МАЙ ЖӘНЕ СПРЕД ӨНДІРУДЕГІ БИОХИМИЯЛЫҚ ЖӘНЕ ФИЗИКО-ХИМИЯЛЫҚ ПРОЦЕССТЕР

МАЙ ЖӘНЕ СПРЕД

ӨНДІРУДЕГІ БИОХИМИЯЛЫҚ ЖӘНЕ

ФИЗИКО-ХИМИЯЛЫҚ ПРОЦЕССТЕР

Сары май - сиыр сүтінен өндірілген тағамдық өнім. Майдан басқа сары майдың құрамына сүттің барлық құрамдық заттары: фосфатидттер, ақуыздар, сүт қанты, дәрумендер мен су кіреді. Құрылымы бойынша сары май майлы орта болып табылады. Сары майдың басты қасиеті - оның конситенциясы. Сары майдың консистенциясы деп өнімнің түзілуіне тәуелді оның компоненттерінің өзара байланысын, олардың физикалық және агрегаттық жағдайының, құрылымды-механикалық қасиеттерінің жиынтығын айтады.

Спред- (ағылшынша spread-жағылу) кейбір адамдар оны тосап деп де атайды. Эмульсиялық майлы өнім, оның майлығы 39% бен 95 % пайыздың аралығында болатын май тәріздес зат. Маргариннен өзгешелігі, спрет иілгіш, жұмсақ жағылатын консистенциялы өнім. Ал сары майдан өзгешелігі, спреттің құрамында сүт майы табиғи түрде немесе гидрогенделген өсімдік майларының түрлері кездеседі. Спред негізіне жаңа пайда болған өнім түрі. Сар майды негізі 40 жастан асқан адамдарға пайдалануға зиян, маргаринды тек пешке пісірілетін нан өнімдерінде ғана қолданады, ал спретті осы екі өнімнің орына қолданылады.

Ұзақ жылдар бойы қолданыста сүт қаймағынан алынатын «Жұмсақ май», «Құрамдастырылған май» және сары маймен қатар өсімдік майынан алынатын 2003 жылғы ГОСТ стандартына сәйкес әртүрлі өсімдікті-кілегейлі «спредтер» алмастырды.

Спред-эмулсиялы майлы өнім. Ортақ майлылық массасы 39-95% дейін, оңай жағылатын консистенциялы, сүт майынан алынатын және табиғи өсімдік майынан немесе оның композициясынан алынатын өнім. Спред өндіру өндірісінде соя, рапс және басқа да өсімдік майы және « Союз», « Эколакт» т. б май алмастырғыштар қолданылады. Бұл өнімдер полиқаныққан майлы қышқылдарға бай. Спредты дұрыс тамақтану өнімі деп есептесе де болады.

Майды өндірудің технологиялық процесіне майдың құрамындағы сүт майын қажетті мөлшерге дейін қанықтыру және өнімнің құрылымын қалыптастыру кіреді. Сүт майының түйіршіктерін және майдың құрамында қажетті мөлшерге дейін сүт майын қанықтыру мен өнімнің құрылымын қалыптастыруды іске асыруға быйланысты май өндірудің екі әдісі бар: кілегейді шайқау әдісі (дәстүрлі) және жоғарғы майлылықтағы кілегей алу әдісі. Кілегейді шайқау әдісі арқылы май алу кезінде сүт майын қанықтыру сүтті сеператорлап, алынған кілегейді шайқау және механикалық өңдеу кезінде түзілетін май дәндерін қалыптастыру арқылы іске асырылады. Майды жоғарғы майлылықтағы кілегейді алу арқылы өндірген кезде сүт майын қанықтыру сүтті сеператорлап алынған кілегейді қайтадан сеператорлау арқылы жүргізіледі. Майдың тағамдық құндылығы тек қана оның құрамындағы жоғары майлылыққа ғана емес сонымен қатар, қаймақтан оған ауысатын ақуыздар, фосфолипидтер, майда еритін витаминдер ( А, Д, Е), β-каротин, минералды заттарға да байланысты.

