Получение маргарина. Российский рынок маргарина и специальных жиров. Расчет расхода воды на нагрев эмульсии

Технологическая схема производство маргарина состоит из следующих операций:

приемки и подготовки сырья;

составления рецептуры маргарина;

темперирования и смешивания жировой основы, молока и добавок;

эмульгирования;

охлаждения и кристаллизации;

пластической обработки, фасовки и упаковки.

Приемка сырья заключается в оценке его качества по установленным показателям.

Подготовка сырья включает обязательную рафинацию растительных масел и саломасов, пастеризацию и сквашивание молока, зачистку сливочного масла.

Составление рецептуры маргарина проводят в соответствии с его назначением и наименованием.

Темперирование - это доведение до определенной температуры всех компонентов рецептурной смеси: жировой основы - на 4-5 "С выше температуры плавления; молока - до 15-20 °С.

Эмульгирование - распределение одной жидкости в другой в виде капель в специальных смесителях (эмульгаторах) при энергичном перемешивании. Для производства низкокалорийного маргарина необходимо более сильное эмульгирование, которое обычно достигается путем рециркуляции эмульсии.

При медленном охлаждении маргариновой эмульсии происходит последовательная кристаллизация. В результате образуются крупные кристаллы, что обусловливает неоднородность структуры готового продукта, что придает маргарину грубость вкуса, мучнистость и мраморность консистенции. В процессе хранения такой маргарин становится хрупким.

При быстром охлаждении образование кристаллов начинается при температуре ниже температуры застывания. При этом образуются более низкоплавкие, менее устойчивые кристаллические формы.

Таким образом, используя способность маргарина к переохлаждению, можно получить мелкокристаллическую структуру, обладающую высокой пластичностью, легкоплавкостью, необходимыми консистенцией и другими органолептическими свойствами.

Для обеспечения однородной пластичной структуры мягких маргаринов эмульсию после глубокого охлаждения подвергают интенсивному перемешиванию и длительной механической обработке. При этом твердая и жидкая фракции жировой основы мягких маргаринов распределяются равномерно, и готовый продукт не теряет текучести при наливе в коробочки из полимерных материалов, приобретает пластичную консистенцию, сохраняющуюся длительное время при температурах 5-7 °С. Нарушение режимов кристаллизации и охлаждения приводит к порокам маргаринов, которые невозможно устранить механической обработкой.

Полученный таким образом маргарин подается в балансовую емкость разливочно-упаковочного агрегата, который дозирует (150-500 г) и расфасовывает маргарин в стаканчики из полимерных материалов (полистирол, полипропилен), запаивает металлизированными крышечками.

Классификация маргариновой продукции

1. По назначению:

столовый;

бутербродный;

для промышленной переработки.

2. По качеству:

столовый маргарин (сливочный, молочный, новый, Радуга, Солнечный, Эра) делят на высший и 1-й сорта;

бутербродные маргарины (Экстра, Славянский, Любительский и др.) на товарные сорта не делят.

3. По консистенции:

твердый брусковый,

мягкий наливной,

взбивной.

4. По массовой доле жира:

высокожирный (80-82%);

с пониженной жирностью (65-72%);

низкокалорийный (40-60%), к низкокалорийному маргарину относятся пасты – спреды и халварин.

Спред (читается спрэд, от англ. Spread - размазывание, растягивание) - род пищевых продуктов на основе смеси растительных и молочных жиров , с массовой долей общего жира от 39 до 95%. Легко размазывается, даже при охлаждении в холодильнике. Помимо жиров, в спреды также могут добавляться различные пищевкусовые добавки, ароматизаторы и витамины.

Халварин представляет собой высокопластичный, тонкодисперсный продукт с температурой плавления жировой основы около 30 °С.

Ассортимент

Вырабатывают также маргарин жидкий для хлебопекарной промышленности и жидкий молочный для кондитерской промышленности с массовой долей жира 82%, без добавления поваренной соли и безмолочный с массовой долей жира 82,5%.

Импортный маргарин . В настоящее время на отечественном рынке представлен широкий ассортимент импортного производства: высокожирный брусковый, расфасованный в пергамент, кашированную фольгу, массой нетто 250, 400, 500 г; низкокалорийный брусковый и наливной в полимерных баночках и стаканчиках, массой нетто 200, 250, 400 и 500 г. Как правило, одноименный маргарин производят как брусковым, так и наливным.

Особенностью импортного маргарина является то, что он, как правило, витаминизирован жирорастворимыми витаминами A, D, Е.

