Dondurma Teknolojisi v2

Dondurma süt, krema ve uygun diğer süt ürünleri, içilebilir nitelikteki su, yumurta, sakkoroz ile çeşni maddeleri ve katkı maddelerinin belirli oranda karıştırılması ve pastörize edilmesinden sonra tekniğe uygun olarak hazırlanan bir süt ürünüdür. Besin değeri üstün, sindirimi kolay maddedir.
Vücut gelişiminde gerekli olan birçok mineral maddeyi ve vitaminleri bünyesinde bulundurur. Buz krem ürünlerinde, dondurmadan farklı olarak bitkisel yağ kullanılmakta olup, su buzu ürünlerinde ise yağ bulunmaktadır.

1. Dondurmanın Hammaddeleri

1.1.Süt Yağı:

Süt yağı dondurmanın en önemli maddesidir. Dondurmanın aroması, kıvamı, yapısı, dayanıklılığı ve birçok nitelikte olumlu etkisi olan ve dondurma yapımında geniş ölçüde yaralanılan bu maddenin en önemli kaynağı; süt, krema veya kaymak, tereyağı, sade yağı ve yağlı süt tozudur. Kullanılan maddelerin yağ miktarına göre değişmekle beraber genellikle sütün 1/7’si kadar tereyağı 1/9’u kadar sade yağ miksi arzulanan yağ miktarından çıkarılabilmektedir.

Tereyağ ve sade yağların dondurma yapımında kullanılabilmeleri için taze, iyi kalitede ve tuzsuz olmaları şarttır; fakat yağ miktarını arttırmada en elverişli madde kremadır. Süt yağı dondurmanın kalitesini etkileyen ve onun erime eğilimini azaltan en önemli öğedir. Viskoziteyi arttırıcı stabilize edici ve küçük buz kristalleri oluşumunu destekleyici rol oynamaktadır.

Krema yağı arzu edilen kaynak olarak alınmaktadır; fakat krema en pahalı kaynak olduğundan her zaman kullanılması zor olmaktadır. Dondurma miksinde kullanılan yağ dondurmanın yaklaşık %12’sini oluşturmaktadır. Süt yağı ve bitkisel yağ olmak üzere iki tip yağ kullanılmaktadır.

1.2.Yağsız Kuru Madde:

Yağsız kuru maddeler (Protein, laktoz ve mineral tozlar) mikse süt tozu veya peynir altı suyu olarak ilave edilir. Laktoz ve mineral maddeler donma noktasının düşmesinde rol oynar, proteinler ise kıvam yapı ve overrun yönünden iyileştirici etki yaparlar.

Yağsız kuru madde yüksek besleyici değere sahiptir ve suyu bağlayarak dondurmanın tekstürünü düzeltmektedir. Ayrıca dondurma işleme esnasında dondurmadaki havanın düzenli bir şekilde dağılmasında önemli etkiye sahiptir.

%12 yağlı dondurmayı üretebilmek için yağsız kuru madde miktarının %11–11,5 arasında olması gerekir. Eğer yağsız kuru madde %11–11,5 üzerinde ise dondurmalarda çoğunlukla tuzumsu aroma hissedilmekte, meyve ve çikolatalı olanların da aromaları daha keskin ve bariz bir hal almaktadır. Ayrıca bu maddelerin fazlalığı sık yapı hatalarına yol açmakta, uzun süre bekleyen dondurmalarda
ise arzulanmayan kumlu bir yapı fark edilmektedir. Yağsız süt kuru maddesi söylenilen değerin altında olursa; su bağlama yeteneği azalır ve kıvam istenilen düzeye ulaşmaz.

1.2.1. Yağsız Kuru Madde Tayini

-Beher ve krozeler 120+2C’deki etülde ağırlıkları sabit oluncaya kadar kurutulur. Sonra desikatöre alınarak soğutulur ve tartılır.

