تولید بستنی (قسمت دوم)

تهیه مخلوط بستنی

برای تولید بستنی و محصولات وابسته به آن در سطح استاندارد، به یک فرایند مناسب اختلاط نیاز است‌. نظر به کاربرد مواد مختلف در فرمول بستنی، در حال حاضر معمولا یکی از چهار روش زیر به منظور محاسبه نسبت اختلاط مورد استفاده قرار می گیرد:

۱- روش جبری

۲- روش نقطه سرم

۳- روش مربع پیرسون

۴- اختلاط با برنامه ریزی کامپیوتری

با توجه به این که اجزای تشکیل دهنده را می توان  به صور مختلفی مورد استفاده قرار داد، لازم است کل آن ها را بر اساس وزن خشک محاسبه نمود تا در نهایت ترکیب مشخصی به دست آید. توزین مواد متشکله مخلوط در سیستم های مداوم به طور خودکار انجام می پذیرد.

در فرایند غیر مداوم اختلاط، شیر مایع، خامه و شیرهای کندانسه مجموعا در داخل یک ظرف تا دمای ۲۷ درجه سانتی گراد حرارت می بینند. سپس، انواعی از قوام دهنده ها و امولسیون کننده های سرد که برای سهولت پراکندگی به نسبت یک به چهار با شکر مخلوط شده اند، می گردند‌. افزودن MSNF خشک نیز در همین مرحله صورت می گیرد.  اکثر قوام دهنده های نوع آلژینات در دمای ۶۵ درجه و مواد جامد قندی در دمای ۴۳ درجه افزوده می شوند. حداقل دمای پاستوریزاسیون،63.3 درجه به مدت ۳۰ دقیقه است. در عین حال، مخلوط حاصل به طور معمول تا ۷۱ درجه حرارت می بیند.

در روش HTST، دمای 79.5 درجه به مدت ۲۵ ثانیه اعمال می گردد. درجه حرارت و زمان در صورت استفاده از تکنیک UHT به ترتیب از ۹۹ تا ۱۳۵ درجه و چند لحظه تا ۳۵ ثانیه متغییر است. در اثر فرایند حرارتی، بعضی از پروتئین های شیر، کوآگوله و به دنبال آن دناتوره و آگلوتینه می شوند. دناتوراسیون باعث از بین رفتن شکل مارپیچی پل های سولفیدریل می شود، در حالی که آگلوتیناسیون از این نظر اهمیت چندانی ندارد. در صورت استفاده از روش های HTST و UHT، کنترل دقیق درجه حرارت امکان پذیر است. به علاوه،  صرفه جویی در نیروی کار و همچنین کاهش هزینه های گرم و سرد کردن، از دیگر مزایای استفاده از فرایند های مذکور می باشد که باعث افزایش سود دهی واحد تولیدی می شود. از سوی دیگر فرایند UHT منجر به کاهش مصرف مواد قوام دهنده تا حد ۲۵ الی ۳۵% می گردد. مخلوطی که تحت فرایند UHT قرار گرفته باشد، پس از انجماد، خشک تر بوده، از طعم و قوام بسیار خوبی برخوردار می باشد.

هموژنیزاسیون

مخلوط بستنی پس از آماده شدن، هموژنیزه می شود. اندازه گلبول های چربی در اثر این فرایند به ۲میکرومتر یا کمتر تقلیل می یابد. در صورت استفاده از هموژنیزاتور یک مرحله ای، گلبول های چربی در هنگام سرد شدن خوشه ای می شوند. این امر موجب افزایش ویسکوزیته، کندی زده شدن و کاهش میزان افزایش حجم می گردد. خوشه های چربی در صورت استفاده از هموژنیزاتورهای دو مرحله ای می شکند.

درجه حرارت مناسب برای هموژنیزاسیون در حدود ۷۱ درجه می باشد؛ بنابراین مخلوط پس از پاستوریزه شدن در سیستم های HTST یا UHT، از طریق روزنه ای در بخش خنک کننده، به هموژنیزاتور هدایت و مجددا به بخش خنک کننده برگشت داده می شود.

فشار مطلوب بر حسب ترکیب مخلوط، متغییر است. به عنوان مثال عوامل زیر در میزان فشار به کار رفته موثر می باشند:

۱- مخلوط های حاوی مقادیر زیاد چربی ۱۸% معمولا در اولین مرحله هموژنیزاسیون تحت فشار  kg/cm² ۸۵ و در دومین مرحله تحت فشار  kg/cm²۳۵ قرار می گیرند. میزان فشار در اولین و دومین مرحله هموژنیزاسیون مخلوط های با ۱۰% چربی به ترتیب ۱۴۰ و  kg/ cm²۳۵ می باشد.

۲- در صورت استفاده از خامه یخ زده و یا کره به عنوان منبع چربی، بهره گیری از فشارهای پایین تر توصیه می گردد.

 ۳- مخلوط های شکلاتی نسبت به مخلوط های ساده می باید تحت تاثیر فشار کمتری قرار گیرند. زیرا احتمال افزایش زیاد ویسکوزیته وجود دارد.

معایب احتمالی ناشی از فرایند نامناسب هموژنیزاسیون عبارتند از :

 زده شدن کند

افزایش حجم اندک

زبر شدن بافت محصول نهایی

چسبنده و خمیری شدن بستنی

بروز ظاهری دلمه ای در بستنی ذوب شده

معایب فوق ممکن است به سرویس نامناسب هموژنیزاتورها، نظیر خراب بودن تنظیم کننده فشار (فشار خیلی کم یا خیلی زیاد) ، خوشه ای شدن شدید چربی و همچنین ناپایدار شدن پروتئین  ها مربوط گردد‌.

خنک کردن و رسیدن مخلوط

مخلوط بالافاصله پس از هموژنیزه شدن می باید تا دمای ۰ الی ۴ درجه خنک شده، سپس در مخازن نگهداری مجهز به سیستم های سرد کننده نگاه داشته شود‌. این مرحله، اصلاحا تحت عنوان رسیدن خوانده می شود. نگهداری مخلوط در سرما باعث بهبود کیفیت نگهداری آن و همچنین افزایش کارایی فریزر های بستنی در مرحله انجماد خواهد شد. نمونه برداری از این تانک ها به منظور اندازه گیری مقدار چربی و کل مواد جامد الزامی است، چرا که در صورت استاندارد نبودن مخلوط، می باید آن را مجددا استاندارد نمود.

عمل رسیدن، قابلیت زده شدن مخلوط و همچنین بافت و پیکره ی محصول نهایی را بهبود می بخشد. در حین دوره رسیدن، زمان کافی برای کریستاله شدن چربی فراهم می آید و پروتئین شیر و قوام دهنده ها می توانند آب آزاد را به صورت هیدراته جذب نمایند. جذب آب هیدراتاسیون در مورد پروتئین های شیر و قوام دهنده های پروتئینی به چند ساعت وقت نیاز دارد. در گذشته، زمان رسیدن را ۲۴ ساعت در نظر می گرفتند؛ اما در عین حال، اثر رسیدن مخلوط بستنی در بیش از ۲ تا ۴ ساعت به قدری کم اهمیت است که اعمال آن از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نیست.

ادامه در پست بعدی...