मार्जरीन उत्पादन प्रक्रिया, चीन निर्माता

प्रोडक्शन वीडियो:https://www.youtube.com/watch?v=Zar71w0TUzM 

मार्जरीन उत्पादन में दो भाग शामिल हैं: कच्चे माल की तैयारी और शीतलन तथा प्लास्टिसाइजिंग। मुख्य उपकरणों में तैयारी टैंक, एचपी पंप, वोल्टेटर (स्क्रैप्ड सरफेस हीट एक्सचेंजर), पिन रोटर मशीन, रेफ्रिजरेशन यूनिट, मार्जरीन फिलिंग मशीन आदि शामिल हैं।

पहली प्रक्रिया में तेल और जल का मिश्रण तैयार किया जाता है, फिर तेल और जल का मापन और मिश्रण का पायसीकरण किया जाता है, ताकि अगली प्रक्रिया के लिए सामग्री तैयार की जा सके। अंतिम प्रक्रिया में निरंतर शीतलन द्वारा प्लास्टिसाइजिंग और उत्पाद की पैकेजिंग की जाती है।

चित्र 1 में मार्जरीन की कच्ची सामग्री तैयार करने की प्रक्रिया को दर्शाया गया है:

1. 1.किण्वित दूध

कुछ मार्जरीन बनाने की विधि में दूध मिलाया जाता है, और लैक्टिक एसिड बैक्टीरिया द्वारा किण्वन के बाद दूध प्राकृतिक क्रीम के समान स्वाद पैदा कर सकता है, इसलिए कारखाने में किण्वित दूध और पानी को मिलाया जाता है।

1. 2.पानी का मिश्रण

मार्जरीन के फॉर्मूले में मौजूद पानी और पानी में घुलनशील योजक पदार्थ, जैसे कि किण्वित दूध, नमक, परिरक्षक आदि, को निर्धारित अनुपात में पानी के मिश्रण में मिलाया जाता है और मीटरिंग टैंक में डालकर हिलाया और मिलाया जाता है, ताकि पानी के घटक एक समान घोल में घुल जाएं।

1. 3.तेल चरण मिश्रण

विभिन्न विशिष्टताओं वाले कच्चे तेल को पहले तेल मिश्रण टैंक में निर्धारित अनुपात के अनुसार मिलाया जाता है, और फिर तेल में घुलनशील योजक, जैसे कि इमल्सीफायर, एंटीऑक्सीडेंट, तेल में घुलनशील रंगद्रव्य, तेल में घुलनशील सेलुलोज आदि को तेल में निर्धारित अनुपात के अनुसार मिलाया जाता है, मीटरिंग टैंक के साथ मिलाया जाता है, और एक समान तेल मिश्रण बनाने के लिए हिलाया जाता है।

1. 4.इमल्शन

मार्जरीन के इमल्सीफिकेशन का उद्देश्य जलीय चरण को तेल चरण में समान रूप से और स्थिर रूप से फैलाना है, और जलीय चरण के फैलाव की मात्रा उत्पाद की गुणवत्ता पर बहुत प्रभाव डालती है। चूंकि मार्जरीन का स्वाद पानी के कणों के आकार से निकटता से संबंधित है, इसलिए सूक्ष्मजीवों का प्रसार पानी के चरण में होता है। सामान्य बैक्टीरिया का आकार 1-5 माइक्रोन होता है, इसलिए 10-20 माइक्रोन या उससे छोटे आकार की पानी की बूंदें बैक्टीरिया के प्रसार को सीमित कर सकती हैं। इसलिए, पानी के कणों का बहुत बारीक फैलाव होने पर मार्जरीन का स्वाद कम हो जाता है; फैलाव अपर्याप्त होने पर पानी के कणों का आकार बहुत बड़ा होने पर मार्जरीन विकृत हो जाता है। मार्जरीन में जलीय चरण के फैलाव की मात्रा और उत्पाद की प्रकृति के बीच संबंध मोटे तौर पर इस प्रकार है:

यह देखा जा सकता है कि पायसीकरण प्रक्रिया को फैलाव की आवश्यकताओं के एक निश्चित स्तर तक पहुंचना चाहिए।

जल और तेल को अलग-अलग और समान रूप से मिलाने का उद्देश्य तेल और जल के दो चरणों के पायसीकरण और मिश्रण के बाद पूरे इमल्शन की एकरूपता सुनिश्चित करना है। पायसीकरण मिश्रण में, 50-60 डिग्री के तापमान पर जल को मापे गए तेल में मिलाया जाता है। यांत्रिक हिलाने या पंप चक्र द्वारा हिलाने से जल पूरी तरह से तेल में घुल जाता है और लेटेक्स बनता है। लेकिन यह लेटेक्स तरल बहुत अस्थिर होता है, हिलाना बंद करने पर तेल और जल अलग हो सकते हैं।

मिश्रित इमल्शन की डिलीवरी के बाद, उत्पाद की पैकेजिंग होने तक शीतलन और प्लास्टिसाइजिंग प्रक्रिया की जाती है।

लचीला मार्जरीन उत्पाद बनाने के लिए इमल्शन को ठंडा और प्लास्टिसाइज़ करना आवश्यक है। वर्तमान में, इसमें मुख्य रूप से बंद निरंतर शमन प्लास्टिसाइज़िंग उपकरण का उपयोग किया जाता है, जिसमें वोल्टेटर या जिसे खुरची हुई सतह वाला हीट एक्सचेंजर (यूनिट A) कहा जाता है, पिन रोटर मशीन या गूंधने वाली मशीन (यूनिट C) और रेस्टिंग ट्यूब (यूनिट B) शामिल हैं। तकनीकी प्रक्रिया चित्र 2 में दर्शाई गई है।

इस उपकरण समूह में निम्नलिखित विशेषताएं हैं:

1. उच्च दबाव वायुरोधी निरंतर संचालन

प्रीमिक्सड इमल्शन को उच्च दाब वाले पंप द्वारा क्वेंच सिलेंडर में डाला जाता है। उच्च दाब पूरे यूनिट में प्रतिरोध को दूर कर सकता है, साथ ही उच्च दाब संचालन से उत्पाद पतला और चिकना बनता है। बंद संचालन से इमल्शन में पानी के संघनन और शमन के कारण हवा और वाष्प के प्रवेश को रोका जा सकता है, जिससे उत्पाद की स्वास्थ्य संबंधी आवश्यकताओं को सुनिश्चित किया जा सकता है और प्रशीतन की हानि को कम किया जा सकता है।

2. शमन और पायसीकरण

इमल्शन को तेजी से ठंडा करने के लिए वोटेटर में अमोनिया या फ्रियोन का उपयोग किया जाता है, जिससे आमतौर पर 1-5 माइक्रोन के छोटे क्रिस्टलीय कण बनते हैं और स्वाद उत्तम रहता है। इसके अलावा, वोटेटर में घूमने वाले शाफ्ट पर लगा स्क्रैपर सिलेंडर की भीतरी दीवार से मजबूती से जुड़ा होता है, जिससे संचालन के दौरान स्क्रैपर न केवल भीतरी दीवार से चिपके क्रिस्टलीकरण को लगातार खुरचता है, बल्कि इमल्शन को फैलाकर स्वाद की इमल्सीफिकेशन आवश्यकताओं को भी पूरा करता है।

3. गूंधना और गाढ़ापन कम करना (पिन रोटर मशीन)

हालांकि रोटेटर द्वारा ठंडा किए गए इमल्शन में क्रिस्टलीकरण शुरू हो गया है, फिर भी इसे कुछ समय तक विकसित होने की आवश्यकता है। यदि इमल्शन को स्थिर अवस्था में क्रिस्टलीकृत होने दिया जाए, तो ठोस लिपिड क्रिस्टलों का एक जाल बन जाएगा। परिणामस्वरूप, ठंडा होने पर इमल्शन एक बहुत ही कठोर द्रव्यमान में तब्दील हो जाएगा जिसमें कोई लचीलापन नहीं होगा। इसलिए, एक निश्चित लचीलेपन वाले मार्जरीन उत्पाद प्राप्त करने के लिए, इमल्शन द्वारा संपूर्ण जाल संरचना बनने से पहले यांत्रिक साधनों द्वारा जाल संरचना को तोड़ना आवश्यक है, ताकि गाढ़ापन कम किया जा सके। गूंधने और गाढ़ापन कम करने की प्रक्रिया मुख्य रूप से पिन रोटर मशीन में की जाती है।

