Участок производства майонеза "Провансаль классический"

Бензоат натрия

0,040

0,040

Сорбат калия

0,0300

0,0300

Ароматизатор идентичный натуральному «Горчица»

0,02

0,02

в-каротин

0,012

0,012

Подсластитель комбинированный «СЛАДИН 200 К»

0,011

0,011

ЭДТА

0,008

0,008

Лимонная кислота

0,0030

0,0030

Вода

30,8

30,8

Итого

100

100

Масло подсолнечное рафинированное дезодорированное, масло рыжиковое рафинированное

В качестве жировой основы в майонезе используется купаж подсолнечного и рыжикового масел. Растительные масла относятся к классу липидов.

По химическому строению липиды являются производными жирных кислот, спиртов, альдегидов, построенных с помощью сложноэфирной, простой эфирной, фосфоэфирной, гликозидной связей. Растительные масла представляют собой на 94…96 % триацилглицерины высших жирных кислот. Оставшуюся часть масла представляют вещества, близкие к жирам (например, фосфолипиды, стерины, витамины), свободные жирные кислоты и другие компоненты.

Но все же основным компонентом являются триацилглицерины.

Подсолнечное масло получают из семян однолетнего растения подсолнечника. Доминирующими в составе триацилглицеринов подсолнечного масла являются линолевая (63 %) и олеиновая (26 %) жирные кислоты.

Подсолнечное масло (ГОСТ 1129-73) вырабатывают рафинированным, нерафинированным и гидратированным. Для производства майонеза используют рафинированное дезодорированное масло. Рафинированное дезодорированное масло должно быть «обезличенным», без вкуса и запаха.

Так же в данной квалификационной работе предлагается использовать не одно подсолнечное масло, а его купаж с рыжиковым маслом для повышения биологической ценности майонеза.

Рыжиковое масло (ГОСТ 10113-62) вырабатывают из семян рыжика. Для производства майонеза применяют рафинированное рыжиковое масло. Основными кислотами, входящими в состав рыжикого масла, являются линолевая (18 %) и линоленовая (37 %). Таким образом, данное масло выступает в купаже в качестве источника жирных кислот семейства щ-3.

Стабилизатор «Стабилан М» - пищевая добавка, относится к группе стабилизаторов.

Загустители - вещества, увеличивающие вязкость пищевых продуктов, то есть загущающие их. Гелеобразователями (желеобразователями) называются вещества, способные в определенных условиях образовывать желе (гели) - структурированные дисперсные системы. Загустители и гелеобразователи позволяют получать пищевые продукты с нужной консистенцией, улучшают и сохраняют структуру продуктов, оказывая при этом положительное влияние на вкусовое восприятие. Благодаря способности связывать воду загустители и гелеобразователи стабилизируют дисперсные системы: суспензии, эмульсии, пены. Они почти всегда одновременно выполняют другие технологические функции: стабилизаторов и влагоудерживающих агентов. Четкое разграничение между гелеобразователями и загустителями не всегда возможно. Поэтому в пищевой промышленности всего мира такое широкое применение находят смеси загустителей и гелеобразователей. Чаще всего их называют стабилизаторами, стабилизационными системами или стабилизаторами - загустителями.

Загустители являются гидроколлоидами. Их молекулы представляют собой линейные или разветвленные цепи, свернутые в клубки. Благодаря особенностям своей структуры и многочисленным полярным группам, особенно гидроксильным, загустители, добавленные к пищевому продукту, вступают во взаимодействие с имеющейся в нем водой. Полярные молекулы воды располагаются при этом вокруг полярных групп загустителя. Благодаря сольватации, которая часто сопровождается раскручиванием молекулы, подвижность молекул воды ограничивается, а вязкость раствора возрастает. Макромолекулы, которые при набухании частично или полностью переходят в вытянутое состояние, в наибольшей степени увеличивают вязкость, так как гидродинамическое сопротивление длинных вытянутых полимерных цепей является наибольшим. Вязкость возрастает экспоненциально с увеличением длины цепи.

В данной квалификационной работе в качестве стабилизатора используют «Стабилан М». В его состав входит: гуаровая камедь (Е 412), ксантановая камедь (Е 415), натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы (Е 466), камедь плодов рожкового дерева (Е 410).

Ксантановая камедь (Е 415) является очень сильным загустителем, чье действие совершенно не зависит от кислот, солей, нагрева и механического воздействия. При взаимодействии с другими загустителями, особенно с камедью рожкового дерева, ксантан образует тиксотропные, плавящиеся при 80…90°С, гели. Благодаря химической стабильности и независимости от внешних воздействий ксантан особенно пригоден для загущения и/или желирования сильнокислых и солесодержащих продуктов. Он оказывает хорошее стабилизирующее действие на эмульсии, суспензии и пены. В майонезах ксантан используется обычно в количестве 1…4 г/кг.

Камедь рожкового дерева (Е 410) широко используется в качестве загустителя благодаря тому, что на нее не влияют кислоты, соли и нагревание (как и на гуаран). При смешении с ксантаном, каррагинаном, гелланом, агаром или альгинатом камедь бобов рожкового дерева усиливает желирующее действие последних. В майонезах камедь рожкового дерева используется в количестве 5…10 г/кг.

Гуаровая камедь (Е 412) используется для загущения и стабилизации майонезов в количестве до 1,0%. Высокая степень разветвления молекулы обеспечивает хорошую растворимость гуаровой камеди даже в холодной воде. Однопроцентный раствор камеди обладает псевдопластическими и тиксотропными свойствами, имеет вязкость 3000…7000 сПз, которая почти не изменяется при добавлении солей и кислот.

Карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) в форме натриевой соли (Е 466) является одной из самых популярных пищевых добавок. Она хорошо растворима в холодной и горячей воде, однако является ионогенным эфиром целлюлозы, и ее действие зависит от концентрации соли и других свойств среды. Обычно дозировка составляет 1…8 г/кг.

Бензоат натрия (Е 211) - пищевая добавка, относиться к группе консервантов.

Сорбат калия (Е202) - пищевая добавка, также относится к группе консервантов.

Консервантами называются вещества, подавляющие развитие микроорганизмов. Тем самым предотвращается микробиологическая порча пищевых продуктов, что увеличивает сроки их годности в несколько раз.

Консерванты можно условно разделить на собственно консерванты и вещества, обладающие консервирующим действием (помимо других полезных свойств). Действие первых направлено непосредственно на клетки микроорганизмов (замедление ферментативных процессов, синтеза белков, разрушение клеточных мембран и т.п.), вторые отрицательно влияют на микробы, в основном, за счёт снижения рН среды, активности воды или концентрации кислорода. Соответственно, каждый консервант проявляет антимикробную активность только в отношении части возбудителей порчи пищевых продуктов. Иными словами, каждый консервант имеет свой спектр действия. Поэтому эффективным является совместное использование нескольких консервантов разного спектра действия и сочетание консервантов с физическими способами консервирования (сушкой, нагреванием, охлаждением и т.д.).

В производстве майонезов могут применяться консерванты на основе сорбиновой и бензойной кислот -- собственно сорбиновая и бензойная кислоты, сорбат калия, сорбат кальция, бензоат натрия. Бензойная и сорбиновая кислоты сами по себе имеют слабокислую реакцию, поэтому снижение pH для повышения эффективности консервирующего действия достигается добавлением лимонной или уксусной кислот.

Поскольку микроорганизмы размножаются в основном в водной фазе, где и должен быть распределен консервант, а сорбиновая и бензойная кислоты практически нерастворимы в воде, используют их соли. Антимикробная активность молей и их кислот одинакова.

Для усиления эффекта консерванты часто применяют в различных сочетаниях. Для увеличения сроков хранения майонезов считается эффективным сочетание сорбата калия и бензоата натрия в соотношении 1:1. Допустимые концентрации для бензоата натрия - 1000 мг/кг, для сорбиновой кислоты и ее солей в пересчете на сорбиновую кислоту - 800 мг/кг.

Благодаря отсутствию влияния на вкус и проявлению консервирующего действия в слабокислой среде (при pH < 6,5), сорбиновая кислота и бензоат натрия применяются для увеличения сохранности майонезов. Антимикробное действие консервантов на основе солей бензойной кислоты направлено, в основном, против дрожжей и плесневых грибов, включая афлатоксинобразующие.

Сорбат калия оказывает угнетающее действие на дрожжи, плесневые грибы и некоторые виды бактерий, блокируя ферменты. Однако он только замедляет развитие микробов; поэтому добавлять сорбат имеет смысл только в гигиенически чистые пищевые продукты и сырьё. Некоторые микроорганизмы могут даже расщеплять и усваивать сорбат.

Сорбат калия проявляет антимикробное действие только при рН ниже 6,5. Он химически стабилен. В кислой среде сорбат калия легко превращается в сорбиновую кислоту, которая в воде малорастворима и может выпадать в осадок. Пищевые эмульсии с высоким содержанием жира рекомендуется консервировать сорбатом, поскольку водная фаза майонеза в значительно большей степени подвержена микробиологической порче, чем жировая.

Количество консерванта, вносимого в майонезную продукцию, определяют с учетом следующих правил:

- эффективность консерванта выше в кислой среде: чем выше кислотность продукта, тем меньше требуется консерванта;

- майонезы пониженной калорийности с высоким содержанием воды легче подвергаются бактериальной порче, поэтому количество вносимого консерванта увеличивается на 30-40%;

- добавление сахара, соли, уксуса и других веществ, обладающих консервирующим действием, снижает требуемое количество консерванта;

- применяемые в производстве майонеза консерванты на основе сорбиновой и бензойной кислот являются термостойкими соединениями, но могут частично улетучиваться с паром.

Уксусная кислота (CH3COOH) - пищевая добавка, относится к группе регуляторов кислотности.

Лимонная кислота (Е330) - пищевая добавка, относится также к группе регуляторов кислотности, стабилизаторов и комплексообразователей.

Вещества, устанавливающие и поддерживающие в пищевом продукте определенное значение pH, называются регуляторами кислотности. Добавление кислот снижает pH продукта, добавка щелочей увеличивает его, а добавка буферных веществ поддерживает pH на определенном уровне.

Пищевые кислоты (уксусная или лимонная) при добавлении в майонезы являются как вкусовыми добавками, так и консервантами. Снижая pH низкокалорийных эмульсий с 6,9 до 4,0 - 4,7, они препятствуют размножению нежелательных микроорганизмов. Лимонная кислота более мягкая, придает майонезам изысканный вкус.

Уксусная кислота не имеет законодательных ограничений, ее действие основано главным образом, на снижении pH продукта, проявляется при содержании выше 0,5% и направлено, главным образом против бактерий.

Уксусная кислота выпускается в виде эссенций (с содержанием 70-80%) или столового уксуса (в технологии майонезов используют только столовый уксус с содержанием уксусной кислоты 9%). Уксус вводят в смесь на заключительной стадии процесса во избежание разрушения эмульсии.

Натрий двууглекислый (NaHCO3) - пищевая добавка, относится к группе веществ, ускоряющих и облегчающих ведение технологических процессов. В производстве майонезов выступает в роли регулятора кислотности.

Вещества, устанавливающие и поддерживающие в пищевом продукте определенное значение pH называются регуляторами кислотности. Добавление кислот снижает pH продукта, добавка щелочи, в том числе гидрокарбоната натрия, увеличивает его, а добавка буферных веществ поддерживает pH на определенном уровне. Добавкой натрия двууглекислого можно «нейтрализовать» сильнокислые растворы, то есть сделать их слабокислыми. Гидрокарбонат натрия увеличивает стойкость майонезной эмульсии, предотвращает ее расслоение.

Соль «Экстра» - пищевая добавка, относится к группе веществ, улучшающих вкус продуктов. С химической точки зрения, соль - это хлорид натрия (NaCl) - бесцветные твердые кристаллы, хорошо растворимы в воде. В производстве майонеза применяется в качестве вкусовой добавки и консерванта наряду с сахаром.

Хлорид натрия (поваренная соль) придает продуктам привычный соленый вкус. При ряде заболеваний (гипертония, ишемическая болезнь сердца, заболевания почек и т.д.) больным не рекомендуется употребление соли из-за содержащегося в ней натрия; что бы сохранить привычный для них вкус знакомых продуктов используют заменители соли, не содержащие ионов натрия: калиевые, кальциевые, магниевые соли органических и неорганических кислот. Они имеют соленый вкус, но не типичный вкус хлорида натрия, поэтому часто их смешивают или разбавляют ими поваренную соль.

Ароматизатор идентичный натуральному «Горчица» - пищевая добавка, относится к группе ароматизаторов.

Под ароматизаторами или ароматическими веществами понимают всю гамму обладающих запахом (ароматом) веществ, специально вносимых в пищевые продукты. Они придают готовому продукту специфический (привычный или особенный) аромат.

В производстве майонезов в основном применяется ароматизатор идентичный натуральному «Горчица». Ароматизатор «Горчица» изготавливают из семян растения горчицы, а действующим началом являются синигрин и синальбин, которые расщепляются с образованием аллилового горчичного масла, придающего специфический горьковатый вкус и запах.

Он позволяет полностью исключить из рецептуры майонеза горчичный порошок и при этом сохранить привычный вкус классического майонеза, а также позволит сохранить аромат и остроту горчицы на протяжении всего срока хранения продукта. Заменой данного ароматизатора может служить хрен.

в-каротин - пищевая добавка, относится к группе красителей.

Красители подразделяются на натуральные и синтетические. Натуральные красители получают из растительного и животного сырья, а синтетические красители получают искусственным путем. В производстве майонезов могут быть использованы следующие красители: куркумин (Е100i); турмерик (Е100ii); тартразин (Е102); желтый «солнечный закат» (Е110); хлорофилл, медные комплексы хлорофиллов (Е140, Е141) (майонезы с травами); бета-каротин (Е160i); экстракты натуральных каротиноидов (Е160ii); экстракты аннато (Е160b); бета-апо-8-каротиналь (Е160е); свекольный красный (Е162) (майонезы с томатом).

В производстве данного майонеза используется в-каротин - пищевая добавка Е160аi относится к группе синтетических красителей (каротиноид).

в-каротин замедляет процессы окисления ненасыщенных жирных кислот, входящих в состав липидов, а также разрушает уже образовавшиеся перекиси.

Подсластитель комбинированный «Сладин 200 К». Подсластитель комбинированный Сладин 200 К содержит пищевые добавки: E952, E954.

Цикламовая ксилота (Е952) является стабильным подсластителем; сладкий вкус цикламатов при высоких концентрациях приобретает солоноватый привкус.

Сахарин (Е954) - один из самых стабильных и дешевых подсластителей. Из-за ограничений переносимости «металлического» привкуса он применяется обычно только в смесях с другими подсластителями. Сахарин не вызывает кариеса и является инсулинонезависимым подсластителем, то есть может применяться для подслащивания диабетических продуктов и напитков.

Подсластитель комбинированный Сладин 200 К имеет высокую степень сладости и применяется для полной замены сахара в рецептуре майонеза, не изменяя вкусовые характеристики конечного продукта при значительном снижении затрат. Применение Подсластителя комбинированного Сладин 200 К способствует увеличению сроков хранения майонеза и снижению его калорийности. В отсутствии данного подсластителя как сырья в производстве майонеза, могут использоваться другие подсластители и сахарозаменители, например Тауматин (Е 957) или аспартам (Е 951).

ЭДТА (этилендиаминтетрауксусная кислота) - пищевая добавка, относится к группе пищевых антиокислителей.

К пищевым антиокислителям (антиоксидантам) относятся вещества, замедляющие окисление в первую очередь ненасыщенных жирных кислот, входящих в состав липидов. Этот класс пищевых добавок включает три подкласса с учетом их отдельных технологических функций: 1) антиокислители; 2) синергисты антиокислителей; 3) комплексообразователи.

Использование антиокислителей дает возможность продлить срок хранения пищевого сырья, защищая его от порчи, вызванной окислением кислородом воздуха. Действие большинства пищевых антиокислителей основано на их способности образовывать малоактивные радикалы, прерывая тем самым реакцию автоокисления.

ЭДТА - является хорошими комплексообразователями, способными создавать стабильные комплексы с металлами, что позволяет использовать их для связывания следовых количеств металлов. Чем тяжелее и многозаряднее ион связываемого металла, тем более прочные комплексы с ним образуют ЭДТА. При производстве майонеза это свойство играет важную роль, т.к. в технологических процессах используется жесткая вода. ЭДТА связывает соли жесткости воды в комплексы, что обеспечивает ее очистку от металлов.

Заменителями ЭДТА в производстве майонезов могут служить аскорбиновая кислота и ее соли (аскорбаты).

2.4 Описание технологического процесса

Подготовка сырья

Дозирование сухих компонентов (соль, подсластитель комбинированный «СЛАДИН 200 К», сорбат калия, бензоат натрия) производиться с помощью бункерных электронных весов серии ВДЭ марки 50 м 50ПП (поз.6), которые имеют надвесовой бункер и весовой бункер. В процессе работы из надвесового бункера сыпучий компонент поступает потоком через открытые пневматические заслонки в емкость весового бункера. Надвесовой бункер имеет необходимую емкость для хранения сыпучих компонентов с запасом на несколько суток. Весовой бункер закреплен на тензодатчиках, при помощи которых непрерывно регистрируется вес поступающего сыпучего компонента. Как только набран необходимый вес, происходит автоматическая отсечка дозируемого потока при помощи пневмопривода. Затем автоматически происходит открытие днища весового бункера, тем самым отмеренная доза компонента поступает по трубопроводу через штуцер в смеситель (поз.4).

В комплект бункерных электронных весов входит шкаф электроавтоматики с весодозирующим контроллером управления и элементами электроавтоматики. Весовой терминал снабжен функциями счета количества отвесов и суммированием массы.

Вода для приготовления майонеза поступает из цеха водоподготовки.

Приготовление рассола

В смеситель Г6-ОЛБ 1000 (поз.4) загружается рецептурное количество воды из цеха водоподготовки через расходомер (поз.5.1), засыпаются сыпучие компоненты (соль, подсластитель комбинированный «СЛАДИН 200 К», сорбат калия, бензоат натрия), при перемешивании лопастной мешалкой, рассол подогревают до температуры пастеризации 800С паром из котельной, который подается в гладкую рубашку смесителя и смесь при заданной температуре выдерживается 20 мин, затем ее охлаждают до температуры 25-300С. Охлаждение происходит путем подачи проточной холодной воды подаваемой в гладкую рубашку смесителя.

Приготовление купажа масел

Из емкостей (поз.1,2) через расходомеры (поз.5.2,5.3) в расходную емкость (поз.3) поступают рецептурное количество подсолнечного и рыжикового масел соответственно. Масла поступают в емкость для смешивания с включенной мешалкой последовательно, одно за другим с нагреванием масел до температуры 30 0С. Данный способ позволяет уже с первых минут процесса купажирования осуществлять равномерное распределение объема одного масла в другом, нагревание ускоряет процесс. Часть масла расходуется на приготовление суспензии стабилизатора, часть идет на приготовление майонезной пасты.

Приготовление суспензии стабилизирующей системы

В смеситель марки Г6-ОЛБ 1000 (поз.7), снабженной лопастной мешалкой (поз.35) с помощью мембранного насоса марки HMCO-50 (поз.26.1) через расходомер (поз.5.4) поступает купаж масел из емкости (поз.3). При включенной мешалке вручную загружается рецептурное количество стабилизатора «Стабилан М». Суспензия перемешивается до гомогенного состояния в течение 3-4 мин.

Приготовление майонезной пасты

В емкость марки Г6-ОЛБ 400 (поз.8) с помощью насоса (поз.26.1) через расходомер (поз.5.5) подается оставшееся количество купажа растительного и рыжикового масел из емкости (поз.3) со скоростью выхода 30-40 л/мин., с последней порцией купажа вносится в ручную рецептурное количество уксусная кислота, лимонной кислоты, ароматизатора, в-каротина, ЭДТА, двууглекислого натрия. Вся смесь перемешивается в течение 10-15 мин и поступает в гомогенизатор. Малотоннажные компоненты взвешиваются на электронных весах марки VIC-1500d1 (поз. 12), установленных в цехе.

Приготовление «грубой» майонезной эмульсии

Приготовление майонеза осуществляется на установке «MULTIVAK PLANT MV-1000», которая состоит из смесительно-вакуумной емкости (поз. 9) с рамной мешалкой, которая приводится в движение электроприводом, роторно-статорного механизма (поз.18) и вакуумного насоса U 3.25 (поз.17).

В смесительно-вакуумной емкости (поз. 9) происходит сначала приготовление «грубой» майонезной эмульсии. Для этого при включенной мешалке, с помощью мембранного насоса марки HMCO-50 (поз.26.2) подается через фильтр (поз.10) рассол из емкости (поз.4), из емкостей (поз.7,8) с помощью вакуумного насоса (поз.19) гомогенизатора подается суспензия стабилизатора и майонезная паста. Приготовление «грубой» майонезной эмульсии идет при перемешивании в течение 10 минут.

Гомогенизация «грубой» эмульсии

Завершающая стадия приготовления майонеза, то есть гомогенизация продукта, происходит в течение 3 мин в гомогенизирующем узле при давлении 220-250 атмосфер. Процесс гомогенизации проводиться в режиме циркуляции майонезной эмульсии по рециркуляционной трубе: смесительно - вакуумная емкость - роторно-статорный механизм - смесительно - вакуумная емкость.

Затем давление в аппарате снимают и отбирают пробу на анализ. Майонез проверяют на соответствие органолептических и физико-химических показателей. Готовый майонез перекачивают мембранным насосом марки HMCO-50 в емкость готового майонеза марки Г6-ОЛБ 1000 (поз.11), а затем в цех фасовки.

Нормы технологических режимов по отдельным стадиям производства майонеза приведены в таблице 2.20.

Таблица 2.20.

Нормы технологических режимов

Наименование стадий технологического процесса	Наименование технологических показателей
	Продолжительность операции, мин	Температура, °С	Давление, кгс/см2	Кол-во загружаемых компонентов, кг	Прочие Показатели
1	2	3	4	5	6
1. Подготовка сырья
1.1 Подготовка растительного и рыжикого масел	-	15…30	-	-	-
1.2 Очистка продуктовой воды	-	-	-	-	Уровень очистки
2. Приготовление рассола
2.1. Налив воды	10	75…80	-	-	Показания расходомера
2.2. Ввод водорастворимых сухих компонентов (соль, подсластитель комбинированный «СЛАДИН 200 К», сорбат калия, бензоат натрия)	5	-	-	По рецептуре	-
2.3. Пастеризация рассола	15	80-85	-	-	-
2.4.Перекачивание рассола в гомогенизатор	20	75-80	-	-	-
3. Приготовление суспензии стабилизирующей системы
3.1. Подача купажа масел	3	25-30	-	По рецептуре	Скорость подачи, температура масла 20-25 °С
3.2.Ввод стабилизатора Стабилан М	3	-	-	-
3.3. Перемешивание	3-4	25-30	-	По рецептуре	-
4. Приготовление майонезной пасты
4.1. Подача остаточного купажа масел	10	20-25	-	-	-
4.2.Ввод уксуса, лимонной кислоты, ароматизатора, в-каротина, ЭДТА, двууглекислого натрия	12	-	-	По рецептуре	-
4.3. Перемешивание	3	20-30	-	-	-
5. Приготовление «грубой» майонезной эмульсии
5.1. Подача рассола	-	-	-	-	Скорость подачи
5.2. Подача суспензии стабилизатора	-	-	-	-	Скорость подачи
5.3. Подача майонезной пасты	-	-	-	-	Скорость подачи
5.4. Гомогенизация	3	-	-	-	-
5.5. Перекачивание готового продукта	5	25-30

2.5 Теоретические основы технологических процессов

Образование эмульсии в производстве майонеза

Эмульсия - гетерогенная система, состоящая из двух нерастворимых или малорастворимых друг в друге жидкостей, при этом одна жидкость (дисперсная фаза) распределена в другой (дисперсионной среде) в виде множества мелких капелек. В случае майонезов эмульсия представляет собой смесь растительного масла и водного раствора.

Майонезные эмульсии относятся к эмульсиям первого рода (или прямого типа), поскольку в них неполярная жидкость находится в полярной жидкости или «масло в воде» (в отличие от них эмульсии второго рода или обратные называют «вода в масле»).

Эмульсии бывают моно- и полидисперсными, т.е. содержат капельки дисперсной фазы одного или нескольких размеров. По концентрации дисперсной фазы эмульсии делят на разбавленные, концентрированные и высококонцентрированные. Разбавленные эмульсии содержат до 0,1% дисперсной фазы. Они являются высокодисперсными, диаметр капелек в них составляет порядка 100 нм, сами капельки имеют правильную сферическую форму.

К концентрированным относят эмульсии с содержанием дисперсной фазы до 74%. Это максимально возможное содержание недеформированных сферических частиц в монодисперсной (с капельками одного размера) системе. При такой концентрации эмульсии устойчивы только в присутствии эмульгатора, поскольку капли дисперсной фазы находятся в контакте и могут сливаться.

Высококонцентрированные эмульсии (с концентрацией дисперсной фазы более 74%) имеют деформированные капли, а дисперсионная среда в них часто превращается в тонкие прослойки - эмульсионные пленки.

Пищевые эмульсии, как правило, характеризуются многокомпонентностью и представляют собой сложные системы.

Эмульсия - физически неустойчивая система, стремящаяся к расслоению. Для придания эмульсиям устойчивости используют эмульгаторы - вещества, имеющие дифильное строение молекулы и способные ограниченно растворяться и в масле, и в воде, связывая эти компоненты друг с другом.

Для получения эмульсий типа «масло в воде» используют гидрофильные эмульгаторы, лучше растворимые в воде, чем в масле. Эмульгаторы адсорбируются на границе раздела фаз и снижают межфазное поверхностное натяжение, способствуя диспергированию.

Обладая дифильной структурой, т.е. имея в своем составе гидрофильные и липофильные группы, расположенные на разных концах, молекулы эмульгатора выстраиваются на границе раздела фаз и ориентируются в соответствии с правилом уравнивания полярностей Ребиндера: гидрофильные группы обращены к полярной водной фазе, а липофильные - к неполярной масляной.

Эмульгаторы имеют двойной механизм действия:

- адсорбируясь на поверхности раздела фаз, эмульгатор снижает поверхностное натяжение;

- ориентирование молекул эмульгатора на поверхности капелек дисперсной фазы придает им электрический заряд, способствующий отталкиванию.

Эмульгаторы классифицируют по:

- электрохимическому заряду в водных системах;

- отношению к растворителям;

- функциональным группам, входящим в молекулу;

- соотношению гидрофильных и липофильных групп (гидрофильно-липофильный баланс ГЛБ).

Таким образом, эмульгаторы облегчают первоначальное диспергирование и придают эмульсиям некоторую устойчивость. Однако проблему длительной устойчивости эмульсий эмульгаторы не решают.

Деэмульгированию способствуют следующие процессы, происходящие в эмульсии: расслаивание (седиментационная или кинетическая неустойчивость); флокуляция (образование агрегатов частиц дисперсной фазы); коалесценция (агрегативная неустойчивость); созревание по Оствальду.

Скорость седиментации тем выше, чем больше размер капель дисперсионной фазы и меньше вязкость дисперсной среды.

В лабораторных условиях скорость расслаивания эмульсии определяют, помещая продукт в градуированный цилиндрический сосуд, где объем выделившейся за определенное время фазы пропорционален высоте слоя.

Процесс созревания по Оствальду происходит в полидисперсных системах путем увеличения размера крупных капель за счет более мелких, вследствие повышенной растворимости вещества мелких капель в дисперсионной среде и последующего выделения этого вещества из пересыщенного раствора на поверхности крупных капель.

Устойчивость тонкодисперсных эмульсий можно повысить, увеличив вязкость дисперсионной среды. Для этого служат стабилизаторы. Эти вещества должны растворяться только в водной фазе и повышать ее вязкость путем образования коллоидных растворов.

Имея длинноцепочечную структуру, стабилизаторы обволакивают частицы дисперсной фазы, не проникая как эмульгаторы внутрь структуры, усиливают электрические заряды (укрепляют сольватные оболочки) и, таким образом, повышают устойчивость системы. Макромолекулярные гидрофильные стабилизаторы, в качестве которых чаще всего используют гидроколлоиды, образуют вязкие растворы, препятствуя седиментации.

Для создания вязкой устойчивости гелеобразной структуры низко- и среднекалорийных майонезов с увеличенным содержанием воды в рецептуры добавляют загустители - структуризаторы. При использовании загустителя дисперсионная среда эмульсии превращается в гель, дополнительно препятствуя расслоению эмульсии с относительно небольшим содержанием жировой фазы.

Механизм эмульгирования заключается в образовании капелек дисперсной фазы в дисперсионной среде и их стабилизации в результате адсорбции на их поверхности эмульгатора. Для получения устойчивых концентрированных эмульсий эмульгаторы должны обладать одновременно поверхностной активностью и способностью образовывать структурированные коллоидно-адсорбционные слои. Отсюда следует, что правильный выбор эмульгатора во многом определяет качество и стабильность эмульсий.

Теоретические основы пастеризации

Цель пастеризации заключается в тепловой обработке жидких продуктов и уничтожении под действием высокой температуры болезнетворных микроорганизмов. Пастеризация полностью сохраняет пищевую и биологическую ценность продукции. Эффективность пастеризации зависит от ее продолжительности и определяется степенью уничтожения болезнетворной микрофлоры.

При пастеризации продукт нагревают до температуры 63-98 °С и выдерживают при этой температуре некоторое время. При такой обработке инактивируются ферменты, погибают вегетативные формы микроорганизмов, но споры остаются в жизнеспособном состоянии и при возникновении благоприятных условий начинают развиваться. Поэтому пастеризованные продукты хранят при пониженных температурах в течение ограниченного периода времени. Пищевая ценность продуктов при пастеризации практически не изменяется.

В зависимости от вида и свойств пищевого сырья используют разные режимы пастеризации. Различают длительную (при температуре 63--65°С в течение 30-40 мин), короткую (при температуре 85-90°С в течение 0,5-1 мин) и мгновенную пастеризацию (при температуре 98°С в течение нескольких секунд).

Гомогенизация

 Гомогенизация жиросодержащих смесей необходима для раздробления жировых шариков, при этом уменьшается их отстаивание при хранении (майонез не расслаивается). В гомогенизаторе жидкость с высокой скоростью пропускается через узкую щель. При этом за счет резкого перепада давления на кромке щели гомогенизатора частицы жира раздробляются и равномерно распределяются в эмульсии.

Различные по жирности типы майонезов требуют различных давлений при гомогенизации смеси. Для высокожирных майонезов оптимальным давлением может быть 10…15 кг/кв.см , а для низкожирных (салатные приправы) -- 120…130 кг/кв.см. Майонезная установка может быть оснащена как гомогенизатором с давлением 30 атм, так и гомогенизатором, обеспечивающим давление 100 атм.

Растворение

Раствор - гомогенная (однородная) смесь, образованная не менее чем двумя компонентами, один из которых называется растворителем, а другой растворимым веществом, это также система переменного состава, находящаяся в состоянии химического равновесия.

Растворитель - компонент, агрегатное состояние которого не изменяется при образовании раствора. В случае же растворов, образующихся при смешении газа с газом, жидкости с жидкостью, твёрдого вещества с твёрдым, растворителем считается компонент, количество которого в растворе преобладает.

Растворение - переход молекул вещества из одной фазы в другую (раствор, растворенное состояние). Происходит в результате взаимодействия атомов (молекул) растворителя и растворённого вещества.

При растворении веществ в жидкости имеет место два процесса: 1 - разрушение кристаллической решетки, которое является эндотермическим процессом; 2 - сольватация ионов растворяемого вещества, являющейся экзотермическим процессом. Отдельно можно выделить фазу диффузии, сопровождающуюся перераспределением растворяемого вещества в молекулах растворителя. Благодаря этим процессам раствор является однородной (гомогенной) смесью.

2.6 Материальные расчеты

Материальный расчёт сводиться к составлению материального баланса технологического процесса. Целью материальных расчётов является определение расходных норм по сырью на единицу массы готовой продукции (на 1 тонну), определение состава и расчёт количества отходов производства.

В производстве - аналоге заводские потери при производстве майонеза составляют 9 кг/т. В учебном проекте потери сокращаем до 5 кг/т за счёт введения в рецептуру майонеза рыжикового масла и ряда оборудования на стадиях подготовки и дозирования сырья. Установив общие потери, распределяем их по отдельным стадиям и заносим их в таблицу.

Таблица 2.21.

Общие потери при производстве майонеза «Провансаль классический»

Технологическая операция	Норма потерь, кг/т
	Заводская	Проектная
1. Фасовка майонеза	2	2
2. Приготовление майонезной пасты и готовой эмульсии	2	2
3. Хранение, подготовка, дозирование и загрузка сырья в гомогенизатор	5	1
Итого:	9	5

В производстве майонеза различают 2 вида потерь:

1) Потери, связанные с химическими превращениями - испарение воды; выделение побочных продуктов реакции, например, при запаривании горчичного порошка в гомогенизаторе в процессе приготовления майонезной пасты;

2) Потери, не связанные с химическими превращениями - потери при отборе проб, потери при перекачивании компонентов рецептуры и готового продукта, потери при взвешивании, фасовке.

1. Фасовка майонеза

Заводские потери на фасовку составляют 2 кг, так как в проекте на стадии фасовки не было внесено никаких изменений, то принимаем это же количество потерь.

Таким образом, на стадию фасовки должно поступить готового майонеза:

Итого:кг

2. Приготовление майонезной пасты и готовой эмульсии

Заводские потери при приготовлении майонезной пасты и готовой эмульсии составляют 2 кг, так как в проекте на данных стадиях не было внесено никаких изменений, то принимаем это же количество потерь.

Таким образом, на стадии приготовления майонезной пасты и готовой эмульсии должно поступить готового майонеза:

Итого:1002+2=1004 кг

3. Хранение, подготовка, дозирование и загрузка сырья в гомогенизатор

Согласно технологическому регламенту заводские потери на данной стадии составляют 5кг. В проекте на данной стадии были установлены автоматические дозаторы для сухих и расходомеры для жидких компонентов что позволяет снизить потери до 1 кг, следовательно, на эту стадию должно поступить:

1004 + 1 = 1005 кг сырья.

Это количество потерь распределяется по отдельным компонентам в соответствии с рецептурой.

Масло подсолнечное	(кг)
Масло рыжиковое	(кг)
Сахар-песок	(кг)
Соль поваренная	(кг)
Сода	(кг)
Уксусная кислота	(кг)
Ароматизатор «Горчица»	(кг)
Сорбат калия	(кг)
Бензоат натрия	(кг)
в-каротин	(кг)
ЭДТА	(кг)
Лимонная кислота	(кг)
Вода	(кг)
Итого:	1005 кг

Суточные проектные нормы расхода сырья рассчитываем по формуле:

(2.1.)

где Pc - суточная производительность цеха

mс - расход сырья по рецептуре с учетом потерь (по данным материального баланса)

Например: заводской расход масла М маслазав

(кг/сут.)

Проектный расход масла Ммасла(подсолн)проект

(кг/сут.)

Проектный расход масла Ммасла(рыжиковое)проект

(кг/сут.)

Годовые проектные норм расхода сырья можно определить по формуле:

Мгод проек= Мсутпроек•Тном, (2.2.)

где Тном- номинальный фонд рабочего времени;

Номинальный фонд рабочего времени можно рассчитать по формуле:

Тном= Тк-Тпр-Тр , (2.3.)

где Тк- календарный фонд времени Тк=365 дней

Тпр- количество праздников Тпр=12 дней

Тр- количество дней потраченных на капитальный ремонт за год Тр=3 дня

Тном= 365-12-3=350 (дней)

Мгод проек(подсолн)=17070,425•350=5974648,75 (кг/год)

Мгод проек(рыжиковое)=3030,075•350=1060526,25 (кг/год)

Аналогично считаем нормы расхода другого сырья, полученные данные сводим в таблицу 2.22.

Таблица 2.22.

Компоненты	Заводские	Проектные
	Суточные, кг/сут.	Годовые, кг/год	Суточные, кг/сут.	Годовые, кг/год
Масло подсолнечное	20280,9	7098315	17070,425	5974648,75
Масло рыжиковое	-	-	3030,075	1060526,25
Сахар-песок	3,3297	1165,395	3,318	1161,3
Соль поваренная	396,537	138787,95	394,965	138237,75
Сода	15,135	5297,25	15,075	5276,25
Уксусная кислота	151,35	52972,5	150,75	52762,5
Ароматизатор «Горчица»	6,054	2118,9	6,03	2110,5
Сорбат калия	9,081	3178,35	9,045	3165,75
Бензоат натрия	12,108	4237,8	12,06	4221
в-каротин	3,6324	1271,34	3,618	1266,3
ЭДТА	2,4216	847,56	2,412	844,2
Лимонная кислота	0,9081	317,835	0,906	317,1
Вода	9323,16	3263106	9286,2	3250170

Полученные в результате материального расчета данные сводим в таблицу 2.23.

Таблица 2.23.

Сводная таблица материального баланса

Компоненты	Стадии процесса
	Хранение, загрузка	Приготовление майонезной пасты и готовой эмульсии	Фасовка майонеза
	Приход	Потери	Расход	Приход	Потери	Рас- Ход	При-ход	Потери	Рас-ход
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Масло подсолнечно	572,3475	1,139	571,2085	571,2085	-	-	-	-	-
Масло рыжиковое	101,0025	0,201	100,8015	100,8015	-	-	-	-	-
Сахар-песок	0,1106	0,00022	0,11038	0,11038	-	-	-	-	-
Соль поваренная	13,1655	0,026199	13,1393	13,1393	-	-	-	-	-
Лимонная кислота	0,0302	0,00006	0,03014	0,03014
Сода	0,5025	0,001	0,5015	0,5015	-	-	-	-	-
Уксусная кислота	5,025	0,01	5,015	5,015	-	-	-	-	-
Ароматизатор «Горчица»	0,201	0,0004	0,2006	0,2006	-	-	-	-	-
Сорбат калия	0,3015	0,0006	0,3009	0,3009	-	-	-	-	-
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Бензоат натрия	0,402	0,0008	0,4012	0,4012	-	-	-	-	-
в-каротин	0,1206	0,00024	0,12036	0,12036	-	-	-	-	-
ЭДТА	0,0804	0,00016	0,08024	0,08024	-	-	-	-	-
Вода	309,54	0,616	308,924	308,924	-	-	-	-	-
Майонез	-	-	-	-	-	-	1001	1	1000
Всего:	1005	2	1003	1003	2	1001	1001	1	1000

2.7 Выбор оборудования

В зависимости от различных схем производства оборудование для выпуска майонезов подразделяется на высокопроизводительные линии непрерывного или полунепрерывного действия, в которых различные стадии процесса осуществляются в разных аппаратах, расположенных последовательно, и небольшие агрегаты периодического действия для проведения всех операций в одной емкости, производительность которых изменяется в широких пределах (от 30 до 6000 л/ч).

На современном рынке оборудования РФ представлен ряд технологических линий по производству майонеза (непрерывные, полунепрерывные, периодические схемы), различающихся по производительности, времени цикла, аппаратурным решениям.

Линии непрерывного производства майонеза.

Линии непрерывного и полунепрерывного производства майонеза имеют свои преимущества и недостатки. К преимуществам относятся:

высокая производительность,

возможность полной автоматизации,

гарантия постоянного качества продукции,

возможность легкой замены устаревших или неисправных модулей.

Недостатками непрерывных линий являются:

необходимость больших производственных площадей;

значительная материалоемкость;

большой расход моющих средств;

увеличенные потери продукта при проведении санитарно-гигиенических мероприятий.

По непрерывной и полунепрерывной технологиям работают автоматизированные высокопроизводительные линии «Джонсон» (до 1 т/ч), линии фирм «Gilder Corp.», «Cherry Barrell», «Holsum Food Co», «Stork Salat-O-Matic», «Schroeder».

Оборудование периодического действия.

Преимущества периодических линий состоят в компактности, экономичности, широком диапазоне производительности. Однако, следует сказать, что периодические линии работают эффективно только при наличии полной автоматизации.

На ряде отечественных масложировых комбинатов применяется технологическая линия фирмы Shroeder для производства майонеза производительностью 3,0 т/ч. В данной линии впервые была предложена и реализована фазная организация производства в отличие от классической технологии, предлагающей на первом этапе изготовление майонезной пасты. Было выделено четыре фазы: фаза 1 - рафинированное, дезодорированное растительное масло; фаза 2 - суспензия яичного порошка в растительном масле; фаза 3 - 9%-ный раствор уксусной кислоты; фаза 4 - водный раствор сухого молока, соды, горчичного порошка, сахарного песка и соли.

Технологическая линия Shroeder

1,2 и 5 - емкости с коническим днищем, оснащенные мешалками; 3,4 - конические емкости; 6 - насосы; 7 - расходомеры; 8 - эмульгирующее устройство типа ERS; 9 - consistator типа MD; 10 - бак готовой продукции; 11 - насос готовой продукции

Рис.2.1

В 2005 г. в соответствии с изменениями в рецептурах и технологии майонезов фирма Gestenberg Shroeder предложила пятифазную технологическую схему (рис. 2.1). Ингредиенты по фазам распределяются следующим образом: фаза 1 - водная фаза или в случае использования крахмала - водно-крахмальная суспензия; фаза 2 - стабилизационная система; фаза 3 - раствор уксусной кислоты; фаза 4 - масляная фаза; фаза 5 - раствор жирорастворимых компонентов. Фазы готовятся в отдельных емкостях, оснащенных мешалками. Для обеспечения непрерывности производства фазы 1, 2 и 5 готовятся в дублирующих емкостях. Каждая фаза перекачивается индивидуальным насосом 5 через расходомер 7 в эмульгирующее устройство типа ERS 8. Фаза 1 перед подачей в эмульгирующее устройство подвергается тепловой обработке в Consistator типа MD 9. Полученная готовая продукция после эмульгирующего устройства поступает в бак готовой продукции 10, откуда насосом 11 передается на фасование.

Компания Limitech (Дания) предлагает технологическую линию производительностью от 150 кг/ч до 5 т/ч для производства майонеза под разрежением периодическим или непрерывным методом, горячим или холодным способом (рис. 2.2). При производстве горячим способом эмульсия нагревается паром, подаваемым в рубашку или непосредственно в продукт. Ингредиенты распределяются на четыре фазы: фаза 1 - водорастворимые ингредиенты; фаза 2 - масляная суспензия яичного порошка, крахмала и стабилизаторов; фаза 3 - масляно-уксусный раствор; фаза 4 - растительное масло. Фаза 1 готовится в модуле, состоящем из цилиндрической емкости 1 с коническим днищем и крышкой, конического бункера 2, теплообменника 4 и насоса 3. Сухие ингредиенты растворяются при циркулировании воды по замкнутому кругу. Последовательно осуществляются пастеризация и охлаждение раствора. Фаза 2 готовится в модуле, состоящем из емкости с коническим днищем 5, которая оснащена мешалкой, и насоса 6. Фаза 3 готовится в аналогичном модуле, включающем емкость 7 и насос 8. Фаза 4 - растительное масло подается из емкостного хозяйства предприятия. Подготовленные фазы поочередно перекачиваются в смеситель 9 для эмульгирования. Данный смеситель оснащен водяной рубашкой для термостатирования эмульсии. Эмульгирование происходит в данном смесителе с помощью миксер - гомогенизатора, прикрепленного на коническом дне емкости под углом 30°. Майонезная эмульсия насосом 10 перекачивается в бак готовой продукции 12, предварительно пройдя через охлаждающий теплообменник 11. Далее майонез насосом 13 подается на фасование [5].

Технологическая линия фирмы Limitech

1- цилиндрическая емкость; 2 - конический бункер; 3, 6, 8, 10 и 13 - насосы; 4 - теплообменник; 5 - коническая емкость с мешалкой, оснащенная миксер-гомогенизатором типа A1MKVS2 - 1445; 7 - коническая емкость; 9 - смеситель; 11 - охлаждающий теплообменник; 12 - бак готовой продукции.

Рис.2.2

Фирма FrymaKoruma (Германия) предлагает вакуум-производственную

установку с полезным объемом до 1500 л (рис. 2.3). Технологический процесс производства майонезов на установке полунепрерывным способом включает следующие основные стадии:

подготовка сухих и жидких компонентов:

дозирование, смешивание рецептурных компонентов и приготовление майонезной пасты;

гомогенизация, нагрев и охлаждение майонезной пасты; получение грубой майонезной эмульсии;

диспергирование грубой майонезной эмульсии с введением уксусного раствора.

Майонезную эмульсию готовят в расходном баке-смесителе, представляющем собой цилиндрический аппарат с коническим днищем и сферической крышкой. Для нагрева и охлаждения эмульсии предусмотрена рубашка. Аппарат установлен на опорах и крепится к базовой раме 10. Внутри аппарата установлена мешалка 3 с электроприводом 4. К валу мешалки крепятся перфорированные лопасти 2, к внутренней поверхности цилиндра - неподвижные пластины 6. Благодаря такому перемешивающему устройству обеспечивается получение в аппарате грубой эмульсии. В нижней части аппарата сливной патрубок соединен с насосом-гомогенизатором 9. Для создания разрежения в аппарате имеется вакуум-насос 8. Автоматическое управление осуществляется с пульта 1. Аппарат обеспечен патрубками для ввода и вывода компонентов, датчиками уровня, давления и температуры. В комплект установки входят расходные емкость и дозирующие устройства [6, 7].

Вакуум-производственная установка фирмы FrymaKoruma

1 - пульт; 2,7 - перфорированные лопасти; 3 - мешалка; 4 - электропривод; 5- неподвижный стержень; 6 - неподвижные пластины; 8 - вакуум-насос; 9 - насос- гомогенизатор; 10 - опора установки.

Рис. 2.3

Компания Selo Food Technology В. V. (Нидерланды) предлагает технологическую линию для производства майонезов, кетчупов и дрессингов. Производство майонеза возможно холодным и горячим способом. Принципиальная технологическая схема представлена на рис. 2.4. Ингредиенты распределяются на четыре фазы: фаза 1 - крахмаленый клейстер; фаза 2 - водный раствор; фаза 3 - растительное масло; фаза 4 - жидкий яичный желток. Фаза 1 готовится в модуле, состоящем из конического бункера 1, насоса Y-stral Conti 2, конических емкостей с мешалкой 3 и 4, скребковых теплообменников 6, 7 и 8, центробежных насосов 5 и 10, и буферной емкости 9. Растворение сухих ингредиентов осуществляется при циркулировании воды по замкнутому кругу между позициями 7, 2 и 3. Последовательно осуществляются пастеризация и охлаждение раствора. Фаза 2 готовится в модуле, состоящем из емкости с коническим днищем, которая оснащена мешалкой 13 и 16, насосов 14 и 17 и теплообменника 15. Фаза 3 - растительное масло, которое из емкостного хозяйства подается насосом 11. Третья часть рецептурного растительного масла подается на гомогенизирующее устройство 18, а оставшееся рецептурное количество - на гомогенизирующее устройство 19. Фаза 4 - жидкий яичный желток, который насосом 12 подаю на гомогенизирующее устройство 18, куда одновременно поступает с помощью насоса 17 пастеризованная фаза 2. После гомогенизирующего устройства 19 полученная грубая эмульсия перекачивается в гомогенизирующее Устройство 20 для получения тонкодисперсной эмульсии, затем подается в буферную емкость 21, откуда насосом 22 подается в емкость для аккуратного смешивания 23 с крахмальным клейстером, вводимым насосом 10 из буферной емкости 9. Из емкости 23 готовый продукт поступает с помощью насоса 24 на фасование [8].

Технологическая схема фирмы Selo Food Technology B. V.

1 - конический бункер; 2 - позитивный насос; 3, 4 - конические емкости с мешалкой; 5, 10, 11, 12, 14, 17, 22 и 24 - центробежные насосы; 6, 7 и 8 - скребковый теплообменник; 9, 21 - буферные емкости; 13 и 16 - емкости с мешалкой; 15 - теплообменник; 18, 19 и 20 - гомогенизирующее устройство; 23 - емкость для аккуратного смешивания с U/Z мешалкой

Рис. 2.4

Компания APV Systems (Дания) разработала и предложила технологическую линию для производства майонезов непрерывным способом, производительностью до 3 т/ч (рис. 2.5). Данная технологическая линия предполагает производство майонеза холодным и горячим способом с использованием трех многокомпонентных фаз: фаза 1 - водная фаза (эмульгирующая), фаза 2 - жировая фаза, фаза 3 - уксусный раствор. Водная фаза готовится в двух аппаратах специальной конструкции Flex-Mix Liquiverters® 1 и 2, работающих поочередно и обеспечивающих полное растворение сухих ингредиентов в воде при помощи лопастных мешалок чашечного типа. Водная фаза дозируется магнитными датчиками потока 3 и 4 в пастеризационную систему. В данной системе тепловая обработка осуществляется в многофункциональных скребковых теплообменниках SSHE (Scraped Surface Heat Exchanger) 5. Системой предусмотрен нагрев водной фазы, термостатирование в трубе выдержки 6 и охлаждение до заданных температур. После пастеризации водный раствор поступает в буферную емкость 7, которая обеспечивает непрерывность потока и оснащена мешалкой. Для создания предварительной эмульсии водная фаза непрерывным потоком подается насосом 8 на гомогенизирующее устройство 9, в которое одновременно из буферной емкости 10 винтовым насосом 11 через измерительное устройство 12 поступает часть масла, предусмотренного рецептурой. Далее предварительная эмульсия передается на второе гомогенизирующее устройство 13, в которое одновременно из буферной емкости 10 дозируется винтовым насосом 14 через измерительное устройство 15 оставшееся по рецептуре количество масла. Полученная «грубая» эмульсия подается на окончательное гомогенизирующее устройство 16 с одновременным врабатыванием уксусного раствора, дозируемого винтовым насосом 18 через измерительное устройство 19 из буферной емкости 17. Далее готовая продукция поступает в бак готовой продукции 20, откуда насосом 21 подается на фасование [12].

Технологическая схема фирмы APV Systems

1, 2 - аппараты Flex-Mix Liquiverters®; 3, 4 - магнитные датчики потока; 5 - скребковый теплообменник «SSHE»; 6 - труба выдержки; 7 - буферная емкость с мешалкой; 8, 11, 14, 18 и 21 - кулачковые винтовые насосы; 12, 15 и 19 - измерительные устройства; 10 и 17 - буферные емкости; 9, 13 и 16 - гомогенизирующие устройства; 20 - бак готовой продукции.

Рис. 2.5

Фирма SELO предлагает установки для производства майонеза периодическим или непрерывным способами. На рис. 6 приведена периодическая установка для производства майонеза холодным способом производительностью до 3,5 т/ч,. Компоненты распределяются на три фазы: фаза 1 - водная; фаза 2 - раствор жирорастворимых компонентов; фаза 3 - раствор уксусной, молочной кислот или их комбинация. В линии предусмотрена одна емкость 1 для подготовки кислот объемом 50 л; две емкости с мешалками вместимостью по 800 л для подготовки водной 3 и жировой фазы 2; 1000-литровая вакуумная емкость 4 с мешалкой и вакуумным насосом 6 и гомогенизатором 5. Все емкости для подготовки фаз установлены на тензодатчиках. Данная технологическая схема рассчитана на то, что все фазы готовятся отдельно и в соответствии с рецептурой подаются в вакуумную емкость, где происходит эмульгирование. Подготовка всех ингредиентов перед дозированием в вакуумную емкость дает следующие преимущества:

нет износа статора/ротора гомогенизатора;

минимизированная аэрация при дозировании ингредиентов в вакуумную емкость;

короткий цикл производства, что обеспечивает высокую производительность.

Периодическая линия компании SELO

1 - емкость для подготовки кислот; 2 - емкость с мешалкой, для подготовки жировой фазы; 3 - емкость с мешалкой, для подготовки водной фазы; 4 - вакуумная емкость; 5 - гомогенизатор (коллоидная мельница); 6 - вакуумный насос.