Proces produkcji margaryny

Produkcja margaryny składa się z dwóch części: przygotowania surowca oraz chłodzenia i uplastyczniania. Główne wyposażenie obejmuje zbiorniki przygotowawcze, pompę HP, votator (wymiennik ciepła ze skrobaną powierzchnią), maszynę z wirnikiem kołkowym, agregat chłodniczy, maszynę do napełniania margaryną itp.

Pierwszy proces polega na mieszaniu fazy olejowej i fazy wodnej, pomiarze i emulgowaniu mieszaniny fazy olejowej i fazy wodnej w celu przygotowania surowca zasilającego dla drugiego procesu. Ostatnim procesem jest ciągłe chłodzenie, uplastycznianie i pakowanie produktu.

Proces przygotowania surowca margaryny pokazano na rysunku 1:

1. 1.Sfermentowane mleko

Niektóre formuły margaryny dodawane do mleka i mleka po fermentacji bakteryjnej kwasu mlekowego mogą wytwarzać podobny smak naturalnej śmietany, więc w fabryce zmieszane jest mleko fermentowane i woda.

1. 2.Mieszanie wody

Wodę i dodatki rozpuszczalne w wodzie zawarte w formule margaryny, takie jak mleko fermentowane, sól, konserwanty itp. dodaje się do mieszalnika fazy wodnej i zbiornika dozującego w określonej proporcji, mieszając i mieszając, tak aby faza wodna składniki rozpuszczają się w jednolity roztwór.

1. 3.Mieszanie fazy olejowej

Surowy olej o różnych specyfikacjach jest najpierw mieszany w mieszalniku oleju zgodnie z zalecaną proporcją, a następnie dodawane są dodatki rozpuszczalne w oleju, takie jak emulgator, przeciwutleniacz, pigment rozpuszczalny w oleju, celuloza rozpuszczalna w oleju itp. fazę olejową w proporcji, zmieszaną ze zbiornikiem dozującym i mieszaną do uzyskania jednolitej fazy olejowej.

1. 4.Emulsja

Celem emulgowania margaryny jest równomierne i stabilne zdyspergowanie fazy wodnej w fazie olejowej, a stopień dyspersji fazy wodnej ma ogromny wpływ na jakość produktu. Ponieważ smak margaryny jest ściśle powiązany z wielkością cząstek fazy wodnej, namnażanie mikroorganizmów odbywa się w fazie wodnej, wielkość ogólnych bakterii wynosi 1-5 mikronów, więc kropelki wody w 10-20 mikrony lub mniejszy zakres mogą ograniczyć rozprzestrzenianie się bakterii, więc dyspersja fazy wodnej jest zbyt drobna, cząsteczki fazy wodnej są zbyt małe, co spowoduje, że margaryna straci smak; Rozproszenie nie jest wystarczające, cząstki fazy wodnej są zbyt duże, co spowoduje uszkodzenie metamorfizmu margaryny. Zależność pomiędzy stopniem dyspersji fazy wodnej w margarynie a naturą produktu jest z grubsza następująca:

Można zauważyć, że operacja emulgowania powinna osiągnąć pewien stopień wymagań dotyczących dyspersji.

Celem oddzielnego i równomiernego wymieszania fazy wodnej i fazy olejowej z fazą wcześniejszą jest zapewnienie jednolitej konsystencji całej emulsji po emulgowaniu i wymieszaniu dwóch faz olejowej i wodnej. Mieszanie emulgujące polega na tym, że problem działania wynosi 50-60 stopni, faza wodna jest dodawana do odmierzonej fazy olejowej, podczas mieszania mechanicznego lub mieszania w cyklu pompy, czy faza wodna jest całkowicie rozproszona w fazie olejowej, tworząc lateks. Ale ten rodzaj płynu lateksowego jest bardzo niestabilny, należy przerwać mieszanie ze względu na zjawisko separacji oleju i wody na placu zabaw.

Po dostarczeniu wymieszanej emulsji następuje proces chłodzenia i uplastyczniania aż do momentu zapakowania produktu.

Emulsję należy schłodzić i uplastycznić, aby wytworzyć elastyczny produkt margarynowy. Obecnie przyjmuje głównie zamknięte urządzenie uplastyczniające do ciągłego chłodzenia, w tym wotator lub zwany wymiennikiem ciepła ze skrobaną powierzchnią (jednostka A), maszynę z wirnikiem kołkowym lub maszynę do ugniatania (jednostka C) i rurę spoczynkową (jednostka B). Proces technologiczny przedstawiono na rysunku 2:

Ten zestaw sprzętu ma następujące cechy:

1. Ciągła praca szczelna pod wysokim ciśnieniem

Wstępnie zmieszana emulsja jest podawana do cylindra oziębiającego za pomocą pompy wysokociśnieniowej do wotatora. Wysokie ciśnienie może pokonać opór w całym urządzeniu, a ponadto działanie pod wysokim ciśnieniem może sprawić, że produkt będzie cienki i gładki. Zamknięta praca może zapobiegać dopływowi powietrza i powietrza w wyniku hartowania i kondensacji wody zmieszanej z emulsją, zapewnić spełnienie wymagań zdrowotnych produktu i zmniejszyć utratę chłodzenia.