यूनिट A (वोटेटर) वास्तव में एक स्क्रैपर कूलिंग डिवाइस है। इमल्शन को उच्च दाब वाले पंप द्वारा बंद यूनिट A (वोटेटर) में डाला जाता है। पदार्थ कूलिंग सिलेंडर और घूर्णन शाफ्ट के बीच के चैनल से गुजरता है, और कूलिंग माध्यम के ठंडा होने से पदार्थ का तापमान तेजी से गिरता है। शाफ्ट की सतह पर स्क्रैपरों की दो पंक्तियाँ लगी होती हैं। वोटेटर की भीतरी सतह पर बने क्रिस्टल को तेज गति से घूमने वाले स्क्रैपर द्वारा खुरच कर हटा दिया जाता है, जिससे हमेशा नई कूलिंग सतह सामने आती रहती है और कुशल ऊष्मा स्थानांतरण बना रहता है। स्क्रैपर की क्रिया से इमल्शन का फैलाव होता है। जब पदार्थ यूनिट A (वोटेटर) से गुजरता है, तो तापमान 10-20 डिग्री तक गिर जाता है, जो तेल के गलनांक से कम होता है। हालांकि तेल क्रिस्टलीकृत होना शुरू हो जाता है, लेकिन अभी तक ठोस अवस्था में नहीं पहुंचा होता है। इस समय, इमल्शन ठंडा होने की अवस्था में होता है और यह एक गाढ़ा तरल होता है।

इकाई A (वोटेटर) का घूर्णन अक्ष खोखला है। संचालन के दौरान, अक्ष पर क्रिस्टलीकरण के बंधन और जमने तथा अवरोध उत्पन्न होने से रोकने के लिए घूर्णन अक्ष के केंद्र में 50-60 डिग्री सेल्सियस का गर्म पानी डाला जाता है।

यूनिट C (पिन रोटर मशीन) एक गूंधने और गाढ़ापन कम करने वाला उपकरण है, जैसा कि ऊपर चित्र में दिखाया गया है। घूमने वाले शाफ्ट पर धातु के बोल्टों की दो पंक्तियाँ लगी होती हैं, और सिलेंडर की भीतरी दीवार पर स्थिर धातु के बोल्टों की एक पंक्ति लगी होती है, जो शाफ्ट पर लगे धातु के बोल्टों के साथ एक-दूसरे से अलग-अलग दूरी पर स्थित होते हैं और एक-दूसरे को स्पर्श नहीं करते हैं। जब शाफ्ट तेज गति से घूमता है, तो शाफ्ट पर लगे धातु के बोल्ट स्थिर धातु के बोल्टों के बीच के अंतर से गुजरते हैं, जिससे पदार्थ पूरी तरह से गूंधा जाता है। इस क्रिया से क्रिस्टलों के विकास को बढ़ावा मिलता है, क्रिस्टल नेटवर्क संरचना नष्ट होती है, असंतत क्रिस्टल बनते हैं, सघनता कम होती है और प्लास्टिसिटी बढ़ती है।

यूनिट C (पिन रोटर मशीन) अत्यधिक ठंडी रातों में केवल तीव्र गूंथापन का कार्य करती है, इसलिए इसे केवल ऊष्मा संरक्षण की आवश्यकता होती है, शीतलन की नहीं। क्रिस्टलीकरण ऊष्मा (लगभग 50 किलो कैलोरी/किलोग्राम) और गूंथापन घर्षण से उत्पन्न ऊष्मा के कारण, यूनिट C (पिन रोटर मशीन) का निकास तापमान, इनपुट तापमान से अधिक होता है। इस समय, क्रिस्टलीकरण लगभग 70% पूर्ण हो चुका होता है, लेकिन यह अभी भी नरम होता है। अंतिम उत्पाद को एक्सट्रूज़न वाल्व के माध्यम से निकाला जाता है, और यह कुछ समय बाद कठोर हो जाता है।

सी यूनिट (पिन रोटर मशीन) से मार्जरीन निकलने के बाद, इसे एक निश्चित तापमान पर गर्म करना आवश्यक होता है। आमतौर पर, उत्पाद को गलनांक से 10 डिग्री नीचे के तापमान पर 48 घंटे से अधिक समय तक रखा जाता है। इस प्रक्रिया को राइपनिंग कहा जाता है। पका हुआ उत्पाद सीधे खाद्य प्रसंस्करण संयंत्र में उपयोग के लिए भेजा जा सकता है।