Из Финляндии поступает маргарин Voimix, Finea, Rama (наливной), Masmix, содержащие сливочное масло, с массовой долей жира 60%.

Нидерланды поставляют большую группу халваринов: Summer, Linco, Frany, RilantO; Topper. Они бывают как брусковые с массовой долей жира 70%, так и наливные с массовой долей жира 40%.

Из Швеции поступает брусковый маргарин Hashalls Buttermix с массовой долей жира 82% и Hashalls eve с массовой долей 80%.

Германия поставляет наливной маргарин Rama, а Голландия - брусковый Rama с массовой долей жира 70%, содержащий сливочное масло и молочную сыворотку.

Маргарин представляет собой физико-химическую систему, один из основных компонентов которой - вода (дисперсная фаза) - распределяется в другом - масле (дисперсионная среда) - в виде мельчайших частичек, образуя эмульсию типа «вода в масле».

По составу, свойствам и питательной ценности маргарин представляет собой высококачественный пищевой продукт, равноценный сливочному маслу. В его составе гидрированные растительные масла и гидрированный китовый жир, молоко, соль, сахар, фосфолипиды и эмульгаторы. Стойкость маргарина в процессе обработки, хранения и потребления обусловлена присутствием эмульгаторов - веществ с поверхностно-активными свойствами, стабилизирующих эмульсию «вода в масле».

Маргарин применяют в хлебопекарной и кондитерской промышленности, кулинарии, в производстве пищеконцентратов, а также для непосредственного употребления в пищу.

В состав жировой основы, например, молочного маргарина входят кроме растительного саломаса твердые при комнатной ттемпературекокосовое или пальмоядровое масло, китовый саломас и жидкое растительное масло. Жировая основа маргарина должна иметь температуру плавления 27-33° С, твердость от 8 до 18 кПа и содержать твердых глицеридов при 20° С от 18 до 22%. , Кроме маргарина промышленность выпускает жиры кондитерские: для шоколадных изделий, конфет, для ванильных и прохладительных начинок; жиры кулинарные: гидрожир кулинарный, комбижир растительный, комбижир животный, комбижир свиной и маргагуселин; жиры для пищеконцентратов: гидрожир легкоплавкий с повышенной твердостью; жир порошкообразный; жир для булочных изделий (хлебопекарный жир с фосфолипидами), заменитель какао-масла.

Сырье для производства маргарина подразделяют на жировое и нежировое.

Жиры и масла, применяемые при производстве маргарина, не должны иметь запаха и вкуса, должны иметь светлую окраску и низкую кислотность. Широко применяют в производстве маргарина подсолнечное и хлопковое масла, а также соевое, кокосовое, арахисное и некоторые другие. Животные жиры - говяжий, бараний, костное сало - входят в состав кулинарных жиров. Гидрированные жиры - главный компонент в рецептуре жировой основы маргарина (до 85%). Гидрированные жиры должны иметь белый цвет, чистый вкус и низкое кислотное число.

Нежировое сырье предназначено для улучшения вкуса и аромата маргарина и его биологической ценности. Основным компонентом нежировой части маргарина является коровье молоко. Оно придает маргарину вкус и аромат. Необходимо молоко цельное, без посторонних привкусов и запаха, с содержанием сухого остатка не менее 8%. Применяют также сухое цельное молоко.

Поваренная соль вводится для улучшения вкуса и в качестве консервируемого средства.

Сахар-песок улучшает вкус и способствует образованию бурой пленки на обжариваемых продуктах.

Для придания маргарину светло-желтого цвета, как у сливочного масла, в него вводят жирорастворимые пищевые природные красители (синтетические красители не допускаются). С этой целью используют масляный раствор каротина, а также красители, получаемые из томатов, семян аннато и из шиповника. Расход красителя 1,6 кг на 100 кг маргарина.

Для повышения биологической ценности маргарин обогащают жирорастворимыми витаминами А и D. В качестве ароматизаторов применяют соединения,. имеющие в своем составе диацетил.

Наконец, для повышения стойкости при хранении и снижении окислительных процессов в маргарин добавляются консерванты - аскорбиновая, лимонная и бензойная кислоты.

Все применяемое сырье должно отвечать требованиям соответствующих государственных стандартов.

