Из чего состоит масло
Перейти к содержимому

Из чего состоит масло

  • автор:

Моторные масла, состав, группы масел, присадки

Вязкость — это одна из важнейших характеристик масел. Моторные масла, как и большинство смазочных материалов, изменяют вязкость в зависимости от своей температуры. Чем ниже температура, тем больше вязкость и наоборот. Чтобы обеспечить холодный пуск двигателя (проворачивание коленвала стартером и прокачивание масла) при низких температурах, вязкость не должна быть очень большой. При высоких температурах, наоборот, масло не должно иметь слишком малую вязкость, чтобы создавать прочную масляную пленку между трущимися деталями.

Индекс вязкости — показатель, который характеризует зависимость вязкости масла от изменения температуры. Это безразмерная величина, т.е. не измеряется в каких-либо единицах. Чем выше индекс вязкости моторного масла, тем в более широком температурном диапазоне масло обеспечивает работоспособность двигателя. Для минеральных масел без вязкостных присадок индекс вязкости составляет 85-100, масла с вязкостными присадками и синтетические масла-компоненты могут иметь индекс вязкости 120-150. У маловязких глубокоочищенных масел индекс вязкости может достигать более 200.

Температура вспышки. Этот показатель характеризует наличие в масле легкокипящих фракций, и, соответственно, связан с испаряемостью масла в процессе эксплуатации. У хороших масел температура вспышки должна быть выше 225°С. У недостаточно качественных масел маловязкие фракции быстро испаряются и выгорают, ведя к некоторому ухудшению его низкотемпературных свойств и окислению.

Температура застывания — это температура, при которой масло практически полностью теряет текучесть. Температура застывания характеризует момент резкого увеличения вязкости при снижении температуры или кристаллизации парафинов вместе с повышением вязкости в такой степени, что масло становится полностью твердым.

Щелочное число (TBN). Показывает общую щелочность масла, включая вносимую моющими и диспергирующими присадками, которые обладают щелочными свойствами. TBN характеризует способность масла нейтрализовывать кислоты, поступающие в него в процессе работы двигателя и противодействовать отложениям. Чем ниже TBN, тем меньше активных присадок осталось в масле. TBN большинства масел для бензиновых двигателей обычно имеет значения в пределах 5-10 единиц, а для дизельных двигателей около 10-15. Однако по современным стандартам и дизельные и бензиновые масла укладываются примерно в 5-10 единиц. При работе моторного масла общее щелочное число неизбежно снижается, нейтрализующие присадки срабатываются. Значительное падение числа TBN приводит к коррозии, а также загрязнению шламами.

Кислотное число (TAN). Кислотное число является показателем, характеризующим наличие в моторных маслах продуктов окисления. Чем меньше его абсолютное значение, тем лучше условия работы масла в двигателе и тем больше его остаточный ресурс. Повышение числа TAN служит показателем окисления масла, вызванного длительным временем использования и/или рабочей температурой. Общее кислотное число определяется для анализа состояния моторных масел, как показателя степени окисления масла и накопления кислых продуктов сгорания топлива. Противоизносные компоненты всегда приводят к росту TAN.

Базовые масла
Моторное масло состоит из основы (базового масла) и присадок. Свойства масла определяются прежде всего химическим составом основы, присадки же предназначены для корректировки этих характеристик. С помощью присадок можно значительно повысить эксплуатационные свойства моторных масел, даже изготовленных из не самых лучших базовых масел. Но при длительной эксплуатации и особенно при высоких нагрузках присадки разрушаются, и конечное качество моторного масла, проработавшего в двигателе более половины положенного срока, определяется исключительно качеством базового масла. Основы масла бывают минеральные и синтетические . Комбинация минеральных и синтетических основ, при условии не менее 10 % синтетической базы, называется полусинтетической базой.

Масла — это углеводороды с определенным количеством атомов углерода. Эти атомы могут быть соединены как в длинные и прямые цепи, так и разветвленные, как крона какого-нибудь дерева. Чем более «прямыми» будут цепи, тем лучше будут свойства масла. Так, например, «ветвистым» молекулам легче свернуться в шарик, поскольку они более компактные, именно так происходит замерзание. То есть они будут замерзать при более высокой температуре, чем их «коллеги», состоящие из прямых цепей. Итак, нам нужно получить масло, состоящее из красивых одинаковых прямых углеводородных цепей. Никаких вредных примесей, ненасыщенных связей или колец. Получаемое из нефти масло идет к «идеалу», отсеивая все ненужное более или менее изощренными способами. Если менее — это обычная «минералка», более — гидрокрекинговое масло. В процессе каталитического гидрокрекинга происходит «выпрямление» цепей — изомеризация, но строя отборных молекул таким способом не получить. Ну а синтетическое масло? Его получают из легких газов, «наращивая» длину цепи до нужного числа атомов углерода. Условия этой реакции намного лучше контролируются, поэтому можно получить практически линейные цепи заданной длины.

