18.2. Сировина для виробництва вершкового масла

Основною сировиною в маслоробстві є тільки натуральне свіжемолоко, бактеріально чисте, що не має механічних домішок, позбавленесмакових й інших недоліків. Крім того, до молока пред'являються спе-цифічні вимоги, що стосуються стану жирової фази, її хімічного складу.Чим вище жирність молока, тим більше вихід масла і менші відходижиру зі знежиреним молоком і пахтою, тобто краще ступінь викори-стання жиру. Важливе значення має величина жирових кульок. Дрібніжирові кульки діаметром до 1 мкм здебільшого залишаються в знежи-реному молоці і пахті; великі, відносна поверхня яких менша, швидшедестабілізуються і повніше входять до складу масляного зерна, у ціломуприскорюючи процес маслоутворення.

Таблиця 18.1. Фізико-хімічні властивості основних видів            вершкового масла    

Вид масла

Кислотність

плазми,°Т не більше

Зміст, %, не більше

води

жиру

солі

Вершкове несолоне

16

82,5

Вологодське

16

82,5

Вершкове солоне

16

81,5

1,5

Любительське вершкове

20

78,0

Топлене

1

98,0

Селянське

 

 

 

 

Солодковершковенесолоне

23

до 25

72,5

Солоне

23

до 25

71,0

1,5

Кисловершковенесолоне

50

до 25

72,5

Вершкове бутербродне

 

 

 

Солодковершкове

22

35,0

61,5

Кисловершкове

55

35,0

61,5

Біологічна цінність, товарні властивості і зберігання масла, а та-кож технологічні режими його виробництва в значній мірі визнача-ються хімічним складом молочного жиру. До гліцеридів молочногожиру входять понад 150 жирних кислот. Більш ніж половина жирнихкислот представлені в молочному жирі в концентраціях менш 0,1 %, аїхній загальний вміст складає 1 % (табл. 18.2).

Таблиця 18.2. Масовий вміст основних жирних кислот

у молочному жи

рі, %

Кислоти

Вміст

влітку

взимку

Насичені низькомолекулярні:

 

 

масляна

0,18 - 0,62

0,49 - 1,1,71

капронова

1,42 - 1,74

1,75 - 2,5

капрілова

1,09 - 1,44

1,44 - 1,71

капрінова

2,4 - 3,34

2,84 - 3,61

Усього низькомолекулярних насичених

5,46 - 7,6

7,61 - 10,8

Насичені високомолекулярні:

 

 

лаурінова

2,96 - 3,81

3,22 - 4,21

мірістинова

11,47 - 12,31

10,98 - 12,97

пальмітинова

26,29 - 28,03

27,37 - 33,8

стеаринова

9,11 - 10,46

6,43 - 9,81

Усього високомолекулярних насичених

57,47 - 59,66

58,31 - 65,09

Ненасичені:

 

 

олеїнова

25,3 - 28,89

18,35 - 27,88

лінолева

2,62 - 3,69

1,93 - 2,62

ліноленова

0,90 - 2,43

0,52 - 0,87

Усього ненасичених

33,1 - 36,3

25,88 - 33,80

Жирнокислотний показник

1,34 - 1,47

1,39 - 1,84

Жирнокислотний показник виражає відношення кількості висо-комолекулярних насичених жирних кислот, що утримуються в жирі,до суми низькомолекулярних насичених і ненасичених.

Величина жирнокислотного показника характеризує техно-логічні властивості молочного жиру: чим нижче жирнокислотний по-казник, тим більш легкоплавкий жир.

Різні сполучення жирних кислот утворюють велику кількістьгліцеридів молочного жиру: 93-98 % триглицеридів і близько 0,2 %моноглицеридів, переважно різнокислотних, 0,3-1,5 - диглицеридів іблизько 0,2 % моноглицеридів. У складі молочного жиру визначено25-31 % тринасичених триглицеридів; 44-45 % - мононасичених, 21-25 % - діненасичених і 3-5 % - триненасичених. Більшість триглице-ридів являє собою сполучення однієї низькомолекулярної кислоти ідвох високомолекулярних. Від вмісту жирних кислот, сполучення ірозміщення їх у триглицеридах залежить фракційний склад і фізико-хімічні властивості молочного жиру - температура плавлення ітвердіння, ступінь і характер отвердіння й ін.

