ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.11.2024
Просмотров: 16
Скачиваний: 0
например молочно-кис лые бактерии, даже по
лезны, третьи относятся |
|
|
к болезнетворным. В мо |
|
|
роженом |
болезнетвор |
|
ных микроорганизмов не |
|
|
должно |
быть. |
|
Но для предотвраще |
|
|
ния порчи смеси при хра |
|
|
нении необходимо довес |
|
|
ти до минимума и содер |
Рис. 1. Заготовительная ванна: |
|
жание безвредных микро |
организмов. |
Это дости |
2 — мешалка; 3—спускной кран. |
|
гается посредством тепловой обработки — пастеризации. От других аналогичных методов теплового консервирова ния (кипячение, стерилизация) пастеризация отличается тем, что уничтожение микроорганизмов происходит при сравни тельно невысокой температуре (ниже 100° С), что сохраняет вкус молока и не разрушает в нем витамины. При правиль ном проведении процесса пастеризации в смеси пропадет до 99,9% общего количества микробов, причем болезнетворные
микроорганизмы уничтожаются полностью.
Применяют несколько-режимов пастеризации, различных по температуре и длительности выдержки: длительная пасте ризация — выдержка при 68° С в течение 30 мин, кратковре менная пастеризация — выдержка при 75° С в течение 15 мин и высокотемпературная, или мгновенная, пастеризация —
свыдержкой в течение 10—15 сек при 85° С.
Впроизводстве мороженого применяют в основном дли тельную и кратковременную пастеризацию в различных ап паратах— ваннах длительной пастеризации (ВДП). Наибо лее распространен на фабриках мороженого пастеризатор
•емкостью 300—600 л, который представляет собой двустен ную цилиндрическую ванну (рис. 2). В пространстве между стенками (рубашке) проходит подогреваемая паром горячая вода, под воздействием которой нагревается и пастеризуе-
J9
мая смесь, перемешиваемая мешалкой. Когда температура смеси достигает требуемой, ее выдерживают в течение соот ветствующего этой температуре времени, а затем выпускают из пастеризатора через кран, расположенный в нижней его
части.
На крупных предприятиях применяют пастеризаторы дру гого типа — змеевиковые. Здесь горячая вода проходит через спиральную мешалку, которая одновременно перемешивает и подогревает смесь. В каждом таком пастеризаторе одновре менно обрабатывается 1000—2000 л смеси.
После пастеризации смесь направляют на повторную фильтрацию для окончательной очистки от нерастворивших
ся частиц, а затем на гомогенизацию.
. Чтобы разобраться в сущности процесса гомогенизации, сделаем небольшое отступление. Жир в молоке и молочных продуктах (в частности, в смеси) рассеян по всей массе про дукта в виде мельчайших капелек — шариков диаметром от 1 до 8 мкм (1 микрометр = ІО'6 метра). Чтобы наглядно пред ставить размер жировых шариков, достаточно сказать, что
цепочка из 125 наиболее крупных
гшариков диаметром в 8 мкм име ет длину 1 мм, а в см3 разместится 2 млрд, таких шариков.
При хранении молока равномер ность распределения жира наруша ется — частицы жира как более лег
Рис. 2. Пастеризатор:
I — ванна; 2 — электродвигатель мешалки; 3—термометр; 4 —
спускной кран.
кие всплывают и скапливаются в верхних слоях. В быту это свойство используют для получения сливок и сметаны. Если же такое расслое ние произойдет в смеси, она полу чится нестандартной. В различных слоях жирность ее будет неодина ковой: в верхних слоях выше рас четной, в нижних — ниже требуе мой.
20
Между тем, например, при изготовлении сливочной смеси недостаточно того, что в 1 т смеси будет содержаться 100 кг жира. В каждом килограмме должно быть 100 г жира, в сто граммовой порции — 10 г жира, в каждом грамме — 100 мг и т. д.
