На маслодельных предприятиях Вологодской области методом преобразования высокожирных сливок вырабатывают 70 % масла, а методом непрерывного сбивания - 30 %.
Вологодское масло преимущественно вырабатывается поточным методом преобразования высокожирных сливок. Это связано с тем, что в 70-е годы в СССР 70-75 % масла вырабатывалось этим методом, а быстрое переоборудование маслодельных заводов и переход на метод сбивания сливок невозможны. Кроме того, экономическая эффективность выше при производстве масла методом преобразования высокожирных сливок [21].
Сравнение работы одинаковых по производительности линий (1500 кг масла в час) непрерывного сбивания масла (А1-ОЛО) и преобразованием высокожирных сливок (П8-ОЛФ) показало: на последней производственный цикл сокращается до 40 мин, производственные площади уменьшаются в 4 раза, энергетические затраты - в 2,6 раза, а в результате себестоимость 1 т масла снижается на 20,22 руб. (цены 1987 г.).
Экономическая эффективность будет иной, если сравнить высокопроизводительные линии обоих методов. Производительность используемых в маслодельной промышленности линий непрерывного сбивания в 2-3 раза выше самых производительных линий преобразования высокожирных сливок в масло.
К недостаткам способа получения масла преобразованием высокожирных сливок следует отнести низкую производительность маслообразователей в сравнении с высокопроизводительными импортными линиями непрерывного сбивания масла, значительные затраты труда на частую мойку сепараторов для высокожирных сливок, неразработанность поточной фасовки масла, сложность в регулировании консистенции масла из-за скоротечности процесса и аппаратурной недоработки, значительную незавершенность процессов маслообразования и формирования структуры масла в маслообразователе и неизбежного прохождения нерегулируемого образования вторичной структуры масла при его хранении, что приводит к получению в той или иной мере недостатков в его консистенции.
Но следует подчеркнуть, что масло, полученное методом преобразования высокожирных сливок, обладает более полным вкусом из-за повышенного содержания сухого обезжиренного молочного остатка (СОМО), более выраженным привкусом пастеризации, характерным для вологодского масла. Масло обладает высокой стойкостью к микробиологическим процессам порчи вследствие очень тонкого диспергирования плазмы (величина капель 1-3 мкм); низкого содержания воздуха (0,3-0,8-5 м3/кг); высоких санитарно-гигиенических условий производства, обусловленных поточностью метода при высоких температурах, а также удалением механических и бактериальных загрязнений при двойном сепарировании.
Следует отметить, что это масло биологически более ценно, так как при его получении из сливок переходит больше фосфолипидов (58,4 %), чем в масло, полученное при непрерывном сбивании сливок (23,3 %) [81]. Известно, что фосфолипиды необходимы в обмене клеток нервных тканей организма.
Производство масла сбиванием сливок в маслоизготовителях периодического действия в нашей стране минимальное, хотя это масло является наиболее конкурентоспособным на мировом рынке. Оно обладает хорошей, пластичной, достаточно твердой, с небольшой упругостью консистенцией, мало изменяющейся в диапазоне температур потребления (10-24 °С), проявляет высокую термоустойчивость, фазовую стабильность при температурах 17-20 °С.
В 60-70-е годы в нашей стране стали широко внедрять в маслодельную промышленность поточный метод преобразования высокожирных сливок. 70-80 % масла стало вырабатываться этим методом. Маслоизготовители прерывного действия с заводов убирались. А когда вскоре выяснилось, что метод преобразования высокожирных сливок недоработан теоретически и аппаратурно и не обеспечивает получение конкурентоспособного по консистенции масла, на мировом рынке стали внедрять в промышленность метод сбивания сливок в масло. Возникли большие трудности из-за отсутствия выдержанных досок (требуется 20 лет выдержки) из бука и дуба для маслоизготовителей, а технологией производства металлических маслоизготовителей со специальной обработкой внутренней поверхности наша страна не обладала. Пришлось закупать для маслодельной промышленности металлические мас-лоизготовители периодического действия и высокопроизводительные линии непрерывного сбивания за границей. Одновременно совершенствовали технологию и аппаратуру преобразования высокожирных сливок и разрабатывали отечественные линии с маслоизготовителями непрерывного действия.
Получение масла сбиванием сливок в маслоизготовителях периодического действия имеет производственный цикл около суток, в основном из-за необходимости проведения физического созревания в течение нескольких часов. Длительность и прерывность процесса приводит к повторной обсеменности масла микрофлорой и обусловливает его пониженную сохранность при повышенных температурах хранения. Обработка масляного зерна в твердом состоянии приводит к получению более грубой дисперсности плазмы в масле. Эти особенности производства можно отнести к недостаткам метода получения масла сбиванием в маслоизготовителях периодического действия. Нужно отметить, что наука и производство не были нацелены на совершенствование этого способа, но некоторые достижения в разработке непрерывного метода физического созревания сливок и гомогенизации масла все же имеются (Г.Твердохлеб, Д.Качераускис).
