Методи прискореної підготовки вершків до сколочування.

При необхідності швидко переробити велику кількість сировини, що спостерігається в літній період року, виникає необхідність прискорити підготовку вершків до сколочування, як найбільш довготривалої операції виробництва масла. Розроблено два методи прискореного дозрівання вершків, режими підготовки двостадійні. Один із методів базується на інтенсифікації механічної і температурної дії на вершки. Вершки механічно обробляють протягом 2-5 хв в спеціальних вершкообробниках при температурі 2-6°С, яка характерна для твердіння СПГ, і витримують при цій температурі у весняно-літній період протягом 1,5-2 год, у осінньо-зимовий період – 45-50 хв (перша витримка). Потім вершки нагрівають в потоці до температури сколочування, витримують 20-30 хв (друга витримка) і направляють у масловиготовлювач. Друга витримка особливо необхідна при виробленні масла з підвищеним вмістом вологи (20-35%) у літній період.

Механічна обробка вершків інтенсифікує процес кристалізації гліцеридів молочного жиру, що продовжується під час наступної витримки вершків при низьких температурах (3-6°С). Структуру і консистенцію масла регулюють шляхом змінення тривалості та інтенсивності механічної дії на вершки та тривалості витримки вершків перед сколочуванням.

Другий метод, розроблений ВНДІМС (Угліч): пастеризовані вершки охолоджують у теплообміннику до 18-20°С, потім у розпиленному стані в атмосфері парів азоту миттєво охолоджують до температури 2-4°С, витримують 6 хв при перемішуванні і підігрівають до температури сколочування.

Сколочування вершків.

Сутність сколочування вершків заключається в агрегації (злипанні) жирових кульок і утворенні масляного зерна, яке піддають механічній обробці, що забезпечує агрегацію зерен і утворення масляного пласта.

Сколочування вершків проводять у масловиготовлювачах безперервної і періодичної дії. Виділяють три стадії сколочування вершків: утворення повітряних бульбашок (І), руйнування дисперсії повітряних бульбашок (ІІ), формування масляного зерна (ІІІ).

На І стадії завдяки інтенсивному перемішуванню вершків утворюється дисперсія повітряних бульбашок, які руйнуються у поверхневому прошарку вершків, що межує з повітрям. На І стадії паралельно проходить утворення і руйнування бульбашок, але руйнується бульбашок менше, ніж утворюється. В результаті збільшується загальне число бульбашок, об’єм повітряної дисперсії та поверхність контакту повітря – вершки, утворюється структурована рухлива піна внаслідок перетворення деякої кількості чи всього об’єму вершків у тонкі прошарки.

На ІІ стадії утворюється структурована комірчаста система, що являє собою агрегатну піну. Різко знижується швидкість утворення повітряних бульбашок у вершках. Об’єм агрегатної піни збільшується в основному за рахунок включення в неї плазми вершків, а не повітря. Агрегатна піна складається із дрібних бульбашок, які розділені товстими прошарками рідини. Бульбашки повітря втрачають рухливість внаслідок виникнення допоміжних зв’язків кристалізаційного типу між кристалами гліцеридів при злипанні жирових кульок, флотованих повітряними бульбашками. Механічна дія незворотно руйнує нерухомі зв’язки. Друга стадія закінчується руйнуванням агрегатної піни і утворенням дрібних грудочок жиру із злиплих жирових кульок, які називають «макове зерно».

На ІІІ стадії закінчується формування масляного зерна. В результаті багаторазового стикання одна з одною дрібні грудочки жиру злипаються, утворюється масляне зерно.

Описані стадії сколочення вершків принципово не відрізняються при виробництві масла в масловиготовлювачах безперервної та періодичної дії. Але швидкість агреції жирових кульок у безперервних масловиготовлювачах вища у тисячу разів.

На процес сколочування вершків у масловиготовлювачах безперервної і періодичної дії впливають однакові фактори.

Таблиця 6

Вибір температури сколочування вершків у залежності від

масової частки вологи у маслі

Масова частка вологи в маслі, %	Температура сколочування вершків, °С
весняно-літній період	осінньо-зимовий період
	7-12	8-13
	8-13	9-14
	9-14	10-15
	11-15	12-16

Температура сколочування є основним фактором маслоутворення. По закінченні дозрівання вершки підігрівають теплою водою температурою не вище 27°С, що циркулює в рубашці танка, до температури сколочування. Підігріті вершки витримують протягом 30-40 хв. Повільне підігрівання і витримка вершків забезпечує нормальне утворення масляного зерна, мінімальні коливання вмісту вологи у готовому продукті та найменші втрати жиру в сколотини.

Температуру сколочування встановлюють в залежності від виду виробляємого масла, масової частки жиру у вершках, періоду року (хімічного складу жиру), режимів дозрівання вершків, конструкції масловиготовлювача та з урахуванням попередньої роботи. Температуру сколочування вибирають з урахуванням таких факторів:

Період року. В осінньо-зимовий період температура сколочування на 1-1,5°С більша, ніж у весняно-літній (табл. 6). Це пояснюється тим, що в осінньо-зимовий період молочний жир характеризується більшим вмістом ВПГ.

Жирність вершків. Із зниженням жирності вершків температуру сколочування підвищують, щоб збільшити кількість рідкого жиру та забезпечити більш повну агрегацію жирових кульок.

Із збільшенням жирності вершків, температуру їх сколочування знижують, тривалість сколочування вершків скорочується та підвищується вміст жиру в сколотинах, куди відходять дрібні жирові кульки. Об’єм сколотин в більш жирних вершках менший, тому абсолютний відхід жиру менший.

Ступінь дозрівання. При недостатньо дозрілих вершках (твердого жиру менше 32%) температуру сколочування знижують на 1-2°С для запобігання отримання м’якого масляного зерна і підвищення жирності сколотин. При перезрівших вершках (твердого жиру більше 35%) температуру сколочування підвищують на 1-2°С, що забезпечить необхідну кількість рідкої фази жиру і запобігає виникненню таких вад масла як засалена консистенція та невпрацьована волога.

Вміст вологи в маслі. При виробництві видів масла з більш високого масовою часткою вологи температуру сколочування підвищують (табл. 6).

Промивка масляного зерна.

Промивка масляного зерна є багатофункціональною операцією, оскільки впливає на смак і запах масла, його консистенцію та стійкість при зберіганні. При виробленні масла із вершків з вираженим кормовим присмаком, кислих та ін. масляне зерно промивають питною водою температурою 5-8°С. Кількість її дорівнює половині маси масляного зерна. При виробленні масла із високоякісних вершків масляне зерно не промивають. У непромитому масляному зерні краще зберігаються компоненти плазми, що мають антиоксидантні властивості і вільні сульфгідрильні сполуки типу SH-груп, токофероли (вітамін Е), β-каротин, фосфоліпіди та ін. Непромите масло завдяки цьому характеризується більш вираженим смаком і запахом порівняно з промитим.

Температура промивної води дорівнює температурі сколочування вершків. Для м’якого липкого масляного зерна температуру промивної води знижують на 2°С. При промивці твердого масляного зерна для поліпшення консистенції масла використовують воду, температура якої на 1-2°С перевищує температуру сколотин.