автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.04, диссертация на тему:Концентрирование молочного сырья методом обратного осмоса
Автореферат диссертации по теме "Концентрирование молочного сырья методом обратного осмоса"
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИП ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ХОЛОДИЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
На правах рукописи УДК 637.24-/34:532.7
Для служебного пользования
экз. 78
МУРАШОВ Валентин Валентинович
КОНЦЕНТРИРОВАНИЕ МОЛОЧНОГО СЫРЬЯ МЕТОДОМ ОБРАТНОГО ОСМОСА
0518.04 — технология мясных, молочных и рыбных продуктов
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Санкт-Петербург
1993
Работа выполнена во Всесоюзном научно-исследовательском институте маслодельной и сыродельной промышленности НПО «Углич»
Научный руководитель: — доктор технических наук, профессор А. М. Маслов
Официальные оппоненты: — доктор технических наук, профессор А. Д. Грищенко
кандидат технических «наук, чл--корр- СПбИА В- Н- Зарембо
Ведущее предприятие: НПО «Мир» (Москва)
Защита диссертации состоится «
£ » 1993 г-
в 1^*- час- на заседании специализированного Совета К 063.02.02 при Санкт-Петербургском ордена Трудового Красного Знамени
технологическом институте холодильной промышленности
Ваш отзыв (в двух экземплярах), заверенный печатью,
просим направлять в адрес института: 191002, Санкт-Петербург, ул. Ломоносова, 9С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.
Автореферат разослан « 1 » . . 1993 г.
Ученый секретарь специализированного Совета, д. т. н-, проф-
Колодязная В- С-
- З -
ОІТЛ Х1Р.\ПГ2?ПСТШЇЛ РЛВЭТЫ Аісгуальності» пг/сб.’го:.-?. СтгэотвэпнкЛ пклад з розвіггкз прогз-здстгоапсгі бази »элзппоЛ прог.'"-"зг:::сот:і, сргаппгэдтлэ i-'arecrroirro-э прзпзгслсгла вгг«стті гтро’ссз зкэдрзллэ зі:зрго-и рзсур-
зсбзрзгагллл тогпогоглЗ, з <г*агэ іготор?::: сссбсз «'зсто згптг'їзг :v2p3"::v3 ;:зтслт?.
Соврзгэллсз ссстелалэ лгу^ллл: рлСс? рголлг~) з псс.*зл:::'.з зл!і тз::н:-згї пслцзгтгртгрсзапгл рлсглорзз кзтолсн сСрг.тпсго сз::сзз 'з~г.зл прэдпссгап для рззпзСог.лі ка его сспсг.о ї.з::::ологпї глгт-зіптрятоз ¡'злотого сгрьл. Галлл злзргсз-'лсста процзсгз п гсз>'Э“-:зт:^ ос:-:рзнзпт:л каг:тптигм сгс'стз бэлсз сбуслпзлллазп: цзлзсесіЗрзл-:сїь ого прпгзкенпя для зп~ог іголочпого сігрьл с ¡.~::з:г?з::з:::л.: эдзргзлпом злагл: сСгзглрзлпогсз г.злзла, пзлти, varóle?. с::гзрс:-
5, ультра^ільтразоз.
Стсутсївгз пэучкэ сбоспоазлпг: "з:плг: сЗ удзлыпг: ::ггг:л.'зрлс-’ї:-пх процзсса (па ссїїоео г:опол2ловлігпл кгЗрлл 2-го по;солз:і:п), пгппп _тз;п:о."огиЧсс!"!:: с'ліггероп па сслзлглп зг::з::з:'зр::зз'::: с^рзз-:го оегзза :t С”зтп:о-":::”г-'зсглз г.сгзз:г.;з~! сбглЗлтглгазї.-аго с!ізь~ :і зліг-зптратсз п сгл'-пггзлгігсґі стзгзглї ллздрзллз. с-р"г::згз
::'зса з стзчсзтгзн::оІ !:злс*л:0л іїгз:зтг"зл::зз:::: п спрзгз'-:^ 0:7:7-~->пссть псслодоззіпї:' з сто:: ілнтрлллзілпг. .
