Производство жиров

Сухой способ предусматривает кондуктивный нагрев жира-сырца за счет контакта с греющей поверхностью. Влага, содержащаяся в жире-сырце, испаряется. Белки жировой ткани дегидратируют, оболочки жировых клеток становятся хрупкими и разрушаются. Жир расплавляется, выделяется из клеток и частично задерживается за счет адсорбции на сухих поверхностях белковых частиц. В этом случае образуется двухфазная система, состоящая из шквары и жира. Окончательное отделение жира от шквары осуществляется физическими методами: прессованием или центрифугированием.

Помимо традиционной вытопки жира разработаны процессы, предусматривающие обработку жира-сырца воздействием электромагнитной индукции в сочетании с кондуктивным нагревом, а также обработку токами высокой частоты.

Непрерывные способы производства. На предприятиях нашей страны работают как отечественные, так и импортные линий по производству пищевых топленых жиров: поточно-механизированная линия РЗ-ФВТ-1, установка «Центрифлоу», «Центрифлоу-Майнор» (Швеция), «Титан» (Дания), «Шарплес» (Англия) и др.

Независимо  от способа вытопки (сухой или  мокрый) линии.для получения жира состоят из приемного бункера, волчка, плавильного котла, дезинтегратора для тонкого измельчения жировой массы, отстойной центрифуги, системы сепараторов (очистительные и осветлительные); охладителей, сборника или накопителя для шквары и жира.

В зависимости  от технологической линии вытопку  проводят при нескольких температурных  режимах: одностадийное извлечение острым паром температурой 90—95 °С, двустадийное извлечение острым паром  при температуре 70—76 и 80—90 "С, одностадийная  сухая вытопка при температуре 45 и 65—70 "С.

Периодические способы производства. Вытопка жира, при атмосферном давлении — наиболее простой метод, так как вытопка осуществляется в открытых котлах. Нагрев сырья производится кондуктивным способом через стенку котла, снабженную снаружи, паровой рубашкой. В открытых котлах жир вытапливают в две фазы.

В первой фазе, которая длится 50—60 мин, жир-сырец  нагревают до 65 °С. Жир сравнительно быстро удаляется из разрушенных  клеток, его капли сливаются в  более крупные и образуется однородная жировая фаза.

Во второй фазе, продолжительность которой 20 мин, температуру жировой массы  повышают до 80—90 °С. При этом происходят коагуляция альбумина и глобулина  и денатурация коллагена, шквара осаждается, и жир становится еще  более прозрачным.

Затем производят отсолку жира поваренной солью, которая является электролитом и способствует десорбции влаги и твердых частиц, при добавлении соли повышается плотность клеевой воды и шквары, что облегчает их разделение на фракции. Соль добавляют в количестве 1—3% массы жира-сырца. Отсолку ведут одновременно с отстаиванием в том же котле в течение 3 ч. Для вытопки жира используют варочные котлы различных конструкций (К7-ФВА, КВ-600 и др.).

Вытопку жира при избыточном давлении применяют для переработки неизмельченного малоценного жира-сырца и шквары после вытопки в открытых котлах. Неизмельченный жир-сырец вытапливают при 115—120 °С. При этом происходит интенсивный гидролиз денатурированных белков, в основном коллагена, с образованием глютина. Остальные белки гидролизуются с образованием аминокислот и пептидов. Причем некоторые продукты обладают неприятным запахом.

Для вытопки  жира этим способом применяют двустенные автоклавы и вакуум-котлы.

Вытопка жира в двустенном автоклаве К7-ФА2-Ж  состоит из следующих операций: подготовки автоклава; нагрева (при вытопке жира из шквары заливают воду); загрузки сырья; герметизации автоклава и его подогрева; вытопки жира (первая фаза — давление пара в рубашке автоклава 0,12—0,30 мПа, температура смеси 65—120 °С, в течение 70-180 мин в зависимости от вида сырья; вторая фаза — температура смеси 80—90 °С, в течение 20 мин); удаления пара в конденсатор; разгерметизации автоклава; отсолки и отстаивания жира в котле; слива жира в отстойник; выгрузки шквары.

