Структура масла, її вплив на консистенцію і стійкість масла при зберіганні

Масло, вироблене двома методами, має неоднакову структуру. Тому воно характеризується і різними структурно-механічними властивостями, що визначають консистенцію продукту. Також є різниця в стійкості масла при зберіганні, тобто стійкості проти гідролітичного, окисного й іншого видів псування, що виникає під час тривалого зберігання.

Відмінності між структурами масла, виробленого збиванням вершків і перетворенням високожирних вершків. Під структурою, або будовою, масла прийнято розуміти просторове розташування і взаємозв'язок між окремими компонентами (жиром, плазмою і повітрям) масла. Структура будь-якого виду масла складається з аналогічних структурних елементів: у безперервній фазі рідкого жиру розподілені (більш-менш рівномірно) краплі плазми, кристалічний жир і пухирці повітря. У краплях плазми масла можна бачити окремі жирові кульки з частково або повністю збереженими оболонками.

Структура масла отриманого, різними методами відрізняється за такими ознаками: розмірами кристалів жиру і краплі плазми, рівномірністю розподілу їх в маслі, а також кількістю незруйнованих жирових кульок і включень повітря. Є різниця в характері взаємодії між кристалами тригліцеридів жиру, тобто в просторовому, або кристалічному каркасі.

В маслі, виробленому збиванням вершків у масловиготовлювачах безперервної і періодичної дії, утримуються дрібні (розміром менш 1 мкм), рівномірно розподілені кристали жиру, що представляють собою агрегати кристалів, або мікрозерна, що сформувалися в межах жирової кульки. масло, отримане перетворенням високожирних вершків, має більш великі (більш 1 мкм) кристали, що утворилися в результаті кристалізації тригліцеридів жиру з розплаву. Зустрічаються в ньому й окремі дрібні кристали. Масло, отримане перетворенням високожирних вершків, характеризується рівномірним і тонким розподілом плазми. У ньому утримуються в основному краплі плазми діаметром від 1 до 5 мкм і лише незначна кількість більших крапель. В маслі, виробленому збиванням вершків, плазма розподілена менш рівномірно і має більш високий середній розмір крапель. Містить воно і великі (діаметром 9—15 мкм) краплі плазми.

При виробленні масла перетворенням високожирних вершків ступінь дестабілізації жирової фази вершків нижче — у ньому утримується 2% і більше жиру в емульгованому виді, а в маслі, отриманому збиванням вершків, лише 0,3—0,4%. Правда, у першому виді масла в 2—10 разів менше вміст повітря, чим у другому виді масла.

Просторовий каркас структури масла формується кристалами тригліцеридів жиру. У залежності від характеру контактів між кристалами розрізняють два типи структур: коагуляційну і кристалізаційну.

Коагуляційна структура створюється силами зчеплення між кристалами тригліцеридів, що розділені прошарками рідкого жиру (коагуляційні контакти). Структура характеризується зниженою механічною міцністю, але вираженими пластичними властивостями. Кристалізаційна структура являє собою каркас зі з’єднаних кристалів тригліцеридів жиру (фазові контакти). Вона має підвищену міцність, твердість, але одночасно крихкістю, ламкістю і поганим відновлюванням після механічного руйнування.

Прийнято вважати, що вершкове масло, вироблене двома методами, має структуру змішаного типу, але з перевагою коагуляційних або фазових контактів. Так, масло, отримане збиванням вершків, має коагуляційно-кристалізаційну структуру (її також називають зернистою), тобто характеризується більш вираженими коагуляційними контактами між кристалами. У структурі масла, виробленого перетворенням високожирних вершків, переважають фазові контакти, тобто йому властива кристалізаційно-коагуляційна, або так називана гомогенна структура.

Вплив структури на консистенцію масла. Консистенція масла не повинна бути занадто твердою, ламкою, крихкою або м'якою, тобто повинна мати пластичність, гарну здатність до намазування, але зберігати свою форму навіть при 20—25°С. Отже, консистенція масла характеризується визначеними структурно-механічними властивостями, що визначаються структурою продукту. До цих властивостей ми відносимо твердість (стійкість до зовнішніх деформацій), пружність, або відновлювання структури масла після руйнування, термостійкість (здатність масла зберігати форму при 30°С), здатність до витікання (при 25°С) з масла рідкого молочного жиру, пластичність, липкість, здатність до намазування й ін. Більшість з перерахованих властивостей залежать від кількості в структурному каркасі масла отверділого жиру, співвідношення в ньому коагуляційних і фазових контактів, розміру і рівномірності розподілу в маслі кристалів тригліцеридів і крапель плазми, вмісту повітря і т.д. Так, кількість отверділого жиру впливає на твердість і пружність масла. Воно визначається хімічним складом жиру, температурою пастеризації (чим вона вище, тим нижче ступінь затвердіння високоплавких тригліцеридів жиру, і навпаки) і фізичного дозрівання вершків (з її підвищенням знижується кількість твердого жиру) і іншими факторами.

Перевага в структурі масла коагуляційних контактів додає консистенції м'якість, пластичність, термостійкість, перевага фазових контактів — твердість, крихкість, підвищену здатність до витікання рідкого жиру і т.д. Співвідношення контактів залежить від методу вироблення масла, режимів охолодження і механічної обробки вершків.

Розміри кристалів тригліцеридів впливають на термостійкість і здатність до виділення з масла рідкого жиру — дрібні кристали утворюють більш розвинуту поверхню, що краще утримує рідкий жир. Розміри кристалів визначаються методом вироблення масла, температурної пастеризації, а також інтенсивністю охолодження і механічної обробки вершків.

Твердість і міцність вища в маслі, виробленого перетворенням високожирних вершків, у порівнянні з маслом, отриманим збиванням вершків. Разом з тим перше масло має менші пластичність, термостійкість, пружність, липкість і здатність до намазування.

Вплив структури на стійкість масла при зберіганні. Стійкість вершкового масла при зберіганні, тобто стійкість проти мікробіологічного (гідролітичного і ін.) і окисного видів псування, що ми будемо розглядати далі, визначається поряд з іншими факторами структурою продукту. Мікробіологічне й окисне псування молочного жиру протікає головним чином на границі фаз жир — вода і жир — повітря. Отже, стійкість масла буде залежати від дисперсності (розміру крапель) плазми і вмісту в маслі повітря. Зі збільшенням ступеня дисперсності плазми знижується стійкість масла до окисних процесів. Окислюванню жиру також сприяє повітря. Мікробіологічне псування, навпаки, затримується при здрібнюванні крапельок плазми.

Масло, отримане перетворенням високожирних вершків, характеризується більш тонким розподілом вологи і меншим вмістом повітря в порівнянні з маслом, виробленим збиванням вершків. Тому воно має підвищену стійкість у процесі збереження при низьких від’ємних (—5°С), а також при плюсових температурах (до 18°С), при яких можуть відбуватися мікробіологічні процеси. Однак у випадку зберігання продукту при низьких негативних температурах (—18°С), що виключають мікробіологічне псування, масло, вироблене перетворенням високожирних вершків, і більше піддається окисному псуванню, ніж масло, отримане збиванням вершків. Крім того, перше масло містить більше фосфоліпідів, жирних кислот які звичайно окисляються в першу чергу.