Сырье для производства спредов и топленых смесей



Лекции по технологии

Растительных масел, маргариновой и майонезной продукции, спредов и смесей топленых.

Тема 2: Технология получения маргаринов

Производство маргарина ве­дут по двум технологическим схе­мам - периодического и непре­рывного действия. Независимо от технологической схемы, про­изводство маргарина включает ряд операций (рис. 1).

 

Приемка и подготовка сырья

Составление рецептуры маргарина

Темперирование

(доведение жировой основы до температуры на 4...5°С выше температуры плавления, водной до - 15... 200С)

Эмульгирование

Охлаждение и кристаллизация

Пластическая обработка

Розлив и упаковка

 

Рис. 1. Схема производства маргаринов

 

Сегодня большая часть видов маргарина производится по техно­логической схеме с использованием так называемого премикса (предва­рительной смеси) в эмульсионном танке, куда вместе подаются все ин­гредиенты. Эмульсия перекачива­ется насосом высокого давления через ряд охладителей, теплообмен­ников, вотаторов и смесителей. Премикс нагревается до температу­ры между 40 и 50°С, а затем охлаж­дается до температуры между 10 и 20°С, после чего упаковывается, складируется и экспедируется.

Наиболее важной операцией, во многом обусловливающей качест­во готового продукта, является охлаждение и кристаллизация марга­риновой эмульсии, при которых происходит процесс кристаллизации и рекристаллизации с переходом менее устойчивых кристаллических (метастабильных), через промежуточные, к устойчивым (стабильным) кристаллическим модификациям.

Используя способность маргарина к переохлаждению, можно по­лучить мелкокристаллическую структуру, обладающую высокой плас­тичностью, необходимой консистенцией и органолептическими свойствами.

Для производства низкокалорийного маргарина необходимо более сильное эмульгирование, которое обычно достигается путем рецирку­ляции эмульсии. Припроизводстве молочного низкокалорийного маргарина особого внимания требует интенсивность перемешивания: в случае чрезмерного эмульгирования эмульсия может быть разруше­на. Производство низкокалорийного маргарина, как правило, осу­ществляется по известным традиционным схемам, но при этом перед операцией фасовки должна быть предусмотрена стадия декристаллизации. Для этого непосредственно перед фасовкой применяются декристаллизаторы, разрушающие кристаллическую структуру продукта с целью обеспечения его розлива в тару, образования мелкокристалли­ческой структуры и блестящей поверхности продукта

В последние годы производство мягких маргаринов в нашей стра­не стало расширяться. Для увеличения производства мягких маргари­нов у ведущих мировых фирм «Альфа-Лаваль», «Кемтек» и «Шредер» были закуплены линии по выпуску этой продукции.

Технологический процесс производства на оборудовании всех трех фирм не имеет принципиальных отличий. Он включает следующие операции: подготовку водно-молочных и жировых компонентов; до­зирование и приготовление маргариновых эмульсий; пастеризацию маргариновых эмульсий; переохлаждение - пластификацию; крис­таллизацию эмульсий; фасование, упаковку и штабелирование гото­вой продукции. При производстве сливочных маргаринов предусмот­рена операция расплавления сливочного масла. Повышенное содержание водно-молочной фазы в низкожирных маргаринах созда­ет благоприятную среду для развития плесеней, в связи с чем важно обеспечить непрерывный процесс производства маргарина без кон­такта маргариновой эмульсии с воздухом. Для этого фирмы «Кемтек» и «Альфа-Лаваль» предложили замкнутую систему темперирования (перетапливания) возвратной маргариновой эмульсии. Предусмотрена возможность дозирования 16 компонентов, причем рецептурное отделение управляется автоматически с помощью компьютера (в па­мяти машины до 30 рецептур). Предусмотрено раздельное дозирова­ние в бак жировых и водно-молочных компонентов, причем в процес­се приготовления эмульсии водно-молочная фаза вводится в жировую, что гарантирует получение эмульсии обратного типа. Име­ется система непрерывного темперирования и перетапливания воз­вратной эмульсии (НТП), которая объединена в общий блок с пасте­ризационной установкой. Свежая и возвратная эмульсия нагревается до 50...60°С для расплавления твердой фазы, после чего перед подачей в трубчатый охладитель она охлаждается до температуры (39...43 °С).

