Опис апаратурно-технологічної схеми виробництва
Незважаючи на значну різноманітність в асортименті, виробництва морозива з деякими змінами здійснюється за загальною технологічною схемою і складається з наступних операцій: приймання сировини , підготовка сировини , складання суміші, пастеризація суміші, гомогенізація суміші, охолодження і дозрівання суміші, фризерування суміші, фасування і загартовування морозива, запаковування і зберігання морозива.
Приймання сировини. Всю сировину, необхідна для виробництва морозива зберігається в камерах, в яких підтримуються відповідні для кожної групи продуктів температура і вологість повітря. Молоко незбиране, нежирне, вершки, пахта і сироватка до переробки знаходяться в охолодженому вигляді в ємкостях для зберігання молока.
Необхідна кількість сировини для складання суміші визначають за відповідними рецептурами. Однак у ряді випадків, коли немає повного набору сировини або сировина має інший склад, ніж у рецептурах, необхідно провести перерахунки на наявність сировини.
Всі розраховані компоненти суміші зважують і відміряють в необхідних кількостях, для чого великі фабрики морозива оснащені електронними тензометричними зважуючими системами або механічними машинами для зважування.
Перед складанням суміші всі її компоненти повинні бути відповідним чином підготовлені. Для цього рідку сировину (молоко незбиране, знежирене , вершки тощо) фільтрують для того , щоб очистити його від можливих механічних домішок. Всі сипучі види сировини (цукор, какао -порошок , борошно та ін ) просівають через сито із гніздами не більш 2 міліметрів.
17358.20.ЕОНС.01.ПЗ Арк21
Змн. Арк. № Докум. Підпис Дата
Сухі молочні продукти в разі потреби дроблять, розтирають і просівають через таке ж сито.
Сухе молоко для кращого розчинення ретельно перемішують з цукровим піском у відношенні 2:1 і розчиняють в невеликій кількості теплого молока до отримання однорідної маси. Молоко згущене незбиране і нежирне очищають від частинок деревини, які потрапили при розкритті тари. Згущені молочні продукти можна вносити в суміш без попереднього їх розчинення.
Поверхню вершкового масла звільняють від пергаменту, зачищають, розрізають за допомогою маслорізок на невеликі куски і розплавляють їх на змієвикових плавителях .
При використанні курячих яєць спочатку перевіряють їх свіжість, потім яйця миють у проточній воді, дезінфікують 2 % розчином хлорного вапна і споліскують чистою водою. Звільнені від шкаралупи яйця, не більше двох штук, поміщають в невеликий посуд . Тільки після повторної перевірки свіжості їх переливають в ємність, в якій отриману яєчну масу, краще з додаванням цукрового піску та перемішують до отримання однорідної консистенції.
Підготовку плодів, ягід, овочів і баштанних культур починають з їх сортування, відокремлюючи при цьому недоброякісну сировину. Потім у плодів видаляють плодоніжки, у ягід, у овочів і баштанних - залишки стебел та іншу сировину миють. Плоди з товстою шкіркою бланшують, з плодів видаляють наявні кісточки, овочі та баштанні очищають, від насіння і розрізають на шматочки. Після цього плоди, ягоди , нарізані шматочками овочі , протирають або дроблять до отримання однорідної ніжної маси у вигляді пюре з соком.
Желатин витримують для набухання в холодній воді не менше 30 хв . Кількість води визначають з розрахунку отримання 10 %-ного розчину желатину.
17358.20.ЕОНС.01.ПЗ Арк22
Змн. Арк. № Докум. Підпис Дата
Після набухання желатин нагрівають до 55-65 ° С для повного його розчинення і перед внесенням у суміш фільтрують через два шари марлі. Агар і агороід готують у вигляді 10 %-них розчинів. Спочатку їх промивають холодною водою, потім нагрівають для повного розчинення до температури 90 - 95СС, фільтрують і вносять в суміш. Альгінат натрію можна вносити в суміш у сухому вигляді або у вигляді 5 %-ного водного розчину, нагрів його до 70 ° С.