Условные эксплуатационные характеристики (по возрастанию качества), в %
(минеральное базовое масло принято за 100 %)
Минеральное, обычного качества- 100 %
Гидрокрекинговое, полусинтетическое — 200 %
Синтетическое, полиальфаолефиновое- 300 %
Синтетическое, эстеровое- 500 %

По классификации Американского института нефти (API) базовые масла подразделяются на пять категорий:
Группа I — базовые масла, которые получены методом селективной очистки и депарафинизации растворителями (обычные минеральные)
Группа II — высокорафинированные базовые масла, с низким содержанием ароматических соединений и парафинов, с повышенной окислительной стабильностью (масла, прошедшие гидрообработку- улучшенные минеральные)
Группа III — базовые масла с высоким индексом вязкости, полученные методом каталитического гидрокрекинга (НС-технология). В ходе специальной обработки улучшают молекулярную структуру масла, приближая по своим свойствам базовые масла группы III к синтетическим базовым маслам IV группы. Не случайно масла этой группы относят к полусинтетическим (а некоторые компании даже к синтетическим базовым маслам).
Группа IV – синтетические базовые масла на основе полиальфаолефинов (ПАО). Полиальфаолефины, получаемые в результате химического процесса, имеют характеристики единообразной композиции, очень высокую окислительную стабильность, высокий индекс вязкости и не имеют молекул парафинов в своем составе.
Группа V – другие базовые масла, не вошедшие в предыдущие группы. В эту группу входят другие синтетические базовые масла и базовые масла на растительной основе — эфиров или эстеров.

Химический состав минеральных основ зависит от качества нефти, пределов выкипания отбираемых масляных фракций, а также методов и степени их очистки. Минеральная основа – самая дешевая. Это продукт прямой перегонки нефти, состоящий из молекул разной длины и разного строения. Из-за этой неоднородности – нестабильность вязкостно – температурных свойств, высокая испаряемость, низкая стойкость к окислению. Минеральная основа – самая распространенная в мире моторных масел.

Совершенствование минеральных базовых масел проводится по двум основным направлениям. Первое, при котором масло очищается только до такой степени, чтобы в нем осталось оптимальное содержание смол, кислот, соединений серы, азота и, дополнительно, вводятся присадки для улучшения некоторых функциональных свойств. Такой метод не позволяет получить масла достаточно высокого уровня качества. Второе направление, при котором базовое масло полностью очищается от всех примесей и проводится молекулярная модификация методом гидрокрекинга. В результате получается масло, обладающее ценными свойствами для тяжелых режимов работы (высокая стойкость к деформациям сдвига при высоких скоростях, нагрузках и температурах, высокий индекс вязкости и стабильность параметров).

К какому классу относить такие масла? По цене «гидрокрекинг» ближе к «минералке», а по качеству, как уверяет продавец, ничуть не хуже «синтетики». Но мы же понимаем, что если бы дело обстояло именно так, такое дорогое удовольствие, как синтетическое масло, вымерло бы как класс… Гидрокрекинговое масло ближе к минеральному не только по цене, но и по способу получения, потому что оно тоже производится из нефти. Чем же оно тогда лучше? Как следует из названия, оно проходит более глубокую обработку при помощи гидрокрекинга. А на первых этапах его производство ничем не отличается от производства минерального масла. Из обычного минерального масла разнообразными физико-химическими методами удаляются нежелательные примеси, вроде соединений серы или азота, асфальтеновые (битумные) вещества и ароматические полициклические соединения, которые усиливают коксование и зависимость вязкости от температуры. Депарафинизацией удаляются парафины, повышающие температуру застывания масел. Однако понятно, что удалить все ненужные примеси таким методом невозможно — грубо говоря, это и служит причиной худших свойств «минералки». Обработка масла может продолжиться и дальше. Ведь остались еще ненасыщенные углеводороды, которые ускоряют старение масла из-за окисления, да и примеси тоже остались. Гидроочистка (воздействие водородом при высокой температуре и давлении) превращает непредельные и ароматические углеводороды в предельные, что увеличивает стойкость масла к окислению. Таким образом, масло, прошедшее гидроочистку, обладает дополнительным преимуществом. А что же гидрокрекинг? Это еще более глубокий вид обработки, когда одновременно протекает сразу несколько реакций. Каких? Удаляются все те же ненавистные серные и азотистые соединения, Длинные цепочки разрываются (крекинг) на более короткие с однородной структурой, места разрывов в новых укороченных молекулах насыщаются водородом (гидрирование). Отсюда и название – «гидрокрекинг». Таким образом, при гидрокрекинге налицо все признаки синтеза – создания из исходного сырья нового соединения, с новой структурой и свойствами. Поэтому гидрокрекинг часто называют НС- синтезом. Но не все так просто. Некоторые компоненты нефти, которые обычно считаются вредными, местами могут быть весьма ценными. Например, смолы, жирные и нафтеновые кислоты улучшают липкость и стойкость адсорбционной пленки масла и тем самым улучшают смазывающую способность масла. Некоторые соединения серы и азота обладают антиокислительными свойствами. Таким образом, при глубокой очистке масла некоторые его смазывающие, антиокислительные и антикоррозионные свойства могут ухудшиться. Эта неприятность исправляется специальными присадками, которые добавляют уже на маслосмесительных заводах.

