Технологія виробництва морозива ТзОВ «Сніжинка»

Морозиво усіх видів із застосуванням фризерів безперервної дії виготовляють за загальною технологічною схемою. Відмінностями технологій є наступні технологічні операції: приймання та оцінка якості сировини, підготовка сировини та складання суміші, особливості яких залежать від вибору та підготовки різноманітних рецептурних компонентів. Фасування морозива також залежить від апаратурного оформлення цієї технологічної операції.

Принципова технологічна схема та апаратурно-технологічна схема виробництва морозива представлені на рис. 1, 2.

Для виготовлення морозива розроблено велику кількість рецептур, що дозволяє виробникам складати різноманітні за складом суміші для окремих видів продукту. Але якщо на підприємстві відсутня стандартна за складом сировина, проводять перерахунок рецептур, метою якого є встановлення кількості наявних молочних продуктів для одержання морозива із заданим вмістом жиру, СЗМЗ (сухий знежирений молочний залишок) та сухих речовин.

 

Рис. 1. Апаратурно-технологічна схема виробництва морозива.

 

Рис. 2. Принципова технологічна схема виробництва морозива.

Підготовка сировини – це зважування розрахованих рецептурних компонентів, фільтрування рідких, просіювання та, за необхідності, змішування сухих інгредієнтів, подрібнення добавок, очищення ягід та фруктів, зачищення та розплавлення вершкового масла, миття родзинок, ягід та фруктів, набухання та розчинення стабілізаторів структури.

Ароматичні есенції, плодоягідні соки, молочну кислоту, що надходять у скляній тарі, розпаковують з ящиків, оглядають, обмивають, обтирають та розкупорюють.

Ящики, бочки та металеві банки відкривають обережно, щоб з них у сировину не попали сторонні часточки. Мішки з сипкою сировиною відкривають по шву та направляють її на просіювання з діаметром отворів сит (мм): 1,0-2,0 – для борошна та крохмалю, 1,5–3,0 – для порошка-какао, 1,5-2,0 – для молока сухого, 2,0-3,0 – для цукру-піску та яєчного порошку.

Складання суміші починають зі змішування рідких компонентів (води, молока, вершків та ін.) та підігрівання одержаної суміші до температури 40...45 ºС. Потім додають розплавлені та згущені компоненти, далі - сухі продукти, яєчні продукти і наприкінці – стабілізатори.

Сухе молоко, яєчний порошок, какао-порошок та стабілізатори, якщо вони не переведені у рідку форму, можна попередньо змішувати з частиною цукру та додавати до рідких компонентів. Не можна допускати розчинення компонентів при температурах більших за 60 ºС, інакше зі складовими рецептурних компонентів можуть пройти незворотні фізико-хімічні зміни.

При додаванні до рідких інгредієнтів СЗМЗ, какао та інших компонентів, їх температура не повинна перевищувати 30 ºС. При додаванні стабілізаторів та емульгаторів слід дотримуватися рекомендацій фірм-виробників. Деякі сухі компоненти можуть розчинятися при відносно низьких температурах, а інші не можна додавати до сумішей по досягненні температури 60 ºС.

Заморожені вершкове масло та вершки повинні бути нарізані та попередньо розплавлені. При змішуванні жиру з водною фазою утворюється груба нестійка емульсія прямого типу.

Барвники та ароматизатори додають в основному у визхрівшу суміш перед фризеруванням. Стабілізатори краще диспергуються у сумішах з низькою активністю води, наприклад, у цукровому сиропі, що вміщує 66-68 % сухих речовин. Особливо важко вводити стабілізатори у нежирні суміші, зокрема за умови їх подальшої пастеризації у пластинчастих теплообмінниках, тому що нежирні суміші сильно спінюються та стають занадто в‘язкими.

При періодичній пастеризації слід водночас проводити нагрівання та змішування. При безперервній пастеризації послідовність складання та оброблення сумішей обирається з точки зору технологічної та економічної доцільності.

Складання сумішей проводять у сироробних ваннах, ваннах тривалої пастеризації або у інших ємностях, оснащених мішалками та подвійними стінками.

Для забезпечення безперервності технологічного процесу на сьогодні часто застосовують заздалегідь підготовлені рідкі інгредієнти (в тому числі стабілізатори) та обладнання для змішування компонентів. Перекачування інгредієнтів та суміші крізь замкнуту систему знижує витрати часу та енергії на оброблення, зменшує ризик забруднення та дозволяє здійснювати безрозбірне миття обладнання.