Вытопка жира осуществляется в вакуумном котле КВМ-4,6М, представляющем собой комплекс аппаратов (вакуумный котел с мешалкой, барометрический конденсатор, бак конденсатора для теплой воды, вакуумный насос). Проводят следующие операции: подогрев котла и загрузка сырья; предварительное обезвоживание сырья под давлением в котле 0,03—0,07 мПа при температуре 70—90 °С в течение 45 мин; разварка сырья под давлением 0,17—0,20 мПа при температуре 120 °С в течение 90 мин; выпуск пара; сушка жира и шквары под давлением 0,07—0,08 мПа, при температуре 65—70 "С, в течение 35-140 мин; отстаивание и слив жира в отстойник; выгрузка шквары в отцеживатель.

Извлечение  жира из кости. Переработке пищевой кости уделяется большое внимание во всех странах. Известно большое количество линий переработки кости, используемых как в России, так и за рубежом. Они предложены для получения не только пищевого жира, но и костной муки, шрота, концентрированного бульона. Это линии комплексной переработки кости «Спомаш» (Польша), «Лильдаль» (Дания), линия фирмы «Berlin Consalt» (Германия), «Wartex» (Бельгия), линия фирмы FMC (США), установка «Центрифлоу» (Швеция) и др.

Сущность  извлечения жира из кости мокрым способом состоит в следующем. Сырье контактирует с водой, в которую барботируется пар, одновременно воздействуют вибрационные колебания, происходит постоянное перемешивание, в результате жир выделяется из кости и костного остатка.

Отечественная линия Я8-ФБ состоит из измельчителя кости, элеватора, виброэкстрактора, центробежного  разделителя-промывателя, отстойной  центрифуги и сепаратора.

Извлечение  жира из измельченной кости происходит в виброэкстракторе с водой температурой 75—85 °С (соотношение воды и массы  кости 1 : 1) с постепенным повышением ее до 90—95 °С, при давлении 0,1—0,3 мПа, с частотой колебаний 25 Гц в течение 2 мин. Из виброэкстрактора жировая масса поступает в промыватель-разделитель, из которого выходят две фракции: кость и жироводная эмульсия. Последняя поступает в центрифугу для Отделения остатка кости, воды и жира.

Для извлечения жира из кости сухим способом используют линии Я8-ФЛК, Я8-ФЛК-2-К, установки фирмы «Атлас» (Дания), способ «элькрак» (Германия), сущность которого заключается в воздействии низкочастотных импульсов высокого напряжения на измельченное сырье с одновременным умеренным нагревом.

В состав линии  Я8-ФЛК входят: измельчитель кости, открытый элеватор, жироотделитель, волчок, два  закрытых элеватора, бункер-накопитель, центрифуга, два сборника жиромассы, два отстойника жира, сепаратор, сушильный  агрегат, дробильная установка. На этой линии отделение жира происходит в два этапа: первоначальное отделение жира из измельченного сырья — в жироотделителе с паровой рубашкой при температуре 85—95 "С в течение 10—15 мин; окончательное отделение жира — в центрифуге по методу центробежного отжима. Полученная жиромасса разделяется в сепараторах на три фракции: жир, вода, кость.

Способ вытопки  существенно влияет на формирование качества готового продукта. Так, при  вытопке жира из жира-сырца 1-й группы при атмосферном давлении мокрым и сухим способом и получают жир высшего сорта; при избыточном давлении и под вакуумом — жир 1-го сорта и сборный. Из шквары, полученной при вытопке жиров высшего сорта, жир 1-го сорта; из шквары, полученной при вытопке жиров 1-го сорта, — сборный жир.

Рафинация топленых жиров. Сырые топленые жиры, так же как и растительные масла, содержат разнообразные примеси, находящиеся , во взвешенном, эмульгированном или растворенном состоянии.

К механическим примесям относятся частицы шквары, вода, минеральные соли. В растворенном состоянии находятся свободные жирные кислоты, пигменты, фосфатиды, витамины, стерины, ферменты.

Основными операциями рафинации топленых жиров являются отстаивание, включающее отсолку, фильтрация, сепарирование, нейтрализация, отбелка  и дезодорирование. Рафинация топленых жиров преследует ту же цель, что и рафинация растительных масел. После рафинации жир направляют на охлаждение.

Охлаждение  жира. Этот процесс преследует две цели: предотвращение развития окислительных процессов и формирование необходимых структурных и пластических свойств.

Глицериды, являясь  полиморфными веществами, при быстром  охлаждении образуют мелкие кристаллы, а жир приобретает однородную консистенцию и пластические свойства. При небольшой скорости теплоотвода  образуются крупные кристаллы, что приводит к расслоению кристаллизующейся твердой и остающейся жидкой фракции. В зависимости от вида жира, его назначения и вида тары животные жиры подвергают одно- или двустадийному охлаждению. При фасовании в крупную тару (бочки) жиры проходят одну стадию охлаждения, при использовании потребительской тары жиры охлаждают в две стадии, причем вторую стадию называютпереохлаждением.

Для охлаждения жиров применяют охладители непрерывного действия, в которых жир не имеет  контакта с воздухом (Д5-ФОП, «Титан») и охлаждается в среднем до 38 °С. Для переохлаждения жира используют охладитель «Астра» (Германия), «Вотатор» (Англия), льдогенераторы. При этом жиры имеют температуру ниже, чем после охлаждения в среднем до 27 °С.

После охлаждения и переохлаждения жир направляют на фасование и упаковку.

Упаковка  и маркировка жира. Для фасования жира в пачки используют автомат АРМ, предназначенный для сливочного масла, и АР-1М — для мясного фарша. Для фасовки переохлажденного жира в стаканчики из поливинилхлорида массой нетто 250 и 400 г — автомат М6-ОРВ. В импортные переохладительные линии входят фасовочные автоматы. Наиболее распространено фасование свиного жира, нов фасованном виде выпускают также говяжий и костный жиры.

Пищевые жиры, предназначенные для реализации в потребительской таре, упаковывают в пергамент, алюминиевую каптированную фольгу массой нетто 250 г, стаканчики из поливинилхлоридной пленки, металлические и стеклянные банки массой нетто 400, 450 г. Допускаются следующие отклонения массы (в г): 200 ±3; 250 ±3; 300 ±3,5; 400 +4; 450 ±4,5; 2500 ±5; 7000 ±5.

Пищевые животные топленые жиры фасуют также в деревянные заливные бочки вместимостью 25, 50, 100 и 120 дм³, в фанерные штампованные бочки или картонные барабаны, фанерные, картонные ящики — не более 25 кг.

Перед заполнением жиром в бочки, ящики, барабаны помещают мешки-вкладыши из полимерных пленочных материалов; тара может быть также выложена пергаментом. Допускаются следующие отклонения массы нетто жира в бочках вместимостью: 50 дм³ — 40 ±0,5 кг; 100 дм³ - 80 ±0,5 кг; 120 дм³ - 98 ±0,5 кг.

Пачки и стаканчики с жиром упаковывают в картонные  ящики, а стеклянные банки с жиром  — в ящики дощатые или из гофрированного картона с использованием внутренних перегородок из плотного либо гофрированного картона. По торцам ящики должны быть обтянуты стальной упаковочной лентой шириной 10—15 мм. Допускается оклеивание швов картонных ящиков клеевой лентой на бумажной основе шириной 50—100 мм.

Маркировка животных топленых жиров производится в соответствии с ГОСТ Р 51074-97. Маркировка должна содержать следующую

обязательную  информацию: наименование продукта; сорт; наименование; местонахождение изготовителя, упаковщика, импортера; наименование страны и места происхождения; масса  нетто или объем продукта; товарный знак изготовителя; состав продукта; пищевая ценность; срок годности; обозначение нормативного документа, в соответствии "с которым изготовлен и может быть идентифицирован продукт; информация о сертификации. Дополнительно указывается вид жира.

Хранение  пищевых топленых жиров. Хранят жиры при температуре не выше 25 "С. Наиболее приемлемой является температура от —5 до —8 °С. При этом говяжий, бараний, свиной, конский и костный жиры в ящиках или бочках хранятся 6 мес, металлических банках — 24 мес; сборный в бочках — 4 мес, в потребительской таре — 2 мес. Жиры с антиокислителями в ящиках и бочках хранят 24 мес, в потребительской таре — 3 мес.