Итак, гидрокрекинговые масла — это продукты перегонки и глубокой очистки нефти. Гидрокрекинг отбрасывает все «ненужное», ну а если захватывается что-то «полезное», необходимые свойства придаются с помощью присадок. Но четко отфильтровать ненужные примеси сложно — поэтому имеет место большее нагарообразование и «содействие» коррозии у гидрокрекинговых масел по сравнению «синтетикой». Гидрокрекинговое масло получается близким по качеству к «синтетике», но быстрее стареет, теряет свои свойства. Зато они обладают высоким индексом вязкости, противоокислительной стойкостью и стойкостью к деформациям сдвига, а от износа могут защищать даже лучше, чем синтетические. С другой стороны, «синтетика» более однородна в смысле линейности углеводородных цепей, что дает преимущества, например, в температуре замерзания. Есть еще один нюанс. Гидрокрекинг — процесс каталитический, как, впрочем, и синтез. Но если первый идет, например, на никеле, то второй — на углероде. Понятно, что углерод в этом смысле лучше, так масло будет избавлено от нежелательных примесей соединений катализаторов.

Самое интересное, что подавляющее большинство моторных масел, позиционируемых как полусинтетические, и даже полностью синтетические, являются ни чем иным, как гидрокрекинговыми маслами. Это общая тенденция крупнейших производителей масел. BP, Shell, Castrol, Mobil, Esso, Chevron, Fuchs построена на гидрокрекинге. Все масла южно-корейских фирм — только гидрокрекинг, обычно II группы.

Полусинтетика – это смесь минеральных и синтетических базовых масел, и может содержать в своем составе от 10 до 50 процентов «синтетики». Специальных требований к производителям полусинтетических смазочных материалов в отношении того, какое количество синтетического базового масла (синтетического компонента) должно быть в готовом моторном масле — нет. Также нет никаких предписаний, какой синтетический компонент (базовое масло группы II, III или группы IV) использовать при изготовлении полусинтетического смазочного материала. Часто полусинтетикой называют масла II группы. По своим характеристикам эти масла занимают промежуточное положение между минеральными и синтетическими маслами, т.е. их свойства значительно лучше обычных минеральных масел, но хуже синтетических. По цене же эти масла значительно дешевле синтетических.

Синтетические масла обладают исключительно удачными вязкостно-температурными характеристиками. Это, во-первых, гораздо более низкая, чем у минеральных, температура застывания (-50°С, -60°C) и очень высокий индекс вязкости, что существенно облегчает запуск двигателя в морозную погоду. Во-вторых, они имеют более высокую вязкость при рабочих температурах свыше 100°C — благодаря этому масляная пленка, разделяющая поверхности трения, не разрушается в экстремальных тепловых режимах. К прочим достоинствам синтетических масел можно отнести повышенную стойкость к деформациям сдвига (благодаря однородности структруры), высокую термоокислительную стабильность, то есть малую склонность к образованию нагаров и лаков (лаками называют откладывающиеся на горячих поверхностях прозрачные, очень прочные, практически ничем не растворимые пленки, состоящие из продуктов окисления), а также небольшие по сравнению с минеральными маслами испаряемость и расход на угар. Немаловажно и то, что синтетика требует введения минимального количества загущающих присадок, а особо высококлассные ее сорта не требуют таких присадок вообще, следовательно, эти масла очень стойкие — ведь разрушаются в первую очередь именно присадки. Все эти свойства синтетических масел способствуют снижению общих механических потерь в двигателе и уменьшению износа деталей. Кроме того, их ресурс превышает ресурс минеральных в 5 и более раз. Основным фактором, ограничивающим применение синтетических масел, является их высокая стоимость. Они в 3-5 раз дороже минеральных.

В роли синтетической базы выступают обычно полиальфаолефины (ПАО), эстеры, алкилированные нафталины, либо их смесь. ПАО — это углеводороды с длиной цепочки порядка 10…12 атомов. Получают ее путем полимеризации (проще говоря – соединения) коротких углеводородных цепочек – мономеров из 3…5 атомов. Сырьем для этого обычно служат нефтяные газы – бутилен и этилен. Эстеры представляют собой сложные эфиры – продукты нейтрализации карбоновых кислот спиртами. Сырье для производства – растительные масла, например рапсовое, или, даже, кокосовое. Эстеры обладают рядом преимуществ перед всеми другими известными основами. Во-первых, молекулы эстеров полярны, то есть электрический заряд распределен в них так, что молекула сама «прилипает» к металлу. Во вторых, вязкость эстеров можно задавать еще на этапе производства основы: чем более тяжелые спирты используются, тем большей получается вязкость. Можно обойтись без всяких загущающих присадок, которые «выгорают» в ходе работы в двигателе, приводят к «старению» масла. Современная технология позволяет создавать полностью биологически разлагаемые масла на основе эстеров, т. к. эстеры являются экологически чистыми продуктами и легко утилизируются. Однако все эти плюсы могут показаться слишком дорогим удовольствием. Эстеровая база стоит в 5…10 раз дороже минеральной! Поэтому их содержание в моторных маслах обычно ограничено 1-10%, применяются они лишь в самых совершенных продуктах, обычно составляющих вершину товарного ряда компаний-лидеров.

При современном уровне развития двигателестроения использование масла без присадок практически невозможно, т.к. невозможно создание масел, которые обеспечили бы эффективную защиту двигателя и одновременно не разрушались в течение длительного времени. Все современные моторные масла содержат в своем составе пакет (набор) присадок, содержание которых суммарно может достигать 50%.

