Влияние режимов подготовки сливок на процессы маслообразования

Процессы маслообразования (отвердевание жира, дестабилизация жировой эмульсии, структурообразование) зависят от качества исходно­го сырья, в первую очередь от химического состава молочного жира, ре­жимов пастеризации, охлаждения, физического созревания, сквашива­ния сливок.

Жирно-кислотный состав триглицеридов молочного жира (соотноше­ние легкоплавких и высокоплавких глицеридов) влияет на степень отвер­девания жира, определяющую консистенцию и стойкость масла при хра­нении. Химический состав жира существенно зависит от времени года и корма. Изменения глицеридного состава жира необходимо учитывать технологу при выборе режимов пас­теризации, физического созревания, сбивания сливок, маслообразования.

Пастеризация сливок

Сливки пастеризуют для повышения стойкости масла при хранении и придания продукту специфического вкуса и запаха. Изменения соста­ва и свойств сливок при тепловой обработке аналогичны изменениям, происходящим в молоке.

Вследствие большого содержания жира, обладающего низкой тепло­проводностью, сливки необходимо пастеризовать при более высокой тем­пературе, чем молоко. Повышенная температура также необходима для полного разрушения ферментов (липазы, протеазы и др.), вызывающих порчу масла. Наиболее термостабильная липаза бактериального проис­хождения инактивируется лишь при температуре выше 85°С.

Специфические вкус и аромат масла обусловливают многочисленные летучие соединения, образующиеся из составных частей сливок при на­гревании. К ним относятся разнообразные лактоны, серосодержащие соединения, летучие жирные кислоты, метилкетоны и др. Важным ком­понентом вкуса и аромата сладкосливочного масла, особенно вологодс­кого, являются сульфгидрильные группы (—8Н), сероводород и другие серосодержащие соединения.

Сульфгидрильные группы имеет аминокислота цистеин, содержаща­яся в большом количестве в -лактоглобулине и белках оболочек жиро­вых шариков. При тепловой обработке, например, при 95—98°С с вы­держкой в течение 5—15 мин белки денатурируют с развертыванием мо­лекул и освобождением 5Н-групп, в результате чего сливки и масло (осо­бенно вологодское) приобретают специфический привкус и аромат пас­теризации. Затем, вследствие окисления 8Н-групп, привкус пастериза­ции в масле исчезает.

Большое значение для выбора режимов тепловой обработки имеют качество сливок и время выработки масла. Сливки высокого качества и полученные в летнее время, когда в жире повышено содержание легко­плавких глицеридов, следует пастеризовать при 85—90°С. Более высокие температуры пастеризации могут привести к излишней дестабилизации жировой эмульсии и увеличению в сливках содержания вытопленного жира. Последний переходит в масло и вызывает в нем пороки консис­тенции (мучнистость, крошливость, слоистость, снижение термоустой­чивости) и вкуса (привкус растопленного жира и др.).

В случае переработки сливок второго сорта, а также сливок, получен­ных зимой, когда жир содержит много высокоплавких глицеридов, ре­комендуется температуру пастеризации повысить до 92—96°С. Однако повышать температуру пастеризации можно только при использовании сливок, белки которых обладают хорошей термоустойчивостью. Тепло­вая обработка сливок повышенной кислотности вызывает коагуляцию казеина, пригорание образовавшихся хлопьев белка, появление в масле пригорелого привкуса и снижение его стойкости.

Охлаждение сливок

После пастеризации (и вторичного сепарирования) весь молочный жир сливок находится в расплавленном состоянии. Чтобы подготовить жир к получению масла, сливки необходимо охладить до температуры ниже точки отвердевания молочного жира.

Во время охлаждения сливок не происходит полного отвердевания молочного жира. Количество твер­дого жира при температуре 9—12 °С составляет 32—33%.