Системи, в яких на кожній лінії використовуються дозатори, дозволяють найбільш швидко складати суміші, оскільки при цьому усі рідкі інгредієнти можна додавати водночас. Якщо усі інгредієнти знаходяться у рідкому стані, то цю операцію можна виконати швидко і точно. В автоматизованих системах приготування сумішей для обчислення кількості кожного рецептурного компонента, для початку або припинення його подачі, для реєстрації даних, застосовують спеціальні мікропроцесори.

При складанні сумішей обов‘язково враховують рекомендовані масові частки харчосмакових продуктів у морозиві. Так, масова частка харчосмакових продуктів у морозиві повинна складати не менше,%: 10,0 - для сиропу крем-брюле; 2,0 - для какао-порошку та для витяжки водної з кави; 6,0 - для фруктів та ягід та продуктів їх переробки (у тому числі разом з ароматизаторами) у морозиві з фруктами та ягодами; для овочів та продуктів їх переробки; 0,3 – для кави швидкорозчинної; 1,0 – для витяжки водної з чаю та для екстракту цикорію; 1,3 – для витяжки водної з цикорію; 7,0 – для яєць курячих та для жовтеів курячих; 2,0 – для порошку яєчного; 3,0 – для білків курячих; 3,0 – для меду натурального; 6,0 – для ядер горіхів обжарених протертих з цукром (праліне), ядер горіхів обжарених цілих або подрібнених; 6,0 – для мармеладу у вигляді шматочків або крихт та для цукатів, родзинок, кураги; 2,0 – для повітряної кукурудзи, рису повітряного, круп‘яних кульок, маку; 4,0 – для шоколаду, стружки шоколадної, крихти шоколадної, крихти шоколадно-вафельної, стружки кокосової, крихт кольорових, печива, бісквітів; 6,0 – для карамелі м‘якої, джему, повидла, варення, молока згущеного вареного, топінгу, наповнювача фруктового.

Масова частка харчосмакових продуктів нормована для маси морозива без вафель (печива), декоративних харчових продуктів і глазурі (шоколаду). При використанні декількох харчосмакових продуктів, їх масова частка до маси морозива визначається розрахунковим методом.

Очищення сумішей проводять шляхом фільтрування їх з метою видалення нерозчинних часток рецептурних компонентів, для чого використовують дискові, пластинчасті, циліндричні та інші фільтри.

У випадку виготовлення морозива з рослинними оліями або замінниками молочного жиру, після фільтрування необхідно додатково провести емульгування жирової фази. Для цього рідку суміш нагрівають до температури 60...65 ºС, вносять у неї жировий компонент та проводять емульгування за допомогою спеціального обладнання - емульгаторів або диспергаторів, або ж суміш на протязі 10 хв. перекачують по замкнутому контуру за допомогою насосу. Емульгувати жир можна також у невеликій кількості молока (до 30 % від загальної кількості) за тих же умов з метою отримання молочно-рослинних вершків, які далі додають до основної суміші.

Пастеризацію сумішей для морозива застосовують з метою суттєвого зниження вегетативних мікроорганізмів та повного винищення патогенних мікроорганізмів, руйнування гідролітичних ферментів, повного розчинення сухих компонентів та розплавлення жиру та емульгатору, покращання смаку та аромату сумішей, підвищеня однорідності та термінів зберігання продукту. Важливим ефектом пастеризації є також денатурація сироваткових білків, які набувають підвищеної здатності зв‘язувати вільну вологу та можуть діяти як захисні колоїди. Пастеризацію проводять при досить високій температурі внаслідок підвищеного вмісту сухих речовин, що збільшують в‘язкість сумішей та виявляють захисну дію щодо мікроорганізмів. Суміш пастеризують за температури 80...85 ºС з витримкою 50...60 с або без витримки при температурі 92...95 ºС. В пастеризаторах безперервної дії суміші можна нагрівати до більш високих температур. Причинами застосування підвищених температур пастеризації сумішей є також намагання: одержати кращу консистенцію морозива внаслідок підвищеної денатурації сироваткових білків; знизити кількість стабілізатора; підвищити стійкість до окиснення складових компонентів шляхом активізації додаткових відновлюваних груп білків внаслідок конфірмаційних змін білкових молекул при тепловому обробленні.

