মার্জারিন উৎপাদন প্রক্রিয়া চীনা প্রস্তুতকারক

প্রযোজনা ভিডিও:https://www.youtube.com/watch?v=Zar71w0TUzM 

মার্জারিন উৎপাদনে দুটি অংশ রয়েছে: কাঁচামাল প্রস্তুতি এবং শীতলীকরণ ও প্লাস্টিকাইজেশন। প্রধান সরঞ্জামগুলোর মধ্যে রয়েছে প্রস্তুতি ট্যাঙ্ক, এইচপি পাম্প, ভোটেটর (স্ক্র্যাপড সারফেস হিট এক্সচেঞ্জার), পিন রোটর মেশিন, রেফ্রিজারেশন ইউনিট, মার্জারিন ফিলিং মেশিন ইত্যাদি।

পূর্ববর্তী প্রক্রিয়াটি হলো তৈল পর্যায় এবং জলীয় পর্যায়ের মিশ্রণ, পরিমাপ এবং তৈল ও জলীয় পর্যায়ের মিশ্রণের ইমালসিফিকেশন, যার মাধ্যমে পরবর্তী প্রক্রিয়ার জন্য উপাদান সরবরাহ প্রস্তুত করা হয়। সর্বশেষ প্রক্রিয়াটি হলো অবিচ্ছিন্ন শীতলীকরণ প্লাস্টিকাইজিং এবং পণ্য প্যাকেজিং।

মার্জারিনের কাঁচামাল প্রস্তুত প্রণালী চিত্র ১-এ দেখানো হয়েছে:

1. ১.গাঁজানো দুধ

কিছু মার্জারিন ফর্মুলায় দুধ মেশানো হয়, এবং ল্যাকটিক অ্যাসিড ব্যাকটেরিয়ার গাঁজনের পর দুধ প্রাকৃতিক ক্রিমের মতো স্বাদ তৈরি করতে পারে, তাই কারখানায় গাঁজানো দুধ ও পানি মেশানো হয়।

1. ২.জল মেশানো

মার্জারিনের ফর্মুলায় থাকা পানি এবং পানিতে দ্রবণীয় সংযোজনী পদার্থ, যেমন গাঁজানো দুধ, লবণ, প্রিজারভেটিভ ইত্যাদি, নির্ধারিত অনুপাতে ওয়াটার ফেজ মিক্সিং এবং মিটারিং ট্যাঙ্কে যোগ করে নাড়ানো ও মেশানো হয়, যাতে ওয়াটার ফেজের উপাদানগুলো দ্রবীভূত হয়ে একটি সমরূপ দ্রবণ তৈরি করে।

1. ৩.তেল পর্যায়ের মিশ্রণ

প্রথমে বিভিন্ন স্পেসিফিকেশনের অপরিশোধিত তেল নির্ধারিত অনুপাতে তেল মিশ্রণ ট্যাঙ্কে মেশানো হয়, এবং তারপর ইমালসিফায়ার, অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট, তেল-দ্রবণীয় রঞ্জক, তেল-দ্রবণীয় সেলুলোজ ইত্যাদির মতো তেল-দ্রবণীয় অ্যাডিটিভগুলি অনুপাত অনুসারে তেল পর্যায়ে যোগ করা হয়, মিটারিং ট্যাঙ্কের সাহায্যে মেশানো হয় এবং একটি সমরূপ তেল পর্যায় তৈরি না হওয়া পর্যন্ত নাড়ানো হয়।

1. ৪.ইমালশন

মার্জারিনের ইমালসিফিকেশনের উদ্দেশ্য হলো জলীয় পর্যায়কে তৈল পর্যায়ের মধ্যে সুষমভাবে এবং স্থিতিশীলভাবে ছড়িয়ে দেওয়া, এবং জলীয় পর্যায়ের এই ছড়িয়ে পড়ার মাত্রা পণ্যের গুণমানের উপর ব্যাপক প্রভাব ফেলে। যেহেতু মার্জারিনের স্বাদ জলীয় পর্যায়ের কণার আকারের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত, অণুজীবের বংশবৃদ্ধি জলীয় পর্যায়েই ঘটে থাকে, সাধারণ ব্যাকটেরিয়ার আকার ১-৫ মাইক্রন, তাই ১০-২০ মাইক্রন বা তার চেয়ে ছোট আকারের জলকণা ব্যাকটেরিয়ার বংশবৃদ্ধি সীমিত করতে পারে। সুতরাং, জলীয় পর্যায়ের ছড়িয়ে পড়া যদি খুব সূক্ষ্ম হয়, অর্থাৎ জলীয় পর্যায়ের কণাগুলো খুব ছোট হয়, তবে মার্জারিন তার স্বাদ হারাবে; অন্যদিকে, ছড়িয়ে পড়া যদি পর্যাপ্ত না হয়, অর্থাৎ জলীয় পর্যায়ের কণাগুলো খুব বড় হয়, তবে মার্জারিনের গঠনগত বিকৃতি ঘটবে। মার্জারিনে জলীয় পর্যায়ের ছড়িয়ে পড়ার মাত্রা এবং পণ্যের প্রকৃতির মধ্যে সম্পর্কটি মোটামুটি নিম্নরূপ:

দেখা যায় যে, ইমালসিফিকেশন প্রক্রিয়ায় বিচ্ছুরণের একটি নির্দিষ্ট মাত্রা অর্জন করা আবশ্যক।

পূর্ববর্তী পর্যায়ের সাথে জলীয় পর্যায় এবং তৈল পর্যায়কে আলাদাভাবে ও সমানভাবে মেশানোর উদ্দেশ্য হলো, তেল ও জলের দুটি পর্যায়ের ইমালসিফিকেশন এবং মিশ্রণের পরে সম্পূর্ণ ইমালশনের অভিন্ন সামঞ্জস্য নিশ্চিত করা। ইমালসিফিকেশন মিশ্রণের কার্যপ্রণালী হলো, ৫০-৬০ ডিগ্রি তাপমাত্রায় পরিমাপ করা তৈল পর্যায়ে জলীয় পর্যায় যোগ করা হয় এবং যান্ত্রিকভাবে বা পাম্প চক্রের মাধ্যমে নাড়ানো হয়, যাতে জলীয় পর্যায়টি তৈল পর্যায়ে সম্পূর্ণরূপে ছড়িয়ে পড়ে এবং ল্যাটেক্স তৈরি হয়। কিন্তু এই ধরনের ল্যাটেক্স তরল খুব অস্থিতিশীল, এবং নাড়ানো বন্ধ করলে তেল ও জল আলাদা হয়ে যাওয়ার ঘটনা ঘটতে পারে।

মিশ্রিত ইমালশনটি সরবরাহ করার পর, পণ্যটি মোড়কজাত করা পর্যন্ত শীতলীকরণ এবং প্লাস্টিকাইজেশন প্রক্রিয়া চালানো হয়।

নমনীয় মার্জারিন পণ্য তৈরি করার জন্য ইমালশনকে অবশ্যই ঠান্ডা করে প্লাস্টিকাইজ করতে হবে। বর্তমানে, এর জন্য প্রধানত বদ্ধ অবিচ্ছিন্ন শীতলীকরণ প্লাস্টিকাইজিং ডিভাইস ব্যবহার করা হয়, যার মধ্যে রয়েছে ভোটেটর বা স্ক্র্যাপড সারফেস হিট এক্সচেঞ্জার (ইউনিট A), পিন রোটর মেশিন বা মন্ডন মেশিন (ইউনিট C) এবং রেস্টিং টিউব (ইউনিট B)। প্রযুক্তিগত প্রক্রিয়াটি চিত্র ২-এ দেখানো হয়েছে:

এই সরঞ্জাম সেটটির নিম্নলিখিত বৈশিষ্ট্য রয়েছে:

১. উচ্চ চাপে বায়ুরোধী অবিচ্ছিন্ন কার্যক্রম

প্রিমিক্সড ইমালশন একটি উচ্চ-চাপ পাম্পের মাধ্যমে ভোটেটরের জন্য কোয়েন্চ সিলিন্ডারে সরবরাহ করা হয়। উচ্চ চাপ পুরো ইউনিট জুড়ে প্রতিরোধকে অতিক্রম করতে পারে এবং এর পাশাপাশি উচ্চ-চাপের ক্রিয়াকলাপ পণ্যটিকে পাতলা ও মসৃণ করে তোলে। বদ্ধ কার্যপ্রণালী কোয়েন্চিংয়ের কারণে সৃষ্ট বাতাস এবং ইমালশনের সাথে মিশ্রিত জলের ঘনীভবন প্রতিরোধ করে, পণ্যের স্বাস্থ্যকর প্রয়োজনীয়তা নিশ্চিত করে এবং হিমায়নের অপচয় কমায়।

২. শীতলীকরণ এবং ইমালসিফিকেশন

ইমালশনকে দ্রুত ঠান্ডা করার জন্য ভোটেটরে অ্যামোনিয়া বা ফ্রেয়ন দিয়ে নিভিয়ে দেওয়া হয়, যার ফলে সাধারণত ১-৫ মাইক্রন আকারের ছোট স্ফটিক কণা তৈরি হয় এবং এর স্বাদ হয় সূক্ষ্ম। এছাড়াও, ভোটেটরের ঘূর্ণায়মান শ্যাফটের উপর থাকা স্ক্র্যাপারটি সিলিন্ডারের ভেতরের দেয়ালের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সংযুক্ত থাকে, তাই চালু থাকা অবস্থায় স্ক্র্যাপারটি কেবল ভেতরের দেয়ালে লেগে থাকা স্ফটিককেই ক্রমাগত ঘষে তোলে না, বরং ইমালশনকে এমনভাবে ছড়িয়ে দেয় যা স্বাদের ইমালসিফিকেশনের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে।

৩. মণ্ড তৈরি ও ঘনত্ব কমানো (পিন রোটর মেশিন)

যদিও ভোটেটর দ্বারা শীতল করা ইমালশনে স্ফটিকায়ন শুরু হয়ে যায়, তবুও এর একটি নির্দিষ্ট সময় ধরে বৃদ্ধি পাওয়ার প্রয়োজন হয়। যদি ইমালশনকে স্থির অবস্থায় স্ফটিকায়িত হতে দেওয়া হয়, তবে কঠিন লিপিড স্ফটিকের একটি জালিকা তৈরি হবে। এর ফলে, শীতল করা ইমালশনটি নমনীয়তাহীন একটি অত্যন্ত কঠিন পিণ্ডে পরিণত হবে। অতএব, নির্দিষ্ট নমনীয়তাসম্পন্ন মার্জারিন পণ্য পাওয়ার জন্য, ইমালশনের সামগ্রিক জালিকা কাঠামো তৈরি হওয়ার আগেই যান্ত্রিক উপায়ে এর জালিকা কাঠামোটি ভেঙে ফেলতে হবে, যাতে ঘন হয়ে যাওয়া কমানোর প্রভাব অর্জন করা যায়। মণ্ড তৈরি এবং ঘন হওয়া কমানোর কাজটি প্রধানত পিন রোটর মেশিনে করা হয়।

ইউনিট A (ভোটেটর) আসলে একটি স্ক্র্যাপার কুলিং ডিভাইস। উচ্চ-চাপের পাম্পের মাধ্যমে ইমালশনকে বদ্ধ ইউনিট A (ভোটেটর)-এর মধ্যে চালিত করা হয়। পদার্থটি কুলিং সিলিন্ডার এবং ঘূর্ণায়মান শ্যাফটের মধ্যবর্তী চ্যানেলের মধ্যে দিয়ে যায় এবং শীতলকারী মাধ্যমের শীতলীকরণের ফলে পদার্থটির তাপমাত্রা দ্রুত হ্রাস পায়। শ্যাফটের পৃষ্ঠে দুই সারি স্ক্র্যাপার সাজানো থাকে। ভোটেটরের ভেতরের পৃষ্ঠে গঠিত ক্রিস্টালগুলো উচ্চ-গতির ঘূর্ণায়মান স্ক্র্যাপার দ্বারা চেঁছে ফেলা হয়, যাতে সর্বদা নতুন শীতলকারী পৃষ্ঠ উন্মুক্ত থাকে এবং কার্যকর তাপ স্থানান্তর বজায় থাকে। স্ক্র্যাপারের ক্রিয়ায় ইমালশনটি বিচ্ছুরিত হতে পারে। যখন পদার্থটি ইউনিট A (ভোটেটর)-এর মধ্যে দিয়ে যায়, তখন এর তাপমাত্রা ১০-২০ ডিগ্রিতে নেমে আসে, যা তেলের গলনাঙ্কের চেয়েও কম। যদিও তেলটি ক্রিস্টালাইজ হতে শুরু করে, কিন্তু তখনও এটি কঠিন অবস্থায় পৌঁছায়নি। এই সময়ে, ইমালশনটি শীতল অবস্থায় থাকে এবং এটি একটি ঘন তরল।

ইউনিট A (ভোটেটর)-এর ঘূর্ণন অক্ষটি ফাঁপা। পরিচালনার সময়, অক্ষের উপর স্ফটিক জমাট বেঁধে প্রতিবন্ধকতা সৃষ্টি হওয়া রোধ করতে ঘূর্ণন অক্ষের কেন্দ্রে ৫০-৬০ ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রার গরম জল ঢালা হয়।

ইউনিট C (পিন রোটর মেশিন) হলো একটি মণ্ডন ও ঘনত্ব কমানোর যন্ত্র, যা উপরের চিত্রে দেখানো হয়েছে। ঘূর্ণায়মান শ্যাফটের উপর দুই সারি ধাতব বোল্ট এবং সিলিন্ডারের ভেতরের দেয়ালে এক সারি স্থির ধাতব বোল্ট লাগানো থাকে, যেগুলো শ্যাফটের ধাতব বোল্টগুলোর সাথে পর্যায়ক্রমে সাজানো থাকে এবং একে অপরকে স্পর্শ করে না। যখন শ্যাফটটি উচ্চ গতিতে ঘোরে, তখন শ্যাফটের ধাতব বোল্টগুলো স্থির ধাতব বোল্টগুলোর ফাঁক দিয়ে অতিক্রম করে এবং উপাদানটি সম্পূর্ণরূপে মণ্ডিত হয়। এই ক্রিয়ার মাধ্যমে এটি ক্রিস্টালের বৃদ্ধিকে ত্বরান্বিত করতে, ক্রিস্টাল নেটওয়ার্ক কাঠামো ধ্বংস করতে, বিচ্ছিন্ন ক্রিস্টাল তৈরি করতে, দৃঢ়তা কমাতে এবং নমনীয়তা বাড়াতে পারে।

ইউনিট সি (পিন রোটর মেশিন) শুধুমাত্র প্রচণ্ড ঠান্ডা রাতে একটি শক্তিশালী মর্দন প্রক্রিয়া সম্পন্ন করে, তাই এর কেবল তাপ সংরক্ষণ প্রয়োজন এবং শীতলীকরণের প্রয়োজন হয় না। যেহেতু কেলাসীকরণের তাপ (প্রায় ৫০ কিলোক্যালরি/কেজি) নির্গত হয় এবং মর্দনের ঘর্ষণ থেকে তাপ উৎপন্ন হয়, তাই ইউনিট সি (পিন রোটর মেশিন)-এর নির্গমন তাপমাত্রা ফিড তাপমাত্রার চেয়ে বেশি থাকে। এই সময়ে, কেলাসীকরণ প্রায় ৭০% সম্পন্ন হয়, কিন্তু এটি তখনও নরম থাকে। চূড়ান্ত পণ্যটি এক্সট্রুশন ভালভের মাধ্যমে নির্গত হয় এবং একটি নির্দিষ্ট সময় পরে এটি শক্ত হয়ে যাবে।

সি ইউনিট (পিন রোটর মেশিন) থেকে মার্জারিন পাঠানোর পর, এটিকে একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় তাপ-প্রক্রিয়াজাত করার প্রয়োজন হয়। সাধারণত, পণ্যটিকে গলনাঙ্কের চেয়ে ১০ ডিগ্রি কম তাপমাত্রায় ৪৮ ঘণ্টার বেশি সময় ধরে রাখা হয়। এই প্রক্রিয়াকে পরিপক্বকরণ (রাইপেনিং) বলা হয়। প্রক্রিয়াজাত পণ্যটি ব্যবহারের জন্য সরাসরি খাদ্য প্রক্রিয়াকরণ কারখানায় পাঠানো যেতে পারে।