З метилцелюлози готують 1 %-ний прозорий розчин, який має киселеподібну консистенцію. Для цього її заливають гарячою водою або молоком, нагрівають і витримують протягом 5 хв при температурі 95 ° С. Потім розчин охолоджують до температури 6 ° С і фільтрують. Приготування розчину йде при безперервному перемішуванні. Пектин яблучний і буряко - первинний заливають холодною водою у співвідношенні 1:20 і при постійному перемішуванні нагрівають до повного його розчинення. картопляний або кукурудзяний крохмаль і борошно використовують у вигляді клейстера. Для цього спочатку їх змішують з невеликою кількістю холодної води, потім при постійному перемішуванні заварюють окропом. Для приготування розчину стабілізаторів воду або молоко використовують із загальної кількості, передбаченого рецептурою. Смакові й ароматичні наповнювачі (ванілін, какао -порошок, кава , цукати та ін ) готують теж.
Складання суміші. Процес відбувається у ваннах, які мають теплову рубашку і мішалку . Як правило, для цього використовуються сироварні ванни. Для більш
повного та швидкого розчинення і рівномірного розподілу компонентів суміш складають в певній послідовності.
Першими в змішуючу ванну вносять рідкі продукти (вод , молоко , вершки та ін), підігріваючи їх до температури 35-45 ° С. При постійному перемішуванні в ванну вносять спочатку згущені продукти і розплавлене вершкове масло, а потім сухі і яєчні продукт .
17358.20.ЕОНС.01.ПЗ Арк23
Змн. Арк. № Докум. Підпис Дата
В останню чергу, перед пастеризацією, вносять стабілізатори. При вживанні метилцелюлози її до додають у вже готову і охолоджену суміш безпосередньо перед фрезеруванням. Тоді ж вносять ароматичні і деякі смакові речовини.
Складання суміші є тривалою операцією, яка вимагає великих затрат праці , в тому числі і ручної . При поточному методі виробництва морозива процес складання суміші повністю механізований. У цьому випадку всі складові частини суміші попередньо переводять у рідкий стан, дотримуючись необхідний вміст в них жиру, СОМО і сахару. За допомогою електронних ваг відважують необхідну кількість кожної рідкої частини, направляють їх в змішувальні ванни, звідки після ретельного їх перемішування суміш йде на подальшу переробку.
Пастеризація суміші. Підвищений вміст сухих речовин в суміші збільшує її в'язкість і має захисну дію на мікроорганізми. У зв'язку з цим встановлено більш суворі режими теплової обробки суміші.Тривала пастеризація сумішей для морозива відбувається при температурі 68 ° С з витримкою 30 хвилин , короткочасна - при 75 ° С з витримкою 20 хвилин і високотемпературна - при 85-90 ° С з витримкою 50 секунд . Перед пастеризацією суміш насосом подають на фільтр, де від неї відділяють механічні домішки і не розчинившися частки компонентів. Профільтрована суміш з температурою не менше 45 ° С надходить в пастеризатор.
Гомогенізація суміші. Гомогенізація суміші значно покращує якість морозива і полегшує подальший процес її переробки. У гомогенізованій суміші різко збільшується в'язкість, в залежності від її жирності вона зростає в 5-15 разів. У зв'язку з цим при дозріванні або зберіганні в суміші не відбувається відстою жиру, що полегшує її подальшу переробку.
17358.20.ЕОНС.01.ПЗ Арк24
Змн. Арк. № Докум. Підпис Дата
У процесі збивання суміш з підвищеною в'язкістю і наявністю великої кількості дрібних жирових кульок легше поглинає повітря, а при загартовування запобігається утворення великих кристалів льоду. В результаті з гомогенізованої суміші виходить більш пластичне морозиво, з ніжною однорідною структурою, з добре вираженим смаком молочного жиру , який до того ж легше засвоюється організмом.
Температура гомогенізації суміші повинна бути не нижче 63 ° С. Більш низькі температури гомогенізації викликають у суміші утворення скупчень жирових кульок. У процесі збивання ці скупчення жирових кульок руйнують повітряні бульбашки і погіршують збитість морозива. Із-за цього виходить продукт більш грубою консистенції і з відчутними крупинками жиру. У зв'язку з цим необхідно пастеризовану суміш відразу ж направляти в гомогенізатор, не допускаючи зниження її температури.
Встановлено, що тиск при гомогенізації сумішей морозива знаходиться в зворотній залежності від вмісту в них жиру. Враховуючи це , суміші для молочного морозива гомогенізують при тиску 12,5-15 МПа , суміші для вершкового морозива при 10-12,5 МПа , суміші для пломбіру - при 7,5 - 9 МПа. Суміші для плодово- ягідного та ароматичного морозива гомогенізації не вимагають.