Оброблення суміші бажано проводити у безперервному потоці без доступу повітря для високої ефективності пастеризації та зберігання летких ароматичних речовин. Для пастеризації застосовують пластинчасті пастеризаційно-охолоджувальні установки, трубчасті пастеризатори, а також апарати періодичної дії (ванни тривалої пастеризації, пароварочні котли тощо).

Гомогенізацію проводять з метою підвищення збитості морозива та покращання його консистенції, чому сприяє подрібнення жирових кульок майже у 10 разів. Гомогенізація підвищує в‘язкість сумішей у 5-15 разів, внаслідок чого в них не відстоюється жир до фризерування. У гомогенізованих сумішах емульгатор та молочний білок розподіляються по поверхні жирових кульок та утворюють захисну оболонку, а тонко розподілений стабілізатор запобігає утворенню великих кристалів льоду. Суміші для плодово-ягідного та ароматичного морозива гомогенізації не потребують. Гомогенізацію проводять лише у виробництві морозива на молочній основі для подрібнення жирових кульок молочного жиру або частинок рослинного жиру до тонкодисперсного стану. Наявність крупних жирових кульок у перетині між повітряними бульбашками значно знижує стійкість останніх. Не допускається, щоб хоча б частина суміші не була піддана гомогенізації. У добре гомогенізованій молочній суміші діаметр жирових кульок не повинен перевищувати 2 мкм за відсутності жирових агломератів. При їх наявності суміші мають найбільшу в‘язкість та найнижчу збитість.

Температура гомогенізації сумішей становить 63...90 ºС. Такий температурний режим забезпечує переведення усєї жирової фази у рідкий стан та протидіє злипанню жирових кульок під дією природного компоненту молока – агглютинану. Встановлено, що максимальна ефективність гомогенізації виявляється при температурі близько 80±5 ºС, бо за цих умов сила тяжіння між молекулами казеїну стає слабкою, тому білок легше розподіляється по поверхні жирових кульок та стабілізує їх. Цей ефект є найбільшим, коли гомогенізація проходить після теплового оброблення. Якщо не витримати температурний режим гомогенізації, можуть утворюватися агломерати жирових кульок, які будуть відчуватися в морозиві як дрібна крупка, а це, окрім вади консистенції, ще й зменшує збитість. Окрім того, занадто високі тиск та температура гомогенізації знижують теплову стабільність молочних білків, що може призвести до коагуляції суміші.

Тиск гомогенізації залежить від: складу суміші (вмісту жиру та співвідношення жир/СЗМЗ), типу жиру (молочний або рослинний, рідкий або твердий), умов гомогенізації (одинарна, двохступенева, подвійна), температури.

При врахуванні типу жиру, найбільший тиск гомогенізації застосовують при гомогенізації сумішей, носієм жиру в яких є вершки, нижчий тиск – при гомогенізації сумішей з вершковим маслом, ще нижчий – для сумішей з рослинними оліями або молочним жиром.

Тиск гомогенізації сумішей морозива знаходиться у зворотній залежності від вмісту в них жиру: для молочного морозива тиск складає – 12,5...15,0 МПа, вершкового – 10,0...12,5 МПа, пломбіру – 7,5...9,0 МПа. При двоступеневій гомогенізації на першому ступені приймають тиск 15...20 МПа, а на другому – 5,0 МПа для розбивання агломератів жирових кульок.

Шоколадні суміші та суміші з високим вмістом сухих речовин потребують тиску гомогенізації приблизно на 3,5 МПа нижче, ніж тиск для простих сумішей, що вміщують таку ж кількість жиру.

Жир, що вміщує певну кількість природного захисного колоїда, як, наприклад, у вершках, може протидіяти більш високому тиску, ніж тверде рослинне масло. Під терміном “протистояти” мається на увазі те, що велика кількість знов утворених жирових кульок формує оболонку до появи агломератів жирових кульок.

Практика показала, до двоступенева гомогенізація не дає кращого ефекту, ніж одинична гомогенізація, але спостерігається позитивний ефект при використанні подвійної гомогенізації, тобто 2-х послідовно встановлених машин.

Охолодження та визрівання сумішей. Після гомогенізації суміші охолоджують до температури 0...6 ºС та витримують протягом не менше 2-х год для молочного морозива, і не менше 4-х годин для морозива, що вміщує 10 % жиру. Моногліцериди з високою температурою плавлення можуть прискорювати кристалізацію жиру. Під час визрівання проходить кристалізація близько 50% молочного жиру, білки молока та стабілізатори під час витримки набухають, поглинають вологу, проходить адсорбція деяких компонентів суміші поверхнею жирових кульок. Внаслідок цього в‘язкість суміші зростає, а кількість вільної вологи зменшується, що запобігає утворенню великих кристалів льоду в процесі заморожування. Суміш після визрівання інтенсивніше поглинає та утримує повітря під час фризерування. Занадто велика кількість рідкої фази жиру при недотриманні режимів визрівання може призвести до злипання повітряних бульбашок під час заморожування, що негативно впливає на структуру морозива.

