66286 (Производство сливочного масла)

ПРОИЗВОДСТВО СЛИВОЧНОГО МАСЛА

План

1. Производство сливочного масла в мире, в России, в Пензенской области

2. Способы производства и сорта сливочного масла

3. Физико-химические основы производства масла

4. Биохимические процессы при производстве сливочного масла

5. Компоненты, участвующие в формировании качества и стойкости масла

6. Качество сливочного масла, производимого в России, пищевые добавки, польза и вред, фальсификация

1. Производство сливочного масла в мире, в России, в Пензенской области

Сегодня маслоделие переживает кризис. За годы экономических реформ страна стала крупным импортером сливочного масла. В России структура молочных продуктов изменяется под действием целого ряда факторов, главным среди которых является сокращение надоев молока в стране.

Самым уязвимым из всех молочных продуктов оказалось сливочное масло, затраты молока на производство которого в стране постепенно сокращаются. Основная причина этого в том, что полноценное сливочное масло - продукт молокоемкий, чем выше качество масла, тем больше требуется молока на его производство и выше его себестоимость. Эти две причины - сокращение надоев молока и низкая покупательная способность основной части населения и привели к резкому сокращению его производства

Признанными лидерами в области производства сливочного масла во всем мире считаются Украина, Франция, Германия, США и Индия. Причем в Россию самые крупные партии сливочного масла ввозятся не только из Новой Зеландии, но и с Германии - 11% импорта, и Финляндии - 17%.

Соотношение импортной и отечественной продукции на российском рынке сливочного масла в настоящее время характеризуется следующими данными: 66% - отечественного производства и 34% - зарубежного, в предыдущем году - 70 и 30% соответственно.

Производство сливочного масла и нашей стране к 2004 г. сократилось: выпуск составил 217903 т, было освоено лишь 91,38% по сравнению с 2003 г.

При средней контрактной цене на импортное сливочное масло 1384 долл. за 1 т самая дорогая и качественная продукция поступает в Россию из Финляндии и Франции - свыше 1500 долл/т. Но средним контрактным ценам осуществляются поставки сливочного масла из Новой Зеландии и Словакии, а самая дешевая продукция ввозится в Россию из Испании.

В Пензенской области в 2004 г было произведено 7262 т. сливочного масла.

2. Способы производства и сорта сливочного масла

Выработка сливочного масла - сложный физико-химический процесс, основой которого является выделение жира из сливок в виде жирового концентрата (промежуточный продукт), равномерное распределение его компонентов и пластификация. Существуют два метода концентрации жировой фазы сливок: в холодном состоянии - так называемым сбиванием и в горячем - сепарированием. В зависимости от метода концентрации на промежуточных стадиях процесса соответственно получают масляное зерно или высокожирные сливки, которые по структуре и свойствам существенно отличаются от сливочного масла и друг от друга.

При производстве коровьего масла используют следующие принципиально различные способы выработки: сбивание заранее подготовленных сливок в маслоизготовителях периодического (традиционная схема) и непрерывного действия; преобразование высокожирных сливок в специальных аппаратах - маслообразователях.

При производстве сливочного масла способом сбивания сливок основой технологии является выделение из сливок жировой фазы (сбиванием) и превращение образовавшегося масляного зерна в монолит масла со свойственной ему структурой и консистенцией.

Физико-химическая сущность метода основывается на особенности молочного жира изменять агрегатное состояние в зависимости от температуры. Для этого сливки подвергают физическому созреванию. Сбивают сливки и обрабатывают масляное зерно механическим воздействием при определенном температурном режиме.

Для выработке масла данным способом используют маслоизготовители периодического и непрерывного действия. С учетом конструктивных особенностей маслоизготовителей режимы технологического процесса различаются, но при этом сущность процесса остается неизменной.

Технологические режимы в основном зависят от химического состава и свойств молочного жира, вида вырабатываемого масла, используемого оборудования.

