मार्जरीन उत्पादन में इमल्सीफिकेशन टैंक
रेखाचित्र नक्षा
विवरण
इमल्सीफिकेशन क्यों आवश्यक है?
मार्जरीन एक तेल-इन-वॉटर (O/W) इमल्शन है, लेकिन प्रसंस्करण के दौरान यह एक स्थिर वॉटर-इन-ऑयल (W/O) इमल्शन में परिवर्तित हो जाता है। एक समान प्री-इमल्शन का प्रारंभिक निर्माण निम्नलिखित के लिए महत्वपूर्ण है:
- एकसमान फैलाव:यह सुनिश्चित करना कि पानी की बूंदें (जिनमें नमक, दूध प्रोटीन, सॉर्बिक एसिड जैसे परिरक्षक और लैक्टिक एसिड जैसे अम्लीय पदार्थ होते हैं) वसा के पूरे चरण में समान रूप से वितरित हों।
- अवयवों का एकीकरण:इमल्सीफायर, रंग और स्वाद जैसे सभी सूक्ष्म अवयवों को ठीक से घोलना और फैलाना।
- प्रक्रिया स्थिरता:डाउनस्ट्रीम चिलिंग यूनिट को एक समान और समरूप फीड प्रदान करना। एक असंगत प्री-इमल्शन के कारण अंतिम उत्पाद की बनावट खराब हो सकती है, पानी का फैलाव अस्थिर हो सकता है और खराब होने की संभावना हो सकती है।
इमल्सीफिकेशन टैंक के प्रमुख घटक
एक सामान्य टैंक स्वच्छता और जंग प्रतिरोध के लिए स्टेनलेस स्टील (जैसे 304 या 316 लीटर) से बना एक बंद, आवरणयुक्त, ऊर्ध्वाधर पात्र होता है। इसके मुख्य घटक निम्नलिखित हैं:
- आंदोलन प्रणाली:यह सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा है। इसमें आमतौर पर निम्नलिखित शामिल होते हैं:
- एक हाई-स्पीड शियर मिक्सर (इम्पेलर):अक्सर एक रेडियल-फ्लो इम्पेलर जैसेटर्बो-रोटर-स्टेटर मिक्सरइससे तीव्र यांत्रिक अपरूपण उत्पन्न होता है, जो तरल को ऊपर से खींचता है और उसे स्टेटर के महीन छिद्रों से होकर गुजरने के लिए मजबूर करता है, जिससे बूंदें प्रभावी रूप से टूट जाती हैं और इमल्शन का निर्माण होता है।
- एक लंगर या चप्पू हिलाने वाला यंत्र:यह एक धीमी गति से चलने वाला स्क्रैपर एजिटेटर है जो टैंक की दीवार के करीब चलता है। इसका काम टैंक में मौजूद सभी पदार्थों की गति सुनिश्चित करना, गतिहीन क्षेत्रों को रोकना और पूरे बैच को एकसमान बनाना है। यह जैकेटेड टैंक की ठंडी दीवारों पर वसा को जमने से रोकता है।
- हीटिंग/कूलिंग जैकेट:टैंक की दीवार में दोहरी परत होती है जिसके माध्यम से ऊष्मीय द्रव (आमतौर पर गर्म पानी) का संचार होता है। यह निम्नलिखित के लिए आवश्यक है:
- पिघलना:इमल्सीफिकेशन से पहले यह सुनिश्चित करना कि सभी वसा और तेल पूरी तरह से तरल अवस्था में हों।
- तापमान नियंत्रण:मिश्रण को एक निश्चित तापमान पर बनाए रखनासबसे अधिक गलनांक वाले वसा घटक के गलनांक से ऊपर(आमतौर पर 5-10 डिग्री सेल्सियस ऊपर, अक्सर 45-60 डिग्री सेल्सियस के आसपास)। यह किसी भी समय से पहले क्रिस्टलीकरण को रोकने के लिए महत्वपूर्ण है, जो इमल्शन को नष्ट कर देगा।
- सामग्री बंदरगाह:विभिन्न चरणों को जोड़ने के लिए कई प्रवेश लाइनें:
- थोक गर्म तेल मिश्रण और जल/खारे पानी के चरण के लिए मुख्य लाइनें।
- लेसिथिन, फ्लेवर, रंग और विटामिन जैसी मामूली सामग्रियों के लिए छोटे पोर्ट।