Саме під час визрівання проходить міграція емульгаторів на поверхню жирових кульок та витискання у плазму білків. Цей ефект сприяє частковій дестабілізації жирових кульок під час фризерування та формуванню кремоподібної та стійкої структури морозива.

За даними, визрівання сумішей, незалежно від масової частки жиру та застосованого стабілізатора, необхідно проводити при температурі 0...6 ºС не менше 4-х год. Більша тривалість визрівання може бути передбачена у кожному конкретному випадку, але зниження температури нижче 0 ºС недоцільне. Максимальний термін зберігання охолодженої суміші – 24 години.

Фризерування суміші, що недостатньо визріла, призводить до слабкого збереження структури морозива та його швидкого танення внаслідок низької дестабілізації жиру.

Фризерування – це процес збивання суміші та її одночасного часткового заморожування з метою формування кремоподібної та збільшеної в об‘ємі маси. Фризерування – це складний фізико-хімічний, тепловий та механічний процес, який проводять у спеціальних апаратах безперервної та періодичної дії – фризерах.

Фризери періодичної дії мають меншу потужність, більше споживають енергії та вимагають більше часу для отримання одиниці маси продукту, мають обмеження по максимальній збитості морозива, вимагають ручного упакування морозива. Сучасні підприємства оснащені фризерами безперервної дії, у які в потоці під тиском подається дозована кількість суміші та повітря.

Перед фризеруванням сумішей необхідно перевірити їх на відповідність показникам якості та рецептурі. Суміш для морозива надходить у фризер при температурі не вище 6ºС, охолоджується до кріоскопічної температури, потім при інтенсивному перемішуванні з частотою обертів мішалки 150-200 об/хв. частково заморожується при температурі -4...- 6 ºС, внаслідок чого приблизно 35..65 % води, що знаходиться у розчині, перетворюється у дрібні кристали льоду, більшість з яких має розміри 60...100 мкм. Водночас суміш збивається та насичується дрібними бульбашками повітря, внаслідок чого початковий об‘єм її збільшується на 50...100 % залежно від виду морозива. Для миттєвого охолодження суміші з метою формування дрібних кристалів льоду в якості холодоагентів застосовують аміак або фреон. Ці холодоагенти дозволяють охолоджувати системи до температури мінус 30 °С.

Саме під час фризерування емульгатор виявляє дестабілізуючий ефект. Внаслідок механічного оброблення з жирових кульок витискається жир. Емульгатор знижує відштовхування між жировими кульками, тому з‘являється можливість утворення агломератів жирових кульок, внаслідок чого насичення повітрям та його розподіл у рідкій фазі полегшується. Саме кристали жиру відіграють роль з‘єднуючих «містків» між жировими кульками. Чим нижча температура фризерування суміші, тим швидше проходить процес злипання жирових кульок.

Агломерати розташовуються як оболонка навколо повітряних кульок та утримують їх. Цим досягається стабільність при зберіганні морозива, його кремовидність та опір таненню.

Стабілізатор підвищує стійкість морозива внаслідок зв‘язування води, запобігає рухомості води внаслідок танення морозива, попереджає утворення занадто великих кристалів льоду.

Найбільш досконалим обладнанням для фризерування є фризери безперервної дії. Менші енергетичні витрати, безперервність процесу, більша кількість обертів мішалки, можливість регулювання об‘ємів суміші та повітря, що надходять, швидкість фризерування (біля 0,5 хв замість 5-15 хв у фризері періодичної дії) забезпечують кращу якість морозива у порівнянні з морозивом, що одержують у фризерах періодичної дії. Процес загартування може бути скорочений за рахунок високого ступеня заморожування продукту. Системи охолодження можуть бути аміачними та фреоновими. Теплообмін відбувається через металеву поверхню, а швидкість заморожування залежить від температурного перепаду між сумішшю та холодоагентом.