Молоко подвергают пастеризации при температуре 80-85° С. После пастеризации часть молока направляется в емкость (танк), откуда его расходуют на производство маргарина. Другая часть пастеризованного молока подвергается сквашиванию, для чего его направляют в ванны для сквашивания. Здесь молоко выдерживают в горячем состоянии, а затем охлаждают до температуры заквашивания (24-28°С). В ванну вводят 2-5% технической закваски, представляющей культуру молочнокислых бактерий. В результате их жизнедеятельности вырабатывается молочная кислота, при накоплении которой молоко свертывается. Наряду с молочной кислотой при заквашивании молока образуется небольшое количество летучих продуктов брожения, в частности диацетила, которые сообщают молоку, а затем и маргарину специфический молочнокислый аромат.

На заводы культуры молочнокислых бактерий поступают в виде сухой или жидкой закваски или на твердой основе. Из этих заквасок на заводе путем пересева бактерий готовят техническую закваску для сквашивания молока. Процесс сквашивания длится 9-12 ч. После образования так называемого сгустка, определяемого наличием заплывающего следа на поверхности молока при взятии пробы шпателем, молоко охлаждают и выдерживают для вызревания 1-2 ч без перемешивания. После вызревания молоко охлаждается при перемешивании.

^Ванны для сквашивания изготавливают из нержавеющей стали вместимостью от 800 до 2000 л. Они снабжены мешалкой маятникового типа. Сквашивание молока ведут также в емкостях других типов - цилиндрических, вертикальных, снабженных мешалками.

Для обеспечения устойчивости маргарина, предохранения его от расслаивания на исходные компоненты - воду и жировую часть - при достаточно интенсивных тепловых и механических воздействиях в него, добавляют пищевые эмульгаторы - органические соединения из класса сложных эфиров, молекулы которых состоят из полярной (гидрофильной) части и неполярной (липофильной или гидрофобной). Адсорбируясь на границе раздела фаз масло - вода, они образуют мостики, соединяющие эти два вещества, не способные взаимно растворяться или смешиваться в однородную смесь.

В маргариновой промышленности нашей страны применяют эмульгаторы Т-1, Т-2, фосфолипиды (фосфатиды) и Т-Ф. Основу эмульгатора Т-1 составляют моноглицериды. Недостатком его является слабая связывающая способность по отношению к воде при повышенных температурах.

Эмульгатор Т-Ф является смесью эмульгатора Т-1 и фосфолипидов в соотношении 1:3. Это улучшает качество эмульгатора, так как фосфолипиды способны более прочно удерживать воду.

Эмульгатор Т-2 представляет собой сложный эфир жирной кислоты и тримера Глицерина. Его молекула имеет две дополнительные (по сравнению с Т-1) гидроксильные группы, и поэтому он способен более прочно удерживать влагу.

Технологический процесс получения маргарина методом переохлаждения складывается из следующих операций: хранение и темперирование дезодорированных жиров; подготовка молока; подготовка воды, соли, сахара, эмульгатора, красителя и витаминов; приготовление эмульсии маргарина сначала в смесителе турбинного, винтового, пропеллерного или обычного типа, представляющем собой емкость с лопастными мешалками, где образуется грубая эмульсия, а затем в гомогенизаторе, где она обрабатывается в зависимости от рецептурного набора под давлением до 0,125 МПа и выходит в виде тонкодисперсной эмульсии; охлаждение (переохлаждение) эмульсии в вытеснительном охладителем кристаллизаторе, представляющем собой полую трубу диаметром 100-150 мм; фасовка маргарина.

Гомогенизатор представляет собой плунжерный насос высокого давления со специальным гомогенизирующим вентилем. В нем имеется очень малое отверстие, через которое проталкивается грубая эмульсия маргарина, поступающая из смесителя под давлением до 0,125 МПа, шарики эмульсии дробятся - эмульсия гомогенизируется. Давление гомогенизации регулируют, меняя нажим пружины, винтовым регулятором.

Вытеснительный охладитель служит для охлаждения и механической обработки маргарина. Он состоит из нескольких одинановых секций (чаще трех) в зависимости от производительности установки. Каждая секция состоит из цилиндра из хромированной стали, окруженного рубашкой для хладагента (жидкого аммиака). Внутри цилиндра находится вращающийся барабан (частота вращения около 500 об/мин), на поверхности которого установлены ножи-скребки. Во время вращения ножи-скребки снимают и перемешивают застывающий слой эмульсии, которая под давлением 1,5-2,0 МПа из гомогенизатора подается в зазор между стенками цилиндра и барабана. Пройдя последовательно через цилиндры, эмульсия при температуре 10-16° С поступает в кристаллизатор, образуя уплотненную пластичную массу маргарина.