Охолодження і дозрівання суміші. Охолоджена до температури 2-6 ° С суміш надходить в ізольовані ємності для дозрівання та тимчасового зберігання. Мета охолодження суміші морозива полягає в підготовці її до дозрівання, а також у створенні несприятливих умов для розвитку мікроорганізмів під час її зберігання.
Дозрівання суміші морозива проводиться при знижених температурах. У процесі дозрівання суміші відбувається закаменіння приблизно 50 % молочного жиру, викликане кристалізацією деяких гліцеридів .
17358.20.ЕОНС.01.ПЗ Арк25
Змн. Арк. № Докум. Підпис Дата
Білки молока і стабілізатор в процесі витримки набухають, поглинаючи вологу, виходить абсорбція деяких компонентів суміші на поверхні жирових кульок. У результаті в'язкість дозрілої суміші зростає, а кількість знаходиться у вільному стані води зменшується, що перешкоджає утворенню великих кристалів льоду в процесі заморожування суміші. Дозрівша суміш під час фризерування більш інтенсивно поглинає і утримує повітря, що покращує її збитість і забезпечує ніжну структуру морозива.
Тривалість дозрівання залежить від гідрофільних властивостей використаного стабілізатора. При внесенні в суміш желатину процес дозрівання триває не менше 4 ч. Застосування агару і агароїду, що володіють великою гідрофільністю, виключає процес дозрівання. При цьому можна відразу ж після охолодження направляти суміш на фризерування. Якщо з якихось причин охолоджену і дозрілу суміш не можна направляти на подальшу переробку, її можна зберігати в ізотермічних ємностях при температурі 2-6 ° С протягом 24 ч.
Фризерування суміші. Ця операція є основною при виробництві морозива, в процесі якої суміш перетворюється в кремообразну, частково заморожену і збільшується в об'ємі. У охолодженої суміші від 1 /3 до 1 / 2 частини всієї води знаходиться у вільному, незв'язаному вигляді. У процесі фризерування саме ця вода заморожується, перетворюється в дрібні кристалики льоду. Залежно від виду виробляємого морозива і від температури фрезерування 29-67 заморожується % всієї вільної води. Консистенція морозива в значній мірі залежить також від розмірів отриманих кристаликів льоду, які не повинні перевищувати 100 мкм. При правильному заморожуванні вологи продукт приймає достатньо щільну кремообразну структуру, без значних кристаликів льоду.
17358.20.ЕОНС.01.ПЗ Арк26
Змн. Арк. № Докум. Підпис Дата
При фризеруванні відбувається насичення морозива киснем, який рівномірно розподіляється по всій масі у вигляді бульбашок діаметром не більше 60 мкм. В результаті насичення повітрям обсяг замороженої суміші збільшується в 1,5-2 рази.
Найбільш досконалим устаткуванням для заморожування суміші є- фрезери безперервної дії, в яких процес відбувається моментально і одержуваний продукт має високу якість .
Подача у фризер суміші, повітря і вигрузка морозива здійснюються примусово, під тиском . Тому в замерзлій суміші, що знаходиться під тиском 0,5-0,8 МПа , бульбашки повітря знаходяться в стислому стані. При виході з фризера, потрапляючи в умови нормального тиску, бульбашки повітря збільшуються в об'ємі , що , в свою чергу, збільшує обсяг морозива , тобто підвищує його збитість. Заморожена суміш виходить з фризера з температурою від мінус 3 до мінус 5 ° С і збитість, досягає 100 %.
Зменшення збитості морозива різко знижує його якість, продукт набуває щільну консистенцію з грубою структурою. При занадто високій збитості з'являється сніго ¬ утворююча консистенція, що також знижує якість продукту. Для морозива , що виробляється на молочній основі , збитість рекомендується 70-100% , для плодово- ягідних і ароматичних видів - 35-40%. Визначають збитість ваговим або об'ємним методом .
Фасування і загартовування морозива. Вихідне з фризера морозиво негайно надходить на фасування. За виглядом упаковки промисловість випускає морозиво вагове і фасоване . Вагове морозиво фасують у велику тару : гільзи або ящики з гофрованого картону місткістю не більше 10 кг. Заповнені морозивом гільзи щільно закривають кришками, під які поміщають прокладки з пергаменту, підпергаменту або поліетиленовой плівки.
17358.20.ЕОНС.01.ПЗ Арк27
Змн. Арк. № Докум. Підпис Дата
Кожна гільза забезпечується маркувальної биркою і пломбується. Ящики з гофрованого картону мають поліетиленові вкладиші, які після заповнення морозивом щільно закривають за допомогою термосварки або липкої стрічки . Зовні ящики обклеюють паперовою стрічкою і кожен з них маркують.
