Процес производње маргарина, произвођач из Кине

Продукцијски видео:https://www.youtube.com/watch?v=Zar71w0TUzM 

Производња маргарина обухвата два дела: припрему сировина и хлађење и пластификацију. Главна опрема укључује резервоаре за припрему, високотлачну пумпу, вотатор (измењивач топлоте са струганом површином), машину са игличастим ротором, расхладну јединицу, машину за пуњење маргарина итд.

Први процес је мешање уљане фазе и водене фазе, мерење и емулгирање смеше уљане и водене фазе, како би се припремио материјал за довод материјала за други процес. Последњи процес је континуирано хлађење, пластификација и паковање производа.

Процес припреме сировина за маргарин приказан је на слици 1:

1. 1.Ферментисано млеко

Неке формуле маргарина се додају млеку, а млеко након ферментације млечнокиселинским бактеријама може произвести сличан укус природне креме, па се у фабрици меша ферментисано млеко и вода.

1. 2.Мешање воде

Вода и адитиви растворљиви у води у формули маргарина, као што су ферментисано млеко, со, конзерванси итд., додају се у мешалицу водене фазе и резервоар за мерење у прописаној пропорцији ради мешања и мешања, тако да се компоненте водене фазе растворе у једноличан раствор.

1. 3.Мешање уљне фазе

Сирово уље различитих спецификација се прво меша у резервоару за мешање уља према прописаној пропорцији, а затим се адитиви растворљиви у уљу, као што су емулгатор, антиоксиданс, пигмент растворљив у уљу, целулоза растворљива у уљу итд., додају у уљану фазу према пропорцији, мешају се са резервоаром за мерење и мешају да би се формирала једнолична уљана фаза.

1. 4.Емулзија

Сврха емулгирања маргарина је да се водена фаза равномерно и стабилно диспергује у уљаној фази, а степен дисперзије водене фазе има велики утицај на квалитет производа. Пошто је укус маргарина уско повезан са величином честица водене фазе, размножавање микроорганизама се одвија у воденој фази. Величина честица је 1-5 микрона, па капљице воде величине 10-20 микрона или мање могу ограничити размножавање бактерија. Ако је дисперзија водене фазе превише фина, честице водене фазе су премале, маргарин ће изгубити укус. Ако је дисперзија недовољна, честице водене фазе су превелике, то ће довести до оштећења метаморфозе маргарина. Однос између степена дисперзије водене фазе у маргарину и природе производа је отприлике следећи:

Може се видети да операција емулгирања треба да достигне одређени степен захтева дисперзије.

Сврха мешања водене фазе и уљане фазе одвојено и равномерно са претходном фазом јесте да се обезбеди једнолика конзистенција целе емулзије након емулгирања и мешања две фазе уља и воде. Емулгационо мешање је, проблем рада је 50-60 степени, водена фаза се додаје измереној уљаној фази, механичким мешањем или мешањем пумпом, водена фаза се потпуно диспергује у уљаној фази, формирајући латекс. Међутим, ова врста латексне течности је веома нестабилна, престанак мешања може довести до феномена раздвајања уља и воде.

Након што се мешана емулзија испоручи, процес хлађења и пластификације се спроводи док се производ не упакова.

Емулзија се мора охладити и пластификовати да би се добио флексибилан производ од маргарина. Тренутно се углавном користи затворени уређај за континуирано каљење пластификатора, укључујући вотатор или назван измењивач топлоте са струганом површином (јединица А), машину са игличастим ротором или машину за гњечење (јединица Ц) и цев за одмарање (јединица Б). Технолошки процес је приказан на слици 2:

Овај сет опреме има следеће карактеристике:

1. Непрекидни рад под високим притиском, херметички затворен

Претходно помешана емулзија се доводи у цилиндар за каљење помоћу пумпе високог притиска за вататор. Висок притисак може превазићи отпор у целој јединици, поред тога што рад под високим притиском може учинити производ танким и глатким. Затворени рад може спречити улазак ваздуха и воде помешане са емулзијом услед каљења и кондензације, осигурати здравствене захтеве производа и смањити губитак хлађења.