До основної сировини варто віднести вершки, що повинні бутиоднорідними за жирністю і якістю.

При коливаннях жирності вершків, щоб уникнути погіршенняконсистенції масла і підвищеного відходу жиру в пахту, требазмінювати технологічні і технічні умови збивання, а це порушує ви-моги стандартизації технологічних процесів.

Оптимальну жирність вершків обирають залежно від способувиробництва і виду вироблюваного масла. При цьому виходять з ви-моги забезпечити найменший відхід жиру в обрат й сироватку і найк-ращу консистенцію масла при максимальному скороченні витрат часу,робочої сили й енергії на одиницю вироблюваного продукту.

До додаткових видів сировини варто віднести пігменти рослинноїфарби Орлеан, сіль і різні наповнювачі: порошок какао, ваніль, мед, цу-кор й ін.

Фарба Орлеан виробляється з насіння рослини Віха orleana. Цяфарба розчиняється в рослинних маслах і являє собою маслянистурідину інтенсивно жовтогарячого кольору з червонуватим відтінком.Вона не повинна давати осадку і мати вади запаху.

Для осінньо-зимового періоду використовують фарбу середньоїінтенсивності в кількості 0,5-0,95 мл на 1 кг жиру вершків, а зимово-весняного - 1-1,5 мл. Розраховану кількість фарби додають в масло-виготовлювач безпосередньо перед збиванням вершків.

Сіль додає маслу помірно солоний смак, а також підвищує йогостійкість при низьких позитивних температурах зберігання. Розчи-няючись в плазмі масла, вона підвищує її осмотичний тиск (до5 МПа), що приводить до плазмолізу (відділення від оболонки вмістуклітини) бактеріальних клітин. Більшість гнильних мікроорганізмівприпиняють свій ріст при концентрації розсолу в межах 7-10 %,мікроорганізми, що розчиняють жири, - 10-15 %, молочнокислі бак-терії і молочна плісень - 15-20 %, плісені і дріжджі - 20-25 %.

Припустима кількість солі, що не робить негативного впливу насмак продукту, складає 1,5 %; улітку, коли температура зберіганняможе підвищитися, вносять 1-1,2 %, узимку - 0,8-1 %.

При виробленні масла з наповнювачами останні вносяться вмасловиготовлювач при обробці масла. Наповнювач додають для на-дання маслу того або іншого смаку. Однак масло з наповнювачами недопускається затримувати на заводі більш двох днів, тому що якістьйого погіршується швидше, ніж звичайного вершкового масла.

Радіус доставки основної сировини на підприємство залежитьвід потужності заводу, якості доріг і транспортних засобів. Для сучас-них масловиробних підприємств він складає до 20-40 км, але приконцентрації виробництва економічно вигідно його розширити до140 км.

Для доставки сировини в основному використовуються молочніцистерни, однак з невеликих ферм молоко може доставлятися авто-транспортом у флягах.

Широко використовується кільцевий збір молока, при якому ав-тоцистерна об'їжджає пункти по кільцевому маршруті у строго вста-новлений час, починаючи рейс із найбільш віддалених точок.

Для запобігання бактеріального псування сировини молоко івершки перед відправленням на завод прохолоджують до 10 °С.Улітку варто запобігати їх нагріванню, узимку - замерзанню, тому підчас перевезення сировини у флягах їх покривають ізоляційними чох-лами і матами. Щоб вершки під час транспортування не збивалися,влітку фляги і цистерни заповнюються цілком до кришки, а взимку -на три чверті ємності цистерни і до горловини фляги.

Молоко і вершки повинні надходити на завод у строго визначе-ний час. Графік надходження складають з таким розрахунком, щобзабезпечити рівномірне завантаження прийомного цеху і не допуститизатримки доставленої сировини.

При надходженні молока і вершків на підприємство насампередперевіряють цілісність пломб, а також стан фляг і цистерн. Післяїхнього розкриття сировину відразу ж перевіряють на запах,розмішують і відбирають пробу для органолептичної оцінки. Потімзаміряють температуру і відбирають проби для визначення кислот-ності, жирності, щільності, а при необхідності - проби на забруднен-ня, редуктазу і для мікробіологічних досліджень. За даними аналізівмайстер маслоробного цеху і лаборант сортують вершки.

