Производство сливочного масла: этапы, оборудование, состав
Производство сливочного масла ― одно из главных направлений молочной отрасли. Продукт популярен у населения, он активно используется как в приготовлении еды, так и употребляется в качестве самостоятельного ингредиента. Масло калорийно, оно содержит в своем составе от 55 до 85% жирной фракции, включает водо- и жирорастворимые витамины. Необходимо учитывать, что эмульсия стабильна только при жирности в 70%, из этого возникает логичный вопрос, а что добавляют в масло, если показатели меньше. Отвечаем: дополнительно вводят стабилизирующие элементы. Технология производства сливочного масла включает три этапа ― выделение концентрированного жира из сырья, однородного распределения жировых составляющих и пластификации.
Производство
В России применяют две технологии производства. Первая ― взбивание сливок в холодном виде, вторая основана на термомеханическом преобразовании сырья при высоких температурах.
Первый способ малопроизводителен и популярен в мини цехах с небольшим количеством производимого продукта: он получается особенно вкусным и сохраняет массу полезных свойств.
Вторая технология более применима на крупных производствах, где масло изготавливается в промышленных масштабах, а большинство операций автоматизировано. В связи с невысокими трудозатратами конечный продукт имеет более приемлемую цену.
Подготовка сырья
Сырьем для производства служит молоко, уже из него делают сливки. Сначала молоко проходит сепарацию при температуре 40⁰C. Затем из него делают сливки, которые процеживают через лавсановые или марлевые фильтрующие элементы.
Перед тем, как начать процесс изготовления сливочного масла сливки проверяют на жирность, при недостаточных показателях их нормализуют (применяют сепаратор), при повышенных ― разбавляют молоком (используют цельное или обезжиренное). Затем сырьевой материал подвергают тепловой обработке.
Основные этапы производства
Технологический процесс изготовления масла состоит из нескольких этапов:
- Приемка молока, его подготовка, проведение анализов.
- Сепарирование.
- Нормализация жирности, очистка сливок.
- Пастеризация.
- Охлаждение и созревание.
Прежде чем начать производство, выполняется анализ сырья, определяется его сортность. В России можно использовать молоко 1 и 2 сорта, в европейских странах использование 2 сорта запрещено. Подготовка сырья более низкого качества занимает больше времени.
При сепарировании используются специальные аппараты, в них молоко нагревается до температуры +35―40⁰C, для этого применяют трубчатый нагреватель. После этого запускается процесс вращения и посредством центробежной силы происходит отделение сливок от основы.
На следующем этапе сливки нормализуют до одинаковых значений жирности ― особенность современного производства масла в том, что для его изготовления берется сырье равной жирности. Слишком жирные сливки разбавляют молоком и пахтой, в продукт с низкими показателями, наоборот, добавляют более жирные сливки.
Пастеризация необходима для увеличения срока хранения конечного продукта. Для этого его нагревают до температуры 85―95⁰C и затем выдерживают до 20 минут, таким образом, убивая плохие бактерии и микроорганизмы.
Пастеризованный продукт быстро охлаждают, используют для этого специальные рубашки с холодной водой, при этом в процессе масса плавно перемешивается. На последнем этапе масло созревает: жир сначала затвердевает, а потом из него получаются масляные зерна. Побочный продукт при такой технологии ― обезжиренное молоко и пахта.
Используемое оборудование
В зависимости от технологии производства используется различное оборудование, это может быть:
- Специальная машина, состоящая из мобильных металлических цилиндров, которые вращаются и кристаллизуют жир, превращая его в масляные зерна.
- Отжимные вальцы, посредством которых образуется равномерный масляной слой.
- Аппараты-маслообразователи используются при технологии преобразования, применяются для кристаллизации жира в сливках повышенной жирности.
Фасовка и хранение
Перед реализацией масла в розничных сетях оно проходит контроль на качество, затем фасуется и поступает в продажу.