Характерною особливістю фризера безперервної дії є примусовий рух суміші у циліндрі. Повітря, що необхідне для збивання суміші, також вводиться примусово. Суміш морозива та повітря перемішується в насосі другого ступеня та у підведеному трубопроводі. Дробіння повітря здійснюється в кільцевому каналі фризера. Під час фризерування в морозильному циліндрі проходить енергійний рух морозива. На початку кільцевого каналу суміш охолоджується до кріоскопічної температури, а потім протягом 9/10 всієї довжини кільцевого каналу проходить основний процес – фризерування. Під дією відцентрової сили морозиво відкидається до стінок морозильного циліндра та водночас за допомогою мішалки з гострими шкребками, що проштовхує продукт, рухається до передньої кришки фризера. По досягненні передньої кришки, потік морозива змінює напрямок та рухається у внутрішню порожнину циліндра, звідки воно знову відкидається до стінки циліндра. Таким чином, рух морозива складається в основному з двох напрямків – поступового та обертового – та здійснюється по гвинтовій лінії. При зниженні температури морозива та підвищенні його в‘язкості, поступовий рух уповільнюється. Встановлено, що по досягненні температури мінус 4,5 ºС, циркуляцію суміші морозива майже припиняється і процес фризерування стає подібним перемішуванню тіста.

У замороженій суміші, що знаходиться під тиском 0,5 – 0,8 МПа повітря знаходиться у стислому та частково розчиненому стані. Тому на виході з фризера при перепаді тиску розчинність повітря знижується, а його надлишок виділяється з рідини у вигляді бульбашок, що, в свою чергу, збільшує збитість морозива. Фризерування закінчують по досягненні сумішшю морозива температури мінус 4,5 – мінус 6 ºС та збитості близько 100 %. Мיяке морозиво, що вивантажується з фризера, майже не холодне і має дуже ніжну, мיяку та кремоподібну консистенцію.

Продуктивність фризера підвищується при надходженні суміші з нижчою температурою, більш високому коефіцієнті теплопередачі, зменшенні збитості суміші та зниженні температури холодоагента. При збільшенні збитості морозива продуктивність фризера зменшується.

Фасування та загартування морозива. Морозиво, що виходить з фризера, відразу ж фасують та направляють на загартування Будь-яка затримка може призвести до відтаювання частини закристалізованої води та утворення великих кристалів льоду.

Промисловість випускає морозиво вагове та фасоване. Вагове морозиво фасують в гільзи з неіржавіючої сталі із щільно прилеглими кришками, в ящики з полімерних матеріалів та з гофрованого картону з мішками-вкладишами. Фасоване морозиво випускають дрібними порціями з масою нетто: від 20 до 250 г та в крупному фасуванні типу “Сімейного” від 300 г до 2000 г. Маса нетто морозива фасованого безпосередньо в транспортну тару - від 2 кг.

Відхилення маси нетто фасованого морозива допускається в межах 9,0…1,5% для порцій масою 20…10000 г. Тобто, зі збільшенням маси нетто продукту, границі допустимих мінусових відхилень від номінального значення маси суттєво зменшуються. Межа позитивних відхилень нетто, від номінальної кількості, не обмежується. До маси нетто порції морозива з вафельними виробами входить маса цих виробів.

Дрібнофасоване морозиво випускають:

- у вигляді брикетів одношарових, багатошарових, з печивом, вафлями і без них, у глазурі або ароматизированому покритті і без них, з паличкою та без палички, що упаковані в етикетку або пакетик;

- у вигляді одношарових, багатошарових різнобарвних порцій по формі, близькій до циліндра, прямокутного паралелепіпеда, прямокутного батончика, зрізаного конуса, еліпса або піраміди у глазурі або без неї, в ароматизованому покритті або без нього, з паличкою або без неї, що упаковані в етикетку або пакетик;

- у стаканчиках паперових з кришками, коробочках картонних та в стаканчиках із полістиролу з паперовими етикетками у вигляді кружка або квадрата;

- у вафельних стаканчиках, ріжках, трубочках, конусах, корзиночках, що запаковані в етикетку, пакетик або без упаковки;

- у вигляді тістечок різної форми з пломбіру або вершкового морозива, що оформлені кремом, цукатами, фруктовими композиціями, шоколадом, перекладених серветками в картонних коробках.

Споживчою називають тару, у яку розфасовують продукт і в якій він пропонується покупцеві в торговельній мережі. Така тара захищає морозиво від впливу зовнішніх факторів (температурних, механічних, сторонніх запахів, забруднень і ін.) та від можливих втрат.

Як споживчу тару й пакувальні матеріали використовують: пакетики з лакованого целофану; пакетики з поліпропіленової плівки; пакетики з пергаміну; пакетики з підпергаменту; пакети з поліетиленової плівки для молочних продуктів; алюмінієву фольгу; алюмінієву кашированну або ламіновану фольгу; кульки і конуси з кришками з комбінованих і полімерних матеріалів; стаканчики з полістиролу з кришками; стаканчики з комбінованого матеріалу з кришками; стаканчики з паперу з водостійким покриттям із кришками; креманки; відерця; коробки з картону; коробочки, стаканчики, лотки й інші види споживчої тари з полімерних матеріалів із кришками іншу тару та пакувальні матеріали, що відповідають вимогам чинної нормативної документації.

Тара та пакувальні матеріали для охолоджених продуктів повинні бути сумісними з продуктом, нетоксичними, витримувати механічний та термічний вплив процесу формування та упакування, навантаження при розподіленні продукту, запобігати механічним пошкодженням при зберіганні продукту, бути газонепроникними, вологоміцними, морозостійкими, жиростійкими, перешкоджати міграції вологи, захищати від світла, гарантувати цілісність герматизації, попереджувати мікробіологічні забруднення, бути інертними до складових морозива, нетоксичними, захищати від запахів та присмаків, не повинні додавати морозиву стороннього присмаку і запаху при тривалому контакті; мати гладку поверхню.бути економічно доцільними, привабливими для споживачів, нести інформацію про продукт, легко відкриватися та витримувати температурний режим зберігання продукту.

Тара та пакувальні матеріали повинні відповідати вимогам і бути допущені органами й установами державної санітарно-епідеміологічної служби Міністерства охорони здоров’я України для контакту з харчовими продуктами.

Маркування споживчої тари з продуктом повинно містити наступну інформацію: найменування морозива; найменування і місцезнаходження виробника; товарний знак виробника; склад морозива; харчові добавки, ароматизатори, масу нетто; харчову цінність 100 грамів продукту; дату виготовлення; умови зберігання; термін зберігання; інформацію про сертифікацію (знак відповідності), штрих-код; позначення діючого стандарту.

На етикетках і споживчій тарі з морозивом для хворих на діабет додатково зазначають: символ, який характеризує належність продукту до групи виробів для хворих на діабет; вміст (розрахунковий) у 100 г продукту: жиру, ксиліту, сорбіту, іншого замінника цукру, загального цукру (у перерахунку на цукрозу); добову норму вживання (ксиліту, сорбіту), що не перевищує 30 г відповідно до рекомендації Міністерства охорони здоров’я України.

Морозиво масою нетто не більше 285 г у споживчій тарі з бумаги, комбінованих і полімерних матеріалів повинні відпускати споживачеві з дерев’яною паличкою для морозива або з паличкою (ложечкою) з полімерних матеріалів.

Паперові стаканчики можуть мати водожиростійке покриття з парафіну, поліетилену й інших матеріалів, дозволених до застосування у встановленому порядку. Стаканчики виготовляють також з паперу, що містить водовідштовхувальне просочення, нешкідливу для організму людини. Морозиво розфасовують також у стаканчики з полістиролу з кришками.

Торти і тістечка пакують в коробки з коробкового картону з палітурного картону.

Коробки для тортів мають донце з ободком і роз‘ємною кришкою, що складається з корпуса з кишенею для сухого льоду. Конструкція коробок клейова.

Для того, щоб морозиво було твердішим і повільніше розтавало, тобто містило більше замерзлої води, його піддають глибшому охолодженню. Цей процес, який називають загартуванням, значно довший, ніж фризерування. Загартування – це процес охолодження та витримки морозива за температур від мінус 18 ºС і нижче з метою надання морозиву міцності та опору таненню. Після загартування близько 75...90 % води знаходиться у вигляді дрібних кристалів, які зростаються в жорсткий кристалізаційний каркас. Внаслідок цього процесу морозиво набуває щільну консистенцію та високу міцність. Під час загартування розміри кристалів льоду збільшуються у середньому на 30-40 %.

Загартування морозива необхідно проводити швидко. Коливання температури у камерах неприпустиме, бо в іншому випадку лід почне розтавати та знову викристалізовуватися з утворенням великих кристалів, що призведе до грубої структури та консистенції готового продукту. Якщо загартування проводити повільно, то й дисперсність повітряної фази може знизитися. При зберіганні незамороженого збитого продукту проходить дифузія повітря з малих бульбашок до великих за рахунок того, що у дрібних бульбашках тиск більший. Але якщо загартування провести ефективно та відразу ж після фризерування, то гарна стабілізація повітряних бульбашок гарантована.

Загартування здійснюють за допомогою спеціальних швидкоморозильних апаратів або холодильних камер за температур від мінус 30 до мінус 40° С. Холодильні камери (шафи) використовують лише при невеликих обсягах виробництва морозива. У таких камерах повітря охолоджують за рахунок безпосереднього випаровування аміаку в батареях, розташованих у вигляді стелажів. При швидкому заморожуванні в морозиві утворюються дрібні кристалики льоду, що обумовлює його ніжну консистенцію.

Морозильні апарати – це прямокутні сталеві та добре ізольовані камери з вертикальним (з люльками для стаканчиків, ріжків чи брикетів) або горизонтальним (без люльок) конвеєром. Усередині камери розташовані батареї випарника, в яких проходить кипіння аміаку. При переміщенні транспортера усередині камери морозиво обдувається холодним повітрям за допомогою вентиляторів та загартовується за 35...45 хвилин.

Якщо необхідно загартувати морозиво у транспортній тарі, тривалість загартування у камерах може складати до 24 годин за умови відсутності циркуляції повітря.

Для виробництва ескімо є спеціальні поточні автоматизовані лінії, до складу яких входять ескімогенератори карусельного типу, де і проходить загартування морозива.

На сучасних підприємствах процеси фасування та загартування морозива повністю механізовані та виконуються на поточних лініях. До складу таких ліній входять: фризер безперервної дії, автомат-дозатор та морозильний апарат, що з‘єднані системою транспортерів. Залежно від виду фасування в лінію підключаються обгорточні автомати. Поточні лінії виключають важкі ручні операції, що підвищує продуктивність праці.

Фігурне морозиво на паличці та без неї (ескімо, ріжки, сендвичі, батончики, торти, рулети і т.п.) можна виготовляти також на спеціалізованих лініях із застосуванням екструдерів. Основний комплект обладнання виконує екструдування, дозування, загартування та упакування. Лінія може бути укомплектована пристроями для дозування морозива 1, 2-х або 3-х видів водночас, вібратором для посипання поверхні морозива смаковими крихтами, пристроєм для додаткового обливання поверхні морозива сиропом, карамеллю, шоколадом або для прикрашання тортів. Кожний продукт може бути у глазурі з кольорового шоколаду зі шматочками горіхів, а також у спеціальному покритті – м‘якій фруктовій глазурі типу «Солеро», що заморожується у системі рідкого азоту.

Модульна конструкція дозволяє швидко переоблаштувани лінію для іншого виду продукту. Порції морозива дозуються безпосередньо на пластині-носії або падають на них та подаються на загартування. Дозування м‘якого морозива, що вийшло з-під фризера при температурі мінус 5,5 - мінус 6 °С, можливе або за допомогою дозаторів типу «time-lap» у випадку виготовлення тортів або ріжків, або у системі екструзії.

Екструзія - це обрізання замороженої маси, що вийшла з екструзійної фігурної насадки гарячим одно- або двоплечевим дротом. Дротяний ніж нагрівається електрикою. Для морозива на паличці, водночас з відрізанням порції у неї вбивають паличку, після чого морозиво подається у холодильну камеру, де за певний час проходить його підзагартування.

Низькотемпературна екструзія сприяє утворенню дрібних кристалів льоду, але не запобігає зростанню кристалів під час коливань температур при зберіганні та транспортуванні морозива, тому велику увагу у цьому випадку слід надавати правильному підбору стабілізаторів та стабілізаційних систем. У суміші, що підлягають екструдуванню, часто вносять структуруючий білок (ISP), який сприяє зменшенню зростання кристалів льоду.

Після виходу з камери порція морозива за допомогою кліщового конвейеру проходить глазурування у шоколадній глазурі або ароматичнгому покритті чи соці. Коли покриття обтече та підсохне, порція подається на карманний конвейєр для упакування.

У випадку застосування м‘якої фруктової глазурі на основі соку застосовують подовження кліщового конвейєру, що дозволяє здійснювати багатократне почергове занурення продукту у сироп та рідкий азот для отримання достатньо товстого шару замерзлого соку.

