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 охлаждении маргариновой эмульсии происходит процесс кристаллизации и рекристаллизации с переходом менее устойчивых кристаллических (метастабильных) через промежуточные к устойчивым (стабильным) кристаллическим модификациям, что составляет суть явления полиморфизма.

При медленном охлаждении маргариновой эмульсии происходит последовательная кристаллизация глицеридов в соответствии с их температурой застывания. В результате образуются крупные кристаллы, характерные для наиболее высокоплавкой устойчивой кристаллической формы, которая 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.

Схема периодического действия основана на принципе: холодильный барабан — вакуум-комплектор. Смесь компонентов по рецептуре из смесителя направляют в эмульсатор, где получают высокодисперсную эмульсию. Затем эмульсию подают на холодильные барабаны, температура поверхности которых от —18 до —20 °С, для охлаждения и кристаллизации.

Эмульсия подается на поверхность барабана в виде тонкой пленки и в таком виде застывает. Застывшую эмульсию снимают с поверхности барабана специальным ножом. При этом образуется стружка, которая попадает в бункер и направляется в вакуум-комплектор для пластической обработки.

Вакуум-комплектор — это шнекосмесительная машина, в которой маргарин уплотняется при перемешивании сначала верхними, а затем нижними шнеками. В процессе механической обработки из стружки под вакуумом при некотором тепловом воздействии удаляется избыток воздуха и влаги. Стружка гомогенизируется и приобретает консистенцию сливочного масла.

Из вакуум-комплектора маргарин выходит при температуре 12— 16 °С, его упаковывают и отправляют на хранение и выдержку.

Непрерывные схемы производства. Производство маргарина па линии фирмы «Джонсон». В состав этой линии входят емкости для жировой смеси и добавок, автоматические весы, насос-дозатор, три смесителя, насос-эмульсатор, двойной фильтр, уравнительный бак, переохладитель, структуратор и фасовочно-упаковочные автоматы.

Подготовленные жиры, раствор эмульгатора, жирорастворимые добавки подают в общую емкость автоматических весов и взвешивают. Затем компоненты жировой и водно-молочной фаз перекачивают насосами в смесители, где происходит эмульгирование мешалками с частотой вращения 46 об./мин и температурой 38—40 °С.

Эмульсию пропускают через насос-эмульсатор в течение 5 мин и направляют в третий смеситель, где она тщательно перемешивается и подается на двойной фильтр, а затем в уравнительный бак с паро-водной рубашкой и поплавковым клапаном. Затем эмульсия температурой 38-40 °С поступает в четырехцилиндровый переохладитель (вотатор). После охлаждения эмульсия имеет температуру 10—13 °С.

При упаковке в пачки маргариновую эмульсию через распределительное устройство и фильтры структураторы подают в кристаллизатор и фасовочно-упаковочные автоматы. При упаковке в монолит маргариновую эмульсию из вотатора подают на аппарат декристаллизатор и далее — в двухузловую жиронаполнительную машину типа «Роберте».

Производство мягкого наливного маргарина на линии «Шредер». В состав этой линии входят: две емкости, два смесителя, насос-эмульсатор, насос высокого давления, пастеризатор, комбинатор, кристаллизатор, фасовочно-упаковочные автоматы.

Дозирование компонентов рецептуры производится с помощью микропроцессорной техники в автоматическом режиме. Каждый компонент отвешивается в количествах согласно рецептуры и перекачивается в смеситель, где они перемешиваются с помощью мешалок с частотой вращения 30—35 об./мин при температуре 39—43 °С.

Из смесителя эмульсия насосом-эмульсатором перекачивается в расходный смеситель, откуда стойкая эмульсия поступает в трехцилиндровый насос высокого давления и под давлением 1-5 мПа подается в пастеризатор, где пастеризуется при температуре 80—85°С и охлаждается до 39—43°С.

Из пастеризатора маргариновая эмульсия по трубопроводу поступает в комбинатор, состоящий из трех охлаждающих цилиндров и одного цилиндра для дополнительной механической обработки. В комбинаторе эмульсия охлаждается до 10—13°С за счет испарения жидкого аммиака. В цилиндре для дополнительной обработке происходит перекристаллизация маргарина с выделением скрытой теплоты кристаллизации с повышением температуры на 2—3°С. Далее через кристаллизатор маргарин поступает на фасовочные автоматы, где фасуется в стаканчики из поливинилхлорида. Стаканчики транспортируют по наполнительному конвейеру и направляют на упаковочные автоматы.

Технология производства маргаринов. 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.

Производства маргарина. 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.