При использовании линий непрерывного сбивания сливок получение масляного зерна, его обработка, фасовка в блоки и брикеты, их упаковка полностью механизированы и проводятся в потоке. В нашей промышленности используются отечественные линии А1-ОЛО производительностью 1500 кг в час и импортные - от 1000 до 12 000 кг в час. Это линии чехословацких, французских фирм - Симон-Фрер (самые высокопроизводительные), немецких - ФБФБ. Масло, полученное в маслоизготовителях непрерывного действия (МНД), несмотря на низкое содержание в них воздуха (см. табл. 43), имеет более мягкую, даже можно сказать, переработанную консистенцию по сравнению с маслом, полученным в маслоизготовителях периодического действия (МПД). Это связано с усиленной механической обработкой масла в МНД. Поэтому оно неконкурентоспособно на мировом рынке и используется внутри страны.
Таблица 43
Показатели
|
Методы производства масла |
||
|
Сбивание сливок |
Преобразования высокожирных сливок |
||
|
Маслоизгот. периодичного действия |
Маслоизгот. непрерывного действия |
|
|
|
Массовая
доля СОМО, % |
1,04-1,42 |
1,36-1,60 |
1,48-1,80 |
|
Массовая
доля воздуха, 10-5м3/кг |
2,59-4,43 |
1,90-2,80 |
0,46-0,70 |
|
Термоустойчивость |
0,87-0,99 |
0,86-0,96 |
0,77-0,87 |
|
Твердость,
Нм |
11,42-9,58 |
53,40-68,80 |
115,40-138,60 |
|
Восстанавливаемость
структуры, % |
68,7-77,9 |
62,8-81,2 |
30,8-37,2 |
Вкус вологодского масла формируется в основном при высокотемпературной пастеризации сливок. Образование этого вкуса зависит от качества молока, свежести сливок, их жирности, режимов пастеризации и физического созревания сливок, условий получения масла. Важно максимально сохранить специфический нежный и приятный вкус и аромат вологодского масла для потребителя.
Все эти факторы обусловливают особенности технологии и хранения вологодского масла при получении его методами сбивания и преобразования высокожирных сливок.
Для выработки вологодского масла используется свежее молоко только высшего сорта.
При хранении молока и сливок проходит в той или иной степени липолиз - расщепление ферментом липазой триглицеридов молочного жира с образованием свободных жирных кислот (СЖК) с неприятными специфическими вкусом и запахом. Из молока и сливок свободные жирные кислоты практически полностью переходят в масло, ухудшая его вкус и понижая стойкость при хранении [20]. Степень липолиза зависит от содержания в сырье общего количества бактерий, в том числе липолитических. Степень липолиза и ли-политическая активность молока и сливок выше в осенне-зимний период по сравнению с весенне-летним. Осенью и зимой корова готовится к отелу и выделяет в молоко липазу. Кроме того, дисперсность жировой фазы в этот период увеличивается, и она больше подвержена липолизу, чем жир крупных жировых шариков.
Необходимо контролировать степень липолиза в молоке, направляемом на выработку вологодского масла, а также предназначенного для длительного хранения. Для этого в пробирку с притертой (или ватной) пробкой наливается 20 мл молока и вносится 0,1 гидрата окиси калия. Пробирка встряхивается до полного его растворения и 5 мин выдерживается в водяной бане при 35 °С. Затем пробирку открывают и определяют запах. Чистый запах соответствует содержанию СЖН от 0 до 5, мыльный - 20-30 и рыбный - 35 мг %.
Для выработки вологодского и предназначенного для длительного хранения масла проба на липолиз должна давать чистый вкус. Для этих видов масла необходимо исключить использование молока с длительным хранением до переработки.
При выработке масла большая степень использования жира у молока с повышенной массовой долей жира, а также с увеличенным средним диаметром жировых шариков. В середине лактации и при содержании коров на пастбищах в молоке присутствуют более крупные жировые шарики, в конце лактации в 3 раза увеличивается количество мелких жировых шариков.
У джерсейской, симментальской, ярославской пород коров средний диаметр жировых шариков в молоке больше, чем у коров чернопестрой и красной степной.
Технологические режимы производства масла, его биологическая ценность и сохранность зависят от химического состава молочного жира. Сезонные изменения в химическом составе жира отражаются главным образом на содержании миристиновой, пальмитиновой, олеиновой и линолевой жирных кислот. От содержания, сочетания и размещения жирных кислот в триглицеридах зависят физико-химические и технологические свойства молочного жира.
При составлении рационов кормления лактирующих коров необходимо учитывать их влияние на химический состав и технологические свойства молочного жира, хотя они не оказывают влияния на вкус и запах молока. Работы Вологодского молочного института [46, 58, 65] по изучению силосов из клевера, осоки, подсолнечника и кукурузы показали, что кормление доброкачественным силосом в любых количествах не ухудшает качества и стойкости масла при хранении, а наоборот, повышает легкоплавкость молочного жира, улучшает консистенцию масла, повышает его способность к удержанию влаги.
Такое же влияние оказывает скармливание коровам большинства жмыхов, кукурузы, жома, барды. В молочном жире повышается содержание летучих и ненасыщенных жирных кислот, понижается жирно-кислотный показатель, йодное число повышается до 48 и выше.
