Приготовление растительно-жировой эмульсии с помощью роторно-пульсационной установки

Жировые продукты в XXI веке должны быть для человека не только источником энергии, но и источником физиологически-функциональных веществ: полиненасыщенных жирных кислот, витаминов, фитостеринов и т.д.

В соответствии с рекомендациями ВОЗ, количество потребляемых насыщенных жирных кислот должно составлять не более 10%, потребление полиннсыщенных жирных кислот должно составлять 6-10%.[1]

Анализ фактического потребления продуктов в РФ показывает, что в большинстве случаев не соответствует и для нашего питания характерно дефицитполиненасыщенных жирных кислот, содержащихся в растительных жирах.

Наиболее интересны инновации на этапах производства и получения заменителей молочных жиров (ЗМЖ), а также специализированных жиров.

Специализированные жиры для молочной, кондитерской и хлебобулочной промышленности широко используются для снижения себестоимости выпускаемой продукции без ущерба для качества, повышения механизации и автоматизации технологических процессов. [2]

В связи с вышесказанным актуальны вопросы разработки новых технологий молокосодержащих продуктов, в том числе сухих, в который часть молочного жира заменена растительными жирами, богатыми полиненасыщенными жирными кислотами.

Однако, производственники при создании растительно-жировой смеси зачастую сталкиваются с проблемой потери данной смесью стабильности и в дальнейшем пороками консистенции готового продукта (его расслоение). В связи с этим актуальна проблема «вбивания» растительной добавки в молочное сырье и получения стабильной сливочнорастительной эмульсии.

Известен способ приготовления смеси при производстве комбинированных молочных продуктов путем многократного циркулирования по схеме: ванна-насос при t=60±50С продолжительностью 25±5 мин. [3]

При таком способе хотя и происходит образование однородной смеси, но в процессе дальнейшей технологической обработки имеет место ее расслоение.

В ОНО «ВНИМИ-Сибирь» Россельхозакадемии совместно с Омским Агроуниверситетом ведется разработка технологии производства сухого молокосодержащего продукта сублимационной сушки для специального назначения.

Для продукта, предназначенного для питания людей, находящихся в автономных условиях существования, особо важно сохранение продуктом однородного состава как в свежем виде, так и в процессе длительного хранения.

Объекты и методы исследований

Объектом исследования служит сухой молокосодержащий продукт с массовой долей жира 25%. В качестве растительной добавки использовали наиболее распространенные и применяемые в молочной промышленности заменители молочного жира (ЗМЖ): «Эколакт», «Союз», «Марго», «Пальмолеон» и др.

Приготовление сливочно-растительной смеси проводилось в роторно-пульсационной установке Я9-ОРП.

При проведении исследований отрабатывались следующие технологические параметры и режимы:

• -    температура растительной добавки при составлении растительно-молочной смеси;

• -    консистенция растительного жира, оптимальная для проведения процесса эмульгирования;

• -    продолжительность и температура проведения процесса эмульгирования;

• -    оптимальное соотношение растительного и животного жира;

• -    вид растительной добавки, обеспечивающий создание стабильной растительно-молочной эмульсии.

Результаты исследований

При выборе растительного жира предпочтение было отдано ЗМЖ «Эколакт», производства ООО «Эфко», т.к. в его состав входит эмульгирующая белковая добавка, которая способствовует созданию стабильной эмульсии. Остальные исследуемые виды жиров требовали дополнительного внесения эмульгатора, в противном случае процесс «вбивания» растительного жира в молочную смесь протекал сложнее и стабильной эмульсии получить не предоставлялось возможным.

Имело значение также количество внесенной добавки ЗМЖ по отношению к молочному жиру. Нами исследовались дозировки замены от 20% до 50% растительных жиров.

Естественно, чем выше дозировка внесения растительной добавки, тем сложнее процесс составления растительно-молочной смеси.

Низкая дозировка (менее 20%) будет экономически нецелесообразной; более высокая (выше 50%) приводит к ухудшению органолептических показателей и «пустому» вкусу готового продукта.

Поэтому, нами была выбрана оптимальная дозировка внесения ЗМЖ «Эколакт», равная 49% по отношению к массе жира.

Что касается наиболее приемлемой температуры растительного жира при проведении процесса эмульгирования, то это температура, близкая к температуре его плавления 30±20С. Данной температуре соответствовала мазейная консистенция жира. Более высокая температура, близкая к диапазону 35-370С и, как результат, жидкая консистенция жира, приводила к его вытапливанию.

Температура ниже 25-270С и твердая консистенция жира требовала более длительного времени эмульгирования и была экономически нецелесообразна. Оптимальной температурой молочной основы, идущей на составление растительно-молочной смеси, установлена в пределах 55±50С. Именно при такой температуре эмульгирование проходило стабильно, с равномерной скоростью и достаточной эффективностью.

Продолжительность по времени для температуры эмульгирования смеси 55±50С установлена необходимая и достаточная в пределах 20±5 мин.

На основании проведенных исследований разработан технологический процесс получения сливочно-растительной смеси с использованием роторно-пульсационной установки Я9-ОРП, представленный на рис. 1.

Выводы

Использование отработанных и представленных на схеме технологических режимов процесса эмульгирования позволило создать стойкую и стабильную молочно-растительную эмульсию, позволяющую в дальнейшем получить готовый продукт высокого качества.

Рис.1. Технологическая схема получения молочно-растительной смеси на роторно-пульсационной установке Я-9-ОРП