მარგარინის წარმოების პროცესი

მარგარინის წარმოება მოიცავს ორ ნაწილს: ნედლეულის მომზადებას და გაგრილებას და პლასტიზირებას. ძირითად აღჭურვილობაში შედის მოსამზადებელი ავზები, HP ტუმბო, ვოტატორი (გაფხეკი ზედაპირის სითბოს გადამცვლელი), პინის როტორის მანქანა, სამაცივრო დანადგარი, მარგარინის შემავსებელი მანქანა და ა.შ.

პირველი პროცესი არის ზეთის ფაზისა და წყლის ფაზის ნაზავი, ზეთის ფაზისა და წყლის ფაზის გაზომვა და ნარევი ემულსიფიკაცია, რათა მოამზადოს მასალის შესანახი უკანასკნელი პროცესისთვის. ბოლო პროცესია უწყვეტი გაგრილების პლასტიფიკაცია და პროდუქტის შეფუთვა.

მარგარინის ნედლეულის მომზადების პროცესი ნაჩვენებია სურათზე 1:

1. 1.ფერმენტირებული რძე

ზოგიერთი მარგარინის ფორმულა რძის დასამატებლად და რძე რძემჟავა ბაქტერიების დუღილის შემდეგ შეიძლება წარმოქმნას ნატურალური კრემის მსგავსი არომატი, ამიტომ ქარხანაში ფერმენტირებული რძე და წყალი შერეულია.

1. 2.წყლის შერევა

მარგარინის ფორმულაში შემავალი წყალი და წყალში ხსნადი დანამატები, როგორიცაა ფერმენტირებული რძე, მარილი, კონსერვანტები და ა. კომპონენტები იხსნება ერთგვაროვან ხსნარში.

1. 3.ზეთის ფაზის შერევა

სხვადასხვა სპეციფიკაციის ნედლეული ზეთი ჯერ შერეულია ზეთის შერევის ავზში დადგენილი პროპორციით, შემდეგ კი ემატება ზეთის ხსნადი დანამატები, როგორიცაა ემულგატორი, ანტიოქსიდანტი, ზეთი ხსნადი პიგმენტი, ზეთი ხსნადი ცელულოზა და ა.შ. ზეთის ფაზა პროპორციის მიხედვით, შერეულია გამრიცხველიანების ავზთან და აურიეთ ერთიანი ზეთის ფაზის შესაქმნელად.

1. 4.ემულსია

მარგარინის ემულსიფიკაციის დანიშნულებაა, რომ წყლის ფაზა თანაბრად და სტაბილურად იყოს გაფანტული ზეთის ფაზაში, ხოლო წყლის ფაზის დისპერსიის ხარისხი დიდ გავლენას ახდენს პროდუქტის ხარისხზე. იმის გამო, რომ მარგარინის არომატი მჭიდროდ არის დაკავშირებული წყლის ფაზის ნაწილაკების ზომასთან, მიკროორგანიზმების გამრავლება ხდება წყლის ფაზაში, საერთო ბაქტერიების ზომაა 1-5 მიკრონი, ამიტომ წყლის წვეთები 10-20-ში. მიკრონი ან უფრო მცირე დიაპაზონი შეიძლება შეზღუდოს ბაქტერიების გამრავლება, ამიტომ წყლის ფაზის დისპერსია ძალიან თხელია, წყლის ფაზის ნაწილაკები ძალიან მცირეა, რაც მარგარინს დაკარგავს გემოს; დაშლა არ არის საკმარისი, წყლის ფაზის ნაწილაკი ძალიან დიდია, რაც მარგარინს გახდის კორუმპირებულ მეტამორფიზმს. კავშირი მარგარინში წყლის ფაზის დისპერსიის ხარისხსა და პროდუქტის ბუნებას შორის დაახლოებით შემდეგია:

ჩანს, რომ ემულსიფიკაციის ოპერაციამ უნდა მიაღწიოს დისპერსიის მოთხოვნების გარკვეულ ხარისხს.