В зависимости от того, что входит в состав сливочного масла и в каких пропорциях, продукт маркируется. По уровню жирности различают масло «Крестьянское» с жирностью в 72%, «Любительское» ― 80%, «Традиционное» ― 82,5%.
Продукция может быть фасованной и весовой, первая реализуется в брикетах от 100 до 500 гр. Весовое масло продают в ящиках по 20 и 24 кг. Хранить продукт необходимо при температуре -3⁰C и относительной влажности в 80%. Сроки хранения на производстве и в рознице ― от 10 до 30 суток.
Сливочное масло по цене производителя можно купить оптом в ТД Milk West. Наш продукт соответствует стандартам ГОСТ, мы являемся дистрибьютором крупнейших заводов России и Беларуси, делаем доставку по Москве, Подмосковью и в регионы.
Производство сливочного масла
Маслоделие представляет собой одну из главных сфер молочной промышленности. Сливочное масло – высокопитательная калорийная продукция с содержанием жирной фракции от 55 до 85 %. В его состав входят жиро- и водорастворимые витамины.
Масло является обратной эмульсией типа «вода в жире». Такая эмульсия стабильна лишь при уровне жира более 70 %, с учетом этой особенности при изготовлении масла с меньшей жирностью в состав вводят стабилизаторы.
Технология и этапы производства сливочного масла
Производство сливочного масла заключается в химико-физическом выделении из сливок концентрированного жира, однородное распределение его составляющих и пластификация. Разработано две технологии концентрирования жировой фракции сливок: взбиванием в холодном виде и сепарацией в горячем. В соответствии со способом концентрирования на промежуточных этапах технологии работают с масляным зерном либо сливками высокой жирности, значительно отличающимися по индивидуальным характеристикам от сливочного масла. Согласно нормам стандарта сырье для производства сливочного масла представлено молоком.
Линия изготовления масла включает комплексное оборудование приема и хранения сырья (компрессионные помпы, тара, ванны и весовые приборы).
Кроме этого имеется оснащение для подогрева и сепарации (пастеризационно-охладительные агрегаты и сепарационные сливкоотделители). Затем в производственной линии идет оборудование для термической обработки сливок (пластинчатые теплообменные и пастеризационно-охладительные агрегаты, тара для созревания сливок). Далее следует комплексное оснащение для сбивания сливочной фракции, промывания, механического воздействия. Завершает линию фасовочный агрегат-автомат.
Первоначальным этапом технологии производства является приемка молочного сырья, которая включает качественный анализ, инспектирование и сортирование каждой полученной партии. При этом осуществляется осмотр тары, оценивают ее чистоту, целость пломб, особенность наполнения, состояние кольцевых вкладышей под крышками. Молочное сырье перевозится в чистых, стерилизированных изнутри автомобильных цистернах или флягах. Доставленное на предприятие молоко перемешивают, отбирают пробы для проведения органолептической оценки.
Перед этапом сепарации проводят фильтрацию молока с применением допустимых в пищепроме фильтров. Чрезмерно загрязненное сырье освобождают от примесей в сепараторе-очистителе. При необходимости хранения молока его следует охладить: при 8 °С продолжительность хранения составляет 6 ч., при 4 °С — сутки.
Следующим обязательным этапом схемы производства является сепарирование молока, которое выполняют при 36-39 °С и кислотности 16-20 °Т. Прогревают сырье в проточном трубном нагревателе, при этом пропускная способность нагревателя должна находиться в соответствии с паспортным параметрами сепаратора.
Технологическая схема маслопроизводства предусматривает использование сливок однородной жирности, поскольку в ином случае понадобятся различные режимы взбивания. При оптимальных условиях взбивания длительность маслообразования находится в тесной обратной связи с жировой концентрацией в сливках.
Для изготовления сливочного масла необходимая жирность составляет 25-37%. Нормализация сливочной фракции осуществляется добавлением цельного молока. Сам процесс происходит в ванне продолжительной пастеризации.