18.3. Способи виробництва масла

Існують два основних методи виробництва вершкового масла:збивання вершків у масловиготовлювачах періодичної і безперервноїдії та перетворення високожириих вершків.

Перший спосіб

Принципова схема виробництва масла шляхом збиваннявершків у масловиготовлювачі (рис.18.1).

При виготовленні масла методом збивання сировина, що надхо-дить на завод, насамперед проходить лабораторну перевірку, сор-тується і зважується на вагах (1) або за допомогою молоколічильника.Прийняте молоко зливається в прийомний бак (2), відкіля насосом (4)подається в пластинчастий підігрівник (5) (рис.18.2). Підігріте до тем-ператури сепарування молоко надходить у сепаратори (6). Вершки ізсепаратора, а також ті, які надходять із сепараторних відділень, на-правляються в проміжний бачок (7), відкіля насосом (8) перекачують-ся в пластинчасту пастеризаційну установку (9). Охолоджені вершкинадходять у ванни (танки) (10), де їх витримують для фізичногодозрівання. При виробництві кисловершкового масла в цій же ваннісквашують вершки.

Знежирене молоко із сепаратора направляється в пластинчастийпастеризатор (5), а відтіля в цех додаткової продукції або в бак дляповернення здавачам.

Підготовлені до збивання вершки самопливом або під напоромнасоса (11) надходять в масловиготовлювач (13), у якому послідовновідбуваються збивання вершків, промивання масляного зерна і йогомеханічна обробка.

Готове масло вивантажують з масловиготовлювача і за допомогоюверстата (14) набивають у ящики. У лінію може входити також маслона-бивна або маслоформуюча машина. Упакований продукт передається вмаслосховище.

Масловиготовлювачі періодичної дії громіздкі, споживають ба-гато енергії і недосконалі в санітарно-гігієнічному відношенні. В да-ний час усе ширше застосовуються установки з масловиготовлювача-ми безперервної дії. Лінії з такими масловиготовлювачами буваютьрізної продуктивності - від 1000 до 12000 кг/год.

Мета пастеризації вершків у процесі виробництва масла шляхомїхнього збивання - це максимальне знищення мікрофлори і руйнуван-ня ферментів ліпази, пероксидази, протеази і галактази, що приско-рюють псування масла, крім цього, вершки здобувають специфічнийсмак і аромат.

Жир має низьку теплопровідність і повільно прогрівається, зав-дяки чому мікроорганізми, які знаходяться на поверхні жирових куль-ок, частково захищені від впливу високих температур. Тому вершкипастеризують при більш високих температурах, ніж молоко.

Рис. 18.2. Технологічна схема виробництва масла способом періодичного збивання вершків:1 - терези; 2 - прийомна ванна; 3,8,11 - насоси для вершків; 4 - насос для молока; 5 - пластинчастий пастери-затор для підігріву молока; 6 - сепаратори; 7 - проміжна ємність; 9 - пластинчаста пастеризаційно-охолоджувальна установка для вершків; 10 - універсальні ванни (танки) для дозрівання вершків; 12 - масло-

виготовлювач; 13 - приймач для вершків.

Залежно від жирності вершків і виду вироблюваного масла тем-пература пастеризації вершків коливається в межах 85-96 °С. Тер-мостійкі ферменти молока (галактаза і ліпаза бактеріального поход-ження) інактивуються при температурах вище 85 °С.

Залежно від методу й умов пастеризації ефективність знищеннямікрофлори у вершках складає 98-99,9 %. Найбільш ефективна пасте-ризація в пластинчастих пастеризаторах, де вершки рівномірнопрогріваються в тонкому пласті. Пастеризовані вершки швидше зби-ваються, але при цьому трохи збільшується вміст жиру в пахті.

Після пастеризації вершки швидко прохолоджують у потоці дотемператури, нижчої точки твердіння молочного жиру (2-8 °С). Швидкеохолодження вершків перешкоджає розвиткові залишкової мікрофлори івитоплюванню жиру, сприяє збереженню набутих при пастеризації сма-ку й аромату, інтенсифікує твердіння жиру при наступному їхньомуфізичному дозріванні.