წყლის ფაზისა და ზეთის ფაზის ცალ-ცალკე და თანაბრად წინა ფაზასთან შერევის მიზანია უზრუნველყოს მთელი ემულსიის ერთგვაროვანი კონსისტენცია ზეთისა და წყლის ორ ფაზის ემულსიფიკაციისა და შერევის შემდეგ. ემულსიფიკაციის შერევა არის, ექსპლუატაციის პრობლემა 50-60 გრადუსია, წყლის ფაზა ემატება გაზომილ ზეთის ფაზას, მექანიკური მორევის ან ტუმბოს ციკლის აღრევაში, არის წყლის ფაზა სრულად დაშლილი ზეთის ფაზაში, ლატექსის წარმოქმნა. მაგრამ ამ სახის ლატექსის სითხე არის ძალიან არასტაბილური, შეჩერება აღვივებს შეიძლება იყოს სათამაშო მოედანზე ნავთობისა და წყლის გამიჯვნის ფენომენი.

შერეული ემულსიის მიწოდების შემდეგ, გაციების და პლასტიფიკაციის პროცესი ტარდება პროდუქტის შეფუთვამდე.

ემულსია უნდა გაცივდეს და პლასტიზირებული იყოს მოქნილი მარგარინის პროდუქტის მისაღებად. ამჟამად, იგი ძირითადად იყენებს დახურულ უწყვეტი ჩაქრობის პლასტიზაციურ მოწყობილობას, მათ შორის ვოტატორს ან ე.წ. გახეხილი ზედაპირის სითბოს გადამცვლელს (ერთეული A), პინის როტორის მანქანას ან მადუღებელ მანქანას (ერთეული C) და დასასვენებელი მილის (ერთეული B). ტექნოლოგიური პროცესი ნაჩვენებია სურათზე 2:

აღჭურვილობის ამ კომპლექტს აქვს შემდეგი მახასიათებლები:

1. მაღალი წნევის ჰერმეტული უწყვეტი მუშაობა

წინასწარ შერეული ემულსია იკვებება ჩაქრობის ცილინდრში მაღალი წნევის ტუმბოს საშუალებით. მაღალ წნევას შეუძლია დაძლიოს წინააღმდეგობა მთელ განყოფილებაში, გარდა მაღალი წნევის ფუნქციონირებისა, შეუძლია პროდუქტი გახადოს თხელი და გლუვი. დახურულმა მუშაობამ შეიძლება თავიდან აიცილოს ჰაერი და ჰაერი ემულსიასთან შერეული წყლის ჩაქრობისა და კონდენსაციის გამო, უზრუნველყოს პროდუქტის ჯანმრთელობის მოთხოვნები, შეამციროს მაცივრის დაკარგვა.

2. ჩაქრობა და ემულსიფიკაცია

ემულსია ჩაქრება ამიაკით ან ფრეონით ვოტატორში, რათა ემულსია სწრაფად გაცივდეს, ისე, რომ წარმოიქმნას მცირე კრისტალური ნაწილაკები, ზოგადად 1-5 მიკრონი, ისე, რომ გემო იყოს ნაზი. გარდა ამისა, საფხეკი მბრუნავ ლილვზე ვოტატორში მჭიდროდ არის დაკავშირებული ცილინდრის შიდა კედელთან, ასე რომ, მოქმედი საფხეკი შეუძლია არა მხოლოდ განუწყვეტლივ გაფხეხოს შიდა კედელზე მიმაგრებული კრისტალიზაცია, არამედ ემულსიის გაფანტვაც. ტონის ემულსიფიკაციის მოთხოვნები.

3. მოზელვა და გასქელება (პინის როტორის მანქანა)

მიუხედავად იმისა, რომ ვოტატორის მიერ გაცივებულმა ემულსიამ დაიწყო კრისტალიზაციის გამომუშავება, ის მაინც უნდა გაიზარდოს გარკვეული პერიოდის განმავლობაში. თუ ემულსიას აძლევენ კრისტალიზაციას მოსვენების დროს, იქმნება მყარი ლიპიდური კრისტალების ქსელი. შედეგი არის ის, რომ გაცივებული ემულსია წარმოქმნის ძალიან მყარ მასას პლასტიურობის გარეშე. ამიტომ, გარკვეული პლასტიურობის მქონე მარგარინის პროდუქტების მისაღებად, ქსელის სტრუქტურა უნდა დაირღვეს მექანიკური საშუალებებით, სანამ ემულსია შექმნის საერთო ქსელის სტრუქტურას, რათა მიაღწიოს გასქელების შემცირების ეფექტს. მორევა და გასქელება ძირითადად კეთდება ქინძის როტორულ მანქანაში.