На степень отвердевания жира влияют температура и продолжитель­ность охлаждения, жирно-кислотный состав триглицеридов и другие факторы. Отвердевание жира в деэмульгированном состоянии начина­ется при более высоких температурах, чем в жировых шариках. Переме­шивание ускоряет отвердевание и кристаллизацию жира, т. е. позволяет сократить сроки низкотемпературной подготовки.

Процесс отвердевания происходит неравномерно, так как молочный жир представляет собой смесь триглицеридов с различной температурой застывания (отвердевания). Триглицериды в твердом состоянии имеют вид кристаллов. В зависимости от условий застывания они могут крис­таллизоваться в нескольких формах, имеющих различную температуру плавления (явление полиморфизма).

При быстром охлаждении сливок образуется, в основном, нестабиль­ная -форма со структурами двойной длины цепи (ДЦЦ) и тройной дли­ны цепи (ТДЦ). В дальнейшем а-форма переходит в стабильную р'-форму (со структурой ДЦЦ). Для получения масла хорошей консистенции не­обходимо получить мелкие кристаллы преимущественно в стабильной -форме.

Наиболее интенсивно жир отвердевает в первые минуты охлаждения сливок: сначала отвердевают высоко- и среднеплавкие глицериды, затем легкоплавкие. Каждой температуре охлаждения соответствует определен­ная степень отвердевания жира, после чего устанавливается равновесие между твердым и жидким жиром.

Степень отвердевания жира при охлаждении сливок влияет на кон­систенцию масла. Оптимальным считается отвердевание 30—35% жира при соотношении между легкоплавкими и высокоплавкими группами триглицеридов 2:1. При избыточном отвердевании жира получается масло грубой консистенции, а при недостаточном — мягкой.

При производстве масла методом сбивания сливок отвердевание жира и фазовые превращения триглицеридов практически завершаются в про­цессе выработки масла. В маслообразователе отвердевание жира полно­стью не заканчивается (масло при выходе из него имеет жидкую консис­тенцию и содержит около 9—12% отвердевшего жира). Оно продолжает­ся в монолите масла при термостатировании и хранении.

При выработке масла способом сбивания для отвердевания оптималь­ного (32—35%) количества жира сливки выдерживают в течение опреде­ленного времени при температуре ниже точки отвердевания жира. Та­кую выдержку называют физическим созреванием.

В процессе физического созревания сливок, наряду с отвердеванием жира, внутри шариков происходит частичная дестабилизация жировой дисперсии с образованием агрегатов и скоплений жировых шариков (ком­ков). Степень комкования жира в созревших сливках всегда выше, чем в сливках охлажденных, но не созревших. Во время созревания сливок уве­личивается степень гидратации молочных белков. Все эти изменения жира и белков вызывают повышение вязкости сливок и способствуют лучшему образованию масляного зерна в маслоизготовителе.

Сквашивание сливок

При выработке кислосливочного масла сливки заквашивают чистыми культурами молочнокислых бактерий. Молочнокислые бактерии сбражи­вают молочный сахар с образованием молочной кислоты и ароматических веществ (диацетила, летучих жирных кислот и др.). Один из главных ком­понентов запаха кислосливочного масла — диацетил, содержание которо­го составляет 0,1—0,5 мг%. Сквашивание сливок не только придает маслу специфические кисломолочные вкус и запах, но и, вследствие понижения рН плазмы, повышает стойкость продукта при хранении.

В результате сквашивания кислотность плазмы сливок возрастает до 55—65 °Т (рН около 4,8—5). Следовательно, рН среды приближается к изоэлектрической точке казеина и жировых шариков. Казеин частично коагулирует, увеличивается вязкость сливок. Снижаются заряд оболочек жировых шариков и степень гидратации оболочечных белков. Оболочки становятся менее эластичными и механически непрочными, поэтому количество свободного жира при сквашивании увеличивается в несколько раз. В сливках появляются скопления жировых шариков (микрозерна) и сбиваются они быстрее, чем свежие сливки.