2. Hartowanie i emulgowanie

Emulsję gasi się amoniakiem lub freonem w votatorze, aby szybko schłodzić emulsję, tak aby wytworzyły się małe krystaliczne cząstki, na ogół 1-5 mikronów, dzięki czemu smak jest delikatny. Dodatkowo zgarniacz na wale obrotowym w watorze jest ściśle połączony z wewnętrzną ścianką cylindra, dzięki czemu pracujący zgarniacz może nie tylko w sposób ciągły zeskrobywać krystalizację przylegającą do wewnętrznej ścianki, ale także sprawić, że emulsja będzie rozproszona tak, aby spełniała wymagania wymagania dotyczące emulgowania tonu.

3. Ugniatanie i odgęszczanie (maszyna z wirnikiem kołkowym)

Chociaż emulsja ochłodzona w votatorze zaczęła krystalizować, nadal musi rosnąć przez pewien okres czasu. Jeśli emulsja pozostawi się do krystalizacji w stanie spoczynku, utworzy się sieć stałych kryształów lipidów. W rezultacie schłodzona emulsja utworzy bardzo twardą masę pozbawioną plastyczności. Dlatego też, aby otrzymać produkty margarynowe o określonej plastyczności, strukturę sieciową należy rozbić mechanicznie, zanim emulsja utworzy ogólną strukturę sieciową, tak aby uzyskać efekt zmniejszenia zagęszczenia. Ugniatanie i odgęszczanie odbywa się głównie w maszynie z wirnikiem kołkowym.

Jednostka A (wotator) jest w rzeczywistości urządzeniem chłodzącym zgarniacz. Emulsja jest wprowadzana do zamkniętej jednostki A (votatora) za pomocą pompy wysokociśnieniowej. Materiał przechodzi przez kanał pomiędzy cylindrem chłodzącym a wałem obrotowym, a temperatura materiału gwałtownie spada w wyniku hartowania czynnika chłodzącego. Na powierzchni wału rozmieszczone są dwa rzędy zgarniaczy. Kryształy utworzone na wewnętrznej powierzchni wotatora są zeskrobywane przez szybko obracający się zgarniacz, aby zawsze odsłonić nową powierzchnię chłodzącą i utrzymać efektywne przenoszenie ciepła. Emulsję można rozproszyć pod działaniem skrobaka. Kiedy materiał przechodzi przez jednostkę A (votator), temperatura spada do 10-20 stopni, czyli mniej niż temperatura topnienia oleju. Chociaż olej zaczyna krystalizować, nie utworzył jeszcze stanu stałego. W tym czasie emulsja jest w stanie schładzania i ma postać gęstej cieczy.

Oś obrotu jednostki A (votatora) jest pusta. Podczas pracy na środek osi obrotu wlewa się gorącą wodę o temperaturze 50-60 stopni, aby zapobiec krystalizacji związanej i utwardzonej na osi oraz spowodować zablokowanie.

Jednostka C (maszyna z wirnikiem kołkowym) to urządzenie ugniatające i odgęszczające, jak pokazano na powyższym rysunku. Na obracającym się wale zamontowane są dwa rzędy metalowych śrub, a na wewnętrznej ścianie cylindra zamontowany jest rząd stałych metalowych śrub, które są przesunięte względem metalowych śrub na wale i nie stykają się ze sobą. Gdy wał obraca się z dużą prędkością, metalowe śruby na wale przechodzą przez szczelinę stałych metalowych śrub, a materiał jest całkowicie zagniatany. W ramach tego działania może promować wzrost kryształów, niszczyć strukturę sieci kryształów, tworzyć nieciągłe kryształy, zmniejszać konsystencję i zwiększać plastyczność.

Jednostka C (maszyna z wirnikiem kołkowym) silnie ugniata ciasto tylko w bardzo zimne noce, dlatego wymaga jedynie zachowania ciepła i nie wymaga chłodzenia. W miarę uwalniania ciepła krystalizacji (około 50 KCAL/KG) i ciepła generowanego przez tarcie ugniatające, temperatura tłoczenia jednostki C (maszyna z wirnikiem kołkowym) jest wyższa niż temperatura zasilania. W tym czasie krystalizacja jest zakończona w około 70%, ale nadal jest miękka. Produkt końcowy uwalniany jest przez zawór wytłaczający i po pewnym czasie staje się twardy.

Po wysłaniu margaryny z jednostki C (maszyny z wirnikiem kołkowym) należy ją poddać obróbce cieplnej w określonej temperaturze. Ogólnie rzecz biorąc, produkt umieszcza się w temperaturze 10 stopni poniżej temperatury topnienia na ponad 48 godzin. Zabieg ten nazywa się dojrzewaniem. Gotowy produkt można wysłać bezpośrednio do zakładu przetwórstwa spożywczego w celu wykorzystania.