Аталуы

Май түрлері

Спред түрлері

дәстүрлі

құрамы

крестьянский

бутербродтық

Жоғарымайлы

орташамайлы

Құрамы, %

Су

Май

Ақуыз

Лактоза

Мин заттар

16, 0

82, 5

0, 57

0, 81

0, 12

25, 0

72, 5

0, 96

1, 35

0, 20

35, 0

61, 5

1, 33

1, 89

0, 28

-27, 0

72, 0

0, 5

0, 7

-43, 0

55, 0

<1, 0

<2, 0

Дәрумендер, мг%

0, 59

1, 5 . 10-3

2, 20

0, 40

1, 3 . 10-3

2, 35

0, 40

1, 50

0, 77

5 . 10-3

β -Каротин, мг%

0, 38

0, 30

0, 28

Энергетикалық құндылығы 100г, ккал

741

661

566

657

550

Әртүрлі май және спредтегі негізгі компоненттер құрамы

Шайқау әдісімен өндірілетін май

Кілегей майы фазасының негізгі физико-химиялық өзгерісі оның физикалық жетілуі кезінде және шайқау кезінде жүреді.

Кілегей майы фазасының тұрақтылығы сүттікі сияқты май түйіршіктерінің құрамындағы липопротеидті қабығының санымен сипатталады. Бұл қабығы тығыз, механикалық қатты, электрлі зариядқа ие және су молекулаларымен қоршалған.

Кілегейдің физикалық жетілуі кезінде май қатаяды әрі май эмулсиясы біртіндеп тұрақтанады. Төменгі температурада май түйіршігінің қорғаныш қабатының өзіндік ерекшелігі өзгереді - сүт майымен байланысы төмендейді, қалыңдығы кішірейеді, икемділігі және тұрақтылығы төмендейді. Глицеридтердің кристализациясы кезінде, әсіресе, жоғары балқитын, кейбір май түйіршіктері қабатының тұтастығы бұзылуы мүмкін. Майдың сұйық бөлігін сығып шығаратын және сыртқы қабығы қабатының гидрофильді компоненті өтетін жарықтар пайда болуы мүмкін. Май түйіршіктері қабатының жартылай немесе толықтай гидрофобизация кезінде, агрегаттар және түйіршіктер түзіледі. Егер май сұйық күйде болса, май түйіршіктерінің қосылуы мүмкін және оның салдарынан үлкен көлемдегі түйіршіктер пайда болады. Осы әдіспен майм эмульсмясының біртіндеп дестабилизациялануы жүреді. Мұндай эмульсия жеткілікті мөлшерде тұрақты болады, бірақ, технологиялық өңдеу кезінде зақымданған қорғаныш қабаты әлсіз қорғаныштық қасиетке ие болады да келесіде тез бұзылады. Кілегейді май түзушіде механикалық өңдеу кезінде май дисперсиясы толықтай бұзылады. Май түйіршіктері толықтай қабатынан айырылады, біріншіден ұсақ, екіншіден одан үлкендеу түйіршіктерге бірігеді, яғни май дәнін түзеді де әрі қарай біркелкі май пластын алу үшін өңдеуге түседі.

Физикалық жетілу кезінде және кілегейді шайқау уақытында май дисперссиясының құрылысы өзгереді, май құрылысы түзіледі. Май консистенциясы майдың қату кезеңіне тәуелді және сүт майының химиялық құрамы, пастеризация режимі, физикалық жетілуі, кілегейді шайқауымен анықталады.

Майдың кілегейден түзілуін түсіндіретін бірнеше теория бар. Периодты майдайындағышта май алудың негізгісі болып, біздің елде ойлап табылған А. П. Белоусовтың флотациялық теориясы қолданылады.