В общем виде процесс производства масла способом сбивания сливок имеет следующий порядок операций:

Приемка и сортировка молока

↓

Подогревание, сепарирование молока и получение сливок

↓

Тепловая и вакуумная обработка сливок

↓

Резервирование и физическое созревание сливок

↓

Биологическое сквашивание сливок

(при производстве кислосливочного масла)

↓

Сбивание сливок

↓

Механическая обработка масляного зерна

↓

Фасование и упаковка

↓

Хранение масла

Сущность метода преобразования высокожирных сливок заключается в концентрации жировой фазы молока (сливок), нагретых до температуры 40 - 45 (60 - 80) ˚С, сепарированием до содержания ее в готовом масле. При этом сначала на промежуточной стадии процесса получают высокожирные сливки (аналогично масляному зерну, получаемому при выработке масла методом сбивания сливок).

Схема процесса выработки масла данным методом включают следующие технологические операции:

Приемка и сортировка молока

↓

Подогрев, сепарирование молока и получение сливок

↓

Тепловая и вакуумная обработка сливок

↓

Сепарирование сливок и получение высокожирных сливок

↓

Нормализация состав высокожирных сливок

↓

Расчет и внесение бактериальной закваски и поваренной соли

(при выработке кислосливочного и соленого масла)

↓

Преобразование высокожирных сливок в масло

↓

Фасование и упаковка масла

Масло из коровьего молока в зависимости от технологии изготовления подразделяют на сливочное и топленое.

Сливочное масло в зависимости от особой технологии изготовления подразделяют на сладкосливочное, включая стерилизованное, кислосливочное и подсырное.

Сладкосливочное и кислосливочное масло в зависимости от массовой доли жира подразделяют на классическое и пониженной жирности.

Сладкосливочное и кислосливочное классическое и пониженной жирности масло подразделяют на несоленое и соленое.

Масляную пасту из коровьего молока в зависимости от особой технологии изготовления подразделяют на сладкосливочную и кислосливочную.

Сладкосливочную и кислосливочную масляную пасту подразделяют на несоленую и соленую.

В последние 20-30 лет во всем мире широкое распространение получили аналоги сливочного масла - спреды, которые вырабатываются с различной степенью замены молочного жира растительным. В соответствии с принятой в России классификацией (ГОСТ Р 52100-2003) спреды подразделяются на сливочно-растительные (более 50% молочного жира в жировой фазе), растительно-жировые (без молочного жира).

Для получения продукта со сбалансированным жирнокислотным составом наиболее оптимальным при замене молочного жира растительным является диапазон 40-50%.

Для производства спредов оптимальным является метод преобразования высокожирных сливок. Залог успеха в достижении поставленной цели - использование молочного и растительного сырья высокого качества, стабильная и согласованная работа технологического оборудования, тщательный постоянный контроль и анализ технологического процесса.

Важнейшим условием изготовления качественного продукта является получение стойкой высокожирной эмульсии с растительно-молочно-жировой основой. Для этого при смешивании компонентов требуется соблюдать следующие условия:

плавление растительных масел необходимо осуществлять при температуре 655˚С, не допуская местного перегрева;

температура компонентов при смешивании не должна различаться более чем на 5˚С;

параметры эмульгирования смеси должны учитывать степень замены молочного жира в продукте, а также особенности работы оборудования.

Этап эмульгирования имеет особое значение для получения качественного продукта. При использовании приведенной схемы требуется наличие эмульгатора, позволяющего достичь необходимой степени эмульгирования жира. При его отсутствии можно в отдельном резервуаре из обезжиренного молока и заменителя молочного жира получить растительно-молочную эмульсию с содержанием жира 30-35% ("растительные сливки"), смешать ее с молочными сливками такой же жирности и сепарировать до получения высокожирных сливок требуемого состава. При этом несколько уменьшается экономическая эффективность.

3. Физико-химические основы производства масла

Производство масла способами сбивания и преобразования высокожирных сливок сводится к изменению агрегатного состояния шариков жира сливок с последующим освобождением и концентрированием жировой фазы при одновременном образовании структуры масла. Основными физико-химическими процессами маслообразования считают отвердевание жира, кристаллизацию триглицеридов и формирование структуры масла.

