Влияние различных факторов на фазовые изменения жира (часть 2)

8-04-2012, 22:56

При быстром и глубоком охлаждении достигается наибольшая степень переохлаждения системы, создаются оптимальные условия для быстрого образования многочисленных центров кристаллов из широкой группы глицеридов. Уменьшается число групп отвердевших глицеридов. Чем выше скорость охлаждения, тем ниже будет температура плавления высокопланких групп и выше — легкоплавких, так как в последние будет включено большее количество высокоплавких глицеридов.
С увеличением числа центров кристаллизации уменьшаются размеры кристаллов, повышается степень отвердевания, быстрее устанавливается равновесное состояние. Мелкие смешанные кристаллы с развитой адсорбционной поверхностью больше смачиваются и удерживают жидкий жир, способствуют формированию пластичной консистенции и повышенной термоустойчивости масла. Температура от 0 до 6°С наиболее оптимальна для образования центров кристаллизации. При 8°С интенсивность их возникновения заметно снижается, и особенно резко это происходит с 12°С. Так, за первые 5 мин охлаждения перемешиваемых сливок средней жирности при 0—6°С отвердевает 30— 40% жира, при 8°С — 23, при 12°С— 16%. Этим объясняется тот факт, что температура физического созревания сливок выше 13°С не обеспечивает нужной степени отвердевания жира и считается «критической». В то же время с 10—12°С повышается скорость линейного роста кристаллов, достигающая максимума при 15—20 °С.
Каждой температуре физического созревания сливок соответствует максимально возможная степень отвердевания глицеридов жира. Так, при 2—4°С отвердевает 50—60%, при 8°С — 33—37, при 13°С — 23, при 20 °С — 11, при 23 °С — 7% (рис. 21). После достижения максимальной степени отвердевания наступает равновесие между жидким и твердым жиром: при 2—8 °С через 1,5—3 ч, при 12—25 °С через 2,5—5 ч, но качественные изменения в кристаллических структурах протекают несколько суток.
Предварительное охлаждение до 2—6°С, используемое при ступенчатых режимах («Альнарпских») физического созревания, сливок, способствует повышению степени отвердевания жира на 7—12% при температурах последующего термостатирования, равных 13—21°С. Чем ниже температура предварительного охлаждения и длительнее выдержка, тем выше степень отвердевания и быстрее достигается состояние равновесия.
Отвердевание жира во времени протекает скачкообразно (рис. 22). Наиболее интенсивно оно проходит в момент массового образования центров кристаллизации, когда отвердевает до 50% способного отвердеть при данной температуре жира. Продолжительность массовой кристаллизации глицеридов при температуре 4—15 °С составляет 10—20 мин. Затем темп отвердевания резко снижается, отвердевает лишь 0,4—1,7% жира вследствие высокой вязкости системы и уменьшения степени пересыщения расплава. Происходит линейный рост кристаллов, возможно возникновение зародышевых кристаллов легкоплавких глицеридов. В течение следующих 40—50 мин дополнительно отвердевает еще б—12% жира. Завершается этот процесс установлением равновесия системы. Одновременно протекают полиморфные превращения, дифференциация глицеридов между фазами, рост крупных кристаллов за счет растворения мелких.