Проте одне тільки охолодження вершків не забезпечує ще одер-жання масла досить твердої консистенції. Тому перед збиванням охо-лоджені вершки необхідно якийсь час витримати. Така витримка на-звана в маслоробстві фізичним дозріванням, створює умови для пере-воду частини жиру у твердий стан і сприяє зміні фізико-колоїднихвластивостей оболонок жирових кульок. При збиванні вершків, що непройшли фізичного дозрівання, виходить мазеподібне, з дуже м'якоюконсистенцією масло при великому відході жиру в пахту. У процесіфізичного дозрівання близько половини жиру в жирових кулькахтвердне, перетерплюючи складні фазові зміни. Частка отверділогожиру у відсотках до загальної його кількості називається ступенемтвердіння жиру. Фазові зміни являють собою сукупність перетворень,що протікають у молочному жирі при його охолодженні абонагріванні: зміна агрегатного стану, утворення твердих розчинів урізних поліморфних модифікаціях, утворення евтектик, рекри-сталізація, полімерні перетворення.

Твердіння жиру і його фазові перетворення впливають на процесимаслоутворення, а саме формування структури і консистенції вершковогомасла.

Режими фізичного дозрівання вершків обирають залежно відхімічного складу жиру і технологічних властивостей жиру, їхніх се-зонних і кліматичних коливань. Необхідно також ураховувати впливрізних факторів на фазові перетворення гліцеридів молочного жиру.

Збивання вершків у масло являє собою дуже складний колоїдно-хімічний і фізико-механічний процес, нерозривно зв'язаний з поверх-невими явищами.

Весь процес маслоутворення можна розбити на три стадії. Напершій стадії з жирових кульок знімаються оболонки. Кульки, щозберегли оболонку, переважно переходять у пахту, і тільки невеликаїхня частина попадає в плазму масла. На другій стадії жирові кулькиза допомогою рідкого жиру злипаються спочатку в пучки і грудочки, апотім у зерна масла. На третій стадії окремі зерна в процесі обробкипоєднуються в моноліт масла.

Сутність процесів, що відбуваються при маслоутворенні, різнідослідники трактують по-різному.

Розбіжності між окремими теоріями обумовлені тим, що механізмцих процесів залежить від багатьох факторів - методу й умов виробленнямасла, жирності вершків і ступеня їхнього фізичного дозрівання, способувпливу (механічного, колоїдно-хімічного, термічного), застосовуваногодля одержання масла. Залежно від того, які фактори висуваються на пер-ше місце, кожна теорія по-своєму витлумачує процес маслоутворення.Однак жодна з теорій не дає вичерпної відповіді на питання, як з жиро-вих кульок у результаті механічного впливу виходить масло, як при зби-ванні формується його структура, які при цьому відбуваються фізико-хімічні і колоїдні процеси.

Виключення довготривалого фізичного визрівання вершків іконцентрування їх сепаруванням до жирності масла дозволяє провес-ти увесь цикл отримання кисловершкового масла безперервно-поточним методом при значному зменшенні виробничих площ(рис.18.3).

Вершки середньої жирності (32-36 %), що отримані звичайнимспособом, пастеризують у трубчатому пастеризаторі 3 і подають насепаратор для високожирних вершків 6, де їх жирність доводять дожирності масла (82,5-83 %). Для організації безперервного сепару-вання встановлюють три сепаратори. Високожирні вершки з сепара-торів надходять до ванни з мішалкою 7, де їх нормалізують до стан-дартної жирності. До лінії входять три ванни, що наповнюютьсявершками за чергою, тому безперервність потоку не порушується.Нормалізовані вершки насосом-дозатором 10 подають у циліндричниймасловиготовлювач 11, де вони у тонкому пласті охолоджуються, пе-

            вершка            —*      Закбаска

            Витожирні вершка —            * - Масл о

            Пата

Рис. 18.3. Технологічна схема виробництва кисловершкового масла з високожирних вершків на поточній

лінії:

1 - танк для вершків; 2 - насос для вершків; 3 - трубчастий пастеризатор; 4 - насос для пахти; 5 - напірнийбачок; 6 - сепаратори; 7 - ванни для нормалізації; 8 - запобіжний клапан; 9 - бачок для закваски; 10 - на-сос-дозатор; 11 - трьохциліндровий масловиготовлювач; 12 - терези і транспортер.

ремішуються і поступово перетворюються в масло, яке витікає безпе-рервно до ящика і швидко ущільнюється. Готовий продукт пакують івідправляють до маслосховища.