В соответствии с требованиями физиологов суточное потребление жиров должно составлять 95—100 г. При этом должно быть следующее соотношение жирных кислот: полиненасыщенные — 20—30%, мононенасыщенные — 40—50%, насыщенные — 20—30%. Следует отметить, что ни один из природных жиров не соответствует указанным нормам. Так, это соотношение следующее (в %):

- в подсолнечном масле — 65: 25: 10;

- в сливочном масле — 5: 40: 55;.

- в свином жире — 10: 50: 40;

- в рыбьем жире — 30: 50: 20.

Кроме того, в сливочном масле и животных жирах содержится холестерин, в растительных маслах отсутствуют витамины А и D, жиры рыб легко окисляются и нестойки при хранении.

Маргарин является продуктом с заданными свойствами. Технология производства маргарина позволяет изменить рецептуру в соответствии с требованиями физиологов. Для разных возрастных групп, профилактического и диетического питания могут быть подобраны различные составы маргарина с содержанием 40—60% линолевой кислоты, с введением биологически активных веществ и др.

Маргарин — это жировой продукт, который получают из высококачественных пищевых жиров, молока, сахара, соли, эмульгаторов и прочих компонентов.

Маргарин по запаху, вкусу, консистенции, цвету близок к сливочному маслу. Маргарин высококалорийный и легкоусвояемый продукт. Калорийность 100 г маргарина — 752 ккал (3123 кДж). Усвояемость маргарина — 97, 5%.

В качестве жировой основы маргарина применяется саломас.

Саломас образуется в процессе гидрогенизации (жидкие жиры насыщаются водородом и переходят в твердое состояние). Саломас может быть растительным и китовым в зависимости от исходного сырья.

В производстве маргарина используются натуральные рафинированные масла, животные жиры высшего сорта.

В состав маргарина добавляют вкусовые, ароматические вещества, красители, эмульгаторы, консерванты. Для повышения биологической ценности добавляют витамины; молоко для облагораживания вкуса.

Подготовленная по рецептуре жировая смесь смешивается, подвергается эмульгированию. Эмульсия охлаждается, кристаллизируется, обрабатывается для придания однородной консистенции.

По содержанию жировой основы маргарины подразделяют я высокожирные (80—95% жира), с пониженной жирностью (65—72%), низкокалорийные (40—60%).

По назначению маргарины подразделяются на марки:

— мягкие (ММ) — для употребления в пищу, в домашней кулинарии, для общественного питания и в пищевой промышленности;

— жидкие (МЖК) — для выпечки и жарения, в домашней кулинарии и общественном питании;

(МЖП) — для хлебопекарного производства для выпечки булочных и кондитерских изделий;

— твердые (МТ) — в кондитерском, кулинарном и хлебом карном производстве;

(МТС) — для слоеного теста;

(МТК) — для изготовления кремов, суфле, начинок, конфет птичье молоко и других кондитерских изделий.

Маргарины также подразделяют на бутербродные, столовые и для промышленной переработки.

Ассортимент: Домашний, Радуга, Чудесница, Хозяюшка, Пышка, Шоколадный, Сливочный, Столичный, Россиянка, Молочный и др.

Требования к качеству. Маргарин должен быть без посторонних запахов, консистенция однородная, пластичная, поверхность среза блестящая; вкус выраженный молочный или молочнокислый со сливочным оттенком.

Содержание жира в мягких 39—82%, в жидких — 60—95%, в твердых — 39—84%. Содержание влаги в жидких — не более 40%, в твердых и мягких — не более 60%.

Температура плавления жира для жидких — 17—38°С, мягких — 25—36°С; твердых — 27—38°С.

Дефекты маргарина: салистый, прогорклый привкус, резко выраженный вкус растительного масла, выступание капель воды (плохое эмульгирование), крошливая и мягкая консистенция (нарушение технологии производства), мучнистая или творожистая консистенция, плесневение.

Не допускается в маргарине содержание бактерий группы кишечной палочки и других патогенных микроорганизмов.

Упаковка. Маргарин упаковывают в картонные, фанерные ящики, в барабаны и бочки. Для розничной торговли маргарин расфасовывают брусками, заворачивают в пергамент, кашированную фольгу массой нетто от 200 до 500 г, в стаканчики и коробки полимерные массой нетто от 100 до 500 г.

Хранение. Маргарин хранится в холодильных камерах при температуре 0—4°С — 45 дней, при температуре от -10 до -20°С — 60 дней. Срок хранения зависит от вида упаковки и от температурного режима хранения. Импортный маргарин хранится более длительный срок (до 6 мес.), в его состав вводят консерванты и антиокислители.