Processo de produção de margarina Fabricante chinês

A produção de margarina inclui duas etapas: preparação, resfriamento e plastificação da matéria-prima. Os principais equipamentos incluem tanques de preparação, bomba de alta pressão, votador (trocador de calor com superfície raspada), máquina de rotor de pinos, unidade de refrigeração, máquina de envase de margarina, etc.

O primeiro processo consiste na mistura da fase oleosa e da fase aquosa, na medição e na emulsificação da mistura das fases oleosa e aquosa, a fim de preparar o material a ser alimentado para o segundo processo. O último processo consiste no resfriamento contínuo, na plastificação e no envase do produto.

O processo de preparação da matéria-prima da margarina é mostrado na Figura 1:

1. 1.O leite fermentado

Algumas fórmulas de margarina para adicionar leite, e o leite após a fermentação de bactérias do ácido láctico pode produzir um sabor semelhante ao creme natural, então a fábrica misturou leite fermentado e água.

1. 2.Mistura de água

A água e os aditivos solúveis em água na fórmula da margarina, como leite fermentado, sal, conservantes, etc., são adicionados à mistura da fase aquosa e ao tanque de medição na proporção prescrita para agitar e misturar, de modo que os componentes da fase aquosa sejam dissolvidos em uma solução uniforme.

1. 3.Mistura de fase oleosa

O óleo bruto de diferentes especificações é primeiro misturado no tanque de mistura de óleo de acordo com a proporção prescrita e, em seguida, os aditivos solúveis em óleo, como emulsificante, antioxidante, pigmento solúvel em óleo, celulose solúvel em óleo, etc., são adicionados à fase oleosa de acordo com a proporção, misturados com o tanque de medição e agitados para formar uma fase oleosa uniforme.

1. 4.A emulsão

O objetivo da emulsificação da margarina é tornar a fase aquosa dispersa de forma uniforme e estável na fase oleosa, e o grau de dispersão da fase aquosa tem um grande impacto na qualidade do produto. Como o sabor da margarina está intimamente relacionado ao tamanho das partículas da fase aquosa, a propagação de microrganismos ocorre na fase aquosa. O tamanho geral das bactérias é de 1 a 5 mícrons, portanto, gotículas de água na faixa de 10 a 20 mícrons ou menos podem limitar a propagação de bactérias. Portanto, se a dispersão da fase aquosa for muito fina, as partículas da fase aquosa muito pequenas farão com que a margarina perca o sabor. A dispersão insuficiente, se as partículas da fase aquosa forem muito grandes, fará com que a margarina sofra metamorfismo corrompido. A relação entre o grau de dispersão da fase aquosa na margarina e a natureza do produto é aproximadamente a seguinte:

Pode-se observar que a operação de emulsificação deve atingir um certo grau de requisitos de dispersão.

O objetivo de misturar a fase aquosa e a fase oleosa separadamente e uniformemente com a fase anterior é garantir a consistência uniforme de toda a emulsão após a emulsificação e a mistura das duas fases, óleo e água. A mistura de emulsificação é um problema operacional, com uma temperatura de 50-60 graus. A fase aquosa é adicionada à fase oleosa medida. No ciclo de agitação mecânica ou por bomba, a fase aquosa é totalmente dispersa na fase oleosa, resultando na formação de látex. No entanto, este tipo de látex líquido é muito instável, e a interrupção da agitação pode causar o fenômeno de separação de óleo e água.

Após a entrega da emulsão misturada, é realizado o processo de resfriamento e plastificação até o envase do produto.

A emulsão deve ser resfriada e plastificada para produzir um produto de margarina flexível. Atualmente, utiliza-se principalmente um dispositivo de plastificação de têmpera contínua fechada, incluindo um votador ou trocador de calor de superfície raspada (unidade A), uma máquina de rotor de pinos ou máquina de amassamento (unidade C) e um tubo de repouso (unidade B). O processo tecnológico é mostrado na Figura 2:

Este conjunto de equipamentos possui as seguintes características:

1. Operação contínua hermética de alta pressão

A emulsão pré-misturada é alimentada no cilindro de têmpera por uma bomba de alta pressão para o votator. A alta pressão pode superar a resistência em toda a unidade, além de tornar o produto fino e liso. A operação fechada pode evitar a condensação de ar e ar devido à têmpera e à água misturada com a emulsão, garantindo os requisitos de saúde do produto e reduzindo a perda de refrigeração.

2. Têmpera e emulsificação

A emulsão é temperada com amônia ou freon no votador para resfriá-la rapidamente, de modo que pequenas partículas cristalinas, geralmente de 1 a 5 mícrons, sejam produzidas, conferindo um sabor delicado. Além disso, o raspador no eixo rotativo do votador está intimamente conectado à parede interna do cilindro, de modo que, em operação, o raspador pode não apenas raspar continuamente os cristais aderidos à parede interna, mas também dispersar a emulsão para atender aos requisitos de emulsificação do tom.

3. Amassamento e desengrossamento (máquina de rotor de pinos)

Embora a emulsão resfriada pelo votator tenha começado a cristalizar, ela ainda precisa crescer ao longo do tempo. Se a emulsão for cristalizada em repouso, uma rede de cristais lipídicos sólidos se formará. O resultado é que a emulsão resfriada formará uma massa muito dura e sem plasticidade. Portanto, para obter produtos de margarina com certa plasticidade, a estrutura da rede deve ser quebrada por meios mecânicos antes que a emulsão forme a estrutura da rede geral, a fim de obter o efeito de redução do espessamento. A amassadura e o desengrossamento são realizados principalmente em máquinas de rotor de pinos.

A unidade A (votator) é, na verdade, um dispositivo de resfriamento por raspador. A emulsão é conduzida para a unidade fechada A (votator) por uma bomba de alta pressão. O material passa pelo canal entre o cilindro de resfriamento e o eixo rotativo, e a temperatura do material cai rapidamente pela têmpera do meio de resfriamento. Duas fileiras de raspadores são dispostas na superfície do eixo. Os cristais formados na superfície interna do votator são raspados pelo raspador rotativo de alta velocidade para sempre expor a nova superfície de resfriamento e manter a transferência de calor eficiente. A emulsão pode ser dispersa sob a ação do raspador. Quando o material passa pela unidade A (votator), a temperatura cai para 10-20 graus, que é inferior ao ponto de fusão do óleo. Embora o óleo comece a cristalizar, ele ainda não formou um estado sólido. Neste momento, a emulsão está no estado de resfriamento e é um líquido espesso.

O eixo de rotação da unidade A (votator) é oco. Durante a operação, água quente a 50-60 graus é despejada no centro do eixo de rotação para evitar que a cristalização aderida e curada no eixo cause bloqueios.

A Unidade C (máquina de rotor de pinos) é um dispositivo de amassamento e desengrossamento, conforme mostrado na figura acima. Duas fileiras de parafusos metálicos são instaladas no eixo rotativo, e uma fileira de parafusos metálicos fixos é instalada na parede interna do cilindro, os quais são escalonados com os parafusos metálicos no eixo, sem se tocarem. Quando o eixo gira em alta velocidade, os parafusos metálicos no eixo passam pela abertura dos parafusos metálicos fixos, e o material é totalmente amassado. Sob essa ação, pode promover o crescimento de cristais, destruir a estrutura da rede cristalina, formar cristais descontínuos, reduzir a consistência e aumentar a plasticidade.

A Unidade C (máquina com rotor de pinos) exerce um forte efeito de amassamento apenas em noites extremamente frias, necessitando apenas de preservação de calor e não de resfriamento. Como o calor de cristalização é liberado (cerca de 50 kcal/kg) e o calor gerado pelo atrito de amassamento, a temperatura de descarga da Unidade C (máquina com rotor de pinos) é superior à temperatura de alimentação. Nesse momento, a cristalização está cerca de 70% completa, mas ainda está mole. O produto final é liberado pela válvula de extrusão e endurece após um certo tempo.

Após a saída da margarina da unidade C (máquina de rotor de pinos), ela precisa ser tratada termicamente a uma determinada temperatura. Geralmente, o produto é mantido a uma temperatura de 10 graus abaixo do ponto de fusão por mais de 48 horas. Esse tratamento é chamado de maturação. O produto cozido pode ser enviado diretamente para a planta de processamento de alimentos para consumo.