Другими словами, 10% жира должно содержаться в каж дом глотке сливочного мороженого. И естественно, что рас слоения смеси допускать нельзя. Для этого и применяют процесс гомогенизации, т. е. придают гомогенность, одно родность.
В процессе гомогенизации смесь подвергается воздейст вию высокого давления (75—175 am), в результате чего жиро вые шарики измельчаются и калибруются до 80— 85% и приобретают диаметр 0,-8—1,0 мкм. При этом если, напри мер, один шарик диаметром в 8 мкм раздробится на шарики по 0,8 мкм, то таких шариков получится 1000 шт. Естествен но, что такой измельченный жир распределяется по массе смеси несравненно более равномерно (то же относится и к содержащимся в смеси белкам) и расслоение смеси предот вращается.
Наряду с этим гомогенизация сообщает смеси еще и не которые другие свойства, улучшающие ее дальнейшую обра ботку и оказывающие положительное влияние на качество мороженого. Немаловажным является и то обстоятельство, что при измельчении жировых шариков увеличивается общая их поверхность (во столько раз, во сколько уменьшается ди аметр шариков, т. е. обычно в 10—12 раз), и благодаря этому облегчается всасывание жира стенками желудка и улучшается усвоение его при потреблении мороженого.
Машина, при помощи которой производится гомогениза ция смеси — гомогенизатор (рис. 3), представляет собой поршневой насос высокого давления. Смесь подается в гомо генизирующую головку под клапан, прижимаемый к коль цевому седлу сильной пружиной.
Под действием поршней насоса смесь преодолевает со противление пружины, приподнимает клапан и через образую-
21
Рис. 3. Гомогенизаіор:
а — общий вид; б — гомогенизирующая головка; / — манометр; 2—-гомогенизирующая головка; З— насос высокого давления; 4 — регулировочный винт; J —пружина; б —нажимной стержень;
7 клапан; 8—седло клапана.
щуюся микроскопически узкую кольцевую щель прорывается в свободное пространство за клапаном. При этом происхо дит измельчение и калибровка жировых шариков.
Необходимое для эффективных результатов давление го могенизации зависит от жирности смеси: чем больше жира содержится в смеси; тем ниже требуемое давление. Обычно для пломбирной смеси (15% жира) рекомендуется давление 75—100 am, для сливочной (10% жира) — 125—150 qm, для молочной (3,5% жира)— 150—175 am. Фруктовые смеси гомогенизации не требуют, так как в них жира нет. Изменяя напряжение пружины, которая давит на клапан, регулируют давление гомогенизации. Для контроля давления предусмот рен манометр.
Смесь поступает на гомогенизацию при температуре пас теризации и выходит из гомогенизатора также в горячем
22
виде. Поэтому прежде чем направить смесь на хранение, ее подвергают быстрому охлаждению.
Охлаждение до возможно более низкой (без замерзания) температуры необходимо для лучшего сохранения смеси, а также для подготовки ее к последующей обработке — к фризерованию. Однако допускать постепенное остывание смеси нельзя. Как мы уже видели, в пастеризованной смеси остается некоторое количество безвредных микроорганизмов. Если дать смеси медленно остывать, то она в течение длительного времени будет находиться при так называемых термостатных температурах (диапазон 45—60° С), благоприятствующих развитию микроорганизмов, и результаты пастеризации будут в значительной степени снижены. Применяемое интен сивное искусственное охлаждение позволяет быстро мино вать опасную зону и достичь температуры 2—6° С.
Смесь охлаждают в основ ном на оросительных охлади телях (рис. 4). Такой охлади тель представляет собой па нель из горизонтальных труб, внутри которых циркулирует охлаждающее вещество (в верхних трубах — вода, в ниж них — рассол — раствор пова ренной соли или хлористого кальция). Смесь из гомогени затора попадает в распредели тельный желоб, расположен ный сверху охладителя, затем через ряд отверстий в дне же лоба стекает по поверхности холодных труб, охлаждается и попадает в приемную ванну, находящуюся под трубами. Отсюда холодная смесь пода ется насосом в танки.