Получение масла способом сбивания сливок. Главные физико-химические изменения жировой фазы, приводящие к маслообразованию, происходят во время физического созревания и сбивания сливок в маслоизготовителе. B процессе физического созревания сливок при низких температурах наблюдается отвердевание жира с кристаллизацией триглицеридов. Установлено, что жир кристаллизуется в шариках жира послойно - сначала образуется мономолекулярный кристаллический слой высокоплавких триглицеридов по периферии оболочки шариков, затем кристаллизуются внутренние слои жира. Слои отвердевшего жира (толщиной около 5 нм) накладываются один на другой, между ними заключается жидкий жир. Таким образом, в шарике жира до разрушения оболочки образуется структурный каркас из высоко - и среднеплавких триглицеридов.

Полного отвердевания молочного жира во время охлаждения сливок не происходит. Каждой температуре охлаждения соответствует определенная степень отвердевания жира. После отвердевания части жира устанавливается равновесие между твердым и жидким жиром. Ha степень отвердевания жира влияют температура и продолжительность охлаждения, жирно-кислотный состав триглицеридов и другие факторы. Перемешивание сливок в процессе их созревания значительно ускоряет отвердевание жира и кристаллизацию триглицеридов.

Степень отвердевания жира и характер кристаллизации триглицеридов являются определяющими факторами скорости маслообразования, а также формирования структуры и консистенции масла. Оптимальным считается содержание в сливках 30-35% отвердевшего жира (при соотношении в нем легко - и высокоплавких триглицеридов 2:

1). При избыточном отвердевании жира получается масло грубой, крошливой консистенции, а при недостаточном - мягкой, мажущейся консистенции. Для получения масла хорошей консистенции необходимо образование мелких термоустойчивых кристаллов триглицеридов в стабильной р*-модификации и преобладание в структуре коагуляционных элементов, обеспечивающих его пластичность и термоустойчивость.

Соотношение легко - и высокоплавких триглицеридов в жире исходных сливок зависит от времени года. Поэтому в целях получения масла оптимальной консистенции на молочных заводах используют дифференцированные температурные режимы охлаждения, созревания и сбивания сливок, учитывающие сезонные изменения химического состава молочного жира.

B результате механической обработки сливок при их сбивании в маслоизготовителе жировая эмульсия полностью разрушается. Шарики жира окончательно лишаются оболочек (готовое масло содержит незначительное количество жира в виде эмульсии, табл.46), агрегаты кристаллов жира (микрозерна) объединяются сначала в мелкие, а затем в более крупные комочки - масляные зерна, которые подвергают последующей механической обработке. Интенсивность механической обработки. Существует несколько теорий, объясняющих образование масла при сбивании сливок, - флотационная, гидродинамическая и другие (они подробно рассматриваются в курсе "Технология молока и молочных продуктов"). Одна из них связывает образование масла со способностью сливок давать стойкую пену - дисперсную систему, состоящую из пузырьков газа (воздуха), распределенных в жидкости. Пена образуется при вработке в сливки воздуха - он разбивается на мельчайшие пузырьки, которые удерживаются вместе с помощью прослоек из веществ плазмы сливок. Co временем пленки между пузырьками пены становятся тоньше, пузырьки лопаются и пепа разрушается. B процессы образования и разрушения пены вовлекаются шарики жира, при этом они теряют свои оболочки, укрупняются и образуют далее масляные зерна.

Получение масла способом преобразования высокожирных сливок. Исходное сырье при производстве масла данным способом - высокожирные сливки - представляет собой достаточно стабильную эмульсию, шарики жира которой разделены тонкими водно-белковыми прослойками дисперсионной среды. Изменение структуры высокожирных сливок происходит при маслообразовании, которое включает процессы отвердевания и кристаллизации жира, обращения фаз и структурообразования.