Metoda ciągła wyrobu masła oparta jest na flotacyjnym procesie zmaślania opracowanym około 1940roku w Niemczech przez Fritza. Masielnica Fritza o działaniu ciągłym składa się z dwóch zasadniczych sekcji- zmaślania i wygniatania. Samo zmaślanie podobnie jak w metodzie periodycznej zachodzi przez wytworzenie piany i koncentrowanie się w niej tłuszczu, co prowadzi do powstawania ziaren masła.
Różnica polega na szybkości zmaślania, które dzięki intensywnemu ubijaniu śmietany daje się sprowadzi do 2-3 sekund, co umożliwia ciągłą realizację tego procesu.
Pierwsze aparaty Fritza umożliwiały zmaślanie śmietanki słodkiej o zawartości tłuszczu 40-50%. Otrzymywało się w nich masło nie płukane i nie solone. Aparaty te miały małą wydajność rzędu kilkuset kg masła na godzinę. Obecne modele mogą wyrobić w ciągu godziny ponad 7000kg masła. Można w nich produkować także masło ze śmietany ukwaszonej, masło solone, płukane.
Metoda zmaślania ciągłego pozwala szybką destabilizację śmietanki i powstanie ziaren masła. Największe zastosowanie mają tutaj urządzenia opierające się na flotacyjnym procesie zmaślania opracowanym przez Fritza. Przykładowe rozwiązania dwóch typów urządzeń zmaślających w sposób ciągły przedstawiono na rysunkach poniżej.
Na rysunku przedstawiono wygląd zewnętrzny i krótką charakterystykę urządzenia do zmaślania ciągłego typu HCT - 1.5 firmy APV Pasilac AS.
Śmietankę podaje się do urządzenia za pomocą samozasysających jednośrubowych pomp wyporowych. Trafia ona do chłodzonego wodą lodową cylindra zmaślającego zaopatrzonego w obracające się z prędkością 600-2800 obr./min listwy zmaślacza oddalone od powierzchni cylindra o 2-3 mm. Proces ubijania śmietany i zniszczenia struktury kuleczek tłuszczowych trwa 1-2s. Prędkość obrotową zbijaka reguluje się płynnie w zależności od parametrów zmaślanej śmietany oraz wielkości uzyskiwanych ziaren masła.
Zbyt wysokie prędkości zbijaka, przy niezmiennych innych parametrach sprzyjają otrzymywaniu w końcowym efekcie niewłaściwego ziarna i mogą prowadzić do większych strat tłuszczu w maślance. Do większych strat tłuszczu w maślance mogą również prowadzić zbyt małe obroty zbijaka. Sprzyjają one bowiem przyklejaniu się ziaren masła do cylindra oraz złego oddzielania się maślanki.
W urządzeniach typu Contimab i Westfalia, maślanka z ziarnem kierowana jest z cylindra zmaślającego bezpośrednio do zamocoiatacza, zamocowanego w pozycji skośnej I sekcji podłużnego wygniatacza, składającego się z dwóch równolegle umieszczonych ślimaków. Następuje tutaj schłodzenie ziarna, wstępna jego aglomeracja, oddzielenie maślanki oraz wstępne wygniecenie. Do chłodzenia ziarna może służyć recyrkulowana, schłodzona maślanka. Podobnie jak cylinder zmaślający, wygniatacz jest chłodzony wodą lodową w celu zwiększenia wtórnej aglomeracji najmniejszych ziaren masła oraz obniżenia zawartości tłuszczu w maślance. Prawidłowe schłodzenie ziarna poprawia także skuteczność ewentualnego „odpowietrzenia” masła.
Odpowiednia konstrukcja przedniej części I sekcji wygniatacza uintensywnia proces mechanicznego wygniatania z ziaren masła nadmiaru maślanki. Urządzenie umożliwia również prowadzenie skutecznego kontynuacji procesu płukania masła poprzez natryskowe podanie wody płuczącej.
Proces wygniatania kontynuowany jest w sekcji II, w której istnieje również możliwość wstrzykiwania do masła wodnej zawiesiny soli kuchennej.
W sekcji III wygniatacza masło podlega ponownie dezintegracji i może być poddane działaniu zredukowanego ciśnienia w celu usunięcia z niego powietrza do poziomu 1%
Ostatnią IV sekcję wygniatacza stanowi zestaw perforowanych płyt i ścinających mieszadeł umożliwiających właściwą homogenizacje fazy wodnej. W sekcji tej istnieje możliwość wstrzykiwania wody normalizacyjnej. Końcowa część wygniatacza może być wyposażona również w dialektyczny czujnik współpracujący z urządzeniem do ciągłego pomiaru zawartości wody. Bardzo często jest on sprzężony z układem dozowania wody normalizacyjnej, a także komputerowym systemem kontroli prawidłowości przebiegu procesu zmaślania.
Zawartość wody w maśle produkowanym metoda ciągła reguluje się zmianą parametrów ruchowych zmaślacza oraz uzupełniająco za pomocą pompy dozującej wodę normalizacyjną. Temperatura wody podawanej przez pompę dozującą nie może być wyższa od temp zmaślanej śmietany o więcej niż 2 stopnie C.