Из кристаллизатора маргарин поступает на формовочно-упаковочные автоматы, фасующие его в пачки по 200 или 250 г, а затем в укладочные автоматы для укладки в картонные короба.

Хранение маргарина, кондитерских и кулинарных жиров ведут в холодильных камерах при температуре 0-2° С и относительной влажности воздуха не более 80%.

Транспортирование маргарина, кондитерских и кулинарных жиров при температуре наружного воздуха выше 12° С разрешается только в рефрижераторах.

Качество маргарина должно соответствовать действующим ГОСТам. Все столовые и молочные маргарины должны содержать жира не менее 82%. Маргарины шоколадный и кофейный должны содержать жира не менее 62-65%. Содержание воды не более 17%. Маргарин должен иметь чистый вкус и аромат, сходные с вкусом и ароматом сливочного масла. Консистенция его должна быть однородной и пластичной, цвет - однородным по всей массе- светло-желтым для окрашенного и белым для неокрашенного. При жарении маргарин не должен разбрызгиваться.

Продукт, без которого в советские времена не обходились ни на одной кухне, сегодня постепенно вытесняют из прилавков магазинов. Тенденцию к снижению популярности связывают с присутствием в его составе вредных для здоровья человека транс-жиров. Однако добросовестные производители выпускают полезный продукт, который пользуется стабильным спросом.

Технологический процесс производства маргарина

Перед началом производственного процесса необходимо ознакомиться с ГОСТом Р 52179-2003 — Маргарины, жиры для кулинарии, кондитерской, хлебопекарной и молочной промышленности. В случае изготовления продукции в соответствии с указанным нормативным документом, на упаковке должна быть отображена данная информация.

Основными составляющими готового продукта являются:

• вода, молоко и сливочное масло;
• витамины (A, D2, D3, С) и консерванты (бензойная, лимонная, молочная и сорбиновая кислоты);
• эмульгаторы (не более 0, 6%) для соблюдения заданной консистенции продукта и обеспечивается стойкость в процессе хранения;
• ароматизаторы, натуральные красители и антиокислители (0,02%);
• соль и сахар.

Производство маргарина включает следующие этапы:

1. Подготовка сырья

Жиры следует хранить в отдельных емкостях (не более суток). Сливочное масло помещают в плавильные емкости, а эмульгаторы растворяют в растительном масле. Молоко подлежит пастеризации, охлаждению и окрашиванию.

2. Изготовление эмульсии

Все компоненты перемешиваются в цилиндрическом смесителе .

3. Приготовление маргарина

Транспортировка массы в переохладитель и кристаллизатор (для придания твердости, однородности и пластичности).

4. Расфасовка посредством разливочно-упаковочного агрегата

Пачки упаковывают в ящики (картонные либо фанерные). В случае розничной торговли, маргарин расфасовывают брусками, после чего его заворачивают в пергамент. На стадии маркировки в обязательном порядке наносят достоверную информацию на этикетку, а именно товарный знак, наименование производителя, его адрес, массу нетто, перечень компонентов, пищевую ценность, дату изготовления, срок хранения и номер стандарта. Срок хранения напрямую зависит от вида упаковки и температурного режима (45-120 дней).

Линия по производству маргарина включает множество агрегатов, основными из них являются:

• емкости для хранения исходного сырья и подготовки основных составляющих;
• плавильная камера, ванна для пастеризации и плавления рецептурных компонентов (120-500 тыс. руб. Рис. ванна для плавления) ;
• цилиндрический смеситель;
• упаковочный автомат и т.д.

Общая стоимость технологической линии составляет порядка 2 млн. рублей.

По назначению различают столовый (например, Российский) и бутербродный (Славянский) маргарин, а также продукт для промышленной переработки. В последнем случае в нем содержатся разрыхлители, поэтому использовать его в пищу не рекомендуется. По консистенции различают твердый, мягкий и жидкий продукты.

Разновидности маргарина и основные требования к продукту

Маргарин, как и любой другой продукт длительного хранения, имеет в своем составе консерванты. Однако они должны быть натуральными (аскорбиновая кислота или витамин Е). Согласно ГОСТу Р 52178-2003, максимальный срок хранения продукта составляет 120 суток (4 месяца). Если производитель обещает хранить маргарин 1 год без потери вкусовых качеств, то без синтетических консервантов в этом случае явно не обошлось (Е202 – Сорбат калия, Е211 – Бензоат натрия). Данные компоненты могут стать причиной аллергии. На сегодняшний день уровень транс-жиров нормируется (не более 8%). Поэтому присутствие продуктов технической переработки в маргарине находится на предельно низком уровне. Без их использования невозможно получить твердую консистенцию продукта.