В процессе обработки в герметичной системе НТП эмульсия не контактирует с воздухом, поэтому исключается опасность заражения ее микроорганизмами и окисление жира. Это очень важно при произ­водстве низкожирных продуктов. Промежуточные декристаллизаторы позволяют регулировать процесс кристаллизации во время переохлаж­дения маргарина.

Новая технология изготовления маргарина.Фирма «Шредер» выпус­кает теплообменник со скребковой поверхностью «Шредер Комбина­тор 2000» для непрерывного производства маргарина (рис. 2). С по­мощью данной установки достигается лучшая кристаллизация маргарина и повышается качество маргарина.

После многочисленных проб с использованием одинаковых ре­цептур на охлаждающем барабане и установке Комбинатор был вне­сен ряд изменений в конструкцию установки, благодаря чему управ­лять специфичным процессом кристаллизации стало проще.

Производственный процесс состоит из 4 этапов:

1. Образование центров кристаллизации при шоковом охлаждении.

2. Кристаллизация и фазовое превращение кристаллов при меха­ническом воздействии.

3. Выделение скрытой теплоты затвердевания при механическом воздействии, обширная кристаллизация и плавление.

4. Созревание продукта в трубе с фильтрами, через которые он проходит перед фасовкой.

Продукт находится в цилиндре очень короткое время, за счет чего и создаются условия шокового охлаждения, которые прежде можно было получить только в охлаждающем барабане. Температура продук­та на выходе из первого охлаждающего цилиндра должна быть при­мерно на 15...25°С ниже температуры общей точки плавления жиров в зависимости от их жирно-кислотного состава. В первом цилиндре благодаря шоковому охлаждению образуется большая часть центров кристаллизации, в результате чего усилие сдвига оказывает сущест­венное влияние на модификацию кристаллов в α-форме.

Из первого охладителя продукт попадает в кристаллизатор, разме­щенный в верхней части установки, в котором выдерживают продукт при одновременном и точно регулируемом механическом воздействии. Во время этого воздействия в основном и происходит превращение α-кристаллов, образовавшихся в первом охлаждающем цилиндре, в β-кристаллы, которые, собственно, и определяют качество конечного продукта. В течение этого процесса температура продукта повышается на 4...70С за счет высвобождения скрытой теплоты затвердевания про­дукта, а также за счет механической энергии. Время кристаллизации, при которой кристаллы формируются полностью, должно быть 60 с.

Во втором охлаждающем цилиндре продукт еще раз охлаждается и одновременно подвергается пластификации за счет определенной ме­ханической энергии и деликатного воздействия с помощью турбоножей. В дальнейшем продукт охлаждается до температуры выхода, ко­торая должна быть на 20...30°С ниже температуры плавления жиров.

Далее продукт попадает в трубу для созревания перед фасовкой. Созревание продукта при максимальной загрузке установки Комби­натор происходит, как минимум, в течение 6 мин. Здесь продукт приобретает окончательную консистенцию для последующей экс­трузии и фасовки.

До отгрузки потребителю маргарин темперируют при постоянной температуре фасовки минимум 48 ч. За это время он приобретает свои потребительские качества.

Для качества конечного продукта важным и основным является превращение α-кристаллов в β-кристаллы при оптимальных темпера­турах, достаточное время созревания продукта и оптимальное регули­руемое механическое воздействие не только в охлаждающих цилинд­рах, но и в кристаллизаторе.

Дефекты маргаринов. Впроцессе производства, хранения и реали­зации в маргаринах могут возникнуть дефекты, причину которых можно устранить регулированием рецептуры и технологических про­цессов.

Штафф. При хранении маргаринов различной жирности их по­верхность приобретает более интенсивную окраску. Причин его об­разования несколько. С одной стороны, на поверхности происходит более интенсивное испарение влаги, а с другой - при соприкосно­вении с воздухом происходит процесс окисления жиров. Особенно интенсивно окисление протекает на поверхности маргаринов, име­ющих в своем составе значительное количество жидких масел с вы­соким содержанием ненасыщенных жирных кислот. Скорость окис­ления увеличивается под воздействием света. Снизить интенсивность образования штаффа можно путем замены упаковки маргарина, например, с пергамента на светонепроницаемую кашированную фольгу. При выпуске мягких маргаринов их необходимо упаковывать в герметичную тару и запаивать специальными пленка­ми, не пропускающими солнечного света. Одним из путей снижения скорости окисления жиров является использование антитиоксидантов в рецептуре маргарина.