W niektórych rozwiązaniach maślanka z ziarnem kierowana jest z cylindra zmaślającego do obracającego się cylindra aglomeracyjno-rozdzielczego zaopatrzonego w skośnie zamocowane listwy oraz specjalne występy rozluźniające zbyt duże zbrylenia ziaren. Końcowa część tego cylindra może być perforowana i wyposażona dodatkowo w natryskowy system płukania masła. Następuje w nim aglomeracja małych ziaren masła i tworzenie ziaren o optymalnej wielkości. W końcowej jego części następuje także oddzielenie większości maślanki.
Pozbawione większości maślanki ziarno kierowane jest następnie do jedno- lub dwusekcyjnego wygniatacza . Następuje w nim chłodzenie i dalsza aglomeracja ziaren masła oraz końcowe oddzielenie maślanki i wygniecenie masła. Przejście masła przez znajdującą się między dwoma sekcjami wygniatacza komorę próżniową umożliwia także obniżenie zawartości powietrza w produkcji do 1%. Wpływa to nie tylko na zmniejszenie podatności produktu na przemiany oksydacyjne , ale także na poprawę jego smarowności. Podobnie jak w urządzeniach pierwszego typu następuje tutaj również końcowa regulacja wody i właściwa jej dyspersja. Mogą być one wyposażone również w system kontroli zawartości wody.
Dokładne parametry ruchowe poszczególnych typów urządzeń podane są w dołączonych do nich instrukcjach.
Wydajność urządzeń do ciągłego zmaślania waha się w szerokim przedziale od kilkuset do kilku tysięcy kg/godz. Niektóre nowocześniejsze urządzenia umożliwiają również realizację procesu produkcji metodami alternatywnymi. Wychodzące z urządzenia zmaślającego masło jest kierowane do typowych urządzeń formująco-pakujących. W nowszych rozwiązaniach linie do ciągłej produkcji masła wyposażone są w specjalne zbiorniki buforowe, umożliwiające dopasowanie wydajności urządzenia zmaślającego do wydajności urządzenia pakującego. Zabezpieczają one również masło przed zakażeniami wtórnymi.
INNE METODY ZMAŚLANIA CIĄGŁEGO
Obok bardzo rozpowszechnionej metody flotacyjnej Fritza wspomnieć należy również o możliwości otrzymywania masła metodami koncentracyjnymi oraz emulsyjnymi.
Do pierwszej grupy należa systemy:
Alfa, Alfa-Laval, New Way oraz metode Mieleszina.
Proces wyrobu masła obejmuje w nich:
-otrzymywanie śmietanki o zawartości 30-40%
-pasteryzację śmietanki w temp powyżej 90 stopni C
-powtórne wirowanie śmietanki w temperaturze 65-70 stopni C do zawartości 80-83% tłuszczu
-przemianę fazową w wyniku intensywnego mieszania i chłodzenia wysokotłuszczowej śmietanki w transmutatorze, czasem połączoną z dodatkiem soli, barwnika lub koncentratu substancji aromatyzujących
Metoda koncentracyjna- poza rozpowszechnioną w państwach WNP metodą Mieleszina, nie jest powszechnie stosowana. Ma to związek z niższa niż w metodzie Fritza jakością uzyskiwanego produktu gotowego, głownie z powodu wadliwej struktury i konstrukcji
Do metod emulsyjnych można natomiast zaliczyć system Creamery Package. W odróżnieniu od metod koncentracyjnych ostateczne cechy produktu gotowego uzyskuje się w wyniku destabilizacji silnie skoncentrowanej śmietanki (86-90%) i zniszczenia jej emulsyjnego charakteru poprzez uwolnienie tłuszczu z otoczek fofolipido-białkowych. Równocześnie następuje przemiana fazowa z daleko posunięta dyspersją fazy wodnej.
Podobna technika została zastosowana w systemie Churry-Burrell, przy czym niszczenie emulsji następuje także w śmietance 30-40%, a więc jeszcze przed reseparacją.
Interesujące możliwości w zakresie otrzymywania masła zezwalające na zagospodarowanie nadwyżek tłuszczu mlekowego, daje technologia rekombinacji. Umożliwia ona odtwarzanie różnych układów emulsyjnych z bezwodnego tłuszczu mlekowego, wody oraz różnego rodzaju komponentów białkowych, jako źródła suchej masy beztłuszczowej. Mogą być również dodawane różne substancje smakowo-zapachowe, a w razie konieczności także substancje ułatwiające przebieg procesu technologicznego oraz stabilizujące strukturę produktu gotowego. Głównym kryterium właściwego doboru składników jest wysoka ich wartość odżywcza.
Wielką zaletą metody rekombinacji jest możliwość zastosowania w niej modyfikowanego tłuszczu mlekowego np. na drodze frakcjonowanej krystalizacji, frakcjonowania z użyciem CO2 w stanie nadkrytycznym czy tez przeestryfikowania. Może to w znacznym stopniu poprawić reologiczne i odżywcze cechy produkowanych na ich bazie produktów. Poza rozszerzeniem przedziału plastyczności modyfikacja tłuszczowej fazy produktów rekombinowanych może mieć także bardzo pozytywny wpływ na podwyższenie wartości biologicznej, m.in. na drodze maksymalnego zbilansowania składu kwasów tłuszczowych , szczególnie w zakresie zabezpieczenia właściwości proporcji między kwasami nasyconymi a nienasyconymi.