Майтүзгіште кілегейді шайқау онда ауаның түзілуіне әкеліп соғады, ол өз кезегінде көбіктің түзілуімен кішкентай көпіршіктерге бөлінеді. Көбік ауадан, плазма және майдан тұрады. Бірінші көбіктің түзілуінде ауа көпіршіктері үлкейеді, артынша өте кішкентай болады. Біртіндеп ауа көпіршіктерінің тұрақтылығы төмендейді, сұйықтықтың жоғарғы бетіне шығуы барысында олар бұзылады. Кілегейдің көбік түзуші қасиеті шайқаудың соңында төмендейді де көбік бұзылады.

Ауа көпіршіктерімен қақтығысу барысында май түйіршіктері қабығынан айырылады да жоғарғы жағына өтеді. Ауа көпіршіктерінің жоғарғы жағында май түйіршіктері жақындайды, олардың қақтығысуымен деформация кезінде бастапқы агрегаттар түзіледі. Май түйіршіктерінің агрегатталуына май түйіршіктері мен бұзылған қабатының гидрофобтық ара-қатынасы және біртіндеп тұрақсыз май түйіршіктерінен түзілетін-сұйық май әсер етеді. Ары қарай, ауалы көпіршіктер май түйіршіктерімен және оның агрегаттарымен жоғарғы жағына қалқып шығып, жарылады. Май түйіршіктерінің бастапқы агрегаты сұйықтыққа тап болады. Онда олар қайтадан көпіршіктермен флотацияланып, конгломерат түзе отырып ауысу кезінде бірігеді. Конгломераттардың үлкею процесі май дәні түзілгенге дейін жалғасады.

Үздіксіз май дайындағышта май түзу механизмі, Р. Н. Асейкин, Г. А. Кук, А. Д. Грищенко ойлап тапқан гидродинамика теориясымен түсіндіріледі. Осы теорияға сәйкес, майдың концентрациялануында негізгі рөлді кілегейде түзілетін «вихревой шнур» атқарады. Олар сұйықтықтың барлық қалыңдығын өзектен өткізеді, және кішкентай центрифугалар сияқты жұмыс жасайды. Орталық тепкіш күштің әсерінен май түйіршіктері қабығынан айырылады.

Кілегей майының дисперсиясының

дестабилизациясы кезеңі.

Жоғарғы майлылықтағы кілегей алу әдісі арқылы май алу

Бұл әдістің мәні сүт майын сепарирлеу жолымен концентрациялауға және термохимиялық өңдеу кезінде жоғарымайлы кілгейден майдың түзілуімен сипатталады.

Майдың түзілуі келесі стадиядан немесе этаптан тұрады: майдың қатаюы, фазаның айналуы, құрылым түзілуі.

Пастерленген кілегейді екіншілей сепарирлеу жолымен алынған жоғарымайлы кілегейдің құрамында 62-82, 5% май болады. Сепарирлеу барысында май түйіршіктері қабығын жоғалтпай барынша жақындасады, бірақ, олар аса жұқа болады және беріктілігін төмендейді. Жоғарымайлы кілегей бірқалыпты эмульсиялы болады әрі май түйіршіктері жұқа ақуызды қабаттарға бөлінген. Жоғарымайлы кілегейді майға айналдыру үшін май эмульсиясының дестабилизациясы қажет.

Кілегейді температураға дейін салқындатқанда сүт майының үшглицеридтерінің негізгі массасының май эмульсиясы дестабилизацияланады. Механикалық өңдеу кезінде температураны ары қарай 11-14 оС-қа төмендеткенде дестобилизация процесі жоғарылайды.

Кілегейді салқындату кезінде май түйіршіктерінің майы қатаяды және кристаллизацияланады. Майдың массалық кристаллизациялануы нәтижесінде қабығының тұрақтануы төмендейді, қарқынды механикалық араластыру кезінде олар жарылады. Май түйіршіктерінен қатпаған сұйық май бөлінеді. Содан кейін сұйық май және глицеридтердің қатаюы мен кристаллизациялануы жүреді. Осы әдіспен сұйық майдан оның кристаллизациялануы кезінде үздіксіз май фазасы түзіледі және кристаллизацияланған әрі қатайған май, плазманың ұсақ тамшылары және қабығы бұзылмайтын жеке май түйіршіктері түзіледі. Майға қарағанда жоғарымайлы кілегейде плазма үздіксіз фаза болып табылады және онда сүт майы май түйіршіктері болып бөлінеді.