Присадки можно разделить на несколько типов:

Вязкостно-загущающие присадки
Моющие присадки (детергенты и дисперсанты)
Противоизносные присадки
Ингибиторы окисления (антиокислительные присадки)
Ингибиторы коррозии и ржавления
Антипенные присадки
Модификаторы трения
Депрессорные присадки.

Вязкостно-загущающие присадки.

Механизм их действия основан на изменении формы макромолекул полимеров в зависимости от температуры. В холодном состоянии эти молекулы, будучи свернутыми в спиральки, не влияют на вязкость масла, при нагреве же они распрямляются, и масло густеет, или, точнее, не становится слишком жидким. Фактически эта присадка повышает индекс вязкости масла. Масла, в состав которых входят вязкостные присадки (до 25%), называют загущенными — это зимние и всесезонные сорта. В зависимости от количества добавленной вязкостно-загущающей присадки можно получить масла с разными вязкостями. Чем выше изначальный индекс вязкости базового масла, тем меньше вязкостно-загущающей присадки необходимо добавлять. Если индекс вязкости достаточно высок, можно получить моторное масло, не содержащее загустителей. Современные тенденции в области разработки моторных масел направлены на создание моторных масел с невысокими диапазонами вязкостей. Причина заключается в том, что такие масла, как правило, обеспечивают энергосберегающие свойства (т.е. позволяют экономить топливо) и содержат невысокое количество загустителя или вообще его не содержат. Почему большое количество загустителя в моторном масле нежелательно для двигателя? В двигателе множество пар трения, где масло подвергается высоким сдвиговым нагрузкам, в результате которых происходит разрушение загустителя. Это приводит к потере вязкости моторного масла, ухудшению функций смазывания (уменьшение толщины смазывающей пленки), а продукты разрушения загустителя являются потенциальным источником нагаров и лаковых отложений в двигателе. Масла с большими диапазонами вязкостей ориентированы исключительно на спортивное применение. Они предназначены только для экстремальных условий эксплуатации, в которых наиболее важны высокие вязкостные свойства, а не их стабильность с течением времени.

Моющие присадки.
Моющие присадки нужны для предотвращения образования лаковых и сажевых (в дизелях) отложений на деталях двигателя. Они, как правило, состоят из детергирующих компонентов, которые вымывают продукты окисления масла и износа деталей и несут их к фильтру, и диспергирующих, способствующих дроблению крупных частиц нагара на мелкие (не больше микрона).

Принцип действия этих присадок в двигателе в точности такой же, как и у моющих средств, использующихся в быту. Кроме этого, детергенты обладают щелочными свойствами, т.е. могут нейтрализовать кислоты. Кислоты образуются при сгорании серы, содержащейся в топливе, особенно дизельном и при окислении самого масла. Нейтрализуя такие кислые продукты, эффективно предотвращается коррозия деталей двигателя. Т.е. вторая важная функция таких присадок – нейтрализация кислот и антикоррозионные свойства.

Дисперсанты.

Основная задача этих присадок – поддержание загрязнений в масле в растворенном состоянии, предотвращение их отложений на деталях двигателя, масляных каналах и др., диспергирование (растворение) крупных загрязнений. Диспергирующие добавки удерживают грязь в мелкодисперсном состоянии, не дают ей слипнуться в большие комки и пригореть к металлу. Естественно, грязь проходит по всей системе смазки, фильтр ее пропускает, но это гораздо меньшее зло, чем если бы она осаждалась на металле. Кстати, результаты работы моющих присадок можно наблюдать почти сразу после замены старого масла на новое. Вроде только-только залил, немного поездил — и уже черное! Не волнуйтесь. В данном случае чернота масла свидетельствует о высокой моющей способности его присадок — они смыли грязь со стенок, довели ее до безопасной консистенции, и масло гоняет ее по системе смазки.

Противоизносные и противозадирные присадки.

Основная функция – предотвращение изнашивания трущихся деталей двигателя в местах, где невозможно образование масляной пленки необходимой толщины. Они работают путём абсорбирования в поверхность металла, а затем химически реагируя с ней в процессе контакта металл-металл, тем более активно, чем больше тепла при этом контакте образуется, создавая при этом особую металлическую плёнку со “скользящими” свойствами, чем и предотвращают абразивный износ.

Антиокислительные присадки.

В процессе работы масло в двигателе постоянно подвергается воздействию высоких температур, кислорода воздуха и окислов азота, что вызывает его окисление, разрушение присадок и загущение. Противоокислительные присадки замедляют окисление масел и неизбежно следующее за ним образование коррозионно-активных осадков. Принцип их действия заключается в химической реакции при высоких температурах с продуктами, вызывающими окисление масла. Делятся на присадки-ингибиторы, работающие в общем объеме масла, и на термоокислительные присадки, выполняющие свои функции в рабочем слое на нагретых поверхностях.

Ингибиторы коррозии.

