روش تولید خامه در کارخانه های لبنی

تولید خامه در کارخانه های لبنی هنگام تولید شیر پاستوریزه صورت می گیرد. خوانندگان محترم وبلاگ آی فودز می توانید با مطالعه این مقاله با روش های کلی تولید این محصول آشنا گردید.

تولید فرآورده های شیر و خامه

محصولات تجاری شیر به خامه، شیر پاستوریزه شده و استریلیزه شده گفته می شود. این محصولات به صورت مستقیم توسط مصرف کنندگان استفاده می شود. این دسته از محصولات شیر شامل موارد زیر است:

انواع خامه، شیر کامل، شیر استاندارد شده و شیر بدون چربی.

محصولات تخمیری شیر دسته ای دیگر از فرآورده های شیر است. این محصولات از فرآیند تخمیر که توسط کشت های باکتری مخصوص تولید می شوند. برای تولید این محصولات، تمامی مراحل رایج در تولید شیر سالم انجام می شود. از جمله این مراحل می توان به موارد زیر اشاره کرد:

سرد کردن، خارج کردن ذرات خارجی و چربی، استاندارد نمودن چربی، خارج نمودن هوا، همگن سازی و پاستوریزاسیون.

برای تولید محصولات تجاری شیر سرد کردن، خارج کردن ذرات خارجی و پاستوریزه کردن از جمله مراحل الزامی در بیشتر کشور ها است. هم چنین در برخی کشورها، بسته به سلیقه عموم مردم چربی شیر را هموژنیزه می کنند. در حالیکه در سایر نقاط جهان براساس سلیقه مصرف کنندگان این مرحله انجام نمی شود.

برای تولید فرآورده با کیفیت بالا لازم است ماده اولیه (شیر) از کیفیت مناسب برخوردار باشد. برای مثال اگر دام از گیاه متعلق به خانواده پیاز تغذیه کرده باشد، شیر حاصل از آن بدبو بوده و دارای میزان زیادی هواست. لذا لازم است حتما عمل بوگیری و هواگیری بر آن انجام شود.

تهیه و آماده کردن مواد لازم برای تولید خامه

تولید خامه در واقع در خط تولید شیر پاستوریزه انجام می شود. از این رو شیر دریافتی برای تولید خامه دارای کیفیت شیر دریافتی در بخش تولید شیر پاستوریزه است.

آغوز، آنتی بیوتیک، آب یا هر گونه افزودنی دیگر نباید در شیر دریافتی وجود داشته باشد. شیر مورد استفاده برای تولید خامه باید ایمن و سالم باشد و کیفیت بالایی نیز داشته باشد. پس از آن که در شرایط بهداشتی از دام دوشیده شد لازم است در حداقل زمان ممکن به کارخانه منتقل گردد.

براساس آزمایش هایی که بروی شیر دریافتی انجام می شود، شیر مناسب برای تولید خامه باید ویژگی های زیر را داشته باشد:

• اسیدیته بر اساس درصد اسید لاکتیک بین: 14/0 تا 16/0
• pH آن بین: 6/6- 8/6
• چربی شیر: 2/3 %
• ماده خشک 8%

در تولید خامه ممکن است از مواد غلیظ کننده و تثبیت کننده نیز استفاده شود. ضخیم کننده ها عبارتند از: کاراگینان، ژلاتین، آلژینات سدیم، تترا سدیم پیروفسفات، بی کربنات سدیم و اسید آلژینیک.

فرآیند تولید خامه

پاستوریزاسیون شیر برای تولید خامه

هدف اصلی از فرآیند پاستوریزاسیون، از بین بردن تمامی میکروارگانیسم های بیماریزا و تعدادی از میکروارگانیسم های نامطلوب می باشد. بدون این که به بافت و ترکیبات شیر آسیبی وارد شود.

دما و مدت زمان اعمال حرارت بر شیر در این فرآیند، بر کیفیت محصول نهایی نقش مهمی دارد. شیرهایی که میزان چربی متوسط داشته و هموژنیزه شده اند، پاستوریزاسیون به صورت زیر است:

به روش HTST به مدت 15- 20 ثانیه در دمای 72- 75 درجه سلسیوس.

در ایران میزان حرارت مورد استفاده در روش HTST بالاتر است. در واقع پاستوریزه کردن شیر برای تولید خامه در ایران به صورت زیر است:

• روش HTST (پاستوریزه کردن تند): دمای 72- 75 درجه سلسیوس در مدت 15 تا 20 ثانیه.
• روش LTLT (پاستوریزه کردن کند): دمای 60 درجه سلسیوس در مدت نیم ساعت.

در فیلم زیر خط تولید خامه نشان داده شده است. شما را به تماشای این فیلم دعوت می کنیم.

جدا کردن چربی از شیر

در این مرحله چربی (خامه) از شیر جدا می شود. درواقع هدف تنظیم مقدار چربی شیر براساس مقررات تعیین شده می باشد. براساس این مقررات حداقل میزان مجاز چربی در شیر های معمولی معادل 3% و برای شیر های کم چرب معادل 5/0% است. شیر پاستوریزه در کشور ما دارای میزان چربی 5/2 % می باشد.

جهت تولید خامه در این مرحله، نیروی گریز از مرکز استفاده می شود. با توجه به نوع دستگاه خامه گیر، میزان چربی ای که از شیر جدا می شود، متفاوت است.

دستگاه separator (خامه گیر)

هدف از این مرحله، فرستادن شیر با کمترین میزان چربی به قسمت شیر پس چرخ و فرستادن بیشترین میزان ممکن چربی به قسمت تولید خامه است. این دستگاه ها بر پایه نیروی گریز از مرکز عمل می کنند و انواع جدید آن می توانند هم زمان چربی و ذرات خارجی را از شیر جدا نمایند.

در سپراتور با اعمال نیروی گریز از مرکز اجزای شیر از هم جدا می گردند. چربی به دلیل داشتن چگالی پایین تر به قسمت مرکزی دستگاه منتقل می شود. سپس از قسمت های تعبیه شده در بخش بالایی دستگاه خارج می شود. ذرات خارجی مانند مو، سلول های پستانی، کاه و گلبول های سفید نیز با توجه به بالاتر بود چگالیشان به طرف خارجی دستگاه می روند و در محفظه ای مخصوص جمع می گردند.

شیر نیز که اکنون چربی و ذرات خارجی آن جدا شده، از قسمت بالایی دستگاه خارج می شود. برای اندازه گیری بازده فرآیند خامه گیری، میزان گلبول های چربی که در شیر پس چرخ باقی مانده اند را اندازه می گیرند.

تولید خامه با میزان های مختلفی از چربی، با توجه به نیاز مصرف کنندگان انجام می شود.

استاندارد سازی خامه

در این مرحله چربی شیر و خامه را استاندارد می کنند یعنی براساس میزان تعیین شده، چربی را به آن اضافه کرده یا کم می کنند.

مقداری از خامه جدا شده در سپراتور جهت استاندارد سازی شیر و بقیه آن نیز جهت تولید فرآورده های دیگر مانند خامه، کره و… استفاده می شود. در این مرحله خامه تولید شده دارای 30% چربی می باشد که برای تنظیم این میزان چربی، شیر کامل یا پس چرخ را به آن می افزایند.

هموژنیزاسیون چربی در تولید خامه

هموژنیزاسیون برای خامه هایی با مقدار چربی حدود13% انجام می شود. برای خامه با درصد چربی بالاتر اما سبب تجمع چربی می شود به علت نبود سطح کافی از غشای پوششی برای گلبول های چربی کوچکی که تازه تولید می گردند.

معمولا کارخانجات برای تولید خامه، تنها مقداری از محصول را هموژنیزه می کنند. هموژنیزاسیون کل محصول تولیدی به هیچ عنوان مقرون به صرفه نمی باشد.

پاستوریزه کردن خامه

همانطور که می دانید محتوای چربی خامه از شیر بالاتر است. چربی ها تا حدودی میکروارگانیسم ها را در برابر حرارت پاستوریزاسیون حفظ می کنند. بنابراین لازم است پاستوریزاسیون خامه نسبت به شیر قوی تر انجام شود. برای اطمینان از کارآمد بودن پاستوریزاسیون در تولید خامه، از کار افتادن آنزیم پراکسیداز ملاک می باشد. زیرا در مقایسه با فسفاتاز قلیایی، به حرارت مقاوم تر می باشد.

مبدل های حرارتی مورداستفاده در پاستوریزاسیون خامه، می توانند هر دو نوع صفحه ای و لوله ای باشند. برای خامه هایی که مقدار چربی بیشتری دارند، از انواع مبدل های حرارتی لوله ای استفاده می کنند.

با توجه به محتوای چربی خامه، پاستوریزاسیون به روش های زیر انجام می شود:

• خامه با محتوای چربی 10 تا 20 %: حدود 15- 20 ثانیه در 75 درجه سانتی گراد
• خامه با محتوای چربی بالاتر از 20% : حدود 15- 20 ثانیه در 80 درجه سانتی گراد