Автор: Коноплева Галина Федоровна
Технолог сопровождения Русагро
(молочная отрасль)
С середины прошлого века во всех развитых странах мира велись работы по созданию технологии продуктов- заменителей сливочного масла. Уже тогда объема производства этого жирового продукта повседневного спроса было явно недостаточно для удовлетворения рационального питания всего населения.
Промышленный выпуск масла с частичной заменой молочного жира растительными был впервые освоен в Швеции в 1969 году.
В конце 70-х годов прошлого века российской наукой были разработаны продукты, которые кроме сливочного масла содержали растительные жиры. Цель советских ученых была — улучшить состав сливочного масла и создать продукт нового поколения с заранее заданными потребительскими и функциональными свойствами.
Посредством модификации молочного жира растительными жирами, содержащими высокое количество полиненасыщенных жирных кислот, при полном отсутствии холестерина, было создано масло с измененной жировой фазой, приближенное к современным требованиям полноценного питания. Оно имело высокую биологическую ценность и диетические свойства.
Важно, что наряду с этим увеличивался объем производства такого масла из того же количества молока и, следовательно, — уменьшалась его стоимость.
В последующие годы ВНИИМСом были продолжены исследования природы используемых немолочных жиров, требований к их составу, качеству, рациональному соотношению в жировой фазе продукта количества молочного и немолочного жиров, ассортименту и технологическим схемам производства. Первоначально такие продукты назывались «масло с комбинированной жировой фазой» или «комбинированное масло».
А с 2004 года в РФ узаконено другое название этого продукта — «спред», и введен ГОСТ 52.100-2003 «Спреды и смеси топленые».
Спред представляет собой полидисперсную, многофазную систему обратного типа вода в жире с выраженными тиксотропными свойствами.
Это жировой продукт с массовой долей общего жира не менее 39%, имеющий пластичную консистенцию, с температурой плавления жировой фазы не выше 36°С, изготавливаемый из молочного жира, сливок, сливочного масла и из немодифицированных или модифицированных растительных масел или заменителей молочного жира, с добавлением или без добавления пищевых добавок и других пищевых ингредиентов.
В настоящее время спреды прочно заняли определенную долю в рационе питания населения.
В 2022 году российскими предприятиями было выпущено 137 033 т растительно-сливочных и растительно-жировых спредов, что на 3.1% выше по сравнению с результатами 2021 года. Среднегодовой прирост производства (CAGR) растительно-сливочных и растительно-жировых спредов за период 2017-2022 гг. составил 2%. Лидирующий федеральный округ РФ по производству растительно-сливочных и растительно-жировых спредов – Центральный ФО (42% производства за период с 2017 по 2022), на втором месте – Приволжский ФО (30.2% производства).
Производство растительно-сливочных и растительно-жировых спредов в июне 2023 года составило 9 451,5 т.
Технология производства этого продукта и оборудование для его получения постоянно совершенствуется. Этим занимаются и непосредственные производители продукта, и производители ЗМЖ, и пищевых ингредиентов, и изготовители оборудования.
Согласно действующему межгосударственному стандарту «Спреды и смеси топленые» ГОСТ 34178-2017 существует следующая классификация спредов:
— спред сливочно-растительный: молокосодержащий продукт на эмульсионной жировой основе, в котором массовая доля общего жира составляет от 39 до 95% и массовая доля молочного жира в жировой фазе — от 50 до 95%.
— спред растительно-сливочный: с массовой долей молочного жира в составе жировой фазы от 15 до 50%.
— спред растительно-жировой: жировая фаза которого состоит из немодифицированных и (или) модифицированных растительных масел с добавлением или без добавления молочного жира (менее 15%).
Отметим, что первая группа продуктов, содержащая до 50% растительных жиров при использовании в водной фазе молочной плазмы, по потребительским показателям близка сливочному маслу. Тогда, как третья группа может вообще не содержать молочного жира. И при поверхностном подборе растительного жира и других пищевых добавок данный спред может представлять собой обыкновенный маргарин.
Очень важно при замене молочного жира растительным учитывать его органолептические, физические и структурно- механические показатели и триглицеридный состав. Растительные жиры должны быть высокого качества, безопасны для потребления и соответствовать специальным требованиям.
Поэтому широкое применение в производстве спредов получили ЗМЖ – комбинированные заменители молочного жира, представляющие собой сбалансированные композиции растительных масел.
Компания «РУСАГРО» имеет широкий спектр универсальных заменителей молочного жира SolPro для спредов, в которых учитываются все необходимые основные характеристики.
А именно: органолептические показатели, сохраняемость жира, химический состав, жирнокислотный состав, температура плавления и застывания, компонование триглицеридного состава, микробиологические показатели, показатели безопасности, массовая доля сухих веществ используемых пищевых добавок.
Несмотря на значительное отличие состава спредов относительно классического сливочного масла, требования к их консистенции и структурно- механическим характеристикам остаются такими же, как к сливочному маслу:
— консистенция продукта при 12±2◦С должна быть пластичной, однородной, поверхность на срезе блестящей, сухой на вид;
— продукт должен хорошо сохранять форму при комнатной температуре;
— легко намазываться;
— не терять пластичности при замораживании и размораживании.
Этот результат может быть достигнут соблюдением общих режимов производства с учетом особенностей установленного оборудования, подбором компонентов и их дозировкой в составленной рецептуре и ряде других нюансов.
Рассмотрим технологический процесс производства спреда методом ПВЖС (преобразование высокожирных сливок).
Смысл его состоит в том, что если мы хотим получить продукт, приближенный к сливочному маслу, то и производить его мы должны по тому же способу.
Он включает следующие стадии, проводимые параллельно или последовательно:
-подготовка жировой фазы и жирорастворимых компонентов;
-подготовка водной (молочной) и водорастворимых компонентов;
-приготовление высокожирной эмульсии;
— преобразование высокожирной смеси в спред;
— фасовка, кристаллизация
Подготовка жировой фазы.
Жировые компоненты (ЗМЖ Solрro или смесь ЗМЖ Solрro с молочным жиром) расплавляются в плавителях жира (жиротопках) с трубными решетками, по которым проходит смесь горячей воды с паром с контролем ее температуры для предотвращения пригорания продукта и изменения его химических свойств.
В случае отсутствия жиротопки возможно использовать емкость с тепловой рубашкой и мешалкой.
Температура нагрева жиров составляет 55-65°С с выдержкой после плавления около 15 минут.
Подготовка эмульгатора.
Поверхностно-активные вещества (эмульгаторы) обеспечивают получение эмульсии обратного типа и способствуют улучшению пластичности готового продукта.
Эмульгаторы предварительно растворяют в дезодорированном растительном масле или жировой основе спреда в соотношении 1 : 5 в отдельной емкости, при постоянном перемешивании при температуре на 5 – 10 ºС выше указанной в спецификации температуры его плавления.
Контролем правильности приготовления является полная прозрачность раствора эмульгатора. Перегрев раствора не допускается.
Подготовка водно-молочной (водной) фазы.
Питьевая вода для производства продукта должна иметь соответствующую бактериальную чистоту, вкус, цвет и запах. В лучшем случае она должна быть пропущена через фильтры для очистки и пропастеризована.
Используемые высокожирные сливки, обезжиренное молоко, пахта должны быть качественными с соответствующими физико-химическими и микробиологическими показателями.
Сухое цельное молоко или СОМ восстанавливают — компонент растворяют при температуре 45°- 48 ºС в соотношении с водой 1 : 8÷9 при интенсивной обработке диспергатором или перемешивании мешалкой и пастеризуют при температуре 85-90°С. Пастеризованное восстановленное молоко охлаждается до температуры эмульгирования.
Далее в молочную фазу вносятся подготовленные водорастворимые компоненты рецептуры.
Приготовление высокожирной эмульсии (жир в воде).
В жировую фазу при постоянном перемешивании подается раствор эмульгаторов и остальные жирорастворимые компоненты – ароматизатор (при производстве растительно- жирового и растительно- сливочного спреда), при необходимости вносят b-каротин виде масляного раствора.
Расплавленную жировую фазу и молочную фазу смешивают путем подачи:
1) жира в водную фазу
2) молочной фазы в жир
Температура обеих частей должна быть одинаковой или с разницей не более чем на 5ºС температуры эмульгирования смеси.
Для повышения дисперсности эмульсии ее обрабатывают с помощью диспергатора роторного типа путем многократной циркуляции эмульсии через него. Такая обработка уменьшит жировые шарики до размера 3-7 мкм.
Диспергирование проводят при температуре 50÷65ºС, повышение температуры приводит к снижению стабильности эмульсии и появлению в ней свободного жира, что далее скажется на качестве готового продукта (снижению термоустойчивости и другим порокам консистенции).
И наоборот – правильный подбор режима механической обработки эмульсии приводит к сохранению целостности жировых шариков, и большее количество жидкого жира будет находиться в связанном состоянии.
Полученную высокожирную смесь пастеризуют в пастеризационной установке или в емкости с паровой рубашкой при температуре 72 — 75 °С с выдержкой 20 минут; при температуре 85-95 °С – без выдержки. После пастеризации температура эмульсии понижается до значения 50-65 °С и направляется в маслообразователь для термомеханической обработки.
Преобразование высокожирной смеси в спред.
Преобразование высокожирной смеси в спред осуществляют в маслообразователях цилиндрического типа или пластинчатых. В зависимости от конструктивных особенностей аппарата температура подаваемой эмульсии может быть и выше 65ºС. Предел данного параметра, как и производительность маслообразователя в зависимости от жирности спреда, а так же температура готового продукта — указаны в паспорте аппарата.
Показателями правильности выбора режима работы маслообразователя являются консистенция и термоустойчивость продукта и регулирование их на основании предыдущих выработок.
Для нормальной работы аппарата необходимо обеспечить следующие условия:
— быстрое, равномерное и глубокое охлаждение высокожирной эмульсии;
— постоянную температуру высокожирных сливок и их равномерную подачу;
— безостановочную работу и постоянный уровень производительности аппарата;
— техническую исправность всего оборудования производственной линии ( отсутствие подсоса воздуха, хорошее прилегание ножей к охлаждающей поверхности цилиндров);
— хорошую циркуляцию хладоносителя в рубашках аппарата.
Процесс преобразования высокожирных растительных сливок в спред может быть разделен на три стадии:
— охлаждение высокожирной эмульсии, показатель эффективности стадии – скорость и температурный диапазон охлаждения;
— обращение фаз жировой дисперсии, показатель эффективности – степень дестабилизации жировой эмульсии;
— образование первичной структуры продукта, показатель эффективности – интенсивность механического воздействия.
Степень завершенности формирования структуры спреда в маслообразователе имеет определяющее значение. Критериями завершенности являются его консистенция, характер структуры. Если формирование ее не завершено и перенесено на более поздние стадии, спред будет иметь пороки консистенции.
Фасовка, кристаллизация.
Из маслообразователя спред вытекает в виде свободно падающей струи, имеет подвижную консистенцию. При выработке методом ПВЖС наиболее рационально применять фасовку наливом в жесткую тару. При этом способе механические разрушения структуры продукта практически отсутствуют.
Для стабилизации спреда и полного затвердевания его помещают в холодильную камеру на сутки при температуре не выше +5ºС.
Перед фасовкой из монолитов в потребительскую тару спред отепляют до температуры не выше +16 ºС.