2-сурет. Дисперсті фаза тамшыларының концентрацияланған эмульсиясы:

а-монодисперсті эмульсия; б-полидирсперсті эмульсия

Май түзілуінің екінші стадиясысында фазаның өзгеруі жүреді, фазаның өзгеруі концентрацияланған фазаның сипаты. Бұл әртүрлі себептерге байланысты болуы мүмкін. Сонымен бірге ұсақ механикалық әсерлерден де. 53-і суретте « май суда» типті тік эмульсияның «су майда» типті кері эмульсиға өтуі көрсетілген. Фазаның өзгеруі процесінде дисперсті фазасы тамшылары бірінші созылады да жұқа қабыққа айналады, содан кейін қабық дисперсті ортаны (су) өзіне сіңірді, бұның нәтижесінде кері эмульсияда дисперсті фазаға айналады.

Фазаның өзгеру процесі уақытпен жүреді, сондықтан майтүзгіште бір уақытта екі түрлі эмульсия қатысады - тік және кері. Араластыру соңында бос майдың мөлшері максимумға жеткен кезде кері эмульсия - майдағы ылғал эмульсиясы басым болады. Ары қарай үшінші саты келеді - өнімнің құрылым түзілу сатысы.

Майдың консистенциясы глицеридтердің кристаллизациялану жылдамдығы мен сүт майының қату сатысына байланысты. Майдың дестабилизациялануы май түйіршіктерінде басталған кристаллизацияға жағымда жағдай жасайды. Кристаллдардың көлемі мен мөлшері майды салқындату жағдайына байланысты. Салқындату температурасы қаншалықты төмен, ал жылдамдығы жоғары болса, кристаллизация центрі соншалықты түзіледі, ұсақ кристаллдар түзіледі және май фазасының өзгеруі қарқынды жүреді. Майдың дестабилизациялану уақытында механикалық өңдеу май құрамында кристаллдардың түзілуіне септігін тигізеді. Майды баяу салқындатқан кезде кристаллизациялану ортасы аз түзіледі және өте үлкен кристаллдар пайда болады. Майды жоғары температурада сақтау үлкен кристаллдардың түзілуіне және ақаулардың пайда болуына әкеледі.

Майда түзілген кристаллдар өзара бірлеседі және кеңістік сеткасы немесе консистенциясы оған тәуелді болатын май құрылымы түзіледі.

Май Су

3-сурет. « Май суда» типті эмульсияның « су майда» типті эмульсияға

өту схемасы (С. С. Воюцкий)

МАЙ

СУ

Кілегейді пастерлеу.

Пастерлеуді микроағзаларды жою және кейбір ферментерді (липаза, пероксидаза және протеаза) бұзу мақсатында жүргізеді. Пастерленген кілегейден майдың өзіндік дәмі мен хош иісі болады. Ережеге сәйкес май өндірісінде 85-98ºС температурада еш ұстаусыз лездік пастерлеу қолданылады, пастерлеу температурасы май түрі мен бастапқы кілегей сапасына тәуелді болады. Осы мақсатта ығыстырып шығарушы барабанды, түтікшелі пастеризатор және кілегейге арналған автоматтандырылған иілгіш пастеризационды-салқындатқыш құрылғылар қолдануы мүмкін.

Ұқсас жұмыстар

ҰЙЫТЫНДЫ МЕН СЫР МАССАСЫН ӨҢДЕУДЕГІ БИОХИМИЯЛЫҚ ЖӘНЕ ФИЗИКО-ХИМИЯЛЫҚ ПРОЦЕССТЕР

Консервілеудің физикалық әдістері

Буйвол сүті

МАЙ ӨНДІРІСІ

Консервілеудің биохимиялық әдістері

Сүт өңдеу өндірісі

Химиялық технология ғылымы

Сүт ферменттері

Бие сүті

Тірі заттың биологиялық функциялары

Пәндер