Концентрированные корма (овес, ячмень), корма, богатые углеводами (картофель, свекла), обусловливают получение избыточно плотной, твердой консистенции и слабо выраженного аромата масла.
И, наконец, группа кормов - пшеничные отруби, подсолнечный шрот, большинство корнеплодов обусловливают нормальный химический состав молочного жира и получение хорошей консистенции масла [64].
Влияние различных пастбищ на качество масла и состав молочного жира было изучено Л.А.Поповым. Он установил, что лесные пастбища способствуют снижению количества летучих жирных кислот в жире и придают маслу излишнюю твердость; лучшее по качеству масло дают посевные пастбища с богатым содержанием злаковых и бобовых.
Кормление коров соломой, сеном приводит к снижению в молочном жире летучих и ненасыщенных жирных кислот и получению масла с низкой влагоемкостью, грубой крошливой консистенцией.
Учитывая влияние кормов на химический состав молочного жира и качество масла, необходимо при составлении кормовых рационов отрицательное влияние одних кормов компенсировать противоположным действием других. Фундаментальные работы Вологодской опытной станции по животноводству (А.С.Емельянов) показали, что при грамотном составлении рационов для коров исключается отрицательное влияние отдельных кормов на химический состав молочного жира и качество масла.
Таким образом, рационы кормов для коров необходимо составлять с учетом сезонных изменений молочного жира, влияния на него породы коров и отдельных кормов, чтобы получить хорошего качества масло.
Сливки, используемые для выработки масла, должны быть однородными по концентрации жира, качеству, тогда облегчается работа мастера по подбору оптимальных режимов производства.
Для получения сливок постоянной жирности (ЖСЛ) выход сливок из сепаратора регулируют в соответствии с жирностью поступающего молока (Жм). При этом исходят из следующей зависимости:
Жел
= 100хЖм-(100-В)х0,05,
В
где В - выход сливок, %; 0,05 - массовая доля жира в обезжиренном молоке, %.
Оптимальную жирность сливок избирают в зависимости от способа производства и вида вырабатываемого масла. При этом исходят из требования обеспечить наименьший отход жира в обезжиренное молоко и пахту и наилучшую консистенцию масла при максимальном сокращении затрат времени, рабочей силы и энергии на единицу вырабатываемого продукта.
Известно, что использование сливок максимально допустимой жирности экономически выгодно: значительно увеличивается пропускная способность завода, повышается производительность труда и сокращаются расходы на транспортирование сливок.
В некоторых странах для выработки более ароматного масла используют сливки пониженной жирности.
Работами Вологодского молочного института (М.М.Казанский) установлено, что при использовании маслоизготовителей периодического действия для получения масла вологодского с выраженным вкусом и ароматом необходимо использовать сливки пониженной жирности - 24-28 %. Такие сливки имеют повышенное содержание плазменных белков, за счет изменения которых при высокотемпературной пастеризации идет образование ароматических веществ.
Маслоизготовители непрерывного действия для ускорения образования масляного зерна в потоке работают на сливках повышенной жирности - 36-45 %, а для некоторых конструкций и 50 %. Учитывая, что все маслоизготовители непрерывного действия работают с промывкой масляного зерна, необходимой и для его охлаждения, то, на наш взгляд, нецелесообразно рекомендовать получение вологодского масла с применением маслоизготовителей непрерывного действия. Промывка в них масляного зерна и использование сливок повышенной жирности могут не обеспечить получение выраженного вкуса и аромата, свойственных вологодскому маслу.
Однако повышение массовой доли жира в сливках с 25 до 35 % при их пастеризации при 95 °С с выдержкой 10 мин (П.М.Вишняков) не привело к ухудшению вкуса и аромата, свойственного вологодскому маслу. Выраженность вкуса и аромата практически была одинаковой.
Производственная проверка на Шекснинском маслозаводе выработки вологодского масла из сливок с массовой долей жира 28 и 35 %, с их пастеризацией при температуре 97-96 °С, выдержкой 10 мин и с исключением промывки масляного зерна, также не показала разницы в выраженности вкуса и аромата при повышении жирности сливок с 28 до 35 %.
П.М.Вишняков утверждает возможность получения вологодского масла из сливок повышенной жирности с использованием маслоизготовителей непрерывного действия: на Щетининском маслозаводе, заводе "Молочное" (сливки с массовой долей жира 31,5 %), на Красносухонском маслозаводе (32-35 % жира) - везде исключалась промывка масляного зерна.
На выработку вологодского масла идут сливки не ниже 1-го сорта: без посторонних привкусов и запахов и с кислотностью не выше 16-15 °Т при массовой в них доле жира 25-27 % и 14 °Т -31-35 %.
Хорошая выраженность вкуса и аромата при пастеризации сливок достигается, когда их рН до пастеризации была в пределах 6,53-6,71.
Повышенная кислотность сливок в некоторой мере тормозит образование сульфгидрильных групп при пастеризации и ослабляет вкус и аромат вологодского масла.