- वैक्यूम सिस्टम (वैकल्पिक लेकिन सामान्य):इस टैंक को हल्के वैक्यूम के तहत संचालित किया जा सकता है। इससे दो उद्देश्य पूरे होते हैं:नियंत्रण प्रणाली:आधुनिक टैंकों में तापमान, हलचल की गति, सामग्री मिलाने का क्रम और भंडारण समय को स्वचालित रूप से नियंत्रित करने के लिए पीएलसी/एससीएडीए प्रणाली एकीकृत की गई है।
- वायु निकासी:यह मिश्रण से फंसी हुई हवा को निकाल देता है, जिससे अंतिम मार्जरीन में छिद्रपूर्ण या दानेदार बनावट नहीं आती है और इसकी सघनता और दिखावट में सुधार होता है।
- नियंत्रित वातावरण:प्रसंस्करण के दौरान संवेदनशील तेलों के ऑक्सीकरण को रोकता है।
परिचालन अनुक्रम
इमल्सीफिकेशन टैंक में होने वाली प्रक्रिया एक विशिष्ट क्रम का पालन करती है:
- चार्जिंग:सबसे पहले तरल तेल मिश्रण (जिसमें कठोर वसा, नरम तेल और वसा में घुलनशील पायसीकारक जैसे मोनो- और डाइग्लिसराइड्स शामिल हैं) को टैंक में पंप किया जाता है। तापमान बनाए रखने के लिए जैकेट हीटिंग चालू रहती है।
- मिश्रण:भंवर उत्पन्न करने के लिए एंकर स्टरर को चालू किया जाता है।
- जोड़ना:जल चरण (जिसमें पानी, नमक, परिरक्षक और पानी में घुलनशील तत्व होते हैं) को धीरे-धीरे घूमते हुए तेल चरण के भंवर में डाला जाता है।तेल में पानी मिलाना (इसका उल्टा नहीं)यह जल-तेल इमल्शन के निर्माण को बढ़ावा देता है।
- उच्च-अपरूपण पायसीकरण:एक बार जब दोनों चरण पूरे हो जाते हैं, तो महीन प्री-इमल्शन बनाने के लिए हाई-शियर रोटर-स्टेटर मिक्सर को एक निश्चित समय (जैसे, 5-15 मिनट) के लिए सक्रिय किया जाता है।
- होल्डिंग:मिश्रण को धीरे-धीरे हिलाते हुए और तापमान को नियंत्रित करते हुए तब तक रखा जाता है जब तक कि वह अगले चरण (यदि लागू हो तो पाश्चुराइजर और फिर शीतलन इकाई) में पंप करने के लिए तैयार न हो जाए।
आगे क्या होता है?
इस टैंक से प्राप्त मोटे इमल्शन को फिर पंप द्वारा दूसरे स्थान पर ले जाया जाता है।खुरचकर बनाई गई सतह वाला हीट एक्सचेंजर (वोटेटर™ या ए-यूनिट)यहां, तीव्र शीतलन और यांत्रिक प्रक्रिया के तहत, वसा क्रिस्टलीकृत हो जाती है।आस-पासबारीक रूप से बिखरी हुई पानी की बूंदें, पानी-तेल इमल्शन को स्थिर करती हैं और मार्जरीन की अंतिम प्लास्टिक संरचना और बनावट का निर्माण करती हैं।
सारांश: मुख्य बिंदु
- उद्देश्य:वसा और जल के चरणों का एक समान, मोटा और स्थिर प्री-इमल्शन बनाने के लिए।
- महत्वपूर्ण पैरामीटर: तापमान नियंत्रणसभी वसाओं को पिघली हुई अवस्था में रखना सर्वोपरि है।
- मुख्य तंत्र: उच्च-अपरदन यांत्रिक हलचलइसका उपयोग जल अवस्था को लाखों छोटी-छोटी बूंदों में तोड़ने के लिए किया जाता है।
- परिणाम:एक सुसंगत प्री-इमल्शन जो यह सुनिश्चित करता है कि अंतिम मार्जरीन उत्पाद में एक समान बनावट, स्वाद, रंग और शेल्फ स्थिरता हो।
संक्षेप में, इमल्सीफिकेशन टैंक आगे की सभी प्रक्रियाओं की नींव रखता है। यदि इमल्शन खराब हो जाए, तो उसे बाद में सुधारा नहीं जा सकता और परिणामस्वरूप अंतिम उत्पाद की गुणवत्ता घटिया होगी।
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