Ингибиторы коррозии призваны защищать поверхность деталей двигателя от коррозии, вызываемой органическими и минеральными кислотами, образующимися при окислении масла и присадок. Механизм их действия – образование защитной пленки на поверхности деталей и нейтрализация кислот. Ингибиторы ржавления в основном призваны защищать стальные и чугунные стенки цилиндров, поршни и кольца. Механизм действия схожий. Противокоррозионные присадки часто путают с противоокислительными. Это разные вещи. Противоокислительные, как говорилось выше, защищают от окисления само масло. Противокоррозионные же — поверхность металлических деталей. Они способствуют образованию на металле прочной масляной пленки, предохраняющей его от контакта с всегда присутствующими в объеме масла кислотами и водой.

Антипенные присадки.

При сильном перемешивании масла с воздухом, что в частности наблюдается при работе двигателя, когда коленвал интенсивно взбалтывает масло в картере, возможно повышенное образование пены. Этому процессу также способствуют различные загрязнения, присутствующие в масле. Ее формирование значительно ухудшает эффективность смазывания деталей двигателя, что может привести к повышенному износу и ухудшению теплоотвода. Противопенные присадки (обычно это силиконы или полилоксаны) не растворяются в моторных маслах, а присутствуют в виде мельчайших капелек. Их действие основано на разрушении пузырьков воздуха. Обойтись без этих присадок практически невозможно, но их присутствие не должно превышать тысячных долей процента — при термическом разложении силикона образуется оксид кремния, который является сильным абразивом.

Модификаторы трения.

Для современных двигателей все чаще стараются использовать масла с модификаторами трения, позволяющими снизить коэффициент трения между трущимися деталями с целью получения энергосберегающих масел. Наиболее известные модификаторы трения – на основе органического молибдена, вольфрама и титана. Также в качестве модификаторов трения обычно используют маслорастворимые эфиры жирных кислот, обладающих очень хорошим прилипанием к металлическим поверхностям, формированием на них слоя молекул, снижающих трение.

Депрессорные присадки.

При сильном понижении температуры масла в нем начинают образовываться кристаллы парафинов, что ведет к потере подвижности масла и в результате ухудшается низкотемпературный пуск двигателя и прокачиваемость масла по каналам. В процессе производства базовых масел часть парафинов удаляют, но полное их удаление по технологическим и экономическим причинам невозможно (сильно возрастают затраты на получение базового масла). Обычно минеральное базовое масло имеет температуру застывания около -15°С. Возможность получения минеральных моторных масел с температурами застывания -35°С…-40°С достигается путем введения в масло депрессорных присадок. Эти присадки предотвращают срастание кристаллов парафина, но не предотвращают их появление вообще (принцип действия такой же, как у дизельных антигелей).

Как и из чего делают сливочное масло? Описание, фото и видео

Сливочное масло

Интересно

Сливочное масло – пищевой продукт, который изготавливается методом сепарирования или сбивания сливок полученных из коровьего молока или молока другого крупного и мелкого рогатого скота. Используется для приготовления разнообразных блюд в комбинации с другими пищевыми продуктами.

Неизвестно, когда впервые придумано сливочное масло, но способы его приготовления были известны 6 тысяч лет тому назад. О чем свидетельствуют записи его рецептов на древних пергаментах, каменных табличках и манускриптах. На территории современной России и стран СНГ оно обрело широкое распространение уже в IX веке нашей эры. Его начали изготавливать в каждом доме, где был крупный рогатый скот и продавать каждому желающему попробовать удивительный продукт.

Потому, сегодня его можно легко встретить на бутерброде под колбасой или в тарелке с горячими пельменями. И каждый раз, когда намазываешь ломтик хлеба, задаешься вопросом, так как же делают сливочное масло?

Из чего делают сливочное масло?

Для получения сливочного масла необходимо использовать свежее молоко. На протяжении некоторого времени его обрабатывают с применением специальных технологий, в результате чего, получают масло высокого качества. Домашний и фабричный способ приготовления отличаются только использованием специальной аппаратуры в зависимости от мощностей производства. Сам технологический процесс всегда остается одинаковым.

Приготовление сливочного масла

Схема производства мягкого сыра и сливочного масла

Схема производства мягкого сыра и сливочного масла

На фермах закупают и привозят на фабрику свежее охлажденное до 3,5°С коровье молоко. Понижение температуры необходимо для предотвращения развития кисломолочных бактерий и преждевременной порчи сырья. Чтобы молоко было принято для приготовления масла, оно должно иметь жирность не менее 4%. Это достигается тем, что коров на ферме подвергают специальной высококалорийной вегетарианской диете, в результате чего, молоко получается необходимого качества. В оборудованных лабораториях его исследуют на жирность, наличие бактерий, паразитов и токсинов. После получения результатов, сырье отправляется на этап очистки, где фильтруется от примесей, крупного и мелкого мусора. Создаются все условия для длительного хранения и по необходимости быстрого начала приготовления сливочного масла.

Производство сливочного масла - сепаратор

Производство сливочного масла – сепаратор

Перед началом производства, молоко подогревают до температуры 50°С. Для этого, его перекачивают по системе трубопровода в специальную емкость, оборудованную скрытыми нагревательными элементами. Процесс происходит постепенно, чтобы случайно не испортить сырье. После достижения необходимой температуры, молоко отправляют в сепаратор. В закрытой емкости на высоких оборотах (1500 оборотов в минуту) вращается алюминиевая лопасть, которая взбивает и отделяет из маленьких порций молока жирные сливки и обезжиренное молоко.

