Teknologi Pemprosesan Pemendekan

Apakah itu Pemendekkan?

Pertama, definisi ringkas: Shortening ialah lemak pepejal yang diperbuat daripada minyak sayuran, lemak haiwan atau gabungannya. Fungsi utamanya adalah untuk "memendekkan" atau memecahkan helaian gluten dalam barangan yang dibakar, menghasilkan tekstur yang lembut dan mengelupas (contohnya, dalam kerak pai, biskut dan biskut).

Cabaran teknologi terasnya adalah menukarkan minyak cecair kepada lemak plastik yang stabil, separa pepejal. Ini dicapai melalui dua proses utama:PenghidrogenandanInteresterifikasi, diikuti olehPembajaan.

Langkah-langkah Pemprosesan Teras

Perjalanan dari minyak mentah hingga pemendekan siap melibatkan beberapa peringkat utama:

1. Pemilihan dan Pengadunan Minyak

• Tujuan:Untuk mencipta campuran minyak asas dengan profil asid lemak yang diingini untuk kefungsian produk akhir (takat lebur, kandungan lemak pepejal, dsb.).
• Proses:Pelbagai minyak yang ditapis, dilunturkan dan dinyahbau (RBD) diukur dan dicampur. Minyak biasa termasuk kacang soya, sawit, biji kapas, canola dan minyak isirong sawit.

2. Penghidrogenan (Kaedah Tradisional)

• Tujuan:Untuk meningkatkan takat lebur dan kestabilan minyak cecair dengan menjadikannya lebih tepu.
• Proses:Minyak campuran dipanaskan dalam reaktor bertekanan dengan kehadiran mangkin nikel dan gas hidrogen.Nota:Proses ini mewujudkanlemak trans, yang kini dikawal selia dengan ketat dan tidak disukai kerana masalah kesihatan. Ini telah membawa kepada kebangkitan teknologi alternatif.
  • Atom hidrogen ditambah kepada ikatan berganda tak tepu dalam rantai asid lemak.
  • Ini menukarkan minyak cecair (tak tepu) kepada lemak separa pepejal atau pepejal (lemak tepu dan trans).

3. Interesterifikasi (Kaedah Moden)

• Tujuan:Untuk menyusun semula asid lemak pada tulang belakang gliserol molekul trigliserida tanpa menghasilkan lemak trans. Ini membolehkan pengeluar menghasilkan lemak dengan sifat lebur dan penghabluran yang betul daripada campuran minyak.
• Proses:Keputusan:Asas shortening bebas lemak trans dengan ciri-ciri fungsi yang sangat baik.
  • IE Kimia:Menggunakan mangkin natrium metoksida untuk memecahkan dan memasang semula asid lemak secara rawak.
  • IE enzimatik:Menggunakan enzim tertentu (contohnya, lipase) sebagai pemangkin. Ini lebih tepat dan membolehkan penstrukturan semula yang disasarkan tetapi lebih mahal.

4. Pengadunan dan Pengemulsian

• Lemak asas yang dikeraskan dicampur dengan minyak cecair untuk mencapai Indeks Lemak Pepejal (SFI) yang diperlukan – ukuran kekerasan merentasi suhu yang berbeza.
• Pengemulsi (contohnya, monogliserida, lesitin) ditambah untuk meningkatkan tekstur, isipadu dan jangka hayat dalam produk akhir yang dibakar.

5. Penyejukan dan Pemejalan (Penyejukan & Penghabluran)

Ini adalah langkah paling kritikal untuk mencipta struktur akhir dan "keplastikan" (kebolehsebaran) pemendekan.

• Proses:Campuran lemak cair dipam melaluiPengundiatau penukar haba permukaan terkelupas (SSHE).
  • Unit A (Penyejuk):Lemak disejukkan dengan cepat di bawah tekanan tinggi dan pengadukan. Ini menggalakkan pembentukan banyak kristal beta-prima (β') kecil, yang sesuai untuk pemendekan yang licin, bertekstur halus dan plastis.
  • Unit B (Penguat Suhu):Lemak yang telah disejukkan kemudiannya digiling dalam tiub penyepit atau tiub senyap. Ini akan menguli lemak penghabluran untuk memastikan pembentukan kristal yang betul dan mencegah kristal beta (β) yang besar dan berbutir.

6. Penyesuaian dan Pembungkusan

• Shortening yang masih suam dan menghablur itu dibungkus (dalam bekas, kiub atau bekas besar).
• Shortening yang dibungkus diletakkan di gudang yang dikawal suhunya (bilik-bilik pembajaan) selama 24-72 jam.
• Tujuan Pembajaan:Ini membolehkan struktur kristal stabil sepenuhnya ke dalam bentuk β' yang diingini, memastikan tekstur yang konsisten, licin dan kestabilan rak.

7. Penyimpanan dan Penghantaran

• Shortening tempered disimpan dan dihantar di bawah suhu terkawal untuk mengekalkan kualiti dan keplastikan.

Konsep Teknologi Utama

• Keplastikan:Sifat yang membolehkan pemendekan disapu dan dicampur dengan mudah. ​​Ia bergantung pada campuran hablur pepejal dan minyak cecair dalam julat suhu tertentu ("julat plastik").
• Struktur Kristal:Jenis hablur lemak adalah penting.Indeks Lemak Pepejal (SFI):Lengkung yang mengukur peratusan lemak pepejal dalam shortening merentasi julat suhu. Ia merupakan alat utama untuk meramalkan prestasi shortening dalam aplikasi tertentu (contohnya, shortening kerak pai dan shortening aising mempunyai lengkung SFI yang sangat berbeza).
  • Kristal Beta-Prime (β'):Kristal kecil seperti jarum yang membentuk rangkaian halus yang mampu menyimpan sejumlah besar minyak cecair. Ini menghasilkan pemendekan yang licin, berkrim dan sangat plastis.Ini adalah bentuk yang diingini.
  • Kristal Beta (β):Hablur besar, kasar, dan berbutir yang menghasilkan lemak yang berpasir, rapuh, dan bukan plastik (contohnya, kebutiran dalam mentega lama).

Ringkasan Aliran Pengeluaran Pemendekan Moden

Evolusi Teknologi

Trend ini bergerak menjauhi dengan ketara daripadapenghidrogenan(disebabkan oleh larangan lemak trans) dan terhadap:

1. Interesterifikasi(kimia dan enzimatik).
2. Menggunakan minyak separa pepejal semula jadi sepertiMinyak Sawitdan pecahannya (contohnya, olein sawit, stearin sawit), sering dicampur dengan minyak cecair stabil lain seperti minyak bunga matahari oleik tinggi atau minyak kanola.
3. Hidrogenasi Penuh:Menghidrogenkan minyak sepenuhnya (yang menghasilkan stearina bebas lemak trans tepu sepenuhnya) dan kemudian mengadunnya dengan minyak cecair. Ini berbeza daripada penghidrogenan separa, yang menghasilkan lemak trans.

Matlamat teknologi shortening moden adalah untuk mencapai ciri-ciri berfungsi yang sempurna untuk membakar dan menggoreng.tanpapenggunaan lemak trans tiruan.