Bezwodny tłuszcz mleczny

dla studentów

Jest to termin wprowadzony od niedawna (ang. anhydrous milk fat) na oznaczenie produktu wysokiej jakości i trwałości, uzyskiwanego w warunkach przemysłowych bezpośrednio z mleka, a wyjątkowo — z dobrego masła lub mrożonej śmietany. W nazwie chodzi zatem o wykluczenie sugestii, że oferowany produkt uzyskany został ze starego masła, a zabieg technologiczny — przeprowadzony w celu uchronienia tłuszczu przed utratą cech artykułu zdatnego do spożycia. Produkcja bezwodnego tłuszczu mlecznego datuje się od około 1941 r. i w ostatnich latach rozwinęła się zwłaszcza w Australii i Nowej Zelandii, które eksportują go m.in. do południowo-wschodniej Azji, Indonezji czy Filipin. W krajach tych jest on używany wraz z chudym proszkiem mlecznym do lokalnej produkcji spożywczego mleka rekombinowanego, tj. przygotowanego z mleka rekonstytuowanego (z chudego proszku mlecznego) i bezwodnego tłuszczu mlecznego (por. tom I). W zasadzie można w ten sposób produkować większość rekombinowanych płynnych produktów mlecznych, łącznie z mlekiem sterylizowanym i zgęszczonym. Ważnym użytkownikiem bezwodnego tłuszczu mlecznego jest przemysł lodziarski i cukierniczy (wyrób czekolady). Wzrasta również zainteresowanie tym produktem jako „surowcem" do wyrobu masła. Znacznie wyższa trwałość bezwodnego tłuszczu mlecznego w porównaniu z masłem oraz skromne wymagania odnośnie do warunków magazynowania sprawiają, iż ten kierunek jego wykorzystania może się okazać bardzo racjonalny, szczególnie w krajach o dużej sezonowości produkcji mleka. Bezwodnemu tłuszczowi mlecznemu stawia się wysokie wymagania. Na przykład Australian Dairy Board żąda: minimum 99,8% tłuszczu; nie więcej niż 0,1% wody; nie więcej niż 0,3% wolnych kwasów (wyrażanych jako kwas olejowy); nie więcej niż 0,1 mg miedzi/kg; nadtlenków (oznaczanych metodą Loftus-Hillsa-Thiela) nie więcej niż 0,1 mval tlenu w 1 kg; braku przeciwutleniaczy. Smak i zapach produktu musi być wolny od jakichkolwiek wyczuwalnych wad. Istnieją dwa główne systemy otrzymywania bezwodnego tłuszczu mlecznego: bezpośredni i pośredni. System bezpośredni. Surowcem jest tu mleko, poddawane najpierw wirowaniu w celu otrzymania śmietanki o zawartości 30—40% tłuszczu, a następnie drugiemu wirowaniu (w temp. ok. 60°C) na śmietankę zawierającą już 75—85% tłuszczu. Im wyższa jest jego zawartość, tym łatwiejsze jest uszkadzanie fosfolipidowo-białkowych otoczek kuleczek tłuszczowych. Przy ponad 40% tłuszczu odległości między kuleczkami są już tak małe, że nawet łagodne zamieszanie śmietanki powoduje ich zderzanie się i wzajemne tarcie. Gdyby kuleczki były zupełnie sztywne, możliwe byłoby otrzymanie śmietanki najwyżej o 72% tłuszczu, gdyż nastąpiłoby wtedy maksymalne ich upakowanie. W temperaturze, w której tłuszcz w kuleczkach jest całkowicie ciekły, możliwe jest jednak otrzymanie śmietanki o zawartości 85% tłuszczu, ponieważ kuleczki są wtedy zdeformowane (z wyjątkiem może bardzo małych) i dzięki temu ściślej upakowane [29]. Intensywne mieszanie śmietanki o wysokiej zawartości tłuszczu w temperaturze, w której ten tłuszcz jest ciekły, powoduje uszkodzenie otoczek i koalescencję kuleczek, a więc rozdział faz na tłuszczową i wodną (plazmę). Proces ten prowadzić  można w homogenizatorze (np. w temp. 70—80°C, jak metodą Creamery Package produkcji masła), w nieco zmodyfikowanym klaryfiksatorze lub w specjalnej pompie, zwanej centryfiksatorem. Jak wskazano w rozdziale 5, śmietanka skoncentrowana (75—85% tłuszczu), w której tłuszcz jest w dość znacznym stopniu zestalony, ma plastyczną konsystencję, a jej mechaniczna obróbka (np. w transmutatorze) powoduje uszkodzenie większości kuleczek tłuszczowych i tym samym połączenie ich treści w ciągłą fazę tłuszczową. Innymi słowy następuje przemiana faz, czyli powstawanie masła. A oto opis 2 metod otrzymywania bezwodnego tłuszczu mlecznego systemem bezpośrednim: 1) w metodzie klaryfiksatorowej Alfa-Laval surowcem wyjściowym jest mleko pełne, z którego wydziela się 35-procentową śmietankę. Po spasteryzowaniu (w ok. 80°C/15 s) poddaje się ją koncentracji i jednocześnie destabilizacji (deemulsyfikacji) w specjalnie przystosowanej odmianie wirówki typu Clarifixator (por. tom I), która jednym z przewodów daje potok fazy olejowej, a drugim —maślankę; uzyskana faza olejowa zawiera 80—85% tłuszczu i w następnej wirówce jest całkowicie pozbawiana oddzielonej fazy wodnej, tak że po spasteryzowaniu w 90,5°C (195°F) i przeprowadzeniu przez dosuszającą komorę próżniową uzyskuje się tłuszcz o zawartości tylko do 0,1% wilgoci (schemat takiej linii produkcyjnej przedstawiono na rys. 6-2); 2) w zmodyfikowanej, centryfiksatorowej metodzie Alfa-Laval wyrobu bezwodnego tłuszczu mlecznego skoncentrowana śmietanka jest deemulgowana w pompie specjalnej konstrukcji, zwanej Centrifixator, przez co linia produkcyjna uzyskuje bardziej ciągły charakter, a jej wydajność wzrasta do 1500—2000 kg tłuszczu mlecznego na godzinę. System pośredni. Polega on na otrzymywaniu bezwodnego tłuszczu mlecznego z masła dobrej jakości. Do tego systemu należy np. metoda Alfa-Laval, która m.in. przewiduje stosowanie masła uprzednio magazynowanego w stanie zamrożonym. Przerabiane masło jest cięte na kostki, po czym zostaje zmiękczone, przemieszane i przegniecione w aparacie Contimalax; w tym stanie przechodzi w sposób ciągły do wymiennika cieplnego płytowego i tu roztapia się. Dalszy ciąg koncentracji i odwadniania tłuszczu bliżej ilustruje przestrzennie ujęty rysunek 6-3. Badania czechosłowackie (Vedlich i współpr.) wykazują, że bezwodny (o zawartości wody poniżej 0,2%) tłuszcz mleczny daje się bez zmian przechowywać do 6 mies. przy 20°C, do 12 mies. przy 10° i do 2 lat przy — 6°C, po czym z powodzeniem można go z powrotem przerobić na dobrej jakości masło.