Определение и виды товара

Маргарин – это продукт, состоящий в основном из жира, по консистенции и запаху напоминающий сливочное масло. Его калорийность на 100 грамм – 752 ккал (3123 кДж). Усвояемость – 97,5%.

По назначению существуют маргарины:

• столовые (Российский, Любительский, Молочный);
• бутербродные (Экстра, Особый, Славянский);
• маргарин, предназначенный для промышленной переработки.

Также бывают маргарины с вкусовыми добавками (Шоколадный молочный, Шоколадный сливочный, Шоколадный Новый).

По консистенции бывают маргарины:

• твёрдые – имеют высокую плотность, сохраняют форму при температуре 18-22°С. Содержание жира – 39-84%, влаги – не более 60%. Применяются в кулинарии и домашнем хозяйстве для изготовления кондитерских изделий (хлебов, кремов, суфле).
• мягкие – сохраняют консистенцию при температуре 8-12°С. Содержат трансизомеры олеиновой кислоты в жире (не более 8%). Жир – 39-82%, влаги – не более 60%. Употребляется непосредственно в пищу.
• жидкие. Жир – 60-95%, влага – не более 40%. Температура плавления – 17-38°С. Применяются в основном для жарения и выпечки в кулинарии.

Рецептура

Для производства маргарина используют основное и вспомогательное сырье. Основным является жировая основа (82%), в качестве которой используют рафинированные растительные масла (подсолнечное, соевое, пальмовое) и животные жиры. Этот компонент определяет такие качества маргарина, как температура плавления, твердость, содержание твердой фазы. Вспомогательным сырьём является:

• вода;
• молоко;
• сливочное масло;
• витамины (A, D2, D3, С);
• консерванты (бензойная и сорбиновая кислоты в сочетании с лимонной);
• эмульгаторы (0, 6%) – стабилизируют консистенцию продукта, обеспечивают стойкость при хранении. В России используют МГД (моноглицериды дистиллированные) и MFM (мойогли-цериды мягкие);
• ароматизаторы – используют ароматизаторы фирмы «Naarden» (Нидерланды) и отечественные ВНИИЖ;
• красители (каротин, аннато);
• лимонная и молочная кислоты;
• антиокислители - бутилокситолуол и бутилоксианизол (0,02%);
• соль (от 0,15 до 2,0%);
• сахар.

Компоненты без масла и эмульгаторов составляют водно-молочную фазу маргарина. Её содержание: в молочном и бутербродном – 17,75%, в шоколадном - до 37,8%. Также выпускают и безмолочный маргарин.

На изготовление 1 тонны маргарины 82% уходит около 833 кг жиров (при учёте потерь и отходов). Примерная рецептура количество жиров, входящих в состав маргарина, выглядит следующим образом: гидрогенизированные растительные жиры – 75 % (625 кг), жидкое растительное масло – 15% (125 кг), кокосовое или пальмоядровое масло – 10 % (83 кг). Расходы на сырьё для одной тонны продукта – 35-40 тыс. руб.

Технология производства

Производство маргарина включает в себя несколько стадий.

1. Сначала подготавливают сырьё. Рафинированные и дезодорированные жиры хранят в отдельных баках не более 24 часов при температуре на 5-10 °С выше температуры плавления. Сливочное масло помещают в плавильные емкости. Эмульгаторы растворяют в рафинированном дезодорированном растительном масле в соотношении 1:10 при температуре 80-85 °С. Красители добавляют в виде масляных растворах. Молоко пастеризуют, охлаждают и сквашивают.

2. Приготовление эмульсии. Все компоненты направляются в цилиндрический смеситель, диски которого вращаются со скоростью 1450 об/мин.

3. Приготовление маргарина. Готовая эмульсия через уравнительный бак попадает в переохладитель, состоящий из нескольких теплообменников. Эмульсия постепенно охлаждается до 12-13°С, после чего поступает в кристаллизатор, в котором она приобретает нужные для маргарина качества (твердость, однородность и пластичность). Кристаллизатор состоит из фильтра-гомогенизатора и трёх цилиндров. Температура продукта повышается до 16-20°С.

3. Расфасовка. Готовый продукт попадает в разливочно-упаковочный агрегат, где он дозируется и фасуется по упаковкам от 150 до 500 грамм. В качестве упаковки используют пергамент, кашированную фольгу, полимерные стаканчики и коробки.

Маргарины хранят в холодильных камерах вдали от веществ с резким запахом при температуре от минус 20 °C до плюс 15 °C – 60 дней, 0-4°С - 45 дней. Общие технические требования к продукту описаны в ГОСТ Р 52178-2003.

Оборудование и сырьё (цены)

Линия по производству маргарина включает следующий набор оборудования:

• бак для хранения жиров и масел (50-100 тыс. руб.);
• камера с плавильным конусом (120-400 тыс. руб.);
• ёмкость для темперирования и пастеризации рецептурных компонентов (120-500 тыс. руб.);
• ёмкость подготовки эмульгатора (60 тыс. руб.);
• вертикальный цилиндрический смеситель, вместимость от 100 кг до 3 тонн (100-700 тыс. руб.);
• эмульгатор центробежного типа (80-200 тыс. руб.);
• уравнительный бак (около 100 тыс. руб);
• насосы (20-70 тыс. руб.);
• переохладитель (200 тыс. – 1 млн. руб.);
• кристаллизатор (от 50 тыс. руб.);
• дозировочный аппарат (250 тыс. руб.);
• упаковочный агрегат (300-800 тыс. руб.);
• холодильные камеры (от 100 тыс. руб.);
• комплект измерительных приборов и ПУ (около 80 тыс. руб.);
• коллектор (30 тыс. руб.);
• проточный нагреватель воды (20 тыс. руб.);
• комплект продуктопроводов и арматуры (130-200 тыс. руб.);

Итого, общие расходы на оборудование составят около 3 млн. руб.

Стоимость основного сырья для маргарина:

• саломас (жир) – около 40-50 руб/кг
• подсолнечное масло – 35-40 руб/кг
• кокосовое масло – 45-54 руб/кг
• молоко – 12-13 руб/л

Помещение и персонал

Количество персонала и производственная площадь зависят от производительности линии:

Для производства средних объёмов (150 тонн в месяц) понадобится помещение площадью около 600 кв. м. и персонал количеством в 10 человек.

Инвестиции

Общие затраты на открытие бизнеса, при аренде помещения и производстве 150 тонн в месяц, составят около 10 млн. руб. Ежемесячные расходы около 6-7 млн. Средняя оптовая стоимость около 56 руб/кг. Средний доход – 8-8, 5 млн. руб.

Маркетинг

Наибольшим спросом пользуются столовые маргарины, используемые для приготовления кондитерских изделий. Следовательно, можно наладить продажу товара местным пекарням. Не стоит забывать и о торговых точках: магазинах, гипермаркетах. Также есть перспективы экспортной торговли, многие фирмы продают большие партии маргарина в страны СНГ. На продажи влияет сезонность: так как маргарин скоропортящийся продукт, его мало покупают летом.

Черухина Кристина
- портал бизнес-планов и руководств

Производство брусковых и мягких маргаринов осуществляют непрерывным или периодическим способом, включающим в себя следующие основные стадии:

* подготовка жирового сырья. Хранение и темперирование рафинированных дезодорированных масел и жиров;

* подготовка молока;

* подготовка эмульгаторов и других нежировых компонентов;

* приготовление эмульсии;

* получение маргарина, переохлаждение, кристаллизация маргариновой эмульсии. Механическая (пластическая) обработка маргарина;

* расфасовка, упаковка, штабелирование готовой продукции.

Процесс получения мягких маргаринов осуществляют на линиях фирмы "Джонсон", "Альфа-Лаваль", "Шредер" или "Корума".

Подготовка растительных масел, жиров и сливочного масла. Рафинированные дезодорированные жиры и масла хранят в баках жиро-хранилища раздельно по видам не более 24 ч. Температура хранения твердых жиров и масел должна быть на 5-10 °С выше их температуры плавления. Для предотвращения окисления рафинированных дезодорированных масел и жиров рекомендуется их хранить в атмосфере инертного газа -- азота или диоксида углерода.

Сливочное масло освобождают от тары и загружают в камеру с плавильным конусом. Температура расплавленного сливочного масла должна быть в пределах 40-45 °С. Однородность консистенции расплавленного масла поддерживается с помощью мешалки или насоса путем рециркуляции.