-Kurutulan ve darası alınan behere 10 gr tereyağı örneği tartılır.

-Sonra yağ yavaş yavaş ısıtılarak eritilir.Isıtmaya köpürme sona erinceye kadar (fazla sıcaktan kaçınılarak) devam edilir.

-Beher soğutulur 20-25 ml, petrol eteri katılır.Yavaş yavaş çevrilerek yağ eritilir.

-Çözelti ve sediment krozeye aktarılır.

-Petrol eter ile muamele ve sonraki işlemler 5 kez tekrarlanır.

-Kroze 102+2 C’de 2 saat kurutulur.

-Desikatörde kurutulur ve tartılır.

-Ağırlık değişmez oluncaya kadar yarım saat süreyle kurutmaya devam edilir ve yağsız kuru madde miktarı % olarak formülle hesaplanır.

% Yağsız Kuru Madde=A-B*100/C

A=Süzüldükten ve kurutulduktan sonraki kroze ağırlığı,g

B=Krozenin ilk ağırlığı, g

C=Alınana Tereyağ örneği, g

Yağ tayini ekstrasyonla yapılır.

1.3.Şeker:

Dondurma yapımında kullanılan şeker mikste yaklaşık %10–18 oranında kullanılır. Dondurma ürünlerinde tatlandırıcı olarak sakkoroz kullanılır. Kullanılan bu sakkoroz dondurmaya istenilen tatlılığı kazandırır, kuru madde oranını ayarlar ve donma noktası üzerinde etkilidir.

Meyvelilerde ise %20–32 arsında bulunan şeker dondurmalarda hem tat açısından, hem de kıvam ve imalat teknolojisi bakımından etkilidir. Donma noktası üzerinde rol oynar, viskoziteyi arttırır, aroma maddelerinin etkisini daha belirginleştirir ve yapıyı düzeltir. Gereğinden düşük oranda şeker içeren dondurmalar çoğunlukla büyük buz kristalleri içerir. Yüksek şeker oranı ise dondurmayı fazla viskoz(ağdalı)yapar. En önemli şeker kaynakları: Sakkoroz, Glikoz, Nişasta Şurubu ve İnvert Şeker(glikoz+fruktoz)’dur. Ayrıca diyabettik için sorbitten de yaralanılmaktır.

Sakkorozun kristalize olma eğilimi, glikoz ve nişasta şurubunun birlikte kullanılmasıyla azaltılabilmektedir. Çünkü glikoz donma noktasını sakkoraza göre daha fazla düşürmektedir; ancak glikozun toplam şeker miktarındaki payı %25’i aşmamalıdır.

Patates nişastası, bazen de buğday ve mısır nişastasından çoğunlukla asit hidroliziyle elde edilen nişasta şurubu ise kaliteyi olumlu yönde etkileyebilmesi en çok %5 kadar(1kg’a 0,050kg)katılmalıdır. Sakkorozun hidroliziyle kazanılan ve tatlandırma gücü sakkorozunkinden üstün olan invert şeker toplamın şekerdeki payı da %30’u geçmemelidir. Diyabeti kirler için yaralanılan sorbit ise en çok %3 oranında kullanılmalıdır. Dekstroz ve nişasta şurubu tat maddesi olarak tek başına kullanılmaz, çoğu zaman sakkorozun ¼’ü zorunlu hallerde en fazla yarısı kadar mikse katılır. Balın kullanımı ise fiyatının yüksek olması nedeniyle sınırlıdır.%9 oranındaki bal,%8 sakkoroz ile birlikte kullanılır.

1.3.1.Şeker Tayini:

1-Feeling çözeltisiyle

2-Standart invert şeker çözeltisi

3-Metilen mavisi çözeltisi

4-Korrez çözeltisi

5-Titrasyon

1.4.Jelatin:

Jelâtin ilave edilmesinin sebebi buz parçacıklarının çok küçük olarak teşekkülü sağlamaktadır. Dondurma donma noktasındayken jelâtin çok yumuşak bir jel teşkil edecek miktarda eklenmelidir. Jelatin gereğinden fazla kullanıldığında muhallebi benzeri bir yapı olmakta ve lezzeti olumsuz yönde etkilemekte.

2.Miks

2.1.Dondurma Miksinin Hazırlanması

Dondurma işlenişin en önemli aşamasını miksin hazırlanması oluşturur. Miksin hazırlanırken önce içerisinde bulunması gereken maddelerin oranlarının bilinmesi zorunludur. İkinci olarak, bir kerede işlenecek miks miktarının saptanması ve üçüncü olarak da, belirtilen %oranları verecek maddelerin seçimi gerekir.

Miks: Dondurmanın bileşimine giren hammaddelerin henüz dondurulmamış haldeki karışımına miks adı verilmektedir. Miks hava ve aroma maddeleri hariç tüm dondurma unsurlarını içermektedir.

Miks departmanında dondurmayı oluşturacak tüm hammadde ve yardımcı maddelerin karışımı ve bu karışımın pastörizasyonunu sağlamaktadır. Kullanılacak hammaddeler gün içinde hazırlanacak mikslere göre ana depodan günlük hammadde deposuna sevk edilerek burada muhafaza edilir. Dondurma miksi hazırlanarak miks tanklarına sıcak su alınır.Sıcak su alımı otomatik olarak yapılmakta olup suyun sıcaklığı yaklaşık olarak 80C’dir.Hazırlanacak olan mikse göre standart miktardaki hammaddelerin katı formdakileri (şeker,kakao ve süt tozu)manuel olarak sıvı hammaddeler
(glikoz,tereyağ,krema,p.k yağı) otomatik valfler ve pompalar vasıtasıyla belli bir sıra içinde elektronik kantar üzerindeki miks tanklarına ilave edilerek karıştırılır.

2.2.Dondurma Miksinin Özellikleri:

Dondurma miksi kompleks kolloidal bir sistemdir.Bu sistemi oluşturan maddelerin bir kısmı gerçek çözelti halinde bulunurken bir kısmı kolloidal süspansiyondan,bir kısmı da koba dispers fazda yer alırlar.Şekerlerle,tuzlar gerçek çözelti halindedirler.Süt proteinleri,stabilazörler çözünmeyen tatlandırıcı kuru maddelerin ve sütün fosfat tuzlarından bir kısmı koloidal süspansiyonu oluştururlar.Yağ ise globüller halinde dağılmış durumdadır.

Koloidal süspansiyonda yer alan bileşenler miksin donma noktası, kaynama noktası, ozmotik basıncı gibi niteliklerini etkilemezler ve süper santifürüj ya da ultrafiltrasyon tekniği yardımıyla ayrılabilirler. dispers halde bulunur ve ışığı yansıtırlar.

Gerçek çözeltilerde yer alan bileşenler küçük molekül veya iyonlarında oluşan maddelerdir. Bunların suya karşı ilgileri fazladır.

Koloidal süspansiyonu oluşturan bileşen taneciklerinin elektrik yükü, süspansiyon durumunun korunmasını sağlar.

Koloidal süspansiyonlar en ufak değişimlere bile duyarlılık gösterirler. Dondurmada böyle kompleks bir sistem olduğundan birçok faktör miksin özelliklerini etkilemektedir.

Dondurma miksi suda-yağ emülsiyonu olarak tanımlanabilir. Burada süt yağ dispers fazı oluştururken, kalsiyum kazeirat-kalsiyum fosfat miselleri, serum proteinleri, karbonhidratlar ve mineral tuzlardan oluşan sulu kısımda sürekli fazı meydana getirir. Tanecik büyüklüğü esas alındığında, su fazı koloidal dispersiyonlarda gerçek çözeltinin bir karışımında ibarettir.

Dondurma miksi pratik açıdan önemli bazı özelliklere sahiptir. Bunlar, miks stabilizesini, asitlik, özgür ağırlık, yüzey gerilimi, viskozite, donma noktası ve dövülme hızıdır.

2.3.Miks Stabilizesi :

Bu nitelik, süt proteinlerinin koloidal süspansiyonunda, süt yağının da emisyonunda ayrılmaya karşı gösterdikleri direnci ifade eder. Dolayısıyla miks stabilizesi koloidal stabilize ile emisyon stabiletisine bağlı bulunmaktadır. Miksin stabilizesini etkileyen faktörler; miksin asitliği, kalsiyum ve fosfat tuzları, yağ, yağsız kuru madde oranı, ısıl işlem, homojenizasyon sıcaklığı ve basıncı olgunlaştırma süresi, dondurulma sıcaklığı ve süresi ve miksteki bağlı suyun düzeyindedir. Protein stabilizesini hızlı bir şekilde belirlenmesinde alkol testinden yararlanılmakta, yağ stabilizesinin tayininde ise optik yöntemler kullanılmaktadır.

2.4.Miksin Asitliği:

Miksin asitliği ve Ph değeri, süt yağsız kuru madde içeriği ile yakından ilişkilidir. Süt yağsız kuru maddesinin artması asitliği yükseltirken PH değerini düşürmektedir.

Dondurma miksinin doğal asitliği süt proteinleri, mineral maddeler ve çözünmüş gazlardan ileri gelmektedir. Miksin kötü koşullarda saklanması veya bayat hammaddelerin kullanılması asitliğin gelişmesine yol açmaktadır. Bu tip mikslerde, viskozite artış göstermekte, dövülme hızı yavaşlamakta ve pastörizasyon işlemi sırasında pıhtılaşma riski artmaktadır.

2.5.Miksin Özgül Ağırlığı:

Miks, bileşimine bağlı olarak değişen bir özgül ağırlığa sahiptir. Çoğunlukla 15.5C’de 1,554-1,1232 arasında olan özgül ağırlık sütte olduğu şekilde hidrometre veya hidrostatik terazi ile belirlendiği gibi formül yardımıyla da yaklaşık olarak hesaplanabilir.

2.6.Miksin Donma Noktası:

miksin donma noktası, miks içerisindeki çözücü unsurlara bağlıdır ve miksin bileşimine göre değişiklik göstermektedir. Ortalama bir bileşime sahip olan bir dondurma miksinin donma noktası başlangıçta yaklaşık olarak               (-2.8C)-(-2.2C) arasındadır; ancak suyun gizli sıcaklığı uzaklaştırıldığında ve buz kristalleri oluşmaya başladığında kalan çözelti giderek konsantre hale geldiği için yeni bir donma noktası oluşur.

2.7.Miksin Viskozitesi:

Viskozite ya da akmaya karşı gösterilen direnç dondurma miksinin önemli özelliklerinden birisi olup, miksin uygun şekilde dövülebilme ve hava tutabilme gücüyle yakından ilişkilidir.

2.7.1.Miksin Viskozitesini Etkileyen Faktörler Şunlardır:

2.7.1.1Miksin Bileşimi:

Özellikle yağ ve stabilize madde içeriği diğer unsurlardan daha etkilidir.

2.7.1.2.Miksi Oluşturan Hammaddelerin Çeşidi ve Kalitesi:

Yağ içeren hammaddeler önem taşımaktadır. Ayrıca sodyum, kalsiyum ve sitrat gibi tuzlar kozain ve diğer proteinler üzerindeki etkileri nedeniyle viskoziteyi önemli ölçüde etkilemektedir.

2.7.1.3.Miksin İşlenmesi:

Viskoziteyi en çok etkileyen, yapım aşmaları, pastörizasyon, homojenizasyon ve olgunlaştırma işlemleridir.

2.7.1.4.Miksin Bileşimine Giren Esas Unsurların Konsantrasyonları:

Toplam kuru maddenin yüksek olması viskoziteyi arttırmaktadır.

2.7.1.5.Sıcaklık Derecesi:

Genel olarak belirtmek gerekirse, miksin viskozitesindeki artış dondurmanın ermeye karşı direncini arttırmakta ve daha düzgün bir yapı elde edilmesini sağlamaktadır. Ancak miksin dövülme hızını etkilememektedir. Bu nedenle günümüzde hızlı donduruculardan yaralanılarak düşük viskoziteye sahip misklerle çalışmayı tercih etmektedirler. Genellikle kullanılan ölçü birimi centipoise(cp)’dir.

Dondurma miksi görünen(apparent) ve esas(basıc) viskozite olmak üzere iki viskoziteden oluşur. Görünen viskozite karıştırma ile kaybolan bir koyulaşma durumudur. Esas viskozite ise görünen viskozitenin kaybolmasından sonra mikste kalan viskozitedir.

2.8.Miksin Yüzey Gerilimi:

Yüzey gerilimi, bir sıvının yüzey gerilimleri arasındaki çekim kuvvetlerinden ileri gelen bir kuvvettir ve sıvının yüzeyine film benzeri özellik kazandırır.

Yüzey geriliminin ölçü birimi din(dyne)’dir. Aşırı miktarda emülsifiyer kullanılan mikslerde yüzey gerilimi normalden daha düşüktür. Bu ise dövülme hızının aşırı derecede artmasına, dondurmanın kabarık, tüy gibi hafif olmasına ve paket içinde küçülme eğilimi göstermesine neden olabilmektedir.

2.9.Miksin Dövülme Hızı:

Miksin dövülebilirliği, gerilme direncine ve hava hücrelerini çevreleyen duvarların dayanımına bağlıdır. Dövülebilirliği etkileyen faktörler şunlardır: 

1-Yüksek işlem sıcaklıkları, uygun koşullar altında yürütülen homojenizasyon ve 2-4 saatlik bir olgunlaştırma miksin dövülebilirliğini arttırır.

2-Yağ globürleri küçüldükçe ve kümeleşme azaldıkça dövülebilirlik artmaktadır.

3-Tereyağ, sade yağ veya dondurulmuş kremanın kullanıldığı mikslerde yağın kitlede dağılımı pek iyi olmadığından böyle mikslerde dövülebilme yeteneği azdır.

4-Yumurta sarısı tozu ve taze krema yayık altı bileşimlerinde lesitin
bulundurmaları nedeniyle dövülebilirliği arttırmaktadır.

5-Emülsifiyerler miksin dövülebilirliğini arttırmaktadır.

6-Süt yağsız kuru maddedeki olağan değişmeler dövülme üzerinde önemli bir etki yaratmaktadır.

7-Şeker, miksin dövülebilirliğini azaltmakta homojenizasyondan sonra katıldığında ise dövülme hızı artmaktadır.

8-Sodyum kazinat kullanımı dövülebilme özelliğini arttırmaktadır.Hava hücreleri ve buz kristallerinin dağılımı beklenenden daha fazla etkilemektedir.

9-Dondurucunun yapısı be kullanımı dövülebilme düzeyini etkilemektedir.

Dövülme hızı miksin kesikli tipte dondurucuda eklenmesi sırasında birer dakika aralıklarla hacim artışının ölçülmesi suretiyle belirlenir.Normal olarak miks dondurulma işlemi başladıktan sonra 3,5 dakika içerisinde donar ve 7 dakika içerisinde %90’lık hacim artışı sağlanır.Dövülme hızı, %90 hacim artışına 5 dakika daha kıssa sürede ulaşan mikslerde yüksek,8 dakika daha uzun olanlarda ise düşüktür.

2.10.Miksin Soğutulması:

Homojenizasyon işleminin sonunda miks hemen 0-4C’ye soğutulur. Bu soğutma dondurmanın yapısına olumlu etki yaptığı gibi mikro organizmaların çoğalmasını önler. Miksin soğutulması açık ya da kabin tipi soğutucularda yapılır. Ayrıca soğutulmada plakalı soğutuculardan da yaralanılır. Soğutucuların temiz olması, soğutmanın süratle gerçekleştirilmesi gerekir. Uzun sürede yapılan soğutma ya da yetersiz soğutma arzulanan amacı gerçekleştirmez.

2.11.Miksin Dondurulması:

Olgunlaşmasını tamamlamış miksin dondurma haline gelebilmesi için özel makinalarda dondurulması gerekir. Bu amaç için en fazla kullanılan dondurucular,”Batch Freezer” ve “Continuas Frrezer”’lardır.

Dondurucuya miks 3-4 doldurulur donması için konulacak miksin miktarı dondurucu düzenin hacminin yarısını aşmamalıdır. Bunun nedeni dondurmanın hacminin miksin hacminden %85-100 oranında artış göstermesidir. Buna hücre artışı denir. Soğutucunun sıcaklığı –18C ‘nin altında olmalıdır. Batch Freezerlar çalışırken düzene önce miks konur, sonra dondurma makinasının karıştırıcı ve dövücüleri çalıştırılır. Daha sonrada soğukluk kaynaklarının çalıştırılmasına başlanır. Miks konulurken dövücüler harekete geçerse kazıyıcının bıçakları aşınıp körleşir. Soğutucu kaynakları karıştırıcı ve dövücülerden önce devreye sokulursa bu seferde dövücüler kabın kenarında donarak yapışabilir; hatta eğrilip kırılmasına sebep olabilir.

Soğutucu akımı durduktan sonra makine bir müddet daha çalıştırılır ve bu sürede karşıma gerekli hava verilerek dondurmada arzulanan hacim artışı sağlanır.

Soğutulup olgunlaştırılan miks son olarak donduruculardan geçirilerek dondurma haline sokulur. Miksi dondurma haline getirmek için en fazla kesikli ve sürekli dondurucular kullanılır.

2.11.1.Kesikli Dondurucular İle Miksin Dondurulması:

Çalışma sırasında dondurucu düzenli çalışmalıdır. Özellikle amonyak ve frean gibi soğutucu gazla düzenli sirküle olmalı ve soğutucunun sıcaklığı –18C’nin altında olmalıdır. Kesikli dondurucular çalıştırılırken sıcaklığın düşük olmasının yanında karıştırıcı ve dövücünün düzenli çalışması gerekir. Gereğinden az hacim artışı dondurmayı sert bir kitle haline dönüştürerek miksin dondurma haline dönüşmesi, yenme niteliği ve randımanı düşürür. Dondurucunun çalışma süresi miksin bileşimine ve dondurmanın çeşidine göre değişmekle birlikte genellikle 6-10 dakikadır.

2.11.2.Sürekli Dondurucular İle Miksin Dondurulması:

Bu tür dondurucular miksi çabucak ve sürekli olarak dondururlar. Bunların düzenli çalışabilmesi için kazıyıcı bıçakların düzgün, pompaların iyi çalışıyor olması ve basıncın sabit olması zorunludur. Miks dondurucunun bir tarafından girer diğer tarafından –6- -9 derecede yarı donmuş bir halde çıkarılır. Burada eşit hacim ve büyüklükte paketlenerek esas kıvamını alacağı çok soğuk sertleşme odasına çıkarılır. Dondurma haline sokulacak miks bitince hemen düzenin temizlenmesi işlemine geçilir. Önce düzenekten 38C’de çalkalama suyu geçirilir, ancak bu suyun düzünde donmaması için son miks dondurucuya girmeden birkaç dakika önce akıma son vermek gerekir.

Bir cevap yazın