Производство сливочного масла - маслобойная машина

Производство сливочного масла – маслобойная машина

Сливки с жирностью 40% длительное время отстаивают в закрытых нержавеющих емкостях. После чего, они направляются в маслобойную машину, где огромный барабан вращается со скоростью 900 оборотов в минуту и взбивает их до получения масла с жирностью более 80%. Под воздействием вращения происходит реакция жира, воды и воздуха, из которых состоят сливки.

Жировые шарики бьются друг о друга, теряют оболочку и слипаются в единую массу. К полученному маслу, по необходимости, добавляют соль и другие наполнители для получения специфических вкусов. Но чаще всего, производители ограничиваются только солью.

Контроль качества и упаковка

Упаковка сливочного масла

Упаковка сливочного масла

Образцы готовой продукции относят в лабораторию, где проверяют на соответствие со стандартами. После получения положительных результатов масло упаковывают в бумагу с прослойкой фольги. Такая упаковка более плотная и помогает защитить масло от вытекания при нагреве от повышенной температуры, попадания внутрь воды или других жидкостей. Также фольга защищает масло от солнечного света, под воздействием которого, оно окисляется.

Производство сливочного масла не требует много сил и затрат. Его можно приготовить без проблем на фабрике и в домашних условиях. Для этого свежее жирное молоко необходимо очистить и хорошо взболтать. В итоге получится вкусное масло, которое придется по вкусу каждому гурману.

Как и из чего делают сливочное масло на производстве

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Масло сливочное

Масло сливочное

Сливочное масло получают в основном путем сбивания сливок, а в промышленных масштабах его производят путем сепарирования [1] . Лучшее сливочное масло – это то, которое изготовлено из натурального коровьего молока. В таком масле содержится до 82,5% жира, а в топленом – вплоть до 99%. Сливочное масло, если оно натуральное, по праву считается лучшим из всех видов пищевых жиров. Чтобы получить 1 кг натурального сливочного масла, необходимо почти 25 литров молока, так что натуральное действительно стоит недешево.

Это один из наиболее распространённых продуктов, которые люди по всему миру используют в кулинарии. Рецепт изготовления сливочного масла известен человечеству уже очень давно, так как для этого необходимо только молоко, которого всегда было в избытке. По сей день в Индии его используют не только в кулинарных целях, но и для создания различных лекарств, добавляя в него лекарственные травы.

История производства

Согласно истории, сливочное масло появилось еще в 2000 году до нашей эры, по крайней мере, именно об этом свидетельствуют древние записи, которые были найдены в Индии. Однако впервые технология производства была разработана евреями, а упоминания о нём находятся даже в Ветхом Завете. В древности наличие сливочного масла в доме говорило о том, что семья живет в достатке, так как это довольно дорогой продукт из-за технологии его производства.

Согласно данным историков, уже в 5 веке широко использовали сливочное масло в Ирландии, а записи от 8 века свидетельствуют о том, что моряки Норвегии брали его с собой в плавание. В России широкую известность оно приобрело ближе к 9 веку, и примерно в то же время масло появилось в Италии.

На территории России начали впервые изготавливать его новый вид – топлёное сливочное масло, которое получило свое название благодаря процессу производства. Для его изготовления брали сливки, которые перед этим топили в печи, затем их сбивали, а потом тщательно промывали холодной водой. Такой чистый продукт хранился очень мало, а для продления срока хранения его снова перетапливали, а затем опять промывали холодной водой и снова перетапливали. В конечном итоге оно делилось на два слоя, где верхний состоял исключительно из натурального молочного жира, который охлаждали, пока он не начал кристаллизоваться. В результате получалось топлёное масло, которое поставляли в другие страны.

Топленое масло

В России промышленное производство сливочного масла началось только в 19 веке, когда оно стало доступно большинству населения. Именно на тот момент было большое количество фабрик, которые занимались его производством: их было более сотни. С того самого момента русское сливочное масло используют не только соотечественники. Его отправляют на экспорт, так как оно очень востребовано. В частности, одним из лучших видов считается Вологодское, которое имеет легкий привкус грецких орехов и готовится на основе молока, которое кипятят перед использованием.

Состав и свойства

Ещё наши предки были твердо уверены в том, что сливочное масло чрезвычайно полезно, и в этом они не ошибались. В частности, в сливочном масле содержится высокая концентрация витамина А, которого нет ни в одном из видов растительных масел. Примерно 50 г масла в день способны восполнить треть от необходимой нормы в этом витамине, который поддерживает иммунную систему и улучшает зрение. Кроме того, сливочное масло благодаря жировой основе помогает усваиваться таким витаминам, как витамин Е, витамин D и витамины группы B, которым необходимы натуральные жиры для полного усвоения [2] . Олеиновая кислота, которая содержится в сливочном масле, помогает организму в профилактике раковых заболеваний.

Помимо витаминов в нем содержится более 150 жирных кислот, среди них 20 незаменимых, то есть таких, которые организм не может вырабатывать сам и должен получать извне. В состав масла входят также натрий, цинк, марганец, медь, железо и кальций [3] .