Выделение влаги. При выработке маргаринов пониженной жирнос­ти возникает дефект выделение влаги. На поверхности маргарина при намазывании образуется «слеза». Существует несколько причин ее об­разования. Это может быть связано с недостаточной интенсивностью эмульгирования или слишком высокой скоростью введения водной фазы в жировую. Кроме этого, причина может быть в неоптимальной (слишком высокой или низкой) температуре эмульсии. Наиболее часто образование «слезы» связано с недостаточным количеством эмуль­гатора в рецептуре маргарина или его неправильным выбором. При­менение молочных белков в рецептуре маргаринов значительно снижает стойкость маргариновых эмульсий. Поэтому при выработке маргаринов жирностью 50...60% с использованием молочных продук­тов рекомендуется более тщательно подбирать эмульгаторы. При не­достаточной степени гомогенизации, медленном или неглубоком ох­лаждении степень связывания влаги в маргарине может быть непрочной. В этом случае повысить ее можно путем дополнительного введения 0,1...0,2 % эмульгатора.

Выработка маргаринов жирностью 40 % и ниже - более сложная задача, так как необходимо получить стойкую эмульсию типа вода в жире при меньшем содержании жира по отношению к воде. Для полу­чения стойкой маргариновой эмульсии безмолочного маргарина вы­сокого качества жирностью 40 % и ниже необходимо применять соче­тание эмульгаторов, для получения молочного маргарина такой жирности обычно приходится использовать также стабилизаторы вод­ной фазы. Такими стабилизаторами могут быть гидроколлоиды, вве­дение которых зависит от жирности маргарина и количества молочно­го белка в его рецептуре.

Крупинчатость структуры. При выработке высокожирных марга­ринов с использованием в жировой основе только подсолнечного или рапсового масел и саломасов маргарин может иметь зернистую, кру-пинчатую структуру. Этот дефект связан с тем, что для данного вида жиров характерна способность кристаллизоваться в (3-форме, имею­щей высокую температуру плавления и крупные размеры кристаллов по сравнению с β'-формой.

Для повышения стабильности кристаллической структуры марга­рина необходимо ввести в рецептуру пальмовое или соевое масло, для которых характерным является кристаллизация в β'-форме.

Выделение жидкого масла. При выработке мягких наливных, бутер­бродных маргаринов с большим содержанием в их рецептуре жидких растительных масел на поверхности маргарина иногда наблюдается выделение некоторого количества жидкого масла, особенно при рез­ких колебаниях температуры при хранении и транспортировании. Ус­транить это можно снижением количества жидкого масла, но при этом может снизится пластичность маргарина, или введением в ре­цептуру специальных эмульгаторов (например GRINSTED PS 209) в количестве 0,3...0,5%, который стабилизирует кристаллическую ре­шетку маргаринов.

Разбрызгиваемость. При выработке специального маргарина для жарки как твердого брускового, так и жидкого использование в качес­тве эмульгатора только одних моноглицеридов будет приводить к чрезмерной разбрызгиваемоемости маргарина при кулинарной обра­ботке. Устранить этот дефект можно повышением содержания соли (1,0...1,5%) и введением антиокислителя.

Плохая взбиваемость. Многие предприятия маргариновой от­расли выпускают специальный вид высокожирного маргарина для сбивных изделий: печенья типа «Курабье» или масленых бискви­тов, кексов. Для выработки этих мучных кондитерских изделий ха­рактерно сбивание маргарина с сахаром на первой стадии их произ­водства. Хорошая взбиваемость теста во многом зависит от состава жировой основы маргарина. Добавление жиров лауриновой группы (кокосовое и пальмоядровое масло) благоприятно влияет на эф­фект взбиваемости.

Низкая пластичность маргарина для слоения. Такие маргарины должны иметь высокую пластичность при использовании в произ­водстве мучных изделий типа круассанов или слоеных пирожков. Плохая пластичность маргарина, а также неудовлетворительное слое­ние и подъем выпеченных изделий зависит от двух основных факто­ров: состава жировой основы и используемого эмульгатора. Жидкая основа должна содержать большое количество жиров, кристаллизую­щихся в β'-форме, таких как пальмовое масло и пальмовый стеарин. Для предотвращения полиморфного перехода кристаллов жира в мар­гарине при хранении и улучшения пекарских свойств маргарина в его состав вводят эмульгатор с содержанием лецитина в количестве 1,0 и 0,8%. Интенсивная механическая обработка маргарина на начальной стадии кристаллизации также положительно сказывается на пластич­ности готового маргарина. Готовый маргарин должен быть выдержан 3...4 суток при 18...200С для завершения кристаллизации перед от­правкой к потребителю.

Микробиологическая порча. В процессе хранения маргарины под­вергаются микробиологической порче. В результате этого повышает­ся их кислотность, они приобретают привкус прокисшего молока, на поверхности может появиться плесень. Чтобы повысить микробио­логическую стойкость маргаринов при хранении, необходимо ввести в их рецептуру консерванты. При использовании в качестве консер­ванта в рецептуре маргарина бензоата натрия следует помнить, что антимикробное действие он проявляет только при рН водно-молоч­ной фазы ниже 4,5.

 

Тема 3. Производство спредов

 

Основу технологии спреда составляет получение высокодисперс­ной молочно-жировой эмульсии посредством эмульгирования смеси жидкого растительного масла с молочным сырьем, чтобы не только обогатить липидный комплекс продукта жирными эссенциальными кислотами, но и повысить усвояемость жировой части.

При замене части молочных жиров немолочными жирами проис­ходит изменение консистенции спреда, и поэтому получение готового продукта хорошей консистенции, аналогичной сливочному маслу, яв­ляется одной из важных технологических задач. Консистенция спреда зависит от правильного выбора немолочных жиров с учетом их тепло-физических характеристик, и в первую очередь температуры плавле­ния и застывания.

Значительное влияние на вкус и запах спреда оказывает качество используемого молочного сырья. Характерный сливочный вкус и за­пах при использовании комбинированной жировой фазы выражен слабее, чем в сливочном масле. Однако практически невозможно по­лучить сливочный вкус при замене более 50 % молочного жира. Поэ­тому при производстве спредов целесообразно использовать аромати­заторы: специально подготовленные молочные субстраты или синтетические ароматизаторы.

Цвет спреда - близкий к окраске сливочного масла, но в нем больше матовых оттенков, меньше желтизны, а при использовании недостаточно отбеленных немолочных жиров может появиться гряз­новато-зеленоватый оттенок. Поэтому целесообразно проводить под­крашивание спредов, лучше всего β-каротином.

Сырье для производства спредов и топленых смесей

Все жировое растительное сырье должно использоваться только в рафинированном дезодорированном виде. Для производства спредов должно применяться следующее основное сырье, разрешенное органа­ми здравоохранения РФ в установленном порядке для применения в пищевой промышленности:

молоко и молочные продукты: молоко натуральное коровье, пасте­ризованное, обезжиренное; молоко сухое цельное и обезжиренное; сливки из коровьего молока; сливки пластические; пахта-сырье; пахта сухая; жир молочный; масло коровье (сливочное и топленое);

закваска бактериальная или препарат бактериальный;

растительные масла: подсолнечное; соевое; масло арахисовое; ку­курузное; рапсовое; кокосовое; оливковое; пальмоядровое (с темпера­турой плавления от 25 до 28°С включительно); пальмовое (с темпера­турой плавления от 34 до 39°С включительно);

фракционированные жиры: пальмовый олеин (с температурой плавления от 12 до 26°С включительно) и стеарин (с температурой плавления от 44 до 560С включительно);

саломасы: нерафинированный для маргариновой промышлен­ности; нерафинированный каркасный для маргариновой промыш­ленности; рафинированный дезодорированный для маргариновой промышленности;

жиры: переэтерифицированный; для молочных продуктов.

