Мокрый способ выплавки жира

Выплавка жира. Выплавкой называется выделение жира нагревом измель-ченного сырья. Нагрев приводит к расплавлению жира и вызывает более или менее глубокое разрушение жировой или костной ткани. Благодаря этому большая часть содержащегося в сырье жира свободно оттекает и коалесцирует, образуя однородную объемную фазу. Наряду с температурой при выплавке существенную роль играет вода, содержащаяся в сырье, либо добавляемая к нему.

При небольших количествах воды, когда органические составные части, находясь в соприкосновении с жиром, нагреваются в условиях, близких к условиям сухого нагрева, становятся заметными последствия пирогенетического (термического) их распада. Продукты пирогенетического распада белков имеют темный цвет и, растворяясь в жире, придают ему более темную окраску. Некоторые из них обладают острым неприятным запахом, который передается жиру. В небольших количествах они обусловливают специфический поджаристый запах жира, а в более значительных- делают запах неприятным. Изменение цвета и запаха жира тем интенсивнее, чем выше температура и больше продолжительность нагрева. При 65° С они неуловимы, при 70° С слабо выражены, а при 75° С вполне заметны. При 115- 120° С происходит дезаминирование амидов и даже аминокислот и декарбоксилирование аминокислот, а также распад и других веществ.

В результате образуются многочисленные продукты распада, обладающие дурным запахом. При большой продолжительности процесса выплавки их приходится отводить из аппарата посредством специальных устройств.

Изменения в жиросырье при выплавке жира сухим способом при разных режимах нагрева.

Жир можно выделять из мягкого и твердого жиросырья: выплавкой, экстракцией и гидромеханическим методом.

Выплавка жира. Выплавкой называется выделение жира нагревом измельченного сырья. Нагрев приводит к расплавлению жира и вызывает более или менее глубокое разрушение жировой или костной ткани. Благодаря этому большая часть содержащегося в сырье жира свободно оттекает и коалесцирует, образуя однородную объемную фазу. Наряду с температурой при выплавке существенную роль играет вода, содержащаяся в сырье, либо добавляемая к нему.

В мягком жиросырье жир заключен в жировых клетках, которые органически связаны с очень прочным межклеточным веществом, состоящим из коллагеновых и эластиновых волокон. Внутри клеток жир образует сложные коллоидные системы с их другими составными частями. Таким образом, для свободного оттекания жира должны быть разрушены: коллоидная система, в составе которой находится жир, клетки и прочная межклеточная структура. Чтобы обеспечить эти условия при выплавке жира из мягкого жиросырья прибегают к механическому разрушению сырья перед выплавкой и воздействию воды, нагрева или других факторов во время выплавки.

Повышение температуры жира сопровождается уменьшением его вязкости и поверхностного натяжения. Благодаря этому жир сравнительно легко оттекает от разрушенной жировой ткани, мельчайшие его капельки сливаются в более крупные и образуется однородная жировая фаза, т. е. происходит коалесценция. Жир мутный вначале выплавки по мере коалесценции становится прозрачным.

Степень разрушения жировой ткани во время выплавки зависит от температуры нагрева и количества воды. При температурах до 70—75° С не вызываются существенные нежелательные изменения качества жира даже при длительном нагреве и без добавления к жиросырью воды, но ткань полностью не разрушается. В шкваре можно обнаружить неразрушенные жировые клетки. Выход жира не превышает 75% к его содержанию в сырье, а в шкваре остается 100—150% жира к массе сухого ве-щества. Практически полное разрушение клеток и ткани в целом достигается лишь при нагреве сырья до температур выше 100° С, однако, если этот процесс продолжителен, качество жира резко ухудшается.

Но и при полном разрушении жировой ткани выплавкой невозможно добиться полного извлечения из нее жира. Часть жира удерживается разрушенной тканью (шкварой) в результате адсорбции и капиллярности, а часть—механически в виде включений жира в закрытые полости (поры).

Физико-химические изменения при выплавке жира мокрым способом.

При нагревании в присутствии воды (содержащейся в сырье или добавляемой) коллаген при 58—60° С сваривается, а коллагеновые волокна скручиваются и расслабляются, их прочность уменьшается. Часть коллагена переходит в глютин, а часть глютина гидролизуется. Это приводит к более или менее глубокому разрушению соединительной ткани. Но вместе с этим образуется слабый водный раствор глютина и продуктов его распада, т. е. бульон, концентрация которого зависит от температуры и времени нагрева, а количество — от содержания воды. Вещества бульона, обладающие эмульгирующим действием, образуют с жиром устойчивую эмульсию. На сильно развитой границе раздела фаз происходит взаимодействие воды с жиром, растет кислотное число жира. Если продолжительность процесса велика, величина его может оказаться выше допустимой. Поэтому контакт жира с большими количествами воды, особенно при высоких температурах, допустим лишь при очень непродолжительном нагреве (порядка нескольких минут).

При температуре 60—65° С денатурирует большинство белковых веществ (альбуминов и глобулинов), содержащихся в жировой ткани. Денатурация внутриклеточных белков приводит к разрушению жировой эмульсии в клетке, к деформации и частичному разрушению самой клетки. Денатурация межклеточных белков, связанных с коллагеновыми и эластиновыми волокнами, способствует разрушению коллагеновой связи, являющейся основой структуры соединительной ткани. Денатурация ферментов жировой ткани сопровождается практически полной утратой их ферментативной активности: в жиросырье, нагретом до 65 °С, не обнаруживают действия липазы.

При небольших количествах воды, когда органические составные части, находясь в соприкосновении с жиром, нагреваются в условиях, близких к условиям сухого нагрева, становятся заметными последствия пирогенетического (термического) их распада. Продукты пирогенетического распада белков имеют темный цвет и, растворяясь в жире, придают ему более темную окраску. Некоторые из них обладают острым неприятным запахом, который передается жиру. В небольших количествах они обусловливают специфический поджаристый запах жира, а в более значительных—делают запах неприятным. Изменение цвета и запаха жира тем интенсивнее, чем выше температура и больше продолжительность нагрева. При 65° С они неуловимы, при 70° С слабо выражены, а при 75° С вполне заметны.

При 115—120° С происходит дезаминирование амидов и даже аминокислот и декарбоксилирование аминокислот, а также распад и других веществ.

В результате образуются многочисленные продукты распада, обладающие дурным запахом. При большой продолжительности процесса выплавки их приходится отводить из аппарата посредством специальных устройств.