Процес на производство на маргарин от Китайски производител

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

Производството на маргарин включва две части: подготовка на суровината и охлаждане и пластифициране. Основното оборудване включва подготвителни резервоари, високоскоростна помпа, вотатор (топлообменник със стъргана повърхност), машина с щифтов ротор, хладилен агрегат, машина за пълнене с маргарин и др.

Първият процес е смесване на маслената фаза и водната фаза, измерване и емулгиране на сместа от маслената фаза и водната фаза, така че да се подготви подаването на материал за втория процес. Последният процес е непрекъснато охлаждане, пластифициране и опаковане на продукта.

Процесът на приготвяне на суровината за маргарин е показан на Фигура 1:

1. 1.Ферментиралото мляко

Някои маргарин формули добавят мляко, а млякото след ферментация с млечнокисели бактерии може да произведе подобен вкус на естествена сметана, така че фабриката смесва ферментирало мляко и вода.

1. 2.Смесване на вода

Водата и водоразтворимите добавки във формулата на маргарина, като ферментирало мляко, сол, консерванти и др., се добавят към сместа на водната фаза и дозиращия резервоар в предписаното съотношение, за да се разбъркат и смесят, така че компонентите на водната фаза да се разтворят в еднороден разтвор.

1. 3.Смесване на маслена фаза

Суровото масло с различни спецификации първо се смесва в резервоара за смесване на масло съгласно предписаното съотношение, след което към маслената фаза се добавят маслоразтворими добавки, като емулгатор, антиоксидант, маслоразтворим пигмент, маслоразтворима целулоза и др., съгласно съотношението, смесват се с дозиращия резервоар и се разбъркват, за да се образува еднородна маслена фаза.

1. 4.Емулсията

Целта на емулгирането на маргарина е водната фаза да бъде равномерно и стабилно диспергирана в маслената фаза, а степента на дисперсия на водната фаза има голямо влияние върху качеството на продукта. Тъй като вкусът на маргарина е тясно свързан с размера на частиците във водната фаза, размножаването на микроорганизмите се осъществява във водната фаза. Размерът на бактериите е 1-5 микрона, така че водни капчици с размер 10-20 микрона или по-малки могат да ограничат размножаването на бактериите. Ако дисперсията във водната фаза е твърде фина, частиците във водната фаза са твърде малки и маргаринът губи вкуса си. Ако дисперсията е недостатъчна, частиците във водната фаза са твърде големи и маргаринът се разваля. Връзката между степента на дисперсия във водната фаза на маргарина и естеството на продукта е приблизително следната:

Може да се види, че операцията по емулгиране трябва да достигне определена степен на дисперсия.

Целта на смесването на водната фаза и маслената фаза поотделно и равномерно с предходната фаза е да се осигури равномерна консистенция на цялата емулсия след емулгиране и смесване на двете маслени и водни фази. Емулгираното смесване е, когато температурата на работа е 50-60 градуса, водната фаза се добавя към измерената маслена фаза и при механично разбъркване или разбъркване с помпа водната фаза се диспергира напълно в маслената фаза, образувайки латекс. Този вид латексова течност обаче е много нестабилен и спирането на разбъркването може да доведе до отделяне на маслото и водата.

След като смесената емулсия бъде доставена, процесът на охлаждане и пластифициране се извършва до опаковането на продукта.

Емулсията трябва да се охлади и пластифицира, за да се получи гъвкав маргаринов продукт. Понастоящем се използва главно затворено устройство за пластифициране с непрекъснато закаляване, включващо вотатор или наречен топлообменник със стъргана повърхност (блок А), машина с щифтов ротор или машина за месене (блок В) и тръба за покой (блок Б). Технологичният процес е показан на Фигура 2:

Този комплект оборудване има следните характеристики:

1. Херметична непрекъсната работа под високо налягане

Предварително смесената емулсия се подава в цилиндъра за закаляване чрез помпа за високо налягане за вотоатор. Високото налягане може да преодолее съпротивлението в целия уред, освен това работата под високо налягане може да направи продукта тънък и гладък. Затвореният режим на работа може да предотврати навлизането на въздух и кондензация на вода, смесена с емулсията, поради закаляването, както и да гарантира здравословните изисквания на продукта и да намали загубите на охлаждане.

2. Закаляване и емулгиране

Емулсията се охлажда бързо с амоняк или фреон във вататора, което води до образуването на малки кристални частици, обикновено 1-5 микрона, което прави вкуса деликатен. Освен това, скреперът на въртящия се вал във вататора е тясно свързан с вътрешната стена на цилиндъра, така че по време на работа скреперът може не само непрекъснато да остъргва кристализацията, прилепнала към вътрешната стена, но и да диспергира емулсията, за да отговори на изискванията за емулгиране на тона.

3. Месене и разгъстяване (машина с щифтов ротор)

Въпреки че емулсията, охладена с вотатор, е започнала да кристализира, тя все още трябва да расте през определен период от време. Ако емулсията се остави да кристализира в покой, ще се образува мрежа от твърди липидни кристали. Резултатът е, че охладената емулсия ще образува много твърда маса без пластичност. Следователно, за да се получат маргаринови продукти с определена пластичност, мрежовата структура трябва да се разруши механично, преди емулсията да образува цялостната мрежова структура, за да се постигне ефект на намаляване на сгъстяването. Месенето и разгъстяването се извършват главно в машини с щифтов ротор.

Блок А (вотатор) всъщност е охлаждащо устройство със скрепер. Емулсията се вкарва в затворения блок А (вотатор) чрез помпа за високо налягане. Материалът преминава през канала между охлаждащия цилиндър и въртящия се вал, а температурата на материала спада бързо поради охлаждащата среда. Два реда скрепери са разположени на повърхността на вала. Кристалите, образувани по вътрешната повърхност на вотатора, се изстъргват от високоскоростния въртящ се скрепер, за да се осигури винаги достъп до новата охлаждаща повърхност и да се поддържа ефективен топлопренос. Емулсията може да се диспергира под действието на скрепера. Когато материалът преминава през блок А (вотатор), температурата пада до 10-20 градуса, което е по-ниско от точката на топене на маслото. Въпреки че маслото започва да кристализира, то все още не е образувало твърдо състояние. По това време емулсията е в състояние на охлаждане и представлява гъста течност.

Оста на въртене на блок А (вотатор) е куха. По време на работа, гореща вода с температура 50-60 градуса се излива в центъра на оста на въртене, за да се предотврати кристализацията, свързана и втвърдена по оста, и да причини запушване.

Устройство C (машина с щифтов ротор) е устройство за месене и разгъстяване, както е показано на фигурата по-горе. На въртящия се вал са монтирани два реда метални болтове, а на вътрешната стена на цилиндъра е монтиран ред неподвижни метални болтове, които са разположени шахматно с металните болтове на вала и не се докосват. Когато валът се върти с висока скорост, металните болтове на вала преминават през междината на неподвижните метални болтове и материалът се омесва напълно. Това действие може да насърчи растежа на кристалите, да разруши кристалната мрежова структура, да образува прекъснати кристали, да намали консистенцията и да увеличи пластичността.

Устройство C (машина с щифтов ротор) има силен месещ ефект само в супер студена нощ, така че се нуждае само от запазване на топлината и не се нуждае от охлаждане. Тъй като се отделя топлината от кристализацията (около 50KCAL/KG) и топлината, генерирана от триенето при месене, температурата на изхода на устройство C (машина с щифтов ротор) е по-висока от температурата на захранването. По това време кристализацията е завършена на около 70%, но продуктът все още е мек. Крайният продукт се освобождава през екструзионния клапан и след определено време се втвърдява.

След като маргаринът бъде изпратен от C-уредбата (машина с пин ротор), той трябва да бъде термично обработен при определена температура. Обикновено продуктът се поставя при температура 10 градуса под точката на топене за повече от 48 часа. Тази обработка се нарича зреене. Сготвеният продукт може да бъде изпратен директно в завода за преработка на храни за употреба.