Поль н залачті і:сс~злозапі:Л. Цзл ::зстслг,зЛ p"3oîl-: - рзгзплз зучлоЯ прсблзггы по разработка тсорзтіг-гзсїсіл сспоз ?о:а:ологіпі ran- • зптратоз їолочиого спрья с псподьзогсггсзу і.:згода обратного сс::зоа і С"зз ї'зтзіптп'чзегаго сл::сагп:л лллзглгЗ пзрз::зза п с::ог:::з '^тр'фуз'"'! ргстгор - ’’зібрала - Ггтлзтрат”, з:гз~зг:п сЗллстзґІ ол-—•**>?:.'їх з:іа;:онпЛ ї02іюлзгл'>::с:^л: пз":::грсл, устллсггзллл згззз-пізоизсса; - сспл'глтз ссз-гз-сллу:г:'.:Л -з:л:з"
З с''зт":тзтз":: з пссл?лл::л*л.1 г,г~п елг'лзлз:::! слздугг::з сз-ззгїгз пзда<п! иссгзлозаіпЛ
- ~з7."т'оз”Т7> лглслсузрлог::! пгзг.зсса ї:згг.злгр:~сгл:лгї !:з~зч-■гз ст~*л (сбззг-грзллзз ::злс:-о, пал:-?., с:::зі:зг;п г.зг,::*р::зл,
— "• Г* '—''►'ГХ—._а^ ' ”'Т С ' * (Sr,, «<,r,
j. О С.
:: установить рэ;,тепловой обработки;
- научно обосновать парсгл’ры тєхно-і.огичсского процесса к разработать їопю^огійз іянцзнтратов молочного сирі:: на осново использования обратного осмоса.
Егучгіал новизна. Едаглута п научно обоснована повал гипотеза мззсгяизмз селективности - проницаемости мембран s дина: лчэских условиях с точки зрзвкл упрут»: доСор:,:аці;ош:нн изменений, проксходя-сп; в системе: "концешріфуеі-і:Л раствор - слой концентрационной
тмзркзгцни - гативша слой измЗраіш".
Создаїш і.птематичоскпе модели- прэцэсса |»ицэнтрироваш:я молочного сырья (молоко обостренное, пахта, сыворотка подсыркая, ультрафільтрах подсирной сиворотки, смэси подсирной сиворотки її обезжиренного волока), описиваніпле влияние: технологических ¿акторов на проницаемость, селектизнссть мембран, их гистерезискно ха-рактернстк-:::; фпзііно-хіасгческой обработки подсирной сиворотки и ее смесей с сбгггіфепкьлі молоком на эКокпшеость іі стабильность про-цэсса обратного осмоса.
Проведен сопоставительный анализ закономерностей концентрирования разлпчнмн ендов блочного сирья в адекватных условиях.
Установлена стабилизирующая роль казенна при концентрировании подсирной сиворотки е сі^си с обезифенным молоком.
Определены денатурацнонные изменения молочних белков подсир-пой сивосоті-і и ее смесей с обезмпрешин! молоком, а тагк-г термоус-тойчзгеость гапцзктратов нгзваиних видов сырья.
Еов::зна тсоротпчсскзгх разработок заадзна двуш заявками на ¡"Сбротенгл ( !.’-1752537, К4842Э70) с ресением государственной науч-
потегн;ічосі;ой оісепсртнзі: HCUiTID о видач:- авторам: свидетельств.
ІЬаітгическа'ї ценность. Разработана ресурсосберегающая технологій ісонцептратов молочного смрьп на основе попользован;::: процесса обратного ссмоса. Упорана порматтпо-тепнпчэскал документації на опигнуа парт;вэ ісолцзнтратог молодого снръя (ТУ 832.8-91). Теннолопіл апробирована на Угличоісом про:п:вздотаоппо-в;:;епор;:мзп-талькои маслодельном смроделвном заводе НПЗ "Углич".
