روش های پاستوریزاسیون و هموژنیزاسیون مایه بستنی

بستنی های لبنی و پاستوریزاسیون بستنی

اولین بار عمل پاستوریزاسیون بستنی بعد از به وجود آمدن بستنی های لبنی یا همان شیری، رواج پیدا کرد. قبل از آن، بستنی های یخی را بدون پاستوریزه و هموژنیزه کردن تولید می کردند. این کار در ابتدا فقط به منظور از بین بردن باکتری و میکروب ها انجام می شد اما در ادامه متوجه خواهید شد که امروزه انجام این کار هدف های دیگری نیز به دنبال دارد.

هنگام خرید این دسر خوش طعم از فروشگاه ها، حتما از پاستوریزه بودن آن اطمینان حاصل نمایید و سپس اقدام به خرید کنید. البته امروزه تولید و عرضه یک بستنی غیر پاستوریزه امری بعید است؛ چراکه پاستوریزه و هموژنیزه کردن از مراحل غیر قابل حذف در تولید بستنی می باشد. علاوه بر بستنی تمامی لبنیات نیاز به پاستوریزاسیون دارند. بستنی پاستوریزه شده، طعم، بو، بافت و ظاهر همه پسندتری دارد. پاستوریزاسیون بستنی در کارخانه ها می تواند توسط دو روش مختلف انجام شود؛ آشنایی با این دو روش در ادامه متن امکان پذیر است.

نگاه کلی به نحوه تولید بستنی

ماده اولیه بستنی، شیر است؛ یعنی بستنی حاصل فرآوری شیر، افزودن برخی مواد به آن و استفاده از دستگاه های برودتی مخصوص است. برای تهیه بستنی، ابتدا شیر از دامداری جمع آوری شده و به کارخانه فرستاده می شود. در ابتدای کار، شیر را از نظر میزان وجود میکروب، چربی و مواد افزودنی بررسی می کنند ( اما چگونه؟) و پس از تایید، به چرخه و خط تولید فرستاده می شود. در این مرحله، به شیر تمام مواد افزودنی لازم اعم از طعم دهنده ها، استابلایزر، مواد افزودنی و غیره به مقدار استاندارد و طی دفعاتی اضافه می شود و مایع حاصل به بخش پاستوریزاسیون و هموژنیزاسیون فرستاده می شود. پاستوریزاسیون بستنی روش های متعددی دارد که در ادامه با آن ها آشنا خواهید شد.

بعد از سرد شدن مایه بستنی و نگهداری آن به مدت مشخص در تانکرهای مخصوص، نوبت به شکل دهی و بسته بندی آن ها می رسد. بستنی آماده طبق سلیقه، در قالب های گوناگون با اندازه های مختلف ریخته شده و با بسته بندی های استاندارد، به بازار عرضه می شود. تمام این مراحل، تحت نظر و با آزمایش های گوناگون، انجام می شود. پاستوریزاسیون بستنی مرحله ای است که در این بخش به طور اختصاصی به توضیح آن خواهیم پرداخت.

با دو روش پاستوریزه کردن بستنی آشنا شوید!

پاستوریزه به روش LTLT

یکی از روش های پاستوریزاسیون بستنی، استفاده از دمای کم در زمان زیاد است؛ این روش، LTLT نام دارد که مخفف کلمه Low Temperature Long Time می باشد. در این نوع از پاستوریزاسیون که به روش غیرمداوم نیز معروف است، مایه بستنی را به مدت تقریبا 30 دقیقه تا دمای 69 درجه سانتی گراد حرارت می دهند. در این روش، که از قدیم الایام رایج بوده، معمولا از دیگ های بزرگ چند جداره در دار استفاده می شود. مایع بستنی در داخل مخزن آن ریخته شده و حرارتی از جنس بخار یا آب داغ به جداره ها هدایت می شود. به این صورت، دمای مایع، بدون حرارت دیدن مستقیم، تا مقدار مورد نظر بالا می رود. پس از نگهداری مایه بستنی در مدت زمان مناسب در این دما، اقدام به سرد کردن آن می کنیم.

پاستوریزه به روش HTST

روش دیگری که در پاستوریزاسیون بستنی استفاده می شود، به HTST معروف است که این کلمه نیز مخفف High Temperature Short Time می باشد. این نوع پاستوریزاسیون، متفاوت از روش قبلی، با دمای بالا (معمولا 80 درجه) به مدت کم (25 ثانیه) انجام می شود. به این روش، مداوم نیز می گویند. پاستوریزاسیون HTST، با استفاده از دستگاه های مخصوص صفحه ای یا لوله ای انجام می شود. اما استفاده از پاستوریزاتور صفحه ای، متداول ترین روش می باشد. در این دستگاه ها، شیر به صفحات نزدیک به هم منتقل شده و به صورت لایه ای نازک روی آن ها جریان می یابد؛ در این شرایط، ضخامت کم و سطح تماس و در نتیجه تبادل حرارت بالاست. بنابراین شیر سریعا به دمای دلخواه میرسد.

چرا بستنی را پاستوریزه می کنند؟

همانطور که گفته شد، پاستوریزه کردن عملی است که با افزایش دما همراه است. حتی در روش های خانگی نیز شیر خام را می جوشانند تا میکروب ها و باکتری های بیماری زای آن از بین بروند و این افزایش دما را در کارخانه ها، با روش های استریل شده و استاندارد و با دستگاه های مخصوص انجام می دهند. پاستوریزه کردن علاوه بر از حذف میکروب ها و آلودگی ها، دارای مزایای فراوان دیگری است.