2. Гашење и емулгирање

Емулзија се у вататору хлади амонијаком или фреоном како би се брзо охладила, што доводи до производње малих кристалних честица, углавном величине 1-5 микрона, што чини укус деликатан. Поред тога, стругач на ротирајућем вратилу у вататору је уско повезан са унутрашњим зидом цилиндра, тако да стругач током рада не само да може континуирано стругати кристале који се лепе за унутрашњи зид, већ и дисперговати емулзију како би се испунили захтеви за емулгирањем тона.

3. Мешење и згушњавање (машина са игличастим ротором)

Иако је емулзија охлађена вотатором почела да производи кристализацију, она и даље мора да расте током одређеног временског периода. Ако се емулзији дозволи да кристалише у мировању, формираће се мрежа чврстих липидних кристала. Резултат је да ће охлађена емулзија формирати веома тврду масу без пластичности. Стога, да би се добили производи од маргарина са одређеном пластичношћу, мрежаста структура мора бити разбијена механичким средствима пре него што емулзија формира укупну мрежну структуру, како би се постигао ефекат смањења згушњавања. Гњечење и згушњавање се углавном изводе у машини са игличастим ротором.

Јединица А (вотатор) је заправо уређај за хлађење са стругачем. Емулзија се помера у затворену јединицу А (вотатор) помоћу пумпе високог притиска. Материјал пролази кроз канал између расхладног цилиндра и ротирајућег вратила, а температура материјала брзо пада због хлађења расхладног медијума. Два реда стругача су распоређена на површини вратила. Кристали формирани на унутрашњој површини вотатора се стружу ротирајућим стругачем велике брзине како би се увек открила нова површина за хлађење и одржао ефикасан пренос топлоте. Емулзија се може дисперговати под дејством стругача. Када материјал прође кроз јединицу А (вотатор), температура пада на 10-20 степени, што је ниже од тачке топљења уља. Иако уље почиње да кристалише, још увек није формирало чврсто стање. У овом тренутку, емулзија је у стању хлађења и представља густу течност.

Оса ротације јединице А (вотатор) је шупља. Током рада, врућа вода температуре 50-60 степени се сипа у центар осе ротације како би се спречила кристализација везана и стврднута на оси и изазвала блокада.

Јединица Ц (машина са клинастим ротором) је уређај за гњечење и згушњавање, као што је приказано на горњој слици. Два реда металних вијака су постављена на ротирајућем вратилу, а ред фиксних металних вијака је постављен на унутрашњем зиду цилиндра, који су распоређени са металним вијцима на вратилу и не додирују се. Када се вратило окреће великом брзином, метални вијци на вратилу пролазе кроз зазор фиксних металних вијака, а материјал се потпуно гњечи. Под овим дејством може се подстаћи раст кристала, уништити структура кристалне мреже, формирати дисконтинуирани кристали, смањити конзистенција и повећати пластичност.

Јединица Ц (машина са игличастим ротором) има јак ефекат гњечења само током супер хладних ноћи, тако да јој је потребно само очување топлоте и не треба јој хлађење. Како се ослобађа топлота кристализације (око 50KCAL/KG), и топлота генерисана трењем гњечења, температура испуштања јединице Ц (машине са игличастим ротором) је виша од температуре довода. У овом тренутку, кристализација је завршена око 70%, али је и даље мекана. Коначни производ се ослобађа кроз екструзиони вентил и након одређеног времена постаје тврд.

Након што се маргарин пошаље из C јединице (машина са игличастим ротором), потребно га је термички обрадити на одређеној температури. Генерално, производ се ставља на температуру од 10 степени испод тачке топљења дуже од 48 сати. Овај третман се назива зрење. Кувани производ се може директно послати у погон за прераду хране на употребу.