При выборе степени сквашивания сливок следует учитывать время года, качество сырья, вид вырабатываемого масла и условия его хранения. На­пример, излишнее повышение кислотности плазмы сливок способствует развитию в соленом масле пороков вкуса (рыбный).

Структура масла

В создании структуры масла основная роль принадлежит жировой фазе, несколько меньшее значение имеют его водная и воздушная фазы. Структура масла, полученного методом преобразования высокожирных сливок, близка к структуре масла, выработанного методом сбивания сливок. Под микроско­пом масло выглядит следующим образом: в непрерывной фазе жидкого жира жи­ровые шарики с частично или полностью сохранившимися оболочками.

Различие структур масла, полученного различными методами, зак­лючается в следующем. При получении масла сбиванием сливок в мас-лоизготовителях непрерывного и периодического действия кристалли­зация жира практически завершается в процессе выработки масла. Оно содержит мелкие (размером менее 1 мкм), равномерно распределенные кристаллы жира, сформировавшиеся внутри неразрушенных жировых шариков. Масло, выработанное преобразованием высокожирных сливок, имеет, в основном, крупные (размером более 1 мкм) кристаллы жира, ко­торые образовались в маслообразователе и монолите масла при его охлаждении. Могут встречаться и мелкие кристаллы жира, неравномер­но распределенные в структуре масла.

От свойств пространственной структуры, образуемой кристаллами жира, во многом зависит консистенция масла. При получении мас­ла возможно формирование пространственных структур двух типов: кри­сталлизационной и коагуляционной.

Кристаллизационная структура создается при кристаллизации жира в условиях покоя и представляет собой сетку-каркас из сросшихся и пе­реплетенных кристаллов, соединенных между собой прочными связями. Она обладает механической прочностью и одновременно хрупкостью.

Коагуляционная структура создается силами сцепления между крис­таллами, которые в местах контакта разделены прослойками дисперси­онной среды, обусловливающими их подвижность относительно друг друга при механическом воздействии. Данная структура обладает пони­женной прочностью, но большой пластичностью. Следовательно, коагуляционная структура придает маслу пластичность, кристаллизацион­ная — твердость, хрупкость.

Принято считать, что сливочное масло, выработанное двумя метода­ми, должно иметь структуру смешанного типа с преобладанием коагуля-ционных элементов. Так, масло, полученное сбиванием сливок, должно иметь коагуляционно-кристаллизационную (зернистую) структуру, т. е. ха­рактеризоваться пластичностью и термоустойчивостью. Для масла, полу­ченного преобразованием высокожирных сливок, характерны повышен­ные твердость и хрупкость при пониженной термоустойчивости, т. е. кристаллизационно-коагуляционная (гомогенная) структура. Способом преоб­разования высокожирных сливок можно выработать масло, по характеру структуры и свойствам близкое к маслу, полученному сбиванием сливок.

Другие элементы структуры масла — размер и дисперсность распре­деленной плазмы и воздушной фазы — не только определяют прочность, связность и другие свойства консистенции масла, но и стойкость при хранении. Масло, выработанное методом преобразования высокожир­ных сливок, характеризуется более тонким распределением плазмы. В нем содержатся, в основном, капли диаметром от 1 до 5 мкм. В масле полученном сбиванием сливок в маслоизготовителе периодического дей­ствия, плазма распределена менее равномерно. В нем преобладают кап­ли среднего размера, а в масле, выработанном в маслоизготовителе не­прерывного действия — более крупные (диаметром 10—15 мкм).

Вместе с тем, масло, полученное преобразованием высокожирных сливок, содержит почти в 10 раз меньше воздушной фазы по сравнению с маслом, выработанным сбиванием сливок. Однако в нем ниже степень дестабилизации жира. Оно может содержать в среднем 2,1—2,5% жира в виде неразрушенных жировых шариков, в то время как масло, получен­ное сбиванием сливок, — всего лишь 0,15—0,4%.

 

---

Дата добавления: 2015-12-21; просмотров: 32; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!