По окончании сепарации технологическая линия включает этап пастеризации нормализованных сливок в специальной ванне. Режимы сепарирования зависят от времени года. Летом процесс проводят при 85-90 °С на протяжении 15-20 минут, зимой – при 92-95 °С в течение этого же времени. При выборе параметров пастеризации следует брать во внимание уровень кислотности первичных сливок. Пастеризовать разрешается лишь сливки с кислотностью ниже 20 °Т.
Далее линия производства предусматривает этап охлаждения горячих сливок до 4-8 °С за счет заполнения рубашки ванны прохладной водой. Для уменьшения затрат времени на охлаждение сливки равномерно перемешивают.
Любой из методов производства включает этап созревания сливок, обусловленный затвердением жира и возможностью формирования маслянистого зерна при дальнейшем их взбивании.
Уровень затвердения жира находится в тесной зависимости от температуры охлаждения и продолжительности выдержки. Чем меньше температурные параметры остужения сливок и длительнее процесс выдерживания, тем лучше уровень жирового затвердения. Длительность сливочной выдержки при определенной температуре соответствует получению оптимального уровня затвердения жира (около 30 %) и равновесному состоянию между разными фракциями жира.
Способы производства
В России производство сливочного масла осуществляется по технологии преобразования сливок высокой жирности. При этом главнейшим фактором приготовления высококачественной продукции является стойкая жироэмульсионная основа. Этап эмульгирования очень важен для качества продукта. Он позволяет достигнуть требуемого уровня эмульгирования жира.
Производство масла сливочного методом преобразования состоит в перемене качественных свойств жировых шариков с дальнейшим освобождением и концентрацией жировой фракции при параллельном создании структуры масла.
Главными химико-физическими элементами маслообразования являются затвердение жировой фазы, кристаллизация липидов и образование структуры масла.
Сливки высокой жирности представляют собой довольно стабильную эмульсионную среду, жировые шарики которой разделяются водно-белковыми слоями дисперсионного материала. Перемена структуры сливок осуществляется в процессе маслобойки.
B маслообразователе нагретые до высоких температур сливки высокой жирности подвергаются сплошному влиянию низко-положительных температур и активному механическому размешиванию. B ходе этого осуществляется интенсивный распад оболочек жировых шариков и освобождение не застывшей жидкой фазы жира, после чего происходит затвердение и кристаллизация липидов из жидкого жира.
При прерывистом охлаждении (до 20–22 °C и затем до 10-13 °C) выполняется этап раздельно-групповой кристаллизации липидов: первоначально в основном кристаллизируются высокоплавкие, потом – легкоплавкие липиды.
Одновременно происходит переход наиболее нестабильных полиморфных видов липидов в стабильные. Затвердение рационального объема жира в оборудовании маслообразователя не осуществляется – продукт на выходе лишь на 12 % состоит из затвердевшего жира. Основное явление затвердения происходит в монолите сливочного масла в ходе термостатирования.
На заводах по производству сливочного масла затвердение жировой фракции осуществляется неоднородно, поскольку молочный жир является смесью липидов с разной температурой затвердения. Некоторое число оболочек жировых шариков в маслообразователе не распадается, кроме этого случается вторичная эмульгация жидкой фазы жира.
Параллельно с затвердением жира в маслообразователе выполняется перемещение прямой эмульсионной фракции в обратную, в ходе чего жидкий жир превращается в непрерывный поток, в котором равномерно распределяются различные компоненты и фазы.
По окончании смешивания, когда объем вышедшего жира становится максимальным, доминирует обратная эмульсионная фаза.
Объем, однородность распределения, микродисперсность плазмы и воздушной фракции влияют на механические характеристики и сохранность сливочного масла. Масло, произведенное по технологии преобразования сливок повышенной жирности, отличается высоким уровнем дисперсности и наиболее гомогенной плазмой. В его составе преобладают (выше 90 %) капли радиусом 0,5…10, меньше содержание воздуха и больше объем эмульгированного жира. Степень раздробленности частиц плазмы в большей мере влияет на характер и активность окисления и микробиологической порчи сливочного масла.
