Производство масла в маслоизготовителях периодического действия

Применяемые для производства масла маслоизготовителя бывают деревянные, металлические, вальцовые и безвальцовые. Преимущественно используют безвальцовые металлические маслоизготовителя различной формы – цилиндрические, конусные, - кубические, грушевидные

26. Распределение плазмы в зернах разной величины

Размер зерна, мм	Поверхностная плазма, %	Диспергированная плазма, %'	Массовая доля влаги в зерне, %
1 –2
2 –3
3 –4
4 –5
5-6

Их внутренние стенки имеют чешуйчато-шероховатую поверхность, позволяющую удерживать влагу; углы и ребра в них закруглены. Над маслоизготовителем устанавливается труба с отверстиями для орошения аппарата водой нужной температуры в зависимости от требований технологического процесса, что позволяет регулировать температуру сбивания и обработки масла. В цилиндрических маслоизготовителях вместо вальцов вдоль стен радиально к центру бочки установлены неподвижные полки. В некоторых конструкциях безвальцовых маслоизготовителей полки заменены четырьмя (по обе стороны от каждого днища) изогнутыми лопастями, расположенными в шахматном порядке. В середине маслоизготовителя установлена центральная осевая балка.

В маслоизготовителях осуществляются сбивание сливок, промывка масляного зерна, посолка и обработка масла.

Сбивание сливок. Сбивание в цилиндрических маслоизготовителях длится 30–40 мин с постановкой зерна размером 3- 4 мм в диаметре, в конусных и кубических 50–60 мин (с зерном 3–6мм). Высокое содержание жира в пахте показывает, что процесс маслообразования не закончен. Чтобы предотвратить засаливание зерна, для сливок пониженной жирности зерно ставят мельче. При использовании сливок повышенной жирности продолжительность сбивания увеличивают до образования крупного зерна, что позволяет снизить отход жира в пахту. Следует, однако, учитывать, что из очень мелких и очень крупных зерен трудно удалять пахту вследствие большой суммарной поверхности зерен в первом случае и включения большого количества влаги внутри зерна во втором. Характер распределения плазмы зависит от величины зерна (табл. 26).

Крупные зерна содержат мало поверхностной пахты. Большая часть ее включена в зерна в виде мелких капель, захваченных комочками жира при формировании зерна. Такую пахту называют высокодиспергированной плазмой.

Степень использования жира при сбивании служит оценкой качества этого процесса. Она показывает, какая часть жира переходит из сливок в масло. Некоторое количество жира теряется с пахтой. При нормальном процессе маслообразования степень использования жира зависит от размеров жировых шариков.

На степень использования жира влияют также условия получения масла. Повышенные температуры сбивания, недостаточное созревание сливок, постановка мелкого зерна увеличивав ют отход жира в пахту. Определенную роль играет и состояние белковой фазы. Жирность пахты обратно пропорциональна содержанию казеина в сквашенных сливках. Так, повышение его от 0,84 до 5,24 при рН 4,48–4,5 приводит к снижению жирности пахты с 0,85 до 0,32%. Объясняется это тем, что суспензированный белок защищает комочки жира от дробления.

Повышенное содержание альбумина не оказывает заметного влияния на жирность пахты, но с введением лецитина и других фосфатидов в сливки содержание жира в пахте поднимается до 6% и более. Соли цитрата и фосфата натрия, увеличивающие отрицательный заряд жирового шарика, содействуют стабильности жировой эмульсии и способствуют повышению жирности пахты. Противоположное влияние оказывают ионы двухвалентных металлов, в частности кальция, уменьшающие заряд жирового шарика.

В нормальных условиях при использовании сливок средней жирности пахта должна иметь массовую долю жира не более 0,3%- Степень использования жира должна быть не ниже 99,3%.

Пахту с высоким содержанием жира можно сепарировать, полученные сливки рекомендуется сбивать вместе с обычными, поскольку одни сливки из пахты сбиваются очень медленно и с низкой степенью использования жира. Более целесообразно пахту использовать для производства молочных напитков.

Промывка масла. Поверхностная плазма зерен образует в масле макрокапли, соединенные широкими протоками, через которые могут осуществляться диффузия питательных веществ и продвижение микробов. При промывке масляного зерна водой поверхностная пахта, богатая питательными веществами для микробов, удаляется, этим повышается стойкость масла при хранении. Сильно диспергированная пахта, находящаяся внутри зерна, не отмывается, но она недоступна для микроорганизмов. При самой тщательной промывке можно удалить лишь половину содержащегося в зерне молочного сахара и 15–27% белка. Чем мягче и крупнее зерно, тем хуже отмывается пахта.