Екструзійні технології можуть передбачати вертикальне або горизонтальне розрізання пласта морозива. При вертикальній екструзії з горизонтальним розрізанням є можливість отримувати одно-трьохшарове морозиво, одношарове трьохмірне фігурне морозиво на паличці та без неї, в глазурі та без неї, брикети, сендвічі, тістечка, рулети, кекси, ріжки, конуси, міні-порції та ін. Після загартування порції морозива покривають шаром глазурі та направляють для охолодження в тунель.

При горизонтальній екструзії з вертикальним розрізанням отримують рулети, торти та сандвічі шляхом нашаровування різнобарвного та ароматизованого покриття, посипання поверхні декорованими харчо-смаковими часточками.

Лінії горизонтальної екструзії для виробництва тортів з морозива типу „Венетта” виготовляють закордонні компанії „Тетра Пак Хойер”, „Грам”, „А.Шнобер”, „Хинзе”, а також російське підприємство – завод „Ліга”. З ліній вертикальної екструзії широко застосовують обладнання італійської компанії «Zuris».

Під час роботи декількох фризерів, що виготовляють різнобарвне морозиво, за допомогою екструзійних насадок можна одержати складні за малюнком фігурні вироби.

Екструзійна технологія співіснує з системою ескімогенератора, який традиційно використовують в лініях фасування морозива у стаканчики. Але екструзійне обладнання гарантує кращу структуру отриманої маси, бо дозволяє виготовляти як стандартні види морозива, так і нові зразки. Обидві технології важливі для виробництва, хоча при використанні тільки ескімогенератора морозиво не досягає настільки високих показників збитості, як при екструзійній технології.

Пакування та зберігання морозива.
Готовий продукт упаковують у транспортну тару: контейнери, ящики з гофрованого картону, ящики з кришками з полімерних матеріалів, для багаторазового користування та ін.

Транспортна тара захищає продукт в процесі зберігання і транспортування від механічних ушкоджень, втрат, деформацій і певною мірою зменшує вплив коливань температури навколишнього середовища. Транспортна тара забезпечує транспортабельність продукту. У транспортну тару пакують продукти, розфасовані в споживчу тару, а також без неї. Транспортна тара повинна бути міцною при стисканнях, поштовхах, ударах, падіннях, вібрації і стійкою при штабелюванні.

Для формування транспортного пакету використовують пласкі піддони. Ящики з продукцією необхідно укладати на піддони так, щоб було видно маркування не менше однієї одиниці транспортної тари з кожної бокової сторони транспортного пакету. Способи укладання транспортного пакету повинні забезпечувати збереження одиниць транспортної тари без деформації.

Під час пакування фасованого вагового морозива безпосередньо в транспортну тару використовують: ящики з гофрованого картону з поліетиленовими мішками-вкладками, з мішками-вкладками з поліетиленової плівки харчових марок або з інших полімерних плівкових матеріалів харчових марок; лотки і відра з полімерних матеріалів або неіржавіючої сталі з кришками.

Мішки-вкладки після наповнення морозивом заварюють або заклеюють поліетиленовою стрічкою з липким шаром, або зав'язують шпагатом. Гільзи, лотки і відра щільно закривають кришками.

Картонні ящики з продуктом повинні бути обклеєні на стиках паперовою або полімерною стрічкою з липким шаром або скріплені металевими скобами. Полімерні ящики, лотки, відра і гільзи з морозивом повинні бути опломбовані.

На кожну одиницю транспортної тари наносять маркування, що характеризує продукт, та містить наступні інформаційні дані: найменування морозива; найменування і місцезнаходження виробника; товарний знак виробника (при наявності); дату виготовлення; умови і термін зберігання; номер партії; номер пакувальника або бригади; зазначення дійсного стандарту.

Як транспортну тару для морозива використовують пластикові або дерев'яні контейнери, картонні ящики з гофрованого або гладкого картону та металеві гільзи. Транспортну тару для пакування морозива роблять із тришарового гофрованого картону. Для пакування морозива широко застосовують жиронепроникні папери (підпергамент і пергамін), папір – основу для клейової стрічки, обгортковий папір.

Найбільш розповсюдженим видом транспортної тари є ізотермічні контейнери, що призначені для багаторазового використання і є власністю підприємств.

В даний час використовують переважно дерев'яні контейнери, між подвійними фанерними стінками яких прокладається для ізоляції гофрований картон у 3-4 шари, пенополистирол ПСБ та інші матеріали. Іноді внутрішні стінки контейнерів виготовляють з листового алюмінію, а зовнішні – із шаруватого пластику; загальна товщина стінок 46-50 мм.