Технология производства масла
Конец страницы
Производство масла
Первый этап производства масла заключается в разрушении эмульсии масло-в-воде (М/В) сливок для производства масла и агломерации высвобожденного молочного жира в зернах масла (см. рисунок). Зерна масла затем интенсивно замешивают, чтобы получить эмульсию вода-в-масле (В/М), которая является как можно более мелкодисперсной. Размер капель воды не должен превышать 10 микрометров, чтобы сдерживать рост бактерий в масле. В случае так называемого структурного разрушения, т. е. при слиянии мелких капель воды в крупные капли, возникает высокий риск порчи. Поэтому правильное управление процессом имеет большое значение.
Рисунок: Изготовление масла из сливок: мембрана жировых шариков разрушается в результате механической обработки, и молочный жир сливается в крупинки масла, при этом происходит так называемое обращение фазы масло-в-воде к воде-в-масле.
Распад сливочной эмульсии и, следовательно, образование масляных зерен происходит при температуре 10-15°С. Температуру выбирают таким образом, чтобы обеспечить соотношение твердой и жидкой фаз молочного жира 1:1, что способствует хорошему масличному образованию.
Во избежание последующего затвердевания масло не должно сильно нагреваться ни на стадии маслоделия, ни на последующей обработке. Новые исследования показывают, что использование охлаждающих месильных машин действительно оправдано, так как масло можно расфасовывать при температуре 11°C или ниже. Во многих случаях сливочное масло перед упаковкой даже выдерживают в течение нескольких дней при температуре 2–3°C. Затем хранящееся масло перерабатывается в гомогенизаторах и тестомесильных машинах (двухшнековые экструдеры). Некоторые из этих методов стали настолько изощренными, что физическое созревание сливок можно исключить без потери способности к намазыванию.
Методы производства масла
В производстве масла используются различные процессы.
Наиболее распространенными являются следующие:
- Периодический процесс (маслобойка):
Маслодельные сливки взбивают в течение 30–45 минут с включением воздуха в течение 20–30 минут -1 до образования масляных зерен и пахта отделяется. Зерна масла обычно промывают водой. Затем смесь вымешивают до тех пор, пока масло не станет максимально однородным, а оставшаяся пахта не распределится в виде мелких капелек жидкости в жировой фазе. - Маслосбивальная машина непрерывного действия:
Сливки непрерывно закачиваются и взбиваются быстро вращающимися (500-3000 мин -1 ) венчиками (см. рисунок). Эмульсия сливок разрушается примерно через 30 секунд, образуя крупинки масла и пахту. Большая часть пахты стекает, а оставшаяся часть превращается в масло. Затем масло вымешивают в несколько этапов до однородности. В зависимости от типа масла перед окончательной обработкой можно добавить раствор соли или молочную кислоту и концентраты ароматизаторов. Последний процесс является частью так называемого процесса NIZO, используемого для производства подкисленного масла из сладких сливок.
Последний процесс является частью так называемого процесса NIZO, используемого для производства подкисленного масла из сладких сливок.| Верхний цилиндр: | Производство масла | Поток продукта и среды: |
|---|---|---|
| Средний цилиндр: | После взбивания и предварительного замешивания | Желтый: сливочно-масляный Синий: Пахта |
| Переходник, средний-нижний цилиндр: | Добавление концентрата молочной кислоты и концентрата ароматизатора | Зеленый: Ледяная вода |
| Нижний цилиндр: | Месильная станция |
|
Альфа-метод:
- Сливки доводят до желаемого содержания жира в производимом масле – обычно 82% – и нагревают. Инверсия фазы инициируется шоковым охлаждением в скребковых охладителях. Процесс производства масла завершается рабочими штифтами и трубками для отдыха. Маслопродукты с пониженной калорийностью, масляные препараты и восстановленные продукты часто производятся в так называемых комбинаторных системах (процесс Альфа). Для производства восстановленного масла процесс Альфа обычно используется после смешивания сырья. В массовом производстве масляные продукты иногда производят из отдельных видов сырья, таких как молочный жир, обезжиренное молоко, пахта, молочнокислые закваски и другие компоненты молока.
