Мнд ( кавитационная теория):

Процесс сбивания осуществляется в сбивателе или бильном цилиндре, который представляет собой цилиндрическую емкость с мешалкой (билом). Процесс происходит в тонком слое между стенкой бильного цилиндра и била при интенсивном механическом воздействии ( n = 1400-2500 мин^-1). Поток сливок имеет такую большую скорость, что распадается на отдельные струи, насыщенные воздушными пузырьками, происходит пульсация потока, т.е. его расширение и сжатие, воздушные пузырьки захлапываются и за счет гидравлического удара происходит разрушение оболочки жирового шарика.

При сбивании в МНД рекомендуется использовать сливки повышенной жирности. Т.к. массовая доля жира в сливках повышена, то в плазме содержится меньше белка и жировые шарики для ликвидации свободной энергии слипаются. Скорость агрегации увеличена в 1000 раз по сравнению с МПД. Однако часть мелких жировых шариков успевает набрать оболочку, поэтому отход жира в пахту при использовании МНД увеличивается до 0,7%.

Факторы, влияющие на процесс маслообразования в МНД:

1. частота вращения мешалки сбивателя, которая зависит :

• от типа и производительности маслоизготовителя;

• от периода года - в осенне-зимний период n повышают для ускорения агрегации, а весенне-летний снижают;

• от жирности сливок - с увеличением жирности сливок n снижают, т.к. с повышением жирности увеличивается количество жировых шариков в единице объема, они чаще сталкиваются и в результате ускоряется образование масляного зерна;

• от вида масла - при выработке масла с повышенной массовой долей влаги n увеличивают .

2) температура сбивания

Обработка масляного зерна и масла

Цель механической обработки масляного зерна :

• соединение масляных зерен в пласт;

• удаление излишков пахты или вработка недостающей влаги ( регулирование м.д. влаги);

• диспергирование влаги.

В зависимости от конструкции маслоизготовителя существуют различные формы механического воздействия при обработке масляного зерна:

• прокатывание вальцами (вальцовые МПД), многократные удары комка масла о стенки маслоизготовителя (безвальцовые МПД);

• экструзионная обработка - продавливанием через решетки , воздействие шнеками и лопастями ( МНД).

Процесс механической обработки масляного зерна условно разделяют на три стадии .

М.д. влаги,%

В_крит.

Время, мин.

1 2 3

1 стадия - формирование пласта, из масляного зерна удаляется часть механически связанной влаги , количество влаги снижается до минимального содержания ( критический момент ) - 11-12%.

2 стадия - внесение недостающей влаги и вработка влаги , в начальный момент влага поглощается маслом и выделяется из него в равных количествах, а затем масло под влиянием механического воздействия размягчается , влагоемкость его повышается , масло начинает впитывать влагу.

3 стадия - влага в масле увеличивается , происходит диспергирование влаги и равномерное распределение в монолите масла. Степень дисперсности влаги зависит от продолжительности механического воздействия. С увеличением продолжительности обработки степень дисперсности возрастает. Но излишняя обработка может привести к повышенной вработке воздуха и к появлению «засаленной» консистенции. Конец обработки определяется с помощью индикаторных бумажек ( не ниже 1 класса).

На эффективность обработки в МПД влияют :

• химический состав и фазовое состояние жира : зимой - более длительная обработка ( 25 - 50 мин), летом - быстрее ( 15-25 мин); при мягком зерне продолжительность обработки снижается, при твердом - увеличивается;

• частота вращения МПД ( уменьшается по сравнению с частотой вращения при сбивании);

Улучшение структуры и консистенции масла, выработанного в МПД, возможно за счет гомогенизации масла - дополнительной обработки . Проводится она в специальных масляных гомогенизаторах.

В осенне-зимний период - сразу после выработки, в весенне-летний - выдерживают 1-3 часа для стабилизации структуры , а интенсивность обработки снижают.

На эффективность обработки в МНД влияют:

• частота вращения шнеков обработника выбирается в зависимости от времени года ( т.е. с учетом состава молочного жира):

• для осенне-зимнего - 0,5-1 с-¹;

• для весенне-летнего- 0,4-0,7 с^-1.

• производительность МНД:

• в весенне-летний период при низкоплавком жире производительность увеличивают, что соответственно снижает интенсивность механического воздействия на обрабатываемое масляное зерно и пласт масла;

• в осенне-зимний период при высокоплавком жире производительность снижают, что повышает интенсивность механического воздействия . В результате твердость масла снижается, дисперсность плазмы повышается.

• температура масляного зерна:

• в осенне-зимний период - 13-16⁰ С;

• в весенне-летний период - 12-15⁰С.

Регулируют температуру в процессе обработки масла подачей ледяной воды в рубашки разделительного цилиндра и обработника.

Регулирование массовой доли влаги в масле в процессе обработки в МНД :

• изменением уровня пахты в первой шнековой камере - если необходимо снизить массовую долю влаги в масле, то уровень пахты понижают и наоборот; объясняется это изменением продолжительности контакта масляного зерна с пахтой, что способствует капиллярному всасыванию пахты масляным зерном;

• изменением частоты вращения шнеков обработника :

- если необходимо снизить м.д. влаги , то частоту вращения шнеков снижают, это приводит к увеличению степени заполнения шнековой камеры, повышается прессующее давление шнеков , ускоряется выпрессовывание пахты из масляного зерна;

- если необходимо увеличить массовую долю влаги, то частоту вращения шнеков увеличивают, т.к. пахта при этом выпрессовывается меньше.

• нагнетанием в продукт недостающего количества влаги ( пахты) с помощью насоса-дозатора ( этот же насос используется для подачи рассола или закваски).

Кроме этого, при обработке масла в МНД возможно удаление из него воздуха ( обработка в камере вакуумирования).

13