Фасоване морозиво випускають дрібними порціями , масою від 50 до 250 г , у формі одношарових і багатошарових брикетів, циліндрів , прямо - вугільних паралелепіпедів або усічених конусів . Морозиво може бути з вафлями і без них, покрите глазур'ю і без неї, упаковано в етикетку або пакетик , у вигляді ескімо , в паперових або полістиролових стаканчиках , в коробочках з паперу або фольги , у вафельних стаканчиках , ріжках , трубочках і конусах . Фасоване морозиво випускають також масою 0,5 ; 1 і 2 кг в коробках з картону , а також у вигляді тортів і кексів масою 0,25 ; 0,5 ; 1 і 2 кг.
Для надання морозиву більшої міцності його підвергають загартовуванню. Цей процес більш тривалий, ніж фризерування.
У процесі загартовування утворюються нові кристалики льоду і відбувалося їх зрощення в жорсткий кристалізаційний каркас. В результаті морозиво набуває щільну консистенцію і високу міцність.
У процесі загартовування загальна кількість замороженої вільної води в морозиві доходить до 90% , а температура в товщі порції добре загартованого морозива знаходиться в межах від мінус 10 до мінус 180С. У що залишився невеликій кількості води сильно зростає концентрація цукру і солей; щоб заморозити такі розчини, необхідна температура від мінус 50 до мінус 550С .
Морозиво гартують у спеціальних гартівних камерах, морозильних апаратах або ескімогенераторах. У гартівних камерах повітря охолоджується до мінус 30 ° С в результаті безпосереднього випаровування аміаку в батареях , розташованих , як правило , у вигляді стелажів . Гільзи або картонні ящики з морозивом встановлюють
17358.20.ЕОНС.01.ПЗ Арк28
Змн. Арк. № Докум. Підпис Дата
на стелажах, на деякій відстані один від одного - для циркуляції холодного повітря.
Тривалість загартовування впливає на якість готової продукції. При швидкому заморожуванні води в морозиві утворюються дрібні кристалики льоду , і воно буде мати більш ніжну консистенцію. Можна значно скоротити тривалість загартовування морозива, примінив в камері примусову циркуляцію повітря . Якщо при природній циркуляції повітря в камері з температурою мінус 22 С гартування морозива в гільзах триває не менше 24 год, то при посиленій циркуляції повітря, швидкість руху якого 3 - 4 м / с, воно скорочується до 10-12 год
Пакування і зберігання морозива. Тара, що застосовується для пакування, зберігання і транспортування морозива , розділяється на споживчу і транспортну . Споживча тара є тарою одноразового користування. До неї відносяться етикетки і пакетики для загортання фасованого морозива , а також паперові стаканчики і коробочки , в які поміщають порції морозива. Застосовуваний для тари матеріал повинен бути абсолютно нешкідливий для організму людини і не повинен при тривалому контакті надавати морозиву сторонні присмаки і запахи .
Для кращої довговічності продукту необхідно , щоб він був водо - проникним і вологостійкий , жиронепроникним і жиростійкостійким мав низьку газо- , паро- та аромато поглинання хорошу морозостійкість.
Етикетки та пакетики виготовляють з пергаменту, підпергаменту , целофану, фольги кашированной і ламінованого паперу . Стаканчики - з паперу і картону з водостійким харчовим покриттям або з полістиролу. Коробочки для морозива місткістю 0,25 кг виробляють з картону білого кольору з водостійким покриттям або з фольги кашированної.
17358.20.ЕОНС.01.ПЗ Арк29
Змн. Арк. № Докум. Підпис Дата
У транспортній тарі продукт потрапляє в торгову мережу. Дрібнофасоване морозиво, коробки з тістечками і з крупно ¬ фасоване морозиво масою 0,5-2 кг укладають в ящики з гофрованого картону. Можна застосовувати ящики з картону. Для доставки дрібнофасованного морозива використовують також ізотермічні контейнери двохзмінні, з ізоляцією , місткістю 20-25 кг.
Ізотермічні контейнери і гільзи є тарою багаторазового користування.
17358.20.ЕОНС.01.ПЗ Арк30
Змн. Арк. № Докум. Підпис Дата
Рис. 1 Технологічна схема виробництва морозива
17358.20.ЕОНС.01.ПЗ Арк31
Змн. Арк. № Докум. Підпис Дата
1 2 3 4 5