способ получения сливочного масла и установка для его осуществления

Формула изобретения

1. Способ получения сливочного масла, включающий сепарирование, нормализацию, пастеризацию сливок, вакуумирование и сбор готового продукта, отличающийся тем, что пастеризацию сливок ведут при температуре 85-90С, а вакуумирование проводят периодически при 450-500 Па с впрыскиванием высокожирных сливок в течение 5-15 с через каждые 2-3 мин.

2. Установка для получения сливочного масла, содержащая устройство для приема, нормализации и нагрева молока, два последовательно соединенных сепаратора, пастеризатор, маслообразователь, трубопроводы подачи продукта, теплообменники, вакуумный насос, маслообразователь, емкость для сбора готового продукта, отличающаяся тем, что верхняя часть маслообразователя имеет фильеру с электроподогревом, выполненную в виде перфорированной пластины, причем диаметр каждого отверстия пластины равен 175-225 диаметрам среднего диаметра жирового шарика сливок, а трубопроводы между пастеризатором, маслообразователем и насосом снабжены впускным и отсечным клапанами соответственно.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области молочной промышленности, в частности к области производства сливочного масла из высокожирных сливок.

Известен способ получения сливочного масла, предусматривающий сепарацию, нормализацию, пастеризацию сливок, вакуумирование, сбор готового продукта (Твердохлеб Г.В. и др. Технология молока и молочных продуктов. - М.: Агропромиздат, 1991, с.287-290).

Для осуществления известного способа используется установка, содержащая устройство для приема, нормализации и нагрева молока, два последовательно соединенных сепаратора, пастеризатор, маслообразователь, трубопровод подачи продукта, теплообменник, вакуум-насос, емкость для сбора готового продукта (см. выше с.287-290).

Однако масло, полученное известным способом, можно хранить при отрицательных температурах, например, в монолитах, только в течение 10 суток, и содержание до 20% влаги в нем приводит к быстрому ухудшению качества масла.

Предлагаемыми изобретениями решается задача повышения срока хранения сливочного масла при сохранении его качества.

Для получения такого технического результата в предлагаемом способе получения сливочного масла, включающем сепарирование, нормализацию сливок, вакуумирование и сбор готового продукта, пастеризацию сливок ведут до температуры 85-90С, а вакуумирование проводят периодически в течение 2-3 мин при давлении 450-500 Па с впрыскиванием высокожирных сливок в течение 5-15 с (каждые 2-3 мин).

Отличительные признаки предлагаемого способа заключаются в повышении температуры пастеризации, создании более глубокого вакуума с дозированным впрыскиванием высокожирных сливок в течение 5-15 с через каждые 2-3 мин.

Все это приводит к более глубокому и мгновенному, а периодичность впрыска и поддержание заданной величины вакуума к равномерному по всему объему охлаждению капелек сливок до 4-6С, что приводит к снижению влажности готового продукта до 8-11% и, как следствие, улучшению качества сливочного масла.

Для получения названного технического результата предлагается установка для получения сливочного масла, которая содержит устройство для приема, нормализации и нагрева молока, два последовательно соединенных сепаратора, пастеризатор, маслообразователь, трубопровод подачи продукта, теплообменник, вакуум-насос, емкость для сбора маслообразователя имеет фильеру с электронагревом, которая выполнена в виде перфорированной пластины, причем диаметр каждого отверстия пластины равен 172-225 диаметрам среднего диаметра жирового шарика сливок, а трубопроводы между пастеризатором и маслообразователем и насосом снабжены вакуумными клапанами.

Описанная конструкция установки позволяет получить продукт - сливочное масло с повышенным сроком хранения до 100 дней за счет снижения его влажности.

Предлагаемое изобретение иллюстрируются чертежами, на которых изображены: на фиг.1 - схема установки для осуществления предлагаемого способа; на фиг.2 - прогреваемая фильера.

Установка содержит устройство для приема, нормализации и нагрева молока 1, два последовательно соединенных сепаратора 2 и 3, пастеризатор 4, маслообразователь 5, верхняя часть которого имеет фильеру 6 с электронагревателем 7. Фильера выполнена в виде перфорированной пластины 8 (см. фиг.2). Диаметр каждого отверстия 9 пластины 8 равен 175-225 диаметрам среднего размера жирового шарика сливок (в нашем случае 0,7-0,9 мм). А также содержит трубопроводы подачи продукта 10, 11 и 12, причем трубопровод 11 между пастеризатором 4 и маслообразователем 5 имеет впускной клапан 13 (клапан впрыска сливок), трубопровод 12 между маслобразователем 5 и вакуумным насосом 14 снабжен отсечным клапаном 15, теплообменник (на чертеже не показан), емкость для сбора готового продукта 16.

Способ осуществляется следующим образом.

Молоко подают в устройство для приема и нормализации молока 1, где его нагревают до температуры 38-50С при постоянном перемешивании и по трубопроводу 10 подают в сепаратор 2, где получают сливки с массовой долей жира 36%, затем сливки поступают в сепаратор 3, где получают сливки с массовой долей жира 78-80%. Одновременно с этим в маслообразователе 5 создают разрежение 450-500 Па с помощью вакуумного насоса 14 при открытом отсечном клапане 15, после создания необходимого разряжения в маслообразователе 5 клапан 15 закрывают.

Полученные высокожирные сливки далее поступают в пастеризатор 4, где их пастеризуют и нагревают при перемешивании до 85-90С и в горячем состоянии сливки подаются по трубопроводу 11 через открытый клапан 13 на подогреваемую фильеру 6 маслообразователя 5.

Горячие сливки в течение долей секунды вскипают, распадаются на капельки размером мкм, которые проходят через отверстия перфорированной фильеры 6.

Далее вследствие перегрева частиц происходит разрыв оболочек частиц сливок и мгновенное глубокое охлаждение и отвердевание около 50-52% жира, кроме того, происходит дезодорирование масла и его подсушка. Охлаждение капелек высокожирных сливок происходит в течение 2-3 мин, пока идет вакуумирование маслообразователя 5, и каждый раз через 5-15 с, охлаждение капелек высокожирных сливок идет взрывообразно, так как в более глубоких слоях жирового ядра жир очень быстро охлаждается и затвердевает, образуя более крупные комочки сложной структуры, по внешнему виду напоминающие масляные зерна, но более сухие, с влажностью до 8-11%.

Масляные комочки собираются на две емкости для сбора готового продукта 16. Происходит равномерное по всему объему сливок протекание процесса кристаллизации и получения масляного зерна.

Через 5-15 с в маслообразователе давление начнет увеличиваться, поэтому впускной клапан 13 закрывается, открывается отсечной клапан 15, в масообразователе 5 вновь создается разрежение до 450-500 Па.

Периодичность впрыска позволяет получить масло с заранее заданными качественными характеристиками.

В емкости для сбора готового продукта получают масло: жирность 89-92% со сроком хранения его при t=-5С около 100 дней при сохранении высоких вкусовых качеств масла.

Были проведены полупромышленные испытания предлагаемого способа получения сливочного масла и установки для его осуществления в агропромышленном хозяйстве “Зеленый Бор” Верхнеуслонского района Республики Татарстан, по результатам которых были выбраны оптимальные величины температуры нагрева фильеры, вакуума, времени впрыска и диаметр отверстия фильеры. Молоко было взято летнее, со средним диаметром жировых шариков 4 мкм.