ГЬ результатам кссдодовашн! разработали наноднме требования на сбрстноссмотпчес;:у.з установ:у дол кзпцзп;р::роаап::л точного снрья пропзводптольпсетьз по (:пплфату ЄХЗ л/ч и сбратнсссмотн-ч:с:^о установу Діл іпзнцзпгрпровазп: обезжиренного молені, молочні снвороа::: і: лл^оонзго рсстира вро^нодптедьпостіл 103-33 л/ч по погодному продукту.
in
c3i;cp':pc"c::;í" rozz'.'n. ::z'.Cíz:.’irot o'.'revr:;~?ro cpcCcnamiiM
rcZT IZZc:-ü3, :r.:c-y:::cc?:n •:•:• Cor:.-; l'y,' *i ""crrxsrr’D ;;3 ::on:o
. .... . 3
íi.j .av:; ; .. -;~3::':rrv~ -ero : :3."i
■':-vo,"gm cCi:::-x::::i ::~¡ : •corc.'r.cro, CT:”;vr':,?ro '-T-Co;íFCC?
:r'?::? C.3'3 3 nr/\' " nr.'svrcar.’-n rmc
cr:pLn.
,t:To~"j ••;-.? • ~~ "C::rrn> isrr.ráH::.! C2."»3
cnr. no nn:;D::c::::'3 onrrr-iccito.l 2
; ..r •. "Gi.::). C..-: :r:
no ;:c;:3¡:2\¡:\i o"3:í;;:cnp3?c":;cc::; r,;::r,3’-:rp"TC3 :: '/.inbaparen ;:o.T.o^':cro e; ~:>rt •-’ro.ic’: ::En,Ti":rc:..37r:r.: :in ¡;c::,;;r:n'c\-:Tp3 £ip>rj 'Tj';mn" SH-5 (C7.\). no 7c-p::o7e?e:'.,-;:-!;c.:'::í i:o:í-
U3::?pr.'cn r‘2.-o>rcro c"p:-.~ r.p^'cr;--.: ri ova:!r,3pr::cM ::3'
r:: r:crc::::': ::n: 'c ::::;:pr" : 3^33:: ñ 10
" te:-! Centráis Lid." c;-r.-~:) ::j : :o
:.......:: c2 .
c.:r>
Г-:^оїііоьойотьа" (Іішск, 1DS3), їЮЛузреііц:;:: "150 ¿эт со днл ра: н;:гі Езрзгдгкка" (Еолзгяа, 1SSD), Езероесїі^сіхй к-^^з-праспіче-спо; >х»л;2эрошцз1 "KcEOjüsorsHiro гілгочпой сі^орогі\“і дал пролзаодстда ш;-і.2Г,ьп: продувов" (г. Углич, 21-24.03.1G32 г.).
¿лссертоцлл е цзлои до^од^алась, сбсу:.:л злазь і: кзлушіг одсЗрзшіз на раса;:?энном еасолапп: еогсцлл Ученого совсха Е~"г: "Плаалокльл; сьри ї: перераЗотісп сигороїл:;1' с:1 £3 апрзл: 1003 г.
її>5:""Г''>'. ІЬ іалорлалам длссореац’.;; олуЗ-ллюгало il печатал ргЗот і; получз::л пзлзглгеланао peaо:.;.,: ЕТ"ТПЗ :;а z'jzzxy y,zy. сллорзкіп: СЕі;дзгс^ьстЕ2 кг. кзсЗрзтс;-::.:.
С?р'7гл'Уг.а п cSj^?1 р'ч'їоіч'. 7;.гз0рі’од:і'ї ессхо;:? ка sec,. .л; ейгора література, скапор;" :эьхс-тл.ксГ. чазтл, гльодоз, сппзгд л:;тс ратурі: її призо-зий. Содзраалі.о реЗотк іплоалю па 103 стр. :.:аел излпзпэго їекста, іл качает 5 їс,5.^:ц, 17 р::зуі:::зв. Сплсої: ллггорагу pu і^ічагт ICI нал:епоаалле, ' и vej чазле- 11.;. ааруае;ль:л авіорзв
CQZZrïJiEZ F/iEOïL’
Г ;ог-зн::з. Еаэдзялз пссглг.зпэ сЗоелогпплэ атгусльцостл и с5-цзГі харалгорлетнло раЗохи. . • ’
Оостолнг.-з аоттосэ, Па сспоаан::;; алаалеа. патентно;: и пауч-ез-їоїлілчзс.чоГі і:н'зраац:::і в нзрЕоГ; глаа; дела оцзпкь соьро:-.:зшюго ссстоглй-1 пзпзльзогаплл сЗрахпого сслзса б їо;ліо.*огіічосіг:к процесса:: г:злэч::з;; прхллхзндазт::, ого 'гс::н::чэек::з і: техкологкчзсікз аспект:.:. ІЬлаедзл с::аллз осноазпздлглллл; раЗот юдуцл;: соезтсіс::: к саруОоллл споцлаглсїоз (алч:єрсїп:Л ;Э.IL, Длпатов EIL Карз-тлз С; H. , tlarapoEC.'czfi il II , Ii;;anr S. -T., Каллгтеуог IL K., Loeb S., Sour і raj en S. і- др. ) по :.:ллра:л:г.: reao;:::-: раздел лптд, гл пр:::.:з-і:з;л:;з а кзлзчлзл пра-лалеіллол:, а їс.гг:з гз гзпрзза:: ^с-срот;:ч;г-і;зго сЗсолоааллл С-^ілгісіиго яллєілл ртс"з;.зл:л-г.э:-:г.эитр:.'рзг.™:::л через поі^лірз::;лдае:.:у:з гелаіралу. Пзглзалз злолзлзле:::;': целеессЗ-
p_3¡iocvi íip.—.ji.ohi..- сЗр^А^і^то ca...\j3a .......
іезлочло:; cuEOpsTiwi, улітраллатратоз оазчлого ецеал.
La сслозе пр.ледел:лл: a cüaopa ;.:аіЗр:.аазі> еСзр:\уллрзаал: цель і: задач:: пселздозаіиґл.
?Ш1ЬШи L2CI2;¿2:.1Z~:
¡¿зучешіз аалзлоазрлзохо;; ¡длц:нтр::рзалл:л v.or.o'-2:oro слрал кзтодз:.: сЗратлзго сз:.:зза Іізучахл і;;л:::і;:.з те:лоратуреі (Т). дае:.з;:лл процесса (?) ::
югсґї холл сухік лег.зегп (СВ) гслцзптрлта :-.з yzozzir/n ггскашэ-■оогь (3), солсіггпзнсоть (J) гз: Зрлл :::: гггаторгзпсяг:- п^о'зтзз ;Єг, Jr) для чогкрэх систом '*олочкого сь'рья. ЕзрьїфС2?л::з ? :: ? зсуг,-СТ2ЛЯЛП з :пітерс?лг.:: 10-С0°С :і 2. 0-5.0 :ліч соогг^тет^лло. Г'оз:~гг?:»"т-з 'пт.пуп, тптгу, r.o~o\T>:vjZi сілгорсг.'г/ ::с::цз::г;”л:сп:.л:: до 33 2-5%, а удь"р"'!:;і.ть7р2? * До 21*.
Для усг'знсглзнля влллкні Т, ? :і СЗ :n G, J, Er, Jr С:;л прзгз-
'СОП1-! !"ТГО!"1Т?;Ч2С;С!'Э ї'ОТ’О.ТП, СТГ'С^ТЗ’С^'Э 'j*!;•Э’7.*ГЭ G, J ( '
:o їслісралькїл: гэг.зсгз, пролэл~с: лзрзз '’з-’/Зралу, по crncr-ü::” ":::зр?..лЫхГ{ zor,:-orr"M ::снцзнтрсгсі) :i Gr, jr. ,'~.тс::гт;г;ес!2:-э гздол:: ■гз: :Э1:-Э1пп G и J опксьта^зтсл слэдуглх’"! уразнгн;:л:гл с доЕор:г7«льноЛ :ероя?ксс7ь:о ?==0. 95 и лсэ.Т^лцпэктсм ксррзллц'гл С~0. 07. Злпчзллл G ЗЬ'ргеЗПЫ Г, Л/М2Л, J - в Z.
<5 О О
'•-19.73-2.73 Х1м+4. 31 ^+3.32 Vs-12 ^ 12 >1м %'2-0Л Чм ^ Ю. 67 Х| Х3+3. 51 Х1н Х3 . ■
Zn-18.13-4.G7 Х^+З-'З? V1.73 Xg-2.61 jfn.26 :С, Х3-2. 71 Х1п ю. 87 :^+з. 21 ;с1п % ,
'С»25. 25-23. 6 71с+3. 02 ГС,+14. 05 Xj-4. 3 х|-5. 29 х|-7. 75 Х?с Х^+
НО. 12 Х1с >f-0.94 Х1с X¿ . 1 ^
^-23.81-32.22 Х: +10. ‘З^+ІЗ. 30 X^+ß. 47 }| -9.31 Г^-Q. 53 .\|у Xj+ НО. 54 Х1 Х§-Л. 02 Xt 7.z , "
0тр:щатзльпсо слачзплз піггодішп пзра’.'этров уіїззісает на го, 170 проп:здао”сс?ь îb;.l5pr.n рагла лулп.
J.*«-3. 45+9. 24 XlM-r4. 93 %-5.75 Xg+4.15 ?|tJ+1.41 :|+1.99 Xíj+3. 31 71м £,-5.05 XjM X3-l. 61 Xg Х^-а С5 XlM Х2 Х3, ^
Jn-’IO. 75+13. 3 Х1п!5.71 Г2-3. G9 Хд+7. 70 ^п+1.-1 IvvH-77 XJa X¿-
OO +* "г 4 о " -1 •** ~
V. -- -1п ..3 .2 .3 І. -o .la ,2 ^ » 0 0 0
Jc-12. 37f23. 03 X.-+3.29 X-,-10. 07 Xo'-ll.Ol л7„+1. 07 XS+5.11 'Xх
i. L. w a v# íw O
1 r; <n V V _o T ^ -P *7-^ 'r ^
; 'le J2 '■ - 'le - 3 {° -2 -3 * p O
Jy-8. 74+10. Є5 Zp.+S. З IV5. 73 X^+í. 15 X|y+l.C5 '546.07 Х,у X2-
-5. C2 XlT. X^-1.75 X., X3-2.07 ГС, X3 , “ ^ ^
где? X1;rXlir(ïq,f15):S; 4cK:qc-15):9; X,^Cq^-13): 0;
X24 :^-S5) : 25; X^( 1^-3. 5) : 1. 5 *
Tr> . ”r* • • "'Г* • ■*-Г* ♦ — .'*ртл.~, лп-»п rt ТЇП’^'/Г'^ "Т- ТПГГ
л*1м* •‘іс* -iiy* Ji2* "“З* »Av^|.j.) j ...
здлцт: (C3, ? :i ? ссотгзтсггзіпю).
Снттальныгл с точісї орзппя noil прошгцз.о::ос7;ї гз;5-
зал является значоїп’я Т 45-Б5°С п Р 3.5-4.5 !ЛЬ. Дзльнзі’іізое т??лт'-іЄІІІІЗ ОДНОГО ПЗ Г:ара''ЗТрОВ ПРЛЕОДІСГ К СІПїГ?ШЮ а Крс!-? 07СГ0/
'гскгростг.ггтасксго ут.:о-1’.:2ул сзлллт.'пл'лс'Г л сЗг."гг:ссс'л -¡Зрея пр:: дспсллеп::.’! :п: следулл;:' л: па-а:.з’I, представла:;-.!’:"! эзпЛ взгляд на мепапизм селектзгвпсстп - прс*гт.''згосгп в д*"га'":-;с;:лх условия:: е позиции избыточные давлении :г упруги:: сгсг'стл ;-!.:0ра:!: "с^зранам пр:тсу:~*1 упрут::? евснстп, с5ус.тг.?.”:г.гг~з~:э :п*
е-;ор!'01з:с:гш:е изменения; слой шщэнтрзщгонноЗ полярнасл;::! :?пгл-?оя сс* ¡сстсптельш.?{ сСлэ;г;с’!, сблэдаллл-ч вязко-упруги: л: е"'::'з?"л-изменение внзппшх факторов плзывге? пзкэнезпге £-::з::ко-::;л,:*"2С-н:с псклзагелзЛ .негбраны; мембрана, ссадоге на позерлпсотл нелбралЕ: СЛО? ’ГОНЦОПТраЩЮШГОЙ ПОЛЯрИЗаЦ 1 ПреДСТаВЛЯ5Т 5П,,ОПГгС!‘7П пол ействг.ем внешних факторов заченутую систему; з гл:лдс:! мзлбрллэ олат бнтъ вчделеко две мембраны: первая - имзллдя норм малого ра-иуса, втсоая - больного радиуса, кагдгн из ¡•отср’-л гг'сот сгс:: нопства и обