Proceso de producción de margarina Fabricante chino

La producción de margarina consta de dos partes: preparación de la materia prima, enfriamiento y plastificación. El equipo principal incluye tanques de preparación, bomba de alta presión, intercambiador de calor de superficie rascada (VOT), máquina de rotor de pasadores, unidad de refrigeración, máquina llenadora de margarina, etc.

El primer proceso consiste en la mezcla de las fases oleosa y acuosa, la medición y emulsificación de ambas, con el fin de preparar el material para el segundo proceso. El último proceso consiste en la plastificación por enfriamiento continuo y el envasado del producto.

El proceso de preparación de la materia prima de la margarina se muestra en la Figura 1:

1. 1.La leche fermentada

Algunas fórmulas de margarina agregan leche, y la leche después de la fermentación con bacterias del ácido láctico puede producir un sabor similar a la crema natural, por lo que la fábrica mezcla leche fermentada y agua.

1. 2.Mezcla de agua

El agua y los aditivos solubles en agua en la fórmula de la margarina, como leche fermentada, sal, conservantes, etc., se agregan a la mezcla de la fase acuosa y al tanque dosificador en la proporción prescrita para revolver y mezclar, de modo que los componentes de la fase acuosa se disuelvan en una solución uniforme.

1. 3.Mezcla de fase oleosa

El aceite crudo de diferentes especificaciones se mezcla primero en el tanque de mezcla de aceite de acuerdo con la proporción prescrita, y luego los aditivos solubles en aceite, como emulsionante, antioxidante, pigmento soluble en aceite, celulosa soluble en aceite, etc., se agregan a la fase de aceite de acuerdo con la proporción, se mezcla con el tanque dosificador y se agita para formar una fase de aceite uniforme.

1. 4.La emulsión

El propósito de la emulsión de la margarina es dispersar la fase acuosa de forma uniforme y estable en la fase oleosa. El grado de dispersión de esta fase tiene un gran impacto en la calidad del producto. Dado que el sabor de la margarina está estrechamente relacionado con el tamaño de las partículas de la fase acuosa, la propagación de microorganismos se lleva a cabo en la fase acuosa. El tamaño de las bacterias generalmente es de 1 a 5 micras, por lo que las gotas de agua de 10 a 20 micras o menos pueden limitar la propagación de bacterias. Por lo tanto, una dispersión demasiado fina de la fase acuosa, con partículas demasiado pequeñas, hará que la margarina pierda sabor. Si la dispersión es insuficiente, con partículas de la fase acuosa demasiado grandes, la margarina perderá su metamorfismo. La relación entre el grado de dispersión de la fase acuosa en la margarina y la naturaleza del producto es, en términos generales, la siguiente:

Se puede observar que la operación de emulsificación debe alcanzar un cierto grado de requisitos de dispersión.

El propósito de mezclar las fases acuosa y oleosa por separado y de manera uniforme con la fase anterior es asegurar la consistencia uniforme de toda la emulsión tras la emulsificación y la mezcla de las dos fases. La emulsificación se lleva a cabo a 50-60 grados. La fase acuosa se añade a la fase oleosa medida. Mediante agitación mecánica o con bomba, la fase acuosa se dispersa completamente en la fase oleosa, lo que da lugar a la formación de látex. Sin embargo, este tipo de látex líquido es muy inestable, por lo que la interrupción de la agitación puede provocar la separación del aceite y el agua.

Una vez entregada la emulsión mezclada, se realiza el proceso de enfriamiento y plastificación hasta envasar el producto.

La emulsión debe enfriarse y plastificarse para producir una margarina flexible. Actualmente, se utiliza principalmente un dispositivo de plastificación de temple continuo cerrado, que incluye un votador o intercambiador de calor de superficie rascada (unidad A), una máquina de rotor de pasadores o amasadora (unidad C) y un tubo de reposo (unidad B). El proceso tecnológico se muestra en la Figura 2:

Este conjunto de equipos tiene las siguientes características:

1. Funcionamiento continuo hermético a alta presión.

La emulsión premezclada se introduce en el cilindro de enfriamiento mediante una bomba de alta presión para el votador. La alta presión permite superar la resistencia en toda la unidad, además de que el funcionamiento a alta presión permite obtener un producto fluido y suave. El funcionamiento cerrado evita la entrada de aire durante el enfriamiento y la condensación del agua mezclada con la emulsión, garantizando así la salubridad del producto y reduciendo la pérdida de refrigeración.

2. Enfriamiento y emulsificación

La emulsión se templa con amoníaco o freón en el votador para enfriarla rápidamente, lo que permite la producción de pequeñas partículas cristalinas, generalmente de 1 a 5 micras, lo que le confiere un sabor delicado. Además, el raspador del eje giratorio del votador está estrechamente conectado a la pared interna del cilindro, por lo que, durante su funcionamiento, no solo raspa continuamente la cristalización adherida a la pared interna, sino que también dispersa la emulsión para cumplir con los requisitos de emulsificación del tono.

3. Amasado y desespesado (máquina de rotor de pasadores)

Aunque la emulsión enfriada por el votador ha comenzado a cristalizar, aún necesita crecer durante un tiempo. Si se deja cristalizar en reposo, se formará una red de cristales lipídicos sólidos. Como resultado, la emulsión enfriada formará una masa muy dura sin plasticidad. Por lo tanto, para obtener margarina con cierta plasticidad, la estructura de la red debe romperse mecánicamente antes de que la emulsión forme la estructura de red completa, a fin de reducir el espesamiento. El amasado y el desespesamiento se realizan principalmente en una máquina de rotor de pasadores.

La unidad A (votador) es en realidad un dispositivo de enfriamiento por raspador. La emulsión se impulsa hacia la unidad A cerrada (votador) mediante una bomba de alta presión. El material pasa a través del canal entre el cilindro de enfriamiento y el eje giratorio, y la temperatura del material desciende rápidamente por el enfriamiento del medio refrigerante. Dos filas de raspadores están dispuestas en la superficie del eje. Los cristales formados en la superficie interna del votador son raspados por el raspador giratorio de alta velocidad para exponer siempre la nueva superficie de enfriamiento y mantener una transferencia de calor eficiente. La emulsión se puede dispersar bajo la acción del raspador. Cuando el material pasa a través de la unidad A (votador), la temperatura desciende a 10-20 grados, que es inferior al punto de fusión del aceite. Aunque el aceite comienza a cristalizar, aún no ha formado un estado sólido. En este momento, la emulsión está en estado de enfriamiento y es un líquido espeso.

El eje de rotación de la unidad A (votador) es hueco. Durante el funcionamiento, se vierte agua caliente a 50-60 grados en el centro del eje de rotación para evitar que la cristalización se adhiera y se endurezca en el eje y provoque obstrucciones.

La unidad C (máquina de rotor de pasadores) es un dispositivo de amasado y desespesado, como se muestra en la figura anterior. Dos filas de pernos metálicos están instaladas en el eje giratorio y una fila de pernos metálicos fijos está instalada en la pared interior del cilindro, alternados con los pernos metálicos del eje y sin tocarse entre sí. Cuando el eje gira a alta velocidad, los pernos metálicos del eje atraviesan el espacio de los pernos metálicos fijos y el material se amasa completamente. Esta acción puede promover el crecimiento de cristales, destruir la estructura de la red cristalina, formar cristales discontinuos, reducir la consistencia y aumentar la plasticidad.

La unidad C (máquina de rotor de pines) solo produce un fuerte efecto de amasado en noches extremadamente frías, por lo que solo necesita conservar el calor y no necesita refrigeración. Al liberarse el calor de cristalización (aproximadamente 50 kcal/kg) y el calor generado por la fricción del amasado, la temperatura de descarga de la unidad C (máquina de rotor de pines) es superior a la temperatura de alimentación. En este punto, la cristalización se ha completado en aproximadamente un 70 %, pero aún está blanda. El producto final se libera a través de la válvula de extrusión y se endurecerá después de un tiempo.

Tras el envío de la margarina desde la unidad C (máquina de rotor de pines), se somete a un tratamiento térmico a una temperatura determinada. Generalmente, el producto se somete a una temperatura 10 grados por debajo del punto de fusión durante más de 48 horas. Este tratamiento se denomina maduración. El producto cocido puede enviarse directamente a la planta de procesamiento de alimentos para su consumo.