Физико-химические основы преобразования сливок в масло (часть 1)

9-04-2012, 10:53

Разработка метода производства масла путем преобразования высокожирных сливок потребовала углубленного изучения процессов структурообразования в дисперсной системе, обращения фаз, а также фазовых изменений глицеридов молочного жира при термомеханической обработке высокожирных сливок, выяснения их сущности и роли в маслообразовании, формировании структуры и консистенции готового продукта. Исследования советских ученых (М.М. Казанского, Г.В. Твердохлеб, А.Д. Грищенко, Ф.А. Вышемирского и их учеников) позволили внести определенную ясность в трактовку физико-химических процессов, происходящих при выработке масла методом преобразования высокожирных сливок.
Обобщим современные данные, рассмотрим, как происходят фазовые изменения глицеридов молочного жира, обращение фаз, образование структуры и консистенции сливочного масла, получаемого из высокожирных сливок. Эти процессы протекают как в маслообразователе, так и по выходе из него — в монолите, в условиях покоя.
Для образования масла необходимо провести концентрацию и сближение жировых шариков, кристаллизацию в них глицеридов под воздействием низких температур, обращение фаз и образование структуры. При получении высокожирных сливок достигаются максимальная концентрация и сближение жировых шариков. Между ними образуется очень тонкая адсорбционно-гидратная прослойка. Несмотря на максимальное сближение поверхностей жировых шариков, самопроизвольного разрушения их липопротеиновых оболочек не происходит, пока они пребывают при температуре выше точек затвердевания молочного жира и пока сохраняются прочные структурные связи между глицеридным ядром и оболочкой. Высокожирные сливки сохраняют свойства высококонцентрированных эмульсий прямого типа, обладая коагуляционной структурой.
Процессы обращения фаз и образования первичной структуры масла проходят в маслообразователях при охлаждении и перемешивании сливок в тонком слое. Скорость этих процессов возрастает с повышением скорости охлаждения и интенсивности перемешивания высокожирных сливок.
В маслообразователе охлаждение сливок и обращение фаз проходят одновременно. Процесс обращения фаз осуществляется при условии преодоления энергетического барьера — силы отталкивания жировых шариков друг от друга, которая уменьшается при их сближении, и преодоления структурно-механического барьера — разрушения оболочек жировых шариков. Поэтому процесс обращения фаз находится в прямой зависимости от толщины адсорбционно-гидратной прослойки между жировыми шариками, от величины прижимающей силы на шарикй при перемешивании сливок и от устойчивости оболочек, которая резко уменьшается при кристаллизации глицеридов в жировом шарике.