Рис. 4. Охладитель:
J — крышка; 2—распределительный же лоб; 3—панель из охлаждающих труб;
4 — приемная ванна.
23
В последнее время получили распространение закрытые пластинчатые охладители. В них смесь и охлаждающее ве щество проходят внутри закрытых каналов.
Полученная в результате описанных операций смесь представляет собой полуфабрикат, из которого изготов ляют мороженое.
Фризерование |
Охлажденную смесь фризеруют, т. е. |
|
замораживают и взбивают. В результате |
||
смеси |
||
фризерования жидкая смесь, имеющая |
||
|
||
температуру 2—6 |
С, превращается в кремообразную массу |
|
с температурой |
^-6° С, частично замороженную и уве |
личившуюся в объеме в 1,5—2 раза, или, как принято гово рить, имеющую избитость1 50—100%. В этой массе до 60—-65% воды превращено в мельчайшие, длиной в среднем 50—100 мкм, кристаллики льда, а воздух, введенный в смесь, равномерно распределен в ней в виде пузырьков диаметром 50—60 мкм. Другими словами, во фризер поступает смесь, а выходит из него мороженое.
Каким же путем осуществляется фризерование?
Смесь помещают в металлический сосуд, окруженный охлаждающим веществом, температура которого ниже тем пературы начала замерзания смеси (в зависимости от состава смеси эта так называемая криоскопическая температура рав на-24-—3° С.).
Под воздействием охлаждающего вещества смесь на мерзает на внутренней поверхности стенки сосуда. Намерз ший слой срезается со стенки и перемешивается с остальной смесью. У стенки оказывается незамерзшая смесь, которая в свою очередь замерзает и снимается со стенки. Таким об разом, постепенно температура смеси понижается, и все большая часть воды замерзает.
1 Взбитостью называется выраженное в процентах отношение увеличе
ния объема смеси при фризеровании к ее первоначальному объему.
Взбитость=
(объем1 мороженого — объем смеси) 100 (объем смеси)
24
ТАБЛИЦА 2
|
|
Количество замерзшей воды (в %) при |
|||
Мороженое |
|
|
температуре мороженого в °С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
—3 |
—4 |
-5 |
—6 |
Молочное............................. |
. |
29,0 |
47,0 |
57,0 |
64,5 |
Сливочное ... ................. |
28,0 |
- 46,0 |
56,0 |
64,0 |
|
Пломбир............................. |
. |
17,0 |
38,0 |
50,0 |
59,0 |
Втабл. 2 показана связь между температурой мороженого стандартного состава и долей замерзшей воды, содержащейся
всмеси. Одновременно с замораживанием в результате пере мешивания захватываетсявоздух и смесь взбивается, увеличи ваясь при этом в объеме. Процесс ведется до тех пор, пока не получается мороженое требуемой температуры и взбитости.
Все существующие устройства для фризерования — от самой примитивной домашней мороженицы до автоматизи рованных высокопроизводительных машин-фризеров рабо тают по данному принципу.
Внашей промышленности наибольшее распространение получил фризер непрерывного действия ОФИ (рис. 5).
Фризер работает следующим образом. Смесь, поступаю щая из танка хранения, подается в приемный бачок с поплав ковым устройством, посредством которого в бачке поддер живается постоянный запас смеси. При заполнении бачка уровень смеси в нем постепенно поднимается. Вместе со смесью поднимается плавающий в ней полый металлический шар-поплавок. По достижении определенного уровня попла вок перекрывает подающее отверстие и дальнейшее поступле ние смеси прекращается. По мере расходования смеси попла
вок опускается и вновь открывает доступ ее в бачок до дости жения заданного максимального уровня. Таким образом, предотвращается перелив смеси и в то же время поддержи вается постоянный запас ее в бачке.
25