Инверсия фазы инициируется шоковым охлаждением в скребковых охладителях. Процесс производства масла завершается рабочими штифтами и трубками для отдыха. Маслопродукты с пониженной калорийностью, масляные препараты и восстановленные продукты часто производятся в так называемых комбинаторных системах (процесс Альфа). Для производства восстановленного масла процесс Альфа обычно используется после смешивания сырья. В массовом производстве масляные продукты иногда производят из отдельных видов сырья, таких как молочный жир, обезжиренное молоко, пахта, молочнокислые закваски и другие компоненты молока. Технологически достижимый нижний предел содержания молочного жира находится в пределах 610–620 г/кг. Для производства продуктов с более низким процентным содержанием жира должны использоваться специальные технологии, а также необходимо добавление белков, загустителей, эмульгаторов и, возможно, других ингредиентов. В принципе, для производства масла можно использовать любой процесс, а также кисломолочные или сладкие сливки.
Однако, чтобы использовать преимущества более длительного срока хранения сладкой пахты, масло все чаще производится по процессу NIZO. В этом процессе масло, полученное из сладкосливок, на заключительном этапе производства масла превращается в масло со вкусом кисло-сливочного масла с использованием концентратов молочной кислоты и вкусовых концентратов микробного происхождения на основе молока. Такое масло описывается либо просто как «масло», либо как «подкисленное масло». Преимущество этого процесса в том, что он дает сладкую пахту, которую гораздо легче использовать, чем кислую пахту, т.е. как обезжиренное молоко, для напитков на пахте или для производства порошка.
Верх страницы
Производство масла | Процесс производства масла
Процесс производства масла
Масло представляет собой эмульсию вода-в-масле с разрешенным максимальным содержанием воды 16% (масло может быть ароматизированным маслом, кисломолочным маслом, цветным маслом (аннато) и соленым или несоленым маслом.
)
Пахта или безводный молочный жир (AMF)
AMF представляет собой 99,9% чистого молочного жира, обычно получаемого путем нагревания, вакуумирования для удаления запахов и центрифугирования. AMF может быть получен непосредственно из сливок или из сливочного масла.
Топленое масло
Топленое масло похоже на AMF, но не настолько рафинированное — обычно производится с использованием простого процесса кипячения и декантации.
Мастер по производству масла и оборудование для производства масла
Масло производится из молочного жира (сливок), обычно отделяемого от молока до жирности 40%, а затем выдерживается в течение ночи (примерно 12 часов) в резервуаре с контролируемой температурой и при осторожном перемешивании (резервуар для выдержки) при температуре примерно от 8°C до 12°C.
Процесс созревания сливок при производстве масла позволяет жиру частично кристаллизоваться.
В процессе кристаллизации происходит химическая реакция и выделяется тепло, вызывающее повышение температуры сливок (скрытая теплота кристаллизации), поэтому необходимо осторожное перемешивание и контролируемая температура . Слегка повышенная температура во время выдержки вместе с легким перемешиванием позволяет жирам перемещаться в эмульсии и вместе кристаллизоваться, образуя более крупные жировые шарики, которые легче разрушаются в процессе сбивания масла. Если сливки слишком холодные, то жиры не будут двигаться и кристаллизоваться так легко, как будут слишком вязкими. Без осторожного перемешивания жиры, расположенные ближе к краю резервуара, будут охлаждаться больше, чем жиры в центре резервуара, что приведет к неравномерной кристаллизации. Качество сливок и аккуратное обращение со сливками имеют решающее значение для простоты производства масла, а также для достижения выхода масла. Если масло или сливки перекачаны, это может повредить мембрану жировых шариков (лецитиновый слой), высвобождая свободные жирные кислоты, которые будут потеряны в пахте.
Чем лучше контроль % сливочного жира и температуры кристаллизации сливочного жира, тем более однородным должно быть масло, поэтому для массового производства с непрерывным производством масла внимание к деталям имеет решающее значение для обеспечения оптимального выхода.