Состав сливочного масла (на 100 г) [4] [5]

Калорийность 660 кКал
Белки 0,82 г
Жиры От 70 г
Углеводы 1,33 г
Вода 25, 2 г
Насыщенные жирные кислоты 47,1 г
Ненасыщенные жирные кислоты 2,26 г
Холестерин 171 мг
Моно- и дисахариды 1,31 г
Зола 0,42 г
Витамины
Витамин А 0,41 мг
Витамин РР 0,1 мг
Бета-каротин 0,33 мг
Витамин A (РЭ) 449 мкг
Витамин В1 0,01 мг
Витамин В2 0,124 мг
Витамин В5 0,05 мг
Витамин D 1,31 мкг
Витамин Е 1 мг
Макроэлементы
Кальций 23,8 мг
Магний 0,41 мг
Натрий 14,7 мг
Калий 31 мг
Фосфор 29 мг
Микроэлементы
Железо 0,20 мг
Цинк 0,10 мг
Медь 2,52 мкг
Марганец 0,002 мг

Натуральное масло очень калорийно, в 100 граммах продукта содержится от 660 до 730 килокалорий, поэтому его необходимо употреблять в ограниченном количестве людям, которые следят за своей фигурой. Это не значит, что нужно полностью исключить его из своего рациона, но нужно обязательно учитывать его высокую калорийность.

Как выбирать и хранить

Хранение масла

Постарайтесь не покупать сливочное масло, которое заворачивают в пергамент. Дело в том, что в таком случае на масло попадают прямые солнечные лучи, в результате чего оно окисляется и теряет свои полезные свойства. Лучше отдавать предпочтение такому, которое продаётся обернутым в фольгу.

Если вы купили масло и оказалось, что на него долгое время попадал солнечный свет, и верхний слой стал желтым и тусклым, достаточно просто срезать этот слой и выбросить. Остальное вполне можно употреблять.

Конечно же, лучше всего хранить сливочное масло в холодильнике, или, по крайней мере, в месте, где температура не превышает 12 градусов. Отдавайте предпочтение темным местам, ведь, как уже было сказано, солнечный свет пагубно влияет на продукт.

Не рекомендуется использовать для хранения чистое стекло, лучше отдать предпочтение керамике или фарфору. Дело в том, что в стекле масло быстро лишается своих полезных свойств.

Использование в кулинарии

Сливочное масло рекомендуется использовать для уже готовых продуктов, но не рекомендуется использовать его для жарки. С другой стороны, если жарить на нём пищу, оно даёт гораздо меньше канцерогенов, чем любой растительный жир. Если необходимо использовать именно сливочное для жарки, используйте топлёное: такой вид имеет намного более высокую точку дымления, а также долго хранится, вплоть до года.

Вы можете приготовить топлёное сливочное масло самостоятельно: необходимо осторожно нагреть сливочное масло, лучше всего на водяной бане, чтобы оно стало жидким.

При такой температуре необходимо выдерживать его около 30 минут. За это время испарится лишняя вода, а наверх всплывут молочные белки. Эти молочные белки нужно осторожно снять с поверхности, а оставшуюся смесь тщательно процедить – это и будет топленое масло.

Благодаря своему нейтральному и нежному вкусу сливочное масло приобрело популярность, в том числе и с использованием добавок. Например, к нему часто добавляли соки из фруктов и ягод, какао и шоколад для получения шоколадного сорта и даже мед.

Польза сливочного масла

Умственная активность ребенка

При употреблении в разумных количествах сливочное масло очень хорошо влияет на работу желудочно-кишечного тракта и обеспечивает ему всестороннюю поддержку. С одной стороны, содержащийся в нем витамин А помогает заживлять мелкие раны, с другой – содержащийся в нем жир действует как смазка для пищевода, существенно улучшая его функционирование.

Сливочное масло чрезвычайно полезно людям, которые живут в суровом климате, так как оно является источником не только витаминов, но и большого количества энергии, при этом являясь полностью натуральным и легкоусваиваемым продуктом.

Очень важно добавлять его в рацион детей, так как содержащиеся в нём жиры помогают обновлению клеток, в том числе и клеток головного мозга, что повышает умственную активность ребёнка.

Сливочное масло содержит большое количество жирорастворимых витаминов, а также холестерин, который жизненно необходим нашему организму [6] . Кроме этого, есть еще ряд его полезных свойств:

  1. Высокая калорийность помогает насытить организм энергией.
  2. Способствует обновлению клеток организма, в том числе нейронов головного мозга.
  3. Позволяет нормализовать производство половых гормонов.
  4. В состав входит витамин Е, чрезвычайно полезный для здоровья организма, для красоты кожи, ногтей и волос. Он особенно полезен для женщин.
  5. Содержащиеся в нем витамины поддерживают нормальное зрение, а также стимулируют работу слизистых оболочек.
  6. Витамин А улучшает состояние костей и зубов.

Все эти витамины жирорастворимые, то есть для того, чтобы организм их усвоил, необходимы натуральные жиры, которых как раз достаточно в сливочном масле [7] .

Применение в народной медицине

Сухой кашель

В народной медицине рекомендуют давать сливочное масло детям, у которых режутся зубы. Для снижения этих неприятных ощущений достаточно намазать дёсны ребёнка, чтобы какое-то время он не ощущал дискомфорта.