• پاستوریزاسیون بستنی، موجب انحلال و ترکیب تمام اجزا می شود.
• کمک به حفظ کیفیت بستنی و ترکیبات آن از دیگر مزایای پاستوریزه کردن است.
• از آنجایی که ساختمان پروتئین های محلول در بستنی دچار دگرگونی میشود و درون بستنی بهتر حل می شوند، ویسکوزیته بالا می رود.
• درون شیر، آنزیمی به نام لیپاز وجود دارد که بدون از بین رفتن، وارد مرحله بستنی سازی می شود اما پاستوریزاسیون بستنی آن را از بین میبرد و موجب بهبود طعم و بافت بستنی می شود.

هموژنیزه کردن بستنی چیست و چرا انجام می شود؟

هموژنیزاسیون یکی دیگر از مراحل تولید بستنی است که پس از پاستوریزاسیون بستنی انجام می شود. این مرحله، به سبب حفظ پایداری بستنی و جلوگیری از دوفاز شدن آن انجام می گیرد. دستگاه هموژنایزر، با اعمال فشار بالا روی بستنی، موجب شکسته شدن گلبولهای چربی و تبدیل آن ها به ذرات ریزتر و درنتیجه حل بهتر آن در مایع می شود. مخلوط یکنواختی که از هموژنایزر خارج می شود، یک مایع همگن است که تمام ذرات اعم از ریز و درشت درون آن به طور یکدست پراکنده شده اند. هموژنیزه کردن نیز همانند پاستوریزاسیون بستنی، موجب بهبود و نرمی ساختار و بافت آن می شود. برای انجام عمل هموژنیزه کردن، هم عامل فشار و هم دما به طور همزمان دخیل هستند.

حذف مرحله هموژنیزاسیون چه عواقبی دارد؟

• اگر تمام مراحل بستنی سازی را بی کم و کاست انجام دهید اما هموژنیزه نکنید، پس از رسیدن بستنی، متوجه می شوید که چربی شیر در بالای آن جمع شده و در اثر اکسید شدن آن با اکسیژن هوا، تغییر رنگ می دهد.
• عدم گذراندن این مرحله، بستنی دو فاز با بافت سفت به شما تحویل می دهد.
• اگر هموژنیزه کردن به درستی انجام نشود، برای جلوگیری از مشکلاتی که ذکر شد، باید مقدار پایدار کننده را افزایش دهیم که یک افزودنی مضر است.

برای پاستوریزاسیون بستنی و هموژنیزه آن از چه دستگاه هایی استفاده می شود؟

یکی از دستگاه های مورد استفاده در پاستوریزاسیون بستنی به روش LTLT، دستگاه پاستوریزاتور پلیتی هیمورا می باشد. نحوه کار این دستگاه ها به این صورت است که مایه بستنی به صفحه پلیت فرستاده شده و از طریق لوله های آب گرم، به دمای پاستوریزاسیون میرسد. سپس این مایع گرم و پاستوریزه شده، توسط اعمال دمای کم، سریعا سرد می شود.

یکی دیگر از دستگاه هایی که در پاستوریزاسیون به کار می رود، پروسس تانک است. این دستگاه، پاستوریزاسیون بستنی را به روش LTLT انجام می دهد. مایه بستنی داخل مخزن پروسس تانک ریخته می شود و بخار داغ در جداره آن حرکت کرده و جریان پیدا می کند و موجب گرم شدن آن می شود. پس از رسیدن به دمای مورد نیاز در این روش و نگهداری مخلوط در آن، در این دیواره آب سرد جریان پیدا می کند و دمای مایع بستنی کاهش می یابد.

دستگاه هموژنایزر دو هد نیز از دستگاه های مورد استفاده در هموژنیزاسیون مایع بستنی می‌باشند. این دستگاه، مواد مورد هموژنیزاسیون را به سمت محفظه فشار فرستاده تا چربی و ذرات جامد آن در اثر فشار وارده شکسته شوند.

نتیجه گیری

بستنی یکی از دسرهای پر طرفدار در سراسر جهان است که با طعم و مزه های گوناگون تولید و عرضه می شود. بستنی می تواند یک نوعی از لبنیات محسوب شود؛ چراکه حاصل فرآوری شیر و افزودن برخی مواد به آن است. تولید این خوراکی خنک، نیاز به مراحل متعددی دارد که از مهم ترین آن ها می توان به هموژنیزه و پاستوریزه کردن اشاره کرد. پاستوریزاسیون بستنی بیشتر به منظور کاهش یا حذف میکروب های بیماری زا و هموژنیزه کردن آن به منظور همگن سازی و حل ذرات جامد در مایع انجام می شود. هریک از این دو مرحله، دارای دستگاه مخصوص به خود هستند.

پاستوریزاسیون بستنی می تواند با دو روش LTLT و HTST انجام شود. که روش اول اعمال حرارت کم در مدت طولانی است و روش دوم، بالعکس بوده، یعنی دمای زیاد در زمان کم است. نوع دستگاه های مورد استفاده در این دو روش نیز متفاوت است؛ به این صورت که در روش LTLT از یک مخزن چند جداره استفاده می شود که بخار آب لابه لای جداره جاری است و در روش HTST نیز از دستگاه های صفحه ای یا لوله ای استفاده می شود.