განყოფილება A (votator) რეალურად არის საფხეკი გაგრილების მოწყობილობა. მაღალი წნევის ტუმბოს საშუალებით ემულსია ჩაედინება დახურულ A ერთეულში (ვოტატორში). მასალა გადის არხში გამაგრილებელ ცილინდრსა და მბრუნავ ლილვს შორის და მასალის ტემპერატურა სწრაფად ეცემა გაგრილების საშუალების ჩაქრობით. ლილვის ზედაპირზე განლაგებულია საფხეკები ორი მწკრივი. ვოტატორის შიდა ზედაპირზე წარმოქმნილი კრისტალები იშლება მაღალსიჩქარიანი მბრუნავი საფხეკით, რათა ყოველთვის გამოაშკარავდეს ახალი გაგრილების ზედაპირი და შეინარჩუნოს ეფექტური სითბოს გადაცემა. ემულსია შეიძლება გაიფანტოს სკრაპერის მოქმედებით. როდესაც მასალა გადის A ერთეულში (ვოტატორი), ტემპერატურა ეცემა 10-20 გრადუსამდე, რაც უფრო დაბალია ვიდრე ზეთის დნობის წერტილი. მიუხედავად იმისა, რომ ზეთი იწყებს კრისტალიზაციას, მას ჯერ არ ჩამოუყალიბებია მყარი მდგომარეობა. ამ დროს ემულსია გაციების მდგომარეობაშია და წარმოადგენს სქელ სითხეს.

A ერთეულის ბრუნვის ღერძი (votator) არის ღრუ. ექსპლუატაციის დროს, 50-60 გრადუსიანი ცხელი წყალი შეედინება ბრუნვის ღერძის ცენტრში, რათა თავიდან აიცილოს კრისტალიზაცია ღერძზე შეკრული და გამაგრებული და გამოიწვიოს ბლოკირება.

ბლოკი C (პინის როტორის მანქანა) არის ზემოდან და გასქელებელი მოწყობილობა, როგორც ეს ნაჩვენებია ზემოთ მოცემულ ფიგურაში. მბრუნავ ლილვზე დამონტაჟებულია ლითონის ჭანჭიკების ორი რიგი, ხოლო ცილინდრის შიგა კედელზე დამაგრებულია ლითონის ჭანჭიკები, რომლებიც ლილვის ლითონის ჭანჭიკებთან ერთად დგას და ერთმანეთს არ ეხებიან. როდესაც ლილვი ბრუნავს დიდი სიჩქარით, ლილვზე ლითონის ჭანჭიკები გადის ფიქსირებული ლითონის ჭანჭიკების უფსკრული და მასალა სრულად არის დაზავებული. ამ მოქმედებით, მას შეუძლია ხელი შეუწყოს კრისტალების ზრდას, გაანადგუროს ბროლის ქსელის სტრუქტურა, შექმნას უწყვეტი კრისტალები, შეამციროს კონსისტენცია და გაზარდოს პლასტიურობა.

ბლოკი C (პინის როტორის მანქანა) მოქმედებს მხოლოდ სუპერ ცივ ღამეში ძლიერ ცვეთის ეფექტს, ამიტომ მას მხოლოდ სითბოს შენარჩუნება სჭირდება და არ სჭირდება გაგრილება. როდესაც კრისტალიზაციის სითბო გამოიყოფა (დაახლოებით 50 KCAL/KG) და სითბო, რომელიც წარმოიქმნება მორევის ხახუნის შედეგად, C ერთეულის გამონადენის ტემპერატურა (pin rotor macjhine) უფრო მაღალია, ვიდრე კვების ტემპერატურა. ამ დროს კრისტალიზაცია დასრულებულია დაახლოებით 70%-ით, მაგრამ მაინც რბილია. საბოლოო პროდუქტი გამოიყოფა ექსტრუზიის სარქვლის მეშვეობით და გარკვეული დროის შემდეგ გამკვრივდება.

მას შემდეგ, რაც მარგარინი გაიგზავნება C განყოფილებიდან (პინის როტორის მანქანა), მას სჭირდება თერმული დამუშავება გარკვეულ ტემპერატურაზე. ზოგადად, პროდუქტი მოთავსებულია დნობის წერტილიდან 10 გრადუსამდე ტემპერატურაზე 48 საათზე მეტი ხნის განმავლობაში. ამ მკურნალობას სიმწიფე ეწოდება. მოხარშული პროდუქტი შეიძლება გაიგზავნოს უშუალოდ კვების გადამამუშავებელ ქარხანაში გამოსაყენებლად.