С промывной водой удаляются вкусовые и ароматические вещества плазмы, ослабляются вкус и аромат масла, придается ему пустоватый привкус. Кроме того, плазма масла обладает антиокислительными свойствами вследствие содержащихся в ней сульфгидрильных групп (–SH), токоферола (витамина Е), р-каротина, фосфатидов. Поэтому промывка масла оправдана для бактериально загрязненных сливок и при хранении масла при температурах, близких к положительным. Если масло выработано из первосортного сырья при тщательном соблюдении санитарно-гигиенических условий, плазма хорошо диспергирована при обработке масла, то нет необходимости в его промывке. В непромытом масле СОМО выше на 0,2 –0,5%. При соблюдении этих условий промывку, как правило, исключают или проводят минимально – путем орошения зерна промывной водой.

При положительных температурах хранения, когда на первое место выдвигаются бактериальные процессы порчи, промывка способствует повышению сохранности масла. И наоборот, хранимоспособность непромытого масла выше по сравнению с промытым в условиях отрицательных температур, почти исключающих бактериальные процессы порчи.

Вода, применяемая для промывки, должна быть вполне доброкачественной (прозрачной и бактериально чистой) и соответствовать требованиям, предъявляемым к питьевой воде. Непригодна для промывки вода с показателем окисляемости свыше 8 мг/л. Предельная концентрация железа не должна превышать 0,3 мг/л, так как ионы железа, переходя в масло, катализируют окислительные процессы. Воду, не соответствующую установленным требованиям, специально обрабатывают.

При промывке хлорированную воду вливают примерно в количестве 50 –60% массы сливок (чтобы все зерно было окружено водой) и выдерживают 2-3 мн. Делают 2–3 оборота на скорости сбивания, затем воду удаляют. При использовании низкосортных сливок масло промывают 2–3 раза. Орошение проводят при открытых кранах для стока пахты и продолжают его до выхода прозрачной воды. Температура промывной воды должна быть равна конечной температуре сбивания, а при второй промывке на 1–2°С ниже. Для мягкого, слипающегося зерна температуру первой и второй промывки понижают на2°С и доводят выдержку до 10 мин. Чтобы улучшить консистенцию грубого, крошливого зерна, температуру промывной воды берут на 1–2°С выше температуры зерна.

Посолка масла. Соль придает маслу умеренно соленый вкус, а также повышает его стойкость при низких положительных температурах хранения. Растворяясь в плазме масла, она повышает ее осмотическое давление (до 5 МПа), что приводит к плазмолизу бактериальных клеток. Большинство гнилостных микроорганизмов прекращают свой рост при концентрации рассола в пределах 7 –10%, липолитические – 10 –15, молочнокислые и молочная плесень – 15 –20, плесени и дрожжи – 20 – 25%. Консервирующее действие соли сказывается при ее концентрации в плазме масла, равной 15%, что соответствует массовой доле соли 2,5%. Такое масло имеет излишне соленый вкус. Допустимое количество соли (не оказывающее отрицательного влияния на вкус продукта) составляет 1,5%; летом, когда температура хранения может повыситься, обычно вносят 1 1,2; зимой – 0,8 1%. Посолка, однако, не способна полностью обеспечить сохранность масла, так как микроорганизмы постепенно приобретают устойчивость к высоким концентрациям рассола. Развитие плесени Penicilliura lactis наблюдалось при 27%-ной концентрации рассола и даже в насыщенных растворах,

В известной степени консервирующее действие соли уменьшается от действия ее как химического агента, участвующего 6 процессах разложения компонентов масла. Посолка может Стать причиной пороков химического происхождения – олеистого и рыбного привкусов.

При положительных температурах лучше сохраняется соленое масло, при отрицательных – несоленое, так как в первом плазма остается незамерзшей и в ней могут происходить ферментативные и химические процессы, а также развиваться микрофлора, малочувствительная к соли и низким температурам. При положительных температурах хранения микрофлора быстрее развивается в несоленом масле, а при отрицательных в соленом.

Посолку выполняют высокосортной солью вакуумной выработки с размером кристаллов до 0,8 мм. Она должна иметь чистый белый цвет и в 5%-ном растворе соленый вкус без горечи, не должна содержать хлорноватистых соединений.

Наиболее распространена посолка масла сухой солью. Ее вносят на поверхность рыхлого пласта масла при одновременном вливании недостающего количества воды и ведут обработку до готовности.

Посолку можно проводить прокипяченным и охлажденным рассолом, внося его в зерно или в рыхлый пласт масла.

Механическая обработка масла. Цель обработки – получение пласта однородной консистенции, регулирование содержания влаги, диспергирование ее до минимальных размеров и равномерное распределение.