Подготовка эмульгаторов. Для равномерного распределения и повышения эффективности действия эмульгаторов дистиллированные моноглицериды растворяют в рафинированном дезодорированном растительном масле в соотношении 1:10 при температуре 80-85 °С. В этот же раствор при температуре 55-60 °С добавляют мягкие моноглицериды, после чего при необходимости вводят фосфатидный концентрат в количестве, предусмотренном рецептурами. Комплексный эмульгатор, применяемый вместо композиции моноглицеридов, растворяют в рафинированном дезодорированном масле в соотношении 1:15 при температуре 65-75 °С. Если используют импортный эмульгатор, то его растворяют в рафинированном дезодорированном масле в соотношении 1: 10 при температуре 48-55 оС.

Подготовка красителей, витаминов, ароматизаторов. Для придания мягким маргаринам цвета применяют масляные растворы натурального бета-каротина, выделенного из моркови, тыквы, пальмового масла, микробиологического бета-каротина, красителей куркумы и семян аннато. Красители и витамины разводят в дезодорированном растительном масле. Ароматизаторы вводят непосредственно в жировую или водно-молочную фазы маргарина.

Подготовка молока и вторичных молочных продуктов. Молоко коровье цельное пастеризуют, а затем охлаждают до температуры 23-25 °С.

Сквашивание молока осуществляют биологическим путем или кислотной коагуляцией.

При использовании сухого молока его разбавляют водой из расчета получения не менее 8,5% обезжиренных сухих веществ в готовом растворе.

При использовании вторичных молочных продуктов их растворяют при перемешивании в воде в соотношении 1:3 -- для сухой молочной сыворотки; 1:6 -- для сывороточных белковых концентратов (КСБ). Полученные растворы нагревают до температуры 85-90 °С и 60-65 °С соответственно, выдерживают в течение 30 мин, охлаждают и подают в расходные емкости на производство.

Подготовка лимонной кислоты и водорастворимых ароматизаторов. Лимонную кислоту используют в виде 1-10%-ного водного раствора, в который одновременно вводят водорастворимые ароматизаторы.

Подготовка соли, сахара, консервантов и крахмала. Соль используют в виде насыщенного раствора 24-26%-ной концентрации.

Сахар или подсластители используют при производстве десертных мягких маргаринов в виде водного раствора 30%-ной концентрации.

Консерванты (бензойную, сорбиновую кислоты, бензоат натрия) используют в низкожирных мягких маргаринах при вводе молока, особенно в летний период и при повышенных температурах хранения. Консерванты растворяют в воде в соотношении 1: 2.

Крахмал сначала растворяют в холодной воде в соотношении 1: 2, затем заваривают горячей водой до соотношения 1: 20, выдерживают 30 мин, охлаждают и передают в расходную емкость.

Приготовление эмульсии. Компоненты маргарина в соответствии с рецептурой смешивают в вертикальном цилиндрическом смесителе, в котором происходит также предварительное эмульгирование. Внутри смесителя находится винтовая мешалка с частотой вращения 59,5 об./мин. К корпусу смесителя прикреплены отбойники, которые не позволяют смеси закручиваться по ходу вращения. Смеситель снабжен водяной рубашкой. Продукт поступает через штуцер и выходит через спускной патрубок. Грубая эмульсия из смесителя поступает затем в эмульгатор центробежного типа, рабочим органом которого являются два вращающихся и два неподвижных диска, в пространство между которыми поступает эмульсия. Диски вращаются со скоростью 1450 об./мин., обеспечивая интенсивное диспергирование эмульсии до размера частиц диаметром 6-15 мкм.

После эмульгатора маргариновая эмульсия, пройдя через уравнительный бак с насосом высокого давления, подается в переохладитель, который является одним из основных аппаратов для получения маргариновой продукции и обеспечивает эмульгирование, охлаждение и механическую обработку эмульсии. Переохладитель состоит из нескольких одинаковых цилиндров -- теплообменников, работающих последовательно.

Блок цилиндров трехсекционного переохладителя установлен в верхней части аппарата, каждый из цилиндров представляет собой теплообменник типа "труба в трубе" с теплоизоляцией. Первая внутренняя труба является рабочей камерой, в которой расположен полый вал, куда подается горячая вода для предотвращения налипания маргариновой эмульсии. На валу закреплены двенадцать ножей, вал вращается с частотой 500 об./мин. Пространство между второй и первой трубой занимает испарительная камера для охлаждающего агента -- аммиака, который подается системой трубопроводов. Маргариновая эмульсия, охлаждаясь, кристаллизуется на поверхности внутренней трубы и снимается ножами. Температура эмульсии на выходе из третьего цилиндра 12-13 °С.

