Vedetön maitorasva (”voiöljy”)

Vedetön maitorasva, voiöljy, voidaan valmistaa joko voista tai kermasta. Voista valmistettaessa käytetään yleensä makeasta kermasta valmistettua suolaamatonta voita, ja prosessi toimii paremmin, jos voi on vähintään muutaman viikon vanhaa. Sulanut voi ohjataan sentrifugin läpi, jotta rasva saadaan väkevöitymään 99,5 %:iin. Tämä öljy kuumennetaan uudelleen 90-95oC:een ja tyhjiöjäähdytetään ennen pakkaamista.

Vedettömän rasvan valmistusprosessit, joissa raaka-aineena käytetään kermaa, perustuvat emulsion halkaisuperiaatteeseen. Lyhyesti sanottuna prosesseissa kerma tiivistetään ensin kahdessa vaiheessa vähintään 75 %:n rasvapitoisuuteen. Molemmissa vaiheissa rasva tiivistetään ilmatiiviissä kiinteitä aineita poistavassa erottimessa. Tämän jälkeen rasvapallot hajotetaan mekaanisesti siten, että faasi invertoituu ja rasva vapautuu. Tällöin muodostuu jatkuva rasvafaasi, joka sisältää hajallaan olevia vesipisaroita, jotka voidaan erottaa rasvafaasista sentrifugoimalla. Menetelmä on samankaltainen kuin voinvalmistuksessa käytettävä konsentrointimenetelmä, mutta siihen on lisätty emulsion mekaaninen rikkoutuminen ja ylimääräinen erotin jäljelle jäävän vesifaasin poistamiseksi.

Yksi järjestelmän tärkeimmistä koneista on mekaaninen laite faasin inversiota varten. Se voi olla hammastetulla kiekolla varustetun keskipakoiserottimen muodossa. Kiekko hajottaa emulsiota niin, että koneesta lähtevä neste on jatkuva öljyfaasi, jossa on dispergoituneita vesipisaroita ja kirnupiimää. Suuremmat laitteet voidaan varustaa moottorikäyttöisellä hammastetulla kiekolla tai homogenisaattorilla. Faasin inversion jälkeen rasva väkevöidään vähintään 99,5 %:iin ilmatiiviissä erottimessa.

Vedettömän maitorasvan fraktiointi

Maitorasva on monimutkainen triglyseridien seos, joka sisältää lukuisia rasvahappoja, joiden hiiliketjujen pituudet ja kyllästysasteet vaihtelevat. Myös läsnä olevien eri rasvahappojen osuudet vaihtelevat maidon tuotantoa ympäröivien olosuhteiden mukaan.

Yksi menetelmä maitorasvan fraktioimiseksi on lämpökäsittely. Seos voidaan erottaa jakeisiin niiden sulamispisteen perusteella. Menetelmässä koko rasvamäärä sulatetaan ja jäähdytetään sitten ennalta määrättyyn lämpötilaan. Korkeamman sulamispisteen omaavat triglyseridit kiteytyvät tällöin ja laskeutuvat pois.

Nykyaikaisessa termisessä fraktiointimenetelmässä painovoiman avulla tapahtuva laskeutuminen korvataan sentrifugierotuksella. Koska nykyaikaisessa erottimessa syntyy voima, joka on tuhansia kertoja suurempi kuin painovoima, ja koska sedimentoitumismatkat ovat hyvin lyhyitä, prosessi on verrattomasti nopeampi. Myös kiteytymisvaihetta voidaan nopeuttaa, koska kiteiden ei tarvitse olla suuria, jos käytetään sentrifugierotusta.

Maidon rasvan fraktiointi voidaan toteuttaa myös ylikriittisen nesteuuton tekniikoilla.
Osa tästä aineistosta on tiivistetty luvalla Alfa-Laval Dairy Handbook -julkaisusta.