Для изготовления спредов применяют следующее вспомогательное сырье, разрешенное органами здравоохранения Российской Федера­ции на пищевые цели:

ароматизаторы пищевые, натуральные и идентичные нату­ральным;

витамины: А; Е; β-каротин;

плодовые и ягодные продукты: пасты натуральные фруктово-ягод­ные; соки плодовые и ягодные концентрированные; экстракты плодо­вые и ягодные натуральные; сиропы плодовые и ягодные натуральные;

наполнители и вкусовые добавки: какао-порошок; цикорий рас­творимый; сахар-песок; соль поваренная пищевая сорт «Экстра»;

эмульгаторы: моноглицериды дистиллированные и мягкие, эмульгатор МФТ;

стабилизаторы структуры: карбоксиметилкрахмал, натрий-карбоксиметилцеллюлоза, желатин, пектин;

консерванты: кислота сорбиновая; натриевая, калиевая и каль­циевая соли сорбиновой кислоты, кислота бензойная, натриевая соль бензойной кислоты.

Все используемое сырье по санитарно-гигиеническим и микробиоло­гическим показателям должно соответствовать нормам по СанПиН 2.3.2.1078-01. Допускается применение другого сырья, по качеству не ниже требований, указанных в нормативных документах, приведенных в ГОСТ Р 52100-2003. При этом количество молочного жира должно не­сколько преобладать над немолочными жировыми компонентами. В слу­чае уменьшения составляющей молочного жира спред по составу и свойствам будет приближен к маргарину. Кроме того, необходимо очень строго подходить к подбору немолочных жиров. Так, Всероссийским на­учно-исследовательским институтом маслодельной и сыродельной про­мышленности (ВНИИМС) разработаны требования к немолочным жи­рам, предназначенным для получения спредов:

♦ отношение полиненасыщенных жирных кислот к насыщенным - 0,3...0,4%;

♦ количество линолевой и линоленовой жирных кислот - от 15 до 25%;

♦ температуры плавления (застывания), дифференцированные по сезонам года, должны составлять (в °С): для весенне-летнего - 35...37 (18...21); осенне-зимнего - 32...34 (20...22);

♦ содержание транс-изомеров жирных кислот - не более 8 %. Выполнение последнего условия необходимо, так как ГОСТ Р 52100-2003 разрешает использовать при производстве спредов сало­масы (в том числе и гидрированные), что может привести к повышен­ному содержанию транс-изомеров.

Спреды должны иметь однородную, пластичную консистенцию, чистый выраженный вкус или вкус используемого наполнителя. Ком­пания «Союзснаб» предлагает производителям спредов заменители молочного жира - «Витамо-Молоко» и «Канолетта». Данные жиро­вые продукты имеют специально подобранный состав растительных масел, что позволяет приблизить кривые плавления этих продуктов к кривой плавления молочного жира и смешивать эти продукты со сли­вочным маслом в любых соотношениях.

Одним из условий получения стабильных низкожирных эмульсий является внесение в молочно-жировую фазу поверхностно-активных веществ - эмульгаторов. Свойства и правильный выбор эмульгаторов определяют качество создаваемых эмульсий, позволяя варьировать в широком диапазоне соотношение жировой и водной фаз. Особое место среди эмульгаторов занимают дистиллированные моноглицериды и монодиглицериды, разрешенные для использования при производ­стве спредов. Дистиллированные моноглицериды могут иметь йодное число от 2 до 80 (мг I2 в 100 г) в зависимости от технологии получения. Чем ниже йодное число, тем меньшая температура охлаждения требу­ется при получении жировых продуктов. На стабильность полученных эмульсий при прочих равных условиях большое влияние оказывает доза эмульгатора. В настоящее время компания «СОЮЗСНАБ» пред­лагает для производителей масложировых продуктов три вида эмуль­гаторов: на основе дистиллированных моноглицеридов – Dimodan CP и Dimodan OT, а также на основе монодиглицеридов и специаль­ного соевого лецитина — Grindsted ТМ РS 301 VEG.

Для усиления стабилизирующего действия эмульгаторов использу­ются гидроколлоиды - альгинат натрия, пектин. Эмульсии должны быть стойкими в отношении расслаивания, стабильными при охлаж­дении, обладать высокой степенью дисперсности.


Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 1238; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!