Затем эмульсия поступает в кристаллизатор, где ей придаются необходимые кристаллическая структура, требуемая твердость, однородность и пластичность, необходимые при фасовке маргарина. Основными узлами кристаллизатора являются фильтр-гомогенизатор и три секции -- коническая и две цилиндрические, в которых маргарин медленно движется к конической насадке и затем в фасовочный автомат. Компенсирующее устройство обеспечивает прерывистую подачу маргарина на фасование. Температура при этом повышается до 16-20 °С за счет теплоты кристаллизации.

При охлаждении маргариновой эмульсии происходит сложный процесс кристаллизации и рекристаллизации триглицеридов жировой основы маргаринов, определяющий важнейшие качественные показатели готовой продукции -- консистенцию, пластичность и температуру плавления.

При достаточно высоких температурах содержание твердой фазы в жировых основах мягких маргаринов невелико, и они представляют собой суспензию твердых триглицеридов в жидких. По мере снижения температуры наименее растворимые высокоплавкие триглицериды начинают выделяться из расплава в виде кристаллов и содержание твердой фазы увеличивается. При охлаждении маргариновой эмульсии протекает сложный процесс кристаллизации, в основе которого лежат явления полиморфизма, связанные с переходом менее устойчивых (метастабильных) низкоплавких кристаллических а-форм через промежуточные ромбические Р -формы к устойчивым (стабильным) высокоплавким кристаллическим модификациям. В мягких маргаринах кристаллы жира обычно присутствуют в Р -форме. Переход в Р-форму отрицательно влияет на структурно-реологические свойства мягких маргаринов из-за образования крупных кристаллов с более плотной упаковкой молекул, с высокими температурой плавления и плотностью. Для обеспечения однородной пластичной структуры мягких маргаринов эмульсию после глубокого охлаждения подвергают интенсивному перемешиванию и длительной механической обработке. Кристаллизация маргариновой эмульсии в сочетании с механической обработкой приводит к возникновению мелкодиспергированных кристаллов твердой фазы, которые образуют в жидкой фазе коагуляционные структуры. При этом твердая и жидкая фракции жировой основы мягких маргаринов распределяются равномерно, и готовый продукт не теряет текучести при наливе в коробочки из полимерных материалов, приобретает пластичную консистенцию, сохраняющуюся длительное время при температурах 5-7 °С. Нарушение режимов кристаллизации и охлаждения приводит к порокам маргаринов, которые невозможно устранить механической обработкой.

Полученный таким образом маргарин подается в балансовую емкость разливочно-упаковочного агрегата, который дозирует (150-500 г) и расфасовывает маргарин в стаканчики из полимерных материалов (полистирол, полипропилен), запаивает металлизированными крышечками.

Для производства низкожирных маргаринов необходимо более сильное эмульгирование, которое достигается путем рециркуляции эмульсии. Во время рециркуляции следует по возможности избегать попадания воздуха в эмульсию. При производстве молочных низкожирных маргаринов следует особое внимание уделить интенсивности перемешивания. В случае чрезмерного эмульгирования может произойти реверсия фазы и эмульсия будет разрушена. Кроме этого, особое внимание уделяется правильности подбора состава жировой и водно-молочной фаз, количеству и типу эмульгатора, строгому соблюдению технологического режима. Технология производства перед стадией фасовки предусматривает стадию декристаллизации, необходимую для того, чтобы низкожирный продукт на стадии фасовки при розливе имел полужидкую пастообразную консистенцию. Для этого применяют декристаллизаторы, разрушающие кристаллическую структуру продукта с целью образования мелкокристаллической структуры и блестящей поверхности продукта.

Одним из распространенных за рубежом способов производства низкожирных маргаринов является следующий: часть жира эмульгируют с водной фазой, оставшуюся часть перекристаллизовывают при механической обработке, охлаждают и смешивают с эмульсией, маргарин упаковывают. Соотношение эмульгированного и неэмульгированного жира 65: 35 или 35: 65. Эмульсия содержит 50-65% жира. При температуре 17-23 °С эмульсию с величиной рН 4,4 смешивают с жиром, предварительно 5-20% неэмульгированного жира выкристаллизовывают. Для этого жир охлаждают до 7-18 °С в тонком слое на переохладителе. Перед упаковкой продукт гомогенизируют.