Структура масляного зерна, его консистенция и размеры существенно влияют на процессы механической обработки. В отличие от масла оно обладает более рыхлой структурой и в нем содержится большое число отдельных и слипшихся жировых шариков с частично разрушенными оболочками. Зерно должно быть оформленное, иметь вид рассыпчатой массы, достаточно твердой и упругой консистенции. Структура, консистенция и размеры зерна -зависят от конструкции маслоизготовителя, режимов ' подготовки и сбивания сливок, их жирности. При повышенных температурах подготовки и сбивания сливок, их жирности зерно образуется более рыхлой, мягкой консистенции, повышенной влагоемкости. В пласт из та-кого зерна быстро врабатывается влага без достаточной степени диспергирования. И наоборот, при пониженных температурах – излишне твердой консистенции, округлой формы и даже с дефектом засаленности, который может усилиться при длительной механической обработке.

Конечное содержание влаги в масле определяется начальной влагоемкостью зерна (от 5 до 50%), зависящей от его размеров. Больший удельный вес приходится на поверхностную влагу в виде макрокапилляров между зернами, меньше заключено вовнутрь зерна. Регулирование или виработка влаги и ее диспергирование идут за счет поверхностной влаги. Крупное зерно содержит меньше влаги, чем мелкое с относительно развитой поверхностью. Влаги, заключенной внутри зерна, больше в крупном зерне.

Масло обрабатывают с помощью вальцов, лопастей, а в безвальцовых – за счет ударов о стенки. При вращении маслоизготовителя масло лопастями или стенками поднимается вверх, а затем отрывается и падает, ударяясь о стенки резервуара, спрессовывается. Сначала обработку несколько минут ведут при закрытых кранах, а затем, не останавливая маслоизготовитель, при открытых. После прекращения выделения влаги маслоизготовитель останавливают, отбирают из разных мест монолита среднюю пробу, определяют содержание влаги, по расчетам пиосят недостающее ее количество и ведут обработку при закрытых кранах до полной ее вработки и диспергирования. Температура обработки масла в металлических маслоизготовителях регулируется орошением его водой.

Весь процесс обработки масла по М. М. Казанскому можно разделить на три стадии (рис. 24). На первой – зерна объединяются в рыхлый пласт масла, при этом они давят друг на друга, поверхностная влага стекает и выпрессовывается из масла, отчего содержание ее понижается до 11–14%. Момент, соответствующий минимальному содержанию влаги, называется крити.-В то же время тонкое диспергирование влаги приводит к увеличению поверхности раздела фаз влага — жир, на которой активизируются химические процессы. Кроме того, при дости­жении тонкого диспергирования влаги, связанного с длительной обработкой масла, оно обогащается воздухом, что способствует ускорению окислительных процессов и может стать причиной засаленности, олеистости и других дефектов.

Плазма содержит естественные защитные вещества антиокислители. Поэтому тонкое диспергирование плазмы при обработке в значительной мере уменьшает опасность возникновения в масле окислительных процессов. Антиокислители проявляют себя тем активнее, чем больше поверхность раздела между фазами. Однако следует учитывать, что при использовании низкокачественного сырья и особенно при наличии в плазме металлов — катализаторов окислительных процессов высокая сте­пень ее дисперсности сказывается отрицательно.

В Новой Зеландии и других странах применяют обработку масла под вакуумом или в атмосфере инертных газов. Содержание воздуха в продукте при этом понижается до 0,1%, благо­даря чему он приобретает более плотную консистенцию. Это способствует повышению стойкости масла против химических процессов и плесневения, в особенности если такая обработка совмещается в дальнейшем с герметической упаковкой. Однако при слишком высоком вакууме на третьей стадии обработки в масле могут образоваться капли свободного жира, так как жидкий жир, который удерживается поверхностью воздушных пузырьков, после удаления воздуха становится свободным и собирается в капли.

Гомогенизацию масла рекомендуется проводить при использовании безвальцовых маслоизготовителей, не всегда обеспечивающих достаточно однородную консистенцию и удовлетворительное распределение влаги в свежевы-работанном продукте, а также при выпуске в реализацию мелкофасованного масла. Масло гомогенизируют в тексгураторах типа М6-ОГА производительностью 400-800 к-г/ч. Предварительно его выдерживают 1-3 ч в цехе или холодильной камере для уплотнения консистенции. Затем масло порциями по 6-8 кг загружают в бункер гомогенизатора, где оно захватывается двумя шне­ками и продавливается между ножами вращающегося ротора, а затем через диафрагму наконечника, после чего выходит через прямоугольное отверстие в ящик. В процессе обработки температура масла повышается на 2-3°С, оно приобретает плотную пластичную консистенцию с тонко распределенной вла­гой. В зависимости от твердости масла сменой роторов и изменением величины диафрагмы регулируют интенсивность механической обработки. Зимой, при более тугоплавком молочном жире, интенсивность механической обработки увеличивают, летом, при более легкоплавком жире, снижают.

Дата добавления: 2014-01-11