Если вас мучает сухой кашель или есть кровь при откашливании, народная медицина рекомендует употреблять его с сахаром для облегчения состояния. Кроме того сочетание сливочного масла и сахара действует как мочегонное средство, позволяет выводить из организма лишнюю жидкость и очищать его.

Если у вас на теле появилась какая-то сыпь, например, при лишае или крапивнице, сливочным маслом нужно смазывать кожу для облегчения состояния.

Если вы страдаете от диареи, употребляйте его вместе с вином. При дизентерии хорошо помогает гранатовый сок и немного сливочного масла.

Наши предки использовали сливочное масло в качестве косметологического средства. Если его растопить и нанести на кожу на ночь, она станет более нежной и упругой, а также насытится полезными веществами.

Для профилактики простудных заболеваний используется сливочное масло с лимоном. Для этого необходимо взять сок половины лимона и 150 г масла, смешать, добавить соль и зелень и употреблять по одной чайной ложке каждый день. Такой же эффект имеет и чесночное масло. Для него нужно взять 150 г продукта и 10 граммов чеснока, смешать и также употреблять по чайной ложке.

Мнение ученых

Большинство диетологов сходятся во мнении, что сливочное масло необходимо для регулярного употребления в небольших количествах, так как содержит животные жиры высокого качества и помогает организму лучше усваивать множество полезных элементов [8] .

Однако если речь заходит о пользе и вреде, мнения разнятся. Например, один известный ученый из Великобритании активно настаивает на том, что сливочное масло необходимо вообще исключить из рациона. Он приводит целый перечень вредных свойств и утверждает, что только из-за его регулярного употребления в Великобритании каждый год умирает около 200 тыс. людей.

Маргарин

Именно по этой причине он предлагает сливочное масло полностью заменить маргарином или растительными аналогами, а натуральное жирное молоко навсегда исключить из употребления [9] .

Однако большинство ученых считает, что на самом деле оно очень полезно, по крайней мере, если употреблять его в меру. Более того, оно даже необходимо, так как насыщает организм полезными веществами и помогает усваиваться множеству витаминов [10] .

Некоторые диетологи настаивают на обязательном применении небольшого количества масла каждый день для взрослого человека, так как жирное молоко организмом взрослого чаще всего усваивается плохо, а вот сливочное масло – очень хорошо [11] .

Особенно это касается пожилых людей, которые могут испытывать некоторые проблемы с усвоением молочных продуктов. По мнению ученых, для взрослого здорового человека достаточно всего 10 граммов сливочного масла в день, но в целом безвредным считается количество до 30 граммов.

Особенности употребления в разном возрасте

Содержащиеся в сливочном масле вещества помогают развитию гормональной системы, поэтому его очень важно вводить в рацион детей и подростков, у которых только начинает развиваться гормональная база.

Примерно до 40 лет оно должно обязательно присутствовать в рационе человека каждый день, а после 40 лет необходимо употреблять его в небольших и строго индивидуальных дозах в зависимости от вашего состояния здоровья.

Важно помнить, что после 40 лет организму уже нет необходимости активно поддерживать гормональную и репродуктивную систему, а холестерин, содержащийся в сливочном масле, может привести к появлению атеросклероза.

Это означает, что после 40 лет нужно сокращать потребление различных животных жиров (не только сливочного масла, но и других видов). Однако это не повод отказываться от него вообще.

Противопоказания и вред

Сливочное масло полезно только в том случае, если оно полностью натурально и вы покупаете его у проверенного производителя [12] . Из-за высокой калорийности его необходимо употреблять понемногу, так как оно способно привести к увеличению веса.

Если не соблюдать дневную норму, которая составляет всего 10 граммов, ее превышение в конечном итоге может привести к образованию бляшек в кровеносных сосудах из-за высокого содержания холестерина в крови.

При выборе натурального масла помните, что жирность натурального продукта составляет не меньше 80%, если цифра указана ниже, это свидетельствует о том, что для производства использовали ненатуральные продукты.

    Dairy farmers of Canada. – The story of butter. U.S. National library of medicine. – Fatty acids in bovine milk fat. Health website Healthline. – Butter 101: nutrition facts and health effects. Электронный фонд правовой и нормативно-технической документации. – Национальный стандарт РФ (ГОСТ): масло сливочное. Международный аграрный научный журнал «Молодежь и наука». – Сливочное масло и его состав. Медицинский портал Medical News Today. – Is butter good or bad for cholesterol? Journal of biological chemistry. – Fat-soluble vitamins. ScienceDaily. – New research could banish guilty feeling for consuming whole dairy products. U.S. National library of medicine. – Meta-analysis of prospective cohort studies evaluating the association of saturated fat with cardiovascular disease. The British Medical Journal. – Saturated fat is not the major issue. Harvard T.H. Chan School of Public Health. – Is butter really back? Интернет-портал Росконтроля (система независимого контроля качества). – Тест сливочного масла.

Больше свежей и актуальной информации о здоровье на нашем канале в Telegram. Подписывайтесь: https://t.me/foodandhealthru

Специальность: переводчик, преподаватель английского, немецкого языков и зарубежной литературы .

Общий стаж: 18 лет .

Образование: Горловский государственный педагогический институт иностранных языков .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *