9.2. Технологические свойства молочного жира

Величина ЖКП не только характеризует особенности химического состава молочного жира, но и дает представление о технологических свойствах сливок в сочетании с дилатометрическими исследованиями способности к отвердеванию глицеридов жира и служит критерием для выбора оптимальных технологических режимов в производстве высококачественного по консистенции и термоустойчивости сливочного масла.

Условно принято, что группы глицеридов, отвердевающих в диапазоне температур 0-12 °С - легкоплавкие, 12-20 °С - среднеплавкие, 20-28 °С - высокоплавкие и свыше 28 °С - тугоплавкие (В.Н.Нестеров [95]). Основу любого молочного жира составляют среднеплавкие глицериды.

Дилатометрические исследования молочного жира показали, что наибольшая степень его отвердевания наблюдается в зимний период при стойловом содержании коров и наименьшая в летний при пастбищном содержании. Степень отвердевания зимнего жира по сравнению с летним выше: в интервале температур от 0 до 20 °С на 20-17 %, от 22 до 26 °С - на 15-5 % (В.Н.Нестеров). Это обусловлено тем, что в летний период года в молочном жире увеличивается содержание среднеплавких и легкоплавких глицеридов. В зимний период наибольшая доля в отвердевшем жире приходится на высокоплавкую и тугоплавкую группы глицеридов, уменьшается содержание среднеплавких и легкоплавких, особенно значительно последних. Это хорошо коррелирует с повышенным ЖКП зимой (1,6-1,9) и пониженным летом (1,2-1,4).

В Дании, Швеции, Новой Зеландии, Канаде для получения высококачественного по консистенции экспортного масла уже давно применяют ступенчатые режимы подготовки сливок к сбиванию. Они избираются в зависимости от химического состава молочного жира. Различают "летние" и "зимние" режимы.

Обширными исследованиями (Г.В.Твердохлеб, В.Н.Нестеров и др.) химического состава и свойств молочного жира различных природно-хозяйственных зон, опытными производственными проверками по выработке масла установлено, что при величине ЖКП более 1,5 целесообразно применять "зимние", а при ЖКП менее 1,5-1,45 - "летние" режимы температурной подготовки сливок к сбиванию при преобразовании высокожирных сливок в масло [121,123-125].

Многокомпонентная разнохарактерная смесь глицеридов молочного жира обладает лабильностью: ее фазовый состав и такие свойства, как степень отвердевания, обусловливаются не только жирнокислотным и глицеридным составом, но и термическими режимами охлаждения и термостатирования, очередностью воздействия режимов с низкими и повышенными температурами выдержки.

Повсеместно применяемые в нашей стране одноступенчатые режимы подготовки сливок к сбиванию при температуре от 2 до 8 °С с выдержкой от 2 до 8 ч. обусловливают самую высокую степень отвердевания глицеридов молочного жира за счет наибольшего включения в твердую фазу жира легкоплавких групп глицеридов. Твердая фаза жира в связи с этим будет иметь пониженную температуру плавления, а масло может приобрести излишне мягкую консистенцию. Применение таких одноступенчатых режимов подготовки сливок к сбиванию целесообразно применять только в зимний период для областей с высоким ЖКП (1,6-2,2) с наиболее высокоплавким молочным жиром.

Для регулирования консистенции масла в зависимости от химического состава жира целесообразно применять ступенчатые режимы подготовки и сбивания сливок по "зимнему" и "летнему" типу.

По "зимнему" ступенчатому режиму (2-6 °С - 15-19 °С -11-13 °С) на первой ступени проводится быстрое охлаждение до низких температур (от 2 до 6 °С) с выдержкой от 2 до 6 ч. На этой ступени достигается смешанное отвердевание всех групп глицеридов и высокая степень отвердевания за счет включения в твердую фазу широкой группы легкоплавких и среднеплавких глицеридов и пониженная температура плавления твердой фазы жира. Именно этой ступенью обеспечивается достижение достаточной пластичности и легкоплавкости зимнего масла, предотвращается получение грубого и крошливого по консистенции масла. На второй ступени осуществляется плавный подогрев сливок (чтобы не расплавился отвердевший жир) до 15-19 °С, при этом часть легкоплавких глицеридов расплавится. Температурой этой ступени регулируется оптимальная степень отвердевания глицеридов жира. Сбивание сливок проводится при температуре 11-13 °С.

По "летнему" режиму (15-19 °С - 2-6 °С - 9-11 °С) для получения масла достаточно твердой консистенции на первой ступени проводят быстрое охлаждение сливок до 15-19 °С с выдержкой при этой температуре в течение 3-4 ч. При этом достигается отвердевание высоко- и среднеплавких глицеридов отдельно от легкоплавких без включения их в твердую фазу жира. Этим повышают температуру плавления отвердевшего жира, который составит каркас масла и обеспечит достаточную его твердость и хорошую термоустойчивость, несмотря на повышенное содержание в летнем молочном жире легкоплавких глицеридов. Последующим охлаждением до 2-6 °С с выдержкой при этой температуре в течение 2-А ч. достигается дополнительное отвердевание средне- и легкоплавких глицеридов и оптимальная степень отвердевания жира. Чтобы отвердевший жир расплавился, избирают пониженную температуру сбивания - 9-11 °С. До температуры сбивания сливки доводят самонагреванием от воздуха цеха или при чрезвычайно мягком режиме (температура теплоносителя не выше 16 °С).

Температура на каждой ступени ступенчатых режимов корректируется в зависимости от ЖКП и способности глицеридов данного жира к отвердеванию. ЖКП у молочного жира могут быть одинаковыми, а способность к отвердеванию его глицеридов различная, что обусловливается их структурными характеристиками. Ступенчатые режимы обеспечивают оптимальное соотношение в твердой фазе жира сливок и масла легкоплавких, среднеплавких и высокоплавких глицеридов и позволяют направленно формировать свойства консистенции масла в зависимости от химического состава и свойств молочного жира данного района.

Дилатометрические исследования степени отвердевания летнего молочного жира различных регионов (Г.Твердохлеб, В.Нестеров, В.Шемякин) показали влияние ступенчатых режимов охлаждения на степень отвердевания жира (табл. 41).

Таблица 41

Подготовка по второму "летнему" режиму (70 °С - 20 °С -0-6 °С - 10-14 °С) в диапазоне температур 0-6 °С и 10-14 °С показывает для всех образцов во все сезоны года меньшую степень отвердевания, чем подготовка по "зимнему" режиму (70 °С - О °С - 10-14 °С). Чем выше жирнокислотный показатель (ЖКП), тем выше степень отвердевания жира при обоих режимах подготовки.

Для молочного жира Вологодской области, с повышенным содержанием легкоплавких глицеридов и низким ЖКП в летний период времени, необходимо применять типично "летний" ступенчатый режим подготовки сливок: сначала температура 16-17 °С с выдержкой 2-3 ч., затем охлаждение до 6 °С с выдержкой не менее 3 ч., а затем сбивание сливок при 8-9 °С. Зимой следует применять мягкий "зимний" ступенчатый режим: на первой ступени охлаждение до 6 °С с выдержкой 3 ч, а затем нагрев до 16 °С с выдержкой при этой температуре в течение 3 ч и сбивание сливок при 11°С.

Известно, что порода скота влияет на химический состав и свойства молочного жира и качество масла. Поэтому представляет определенный интерес изучение в Рязанской области химического состава молочного жира в летний и зимний сезоны года у пяти основных пород скота: чернопестрой, холмогорской, симментальской, голландской и джерсейской (табл. 43 по данным В.Стародубцева и М.Курковой). Коровы в опытный период имели одинаковые условия кормления и содержания. Резкой границы в химическом составе зимнего и летнего жира не наблюдалось, так как в мае (летний период) в Рязанской области еще не было хорошего травостоя.

Приводим групповой жирнокислотный состав молочного жира по породам скота (табл. 42).

Содержание летучих жирных кислот (С4-С10) зимой у чернопестрой и холмогорской пород было повышено и примерно одинаково: 9,46 и 9,38 %, у симментальской, голландской и джерсейской - ниже: 8,56-8,77 %. С переводом на пастбищное содержание у чернопестрой, симментальской, голландской С4-С10 понизилось, у джерсейской повысилось, а у холмогорской породы осталось на том же уровне.

Содержание тугоплавких насыщенных жирных кислот (С12-С21) в зимний период было выше (63,28-69,02), чем в летний, с переходом коров на пастбище - 60,25-66,88. При этом самое низкое в оба сезона года - у симментальской породы и самое высокое - у джерсейской. Содержание пальмитиновой кислоты соответствует общему содержанию тугоплавких насыщенных жирных кислот.

Содержание ненасыщенных жирных кислот в молочном жире всех пород было выше в летний период (24,46-32,54), в зимний оно составляло 22,66-28,32 С12-С21. Самый низкий удельный вес этих кислот был в молочном жире коров джерсейской породы и самый высокий - симментальской.

Содержание отдельных жирных кислот соответствовало групповому их составу. Содержание полиненасыщенных жирных кислот в молочном жире всех пород в мае был несколько выше, чем в декабре. Самое высокое содержание этих кислот отмечалось в молочном жире коров чернопестрой породы (4,02-4,08) и самое низкое у джерсейской (2,77-3,38) и голландской (2,99-3,42), у холмогорской и симментальской оно было почти одинаковым (3,66-3,78) (табл. 42).

Жирнокислотный состав обусловливает ЖКП молочного жира. У коров джерсейской породы очень высокий ЖКП, указывающий на повышенную тугоплавкость молочного жира. Самый низкий ЖКП отмечен у молочного жира симментальской породы, у чернопестрой и холмогорской несколько выше.

Таким образом, молоко коров симментальской породы дает наиболее легкоплавкий молочный жир, близок к нему молочный жир чернопестрой и холмогорской пород с повышенным содержанием ненасыщенных, в том числе полиненасыщенных жирных кислот, масло из молока этих пород получается более легкоплавким и имеет повышенную биологическую ценность.

Молочный жир голландской и особенно джерсейской пород наиболее тугоплавкий, с повышенным содержанием высокоплавкой пальмитиновой кислоты. Масло из молока этих пород склонно приобретать крошливость и излишнюю твердость консистенции и имеет пониженную биологическую ценность.

К титульной странице
Вперед
Назад