Режимы физического созревания

Физическое созревание сливок

 

Сущность процесса физического созревания

Цель этой операции - перевести часть молочного жира (не менее 30-35%) в твердое состояние.

Сущность процесса заключается в следующем: при охлаждении сливок происходит отвердевание жира с кристаллизацией триглицеридов.

Жир кристаллизуется в жировых шариках послойно:

* сначала образуется мономолекулярный кристаллический слой высокоплавких триглицеридов на периферии ядра жирового шарика;

* затем кристаллизуются среднеплавкие глицериды внутри ядра жирового шарика.

Слои отвердевшего жира ( толщиной около 5 мкм) накладываются один на другой , между ними заключен жидкий жир.

Полного отвердевания молочного жира во время охлаждения не происходит. Каждой температуре охлаждения соответствует определенная степень отвердевания жира. После отвердевания части жира устанавливается равновесие между твердым и жидким жиром.

При созревании значительная часть жировых шариков утрачивает сферическую форму , они становятся угловатыми . При этом:

* уменьшается прочность связи липопротеиновых оболочек с прилегающими к ним слоями жира, уменьшается толщина оболочек, снижается их эластичность;

* может нарушиться целостность оболочек некоторых шариков жира, в оболочках образуются трещины, через которые выдавливается жидкий жир;

* некоторая часть оболочечного белка переходит в плазму сливок;

* возможна коалесценция отдельных шариков жира.

Следовательно, при физическом созревании сливок наступает частичная дестабилизация жировой эмульсии. В целом жировая дисперсия созревших сливок еще достаточно устойчива, однако, оболочки в дальнейшем легко разрушаются.

 

Режимы физического созревания

 

Выбор режима физического созревания зависит от следующих факторов:

* от состава молочного жира, который изменяется по периодам года ;

* от вида вырабатываемого масла;

* от организации технологического процесса и других факторов.

Классический одноступенчатый режим, указанный в технологической инструкции, дифференцирован по сезонам года в зависимости от вида вырабатываемого масла ( табл. 1)

Таблица 1

Массовая Режим созревания
доля влаги весенне-летний, ій.ч.39 осенне-зимний, й.ч.Ј39
в масле, % 0С час. 0С час.
4-6 5-7
5-9 6-10
6-10 7-11
6-12 8-14

 

Т.е. сливки после пастеризации должны быть быстро охлаждены до температуры , указанной в таблице , и выдержаны при постоянной температуре в течение определенного времени.

Анализ этой таблицы:

* чем больше влаги в масле, тем «мягче» режим, т.к. повышенная степень отвердевания жира в сливках уменьшает влагоемкость зерна, затрудняет вработку влаги в пласт масла и ее равномерное распределение.;

* в зимний период, когда йодное число молочного жира меньше 39 ( меньше содержится полиненасыщенных жирных кислот) выбирается более высокая температура ( на 1-20 С), чтобы не было превышения оптимальной степени отвердевания жира ( 30-35%).

Допускается использование длительного одноступенчатого режима: увеличение выдержки до 15-17 часов, температуру в этом случае увеличивают до 10-120 С, чтобы не превысить нужную степень отвердевания молочного жира. В этом случае тепловая обработка сливок должна быть осуществлена при температуре 105-1150 С во избежание нарастания кислотности.

Одноступенчатые режимы просты , но при их использовании не всегда удается получить нужную консистенцию масла.

Целесообразно применение многоступенчатых режимов, т.к. используя их, можно регулировать структуру и консистенцию масла.

 

 

В весенне-летний период:

 

13-150С

температура

3 часа сбивания

(кристаллизация

высоко и-средне- 4-60 С

плавких глицери- 3 часа

дов по перифери ( кристаллизация

глицеридного ядра) низкоплавких

триглицеридов -

по всему объему ядра)

 

Температура плавления (0С):

Высокоплавкие- 35-40,

Среднеплавкие- 10-20,

Низкоплавкие минус 6-минус 20.

 

В осенне-зимний период:

 

13-150С температура

3 часа сбивания

(кристаллизация туго-

плавких глицеридов)

5-70С

3 часа

(кристаллизация средне

и низкоплавких глицеридов)

 

Ускоренная подготовка сливок к сбиванию:

Цель :

* сокращение продолжительности процесса созревания;

* снижение энергозатрат;

* повышение уровня механизации и автоматизации.

Сущность процесса заключается в механическом воздействии на быстроохлажденные ( до 3-50 С ) сливки.

Предложены две схемы подготовки:

Авторы Грищенко А.Д., Качераускис Д.В. :

· Охлажденные до 3-60С сливки в течение 3-5 мин подвергают интенсивному механическому воздействию в аппаратах специальной конструкции ( мешалки бильного типа в аппаратах ЛТИХП, диском - в аппаратах Литовского филиала ВНИИМС). Наряду с активной кристаллизацией триглицеридов интенсивное механическое воздействие обуславливает частичное расплавление глицеридов жира;

· сливки выдерживают 1,5-2 часа в весенне-летний период и

40-45 мин в осенне-зимний;

* сливки подогревают до температуры сбивания ( 8-120С) , повторно выдерживают 20-30 мин и подают в маслоизготовитель.

2. Авторы Вышемирский Ф.А., Жага М.М. :

* сливки после пастеризации охлаждают до 18-200С в теплообменнике;

* охлажденные сливки с помощью форсунки распыляют в замкнутом пространстве в среде жидкого азота, где они охлаждаются в мелкодисперсном состоянии до 2-40С ;

* выдерживают охлажденные сливки в емкости в течение 6 мин;

* подогревают сливки до температуры сбивания , выдерживают 20-30 мин. и подают в маслоизготовитель.

 

Факторы, определяющие готовность сливок к сбиванию:

* количество отвердевшего жира в сливках -30-35%, степень отвердевания зависит от скорости и режимов охлаждения; при более высокой степени отвердевания масло получится грубой, крошливой консистенции (перезревшие сливки), при недостаточной степени отвердевания - масло получится мягкой, мажущейся консистенции ( недозревшие сливки);

* должно обеспечиваться равновесное состояние между твердым и жидким жиром, которое достигается при выдержке охлажденных сливок;

* вязкость сливок в процессе физического созревания повышается ( повышение вязкости зависит от количества отвердевшего жира, продолжительности выдержки, от жирности и кислотности сливок и др. факторов).