Изменение содержания влаги и соли на 1% из-за различий в обработке может быть очень дорогостоящим для производителей, поскольку разрешенный предел в 16% не может быть превышен, поэтому потеря влаги является физической потерей прибыли/урожая.
Маслодельни непрерывного действия в идеале должны иметь секцию темперирования сливок, которая будет предварительно нагревать или предварительно охлаждать сливки до постоянной контролируемой температуры для подачи в маслодельню непрерывного действия для обеспечения согласованности процесса.
Скорость подачи сливок в маслобойню непрерывного действия также должна регулироваться.
Маслопроизводитель непрерывного действия в идеале должен иметь охлаждение на барабане, а также возможность возврата в резервуар в случае остановки или поломки.
Соль обычно дозируется в виде воды/суспензии в рабочую часть маслодела.
Пахта может быть частично переработана в рабочую секцию, когда это необходимо, но, как правило, ее пропускают через сито для извлечения мелких частиц и зерен, отделяют, пастеризуют или просто сушат распылением и продают в виде порошка пахты.
Некоторые производители возвращают небольшое количество пахты (5%), пастеризованной, обратно в силосы для сырого молока, где она затем перерабатывается обычным образом вместе с сырым молоком, что может снизить отходы/потери, но необходимо соблюдать осторожность что это не противоречит спецификациям готовой продукции.
Масло, выходящее из бочки, может направляться непосредственно в упаковочную машину или в буферный резервуар перед упаковочной машиной.
Сливочное масло наливом, как правило, заливается в цветной полиэтиленовый вкладыш непосредственно в картонную коробку (наливом 25 кг), после чего оно запечатывается, кодируется и датируется и помещается либо в охлажденное хранилище, либо, что чаще, в замороженное хранилище с коробками для образцов, хранящимися до следующего дня для сортировки сливочного масла.
Сортировка сливочного масла проводится по ряду параметров; свободная влага, жирность, соль, вкус и внешний вид, обеспечивающие гладкость поверхности (классификация сливочного масла довольно специфична, и мы можем проинструктировать вас, как это сделать, поскольку это требует демонстрации)
После того, как лабораторные результаты по дрожжам и плесени, колиформам, влаге, соли и т. д. будут получены, они сопоставляются с результатами аттестации и, в зависимости от ситуации, выпускается масло.
Срок годности охлажденного масла обычно составляет около шести недель, но масло можно заморозить на год, а затем упаковать для розничной продажи со сроком хранения в охлажденном виде шесть недель.
Одним из самых больших рисков для производителей являются дрожжи, плесень и кишечная палочка, поэтому при контроле производства требуется внимание к деталям. Дрожжи и плесневые грибки присутствуют в атмосфере повсеместно, и для крупных производителей крайне важно иметь чистый отфильтрованный воздух с избыточным давлением в цехах по производству масла и фасовочных цехах.
В ЕС сливки обычно пастеризуют при температуре около 80°С, но в развивающихся странах она иногда выше из-за более высокого уровня загрязнения. Сливочное масло обычно хранится в замороженном виде при температуре ниже -18°C до 12 месяцев перед размораживанием/темперированием до температуры, подходящей для упаковки. Срок хранения охлажденного сливочного масла в розничной упаковке обычно начинается с даты упаковки, а не с даты производства. Срок хранения масла в охлажденном виде обычно составляет до шести недель. Чистота внешней обертки/упаковки также имеет решающее значение для срока годности, поскольку любая смазка на внешней обертке приведет к росту дрожжей и плесени, что может привести к загрязнению соседних продуктов.
Варианты масла
- Масло сладкосливочное несоленое
- Соленое масло (обычно от 2 до 4% добавления соли)
- Подкисленное или кисломолочное сливочное масло
- Масло ароматизированное
- Масло
Сливочное масло обычно описывается как эмульсия воды в масле, и в большинстве стран его юридическое определение и спецификация обычно не превышают 16% влажности.