Для покращання консистенції продукту процес перетворення ви-сокожирних вершків у масло можна розділити на три стадії: 1) швидкеохолодження високожирних вершків при інтенсивному перемішуванніу циліндричному охолоджувачі; 2) витримка охолоджених вершків укристалізаторі без перемішування і 3) механічна обробка, де проходитьструктурування масла.

При виробництві масла масловиготовлювачем періодичної дії ви-користовуються переважно безвальцьові металеві апарати різної форми- циліндричні, конусні, кубічні, грушоподібні (рис. 18.4). Внутрішністінки мають лускато-шорсткувату поверхню, що дозволяє утримувативологу, кути і ребра в них закруглені. Над масловиготовлювачем уста-новлюється труба з отворами для зрошення апарата водою потрібноїтемператури залежно від вимог технологічного процесу, що дозволяєрегулювати температуру збивання й обробки.

У масловиготовлювачах проходить збивання вершків, проми-вання масляного зерна, посолка й обробка масла.

Підготовлені вершки при оптимальній температурі збивання, щоє основним фактором, який обумовлює тривалість збивання, відхіджиру в пахту і консистенцію масла (взимку 12-14 °С, влітку 8-11 °С),подаються в масловиготовлювачах самопливом або насосом, абопневматично. Люки закривають і пускають його у роботу на нор-мальній швидкості збивання. У перші п'ять хвилин його один-два разизупиняють, щоб випустити гази, що виділяються при перемішуваннівершків. Збивання в циліндричних масловиготовлювачах триває 30-40 хв, з постановкою зерна розміром 3-4 мм, у конусних і кубічних50-60 хв, розмір зерна 3-6 мм. Ступінь використання жиру повиннабути не нижче 99,3 %.

Пахту з високим вмістом жиру (>0,3 %) можна сепарувати. От-римані при сепаруванні пахти вершки рекомендується збивати разомзі звичайними, оскільки одні пахтяні вершки збиваються дужеповільно і з низьким ступенем використання жиру.

Ступінь використання жиру визначається за формулою:

,_(С • Жв - П • Жп/1,032)-100          ( 8 1

де I - ступінь використання жиру, %; С - кількість вершків, кг;Жв - жирність вершків, %; П - кількість пахти (визначають за різни-цею мас вершків і масла), кг; Жп - жирність пахти, кг/м3; 1,032 - щіль-ність пахти, кг/м3.

При промиванні масляного зерна водою поверхнева пахта, бага-та живильними речовинами для мікробів, видаляється, завдяки чомупідвищується стійкість масла при зберіганні. Високодиспергованапахта, що знаходиться усередині зерна, не відмивається, але вона не-доступна для мікроорганізмів.

З промивною водою видаляються смакові й ароматичні речови-ни плазми, внаслідок чого послаблюються смак і аромат масла. Крімтого, плазма масла має антиоксидні властивості. Тому промиваннямасла виправдане тільки для бактеріально забруднених вершків і увипадку зберігання при температурах, близьких до позитивних. Якщож масло вироблене з першосортної сировини при ретельному дотри-манні санітарно-гігієнічних умов, плазма добре диспергована і маєвисоку антиоксидну здатність, то промивати його немає необхідності.У цьому випадку промивання зерна заміняють зрошенням його про-мивною водою.

При позитивних температурах зберігання, коли на перше місцевисуваються бактеріальні фактори псування, промивання сприяє кра-щому зберіганню масла. І навпаки, непромите масло за умов негатив-них температур здатне зберігатися довше, ніж промите.

Вода, застосовувана для промивання, повинна бути цілком доб-роякісною (прозорою і бактеріально чистою) і відповідати вимогам,що ставляться до питної води. Воду, що не відповідає цим вимогам,виправляють спеціальною обробкою.

При промиванні хлоровану воду вливають у масловиготовлювач укількості, що складає приблизно 50-60 % маси вершків, так, щоб усе зер-но було оточено водою, і витримують його в ній близько 3 хв. Маслови-готовлювачу дають 3-4 оберти (на швидкості збивання), після чого про-мивну воду видаляють. Зрошення проводять при відкритих кранах длястоку пахти і продовжують його до виходу прозорої води. Температурупромивної води встановлюють рівною температурі збивання.

Для соління використовують високосортну сіль вакуумного ви-роблення з розміром кристалів до 0,8 мм. Вона повинна мати чистийбілий колір і в 5 % розчині - чистий солоний смак без гіркоти.

Соління роблять або сухою сіллю, або у виді розсолу; краще ви-користовувати насичений розчин (на 1 кг солі 2,7 л гарячої води).

Механічна обробка масла проводиться для одержання пластуоднорідної консистенції, регулювання вмісту вологи і диспергуванняїї до мінімальних розмірів. У масловиготовлювачах періодичної діїмасло обробляється за допомогою вальців або лопотів, а в масловиго-товлювачах безперервної дії - шнеками. У безвальцьових масловиго-товлювачах масло при обертанні бочки піднімається лопотами абостінками, а потім падає вниз і спресовується, вдаряючись об стінки.При падінні з лопотів пласт перевертається і таким чином пе-ремішується. Перші 5-8 хв. обробка ведеться при закритих кранах. Уміру з'єднання зернин у суцільний пухкий пласт відкривають спускнікрани і, не зупиняючи бочку, випускають вологу. Коли волога пере-стане виділятися, масловиготовлювач зупиняють, відбирають з різнихточок пласту середню пробу і визначають вміст вологи. За результа-тами аналізу розраховують недостатню кількість рідини і вносять її вмасловиготовлювач. Подальшу обробку ведуть при закритих кранахдо повної вробки вологи й одержання масла нормальної консистенції іструктури з гарним вологорозподілом. Обробка після відділення воло-ги триває 10-15 хв. Потім готове масло виймають через люк.

У процесі обробки масла водна фаза і структура маслазмінюються. У цьому відношенні весь процес можна розділити на тристадії (рис.18.5).

W, %

На першій стадії зерна поєднуються в пухкий пласт. Поверхневаволога стікає і випресовується з масла, від чого вміст її знижується до11-12 %. Момент, що відповідає мінімальному вмістові води, нази-вається критичним. Під дією окремих вальців масло стає більшм'яким і вологоємним і знову починає вбирати воду.

На наступній стадії вміст води в маслі поступово збільшується,причому одночасно відбуваються два процеси: випресовування вологиі вробки її в масло. Кількість води, що виділилася на початку цієїстадії, врівноважується тією вологою, що вробляється в масло, аленадалі розм'якшення масла підсилюється і вробка води починає пере-важати над віджиманням. Одночасно великі водяні краплі дроблятьсяна дрібні, котрі легше утримуються маслом.

На третій стадії обробки значно підвищується вологоємністьмасла, внаслідок чого помітно збільшується вробка води і майжецілком припиняється її випресовування. Відбувається також посилен-ня диспергування водяників краплі. Зі збільшенням числа віджимоккількість великих крапель води знижується і за їхній рахунок утво-рюється тонкодиспергована волога.

Тривалість кожної стадії обробки залежить від кількісного скла-ду і фазового стану жиру, консистенції зерна, температури і факторівмеханічного впливу. У циліндричних безвальцьових масловиготов-лювачах обробка триває 15-25 хв. влітку і 30-50 хв. взимку.

З циліндричних масловиготовлювачів масло вивантажують успеціальні візки з високими бортами, що підставляють під люк масло-виготовлювача. Вивантаження масла з масловиготовлювача можнатакож робити пневматично. Для цього у кінці обробки температурумасла підвищують до 18-20 °С і в бочку нагнітають стиснене повітря зтиском 0,02 МПа, під дією якого розм'якшене масло легковитісняється через кран для спуску пахти. При такому вивантаженніпродукт містить менше повітря, не порушується безперервність йогожирової фази, розвантаження здійснюється швидше.

Другий спосіб

Принципи і способи перетворення високожирних вершків умасло розроблені радянськими вченими і знайшли широке застосу-вання у вітчизняному маслоробстві. Розробка цього способу потребуєзаглибленого вивчення процесів:

структуроутворення у дисперсній системі;

обернення фаз;

фазових змін гліцеридів молочного жиру при термомехані-ній обробці високожирних вершків, формуванні структури і консисте-нції масла.

Виробництво масла цим методом може здійснюватися двомаосновними безупинно-потоковими способами: термомеханічною об-робкою вершків у циліндрових маслоутворювачах (рис.18.6) або ваку-ум-камері з наступною їхньою механічною обробкою. Обидва способипередбачають попереднє концентрування жиру у вершках сепаруван-ням (до 82,5 % за першим способом і 76-78 % - за другим). З техно-логічного процесу виключаються тривалі процеси фізичногодозрівання вершків і утворення масляного зерна. Процеси оберненняфаз і утворення початкової структури масла проводять в маслоутво-рювачах при охолодженні і перемішуванні вершків у тонкому шарі.Швидкість цих процесів зростає з підвищенням швидкості охоло-дження і інтенсивності перемішування. У маслоутворювачі охоло-дження вершків і обернення фаз протікають одночасно. При швидко-му охолодженні вершків виникає велика кількість центрів кристаліза-ції усередині жирових кульок, а це, у свою чергу, сприяє утвореннюзмішаних кристалів.

Температура високожирних вершків на вході до нижнього бара-бану маслоутворвача складає 80 - 90 °С, на виході з апарату - 10 - 12°С, тривалість перебування у маслоутворювачі - 3 - 6 хв. Трьохцилін-дровий маслоутворювач складається з трьох уніфікованих циліндріводнакової конструкції. У нижньому циліндрі високожирні вершкипрохолоджуються до температури кристалізації гліцеридів і зберіга-ють властивості емульсії. У середньому циліндрі починається процесструктуроутворення - жир з рідкого стану переходить ув'язкопластичний і затвердеває протягом 5 - 20 с, температура проду-кту знижується до 11 - 13 °С. У верхньому циліндрі під механічноюдією протягом 150 - 250 с продукт здобуває дрібнокристалічну струк-туру і пластичну консистенцію, температура продукту підвищуєтьсяна 1 - 2 °С тому, що відведення тепла під механічною дією перевищуєвідведення скрізь стінку циліндру до охолоджуючої води.

При концентрації жирових кульок високожирних вершків збе-рігається водно-білковий прошарок, що забезпечує стійкість жировоїемульсії. Але при подальшому прохолодженні високожирних вершківта механічній дії на них прошарок розвивається, кульки злипаються іутворюють безперервну жирову фазу. Проходить процес оберненняфаз: поряд з безперервною водною фазою утворюється безперервнажирова фаза. Поряд з цим процесом проходить процес кристалізації -утворюється міцний каркас з кристалів молочного жиру, які зрослися.Коагуляційна структура, у свою чергу, складається з дрібнокрісталіч-них утворень, що мають високу пластичність. Співвідношення міжкристалізаційною і коагуляційною структурами обумовлює якістьвершкового масла.

Для вироблення масла з підвищеним вмістом вологи необхіднознижувати продуктивність маслоутворювача на 30 - 40 % або для ін-тесифікації механічної обробки маси, що кристалізується встановлю-ють на ножах барабана спеціальні гребінки, а у маслопроводі післяпершого і другого циліндрів - сітки для розсікання.

Увесь цикл вироблення масла методом перетворення високо-жирних вершків можна розділити на три основних фізико-колоїднихпроцеси:

одержання високожирних вершків;

охолодження вершків і отвердіння триглицеридів молочногожиру в жирових кульках;

руйнування оболонок жирових кульок і утворення масла.

Два останніх процеси в маслоутворювачах з мішалкоювідбуваються одночасно, у вакуум-маслоутворювачах (рис. 18.7) -роздільно. Спосіб відрізняється простотою, а процес виготовленнямасла триває кілька хвилин. Цей метод заснований на моментальномусамовипаровуванні і охолодженні розпилених у глибокому вакуумівисокожирних вершків, що призводить до швидкого затвердіння глі-церидів жиру у жирових кульках і розриву їх оболонок. Масло отри-мане за цим способом аналогічне за консистенцією маслу, отримано-му способом збивання вершків: має здатність у свіжевиробленому ви-гляді до дрібного фасування, пластичну консистенцію і високу термо-стійкість. Перша частина технологічної схеми виробництва масла та-ким способом до подачі вершків у вакуум-маслоутврювач аналогічнасхемі з використанням маслоутворювачів з мішалкою.

Високожирні вершки з температурою 70 - 90 °С розпилюютьсяфорсункою на патрубку 1 на вході у вакуум-камеру 4 і скипають підвакуумом, а потім миттєво прохолоджуються. При цьому масло за до-помогою лопатної мішалки знімається зі стінок апарату. Прохолодже-ні вершки подають до текстуратора для надання маслу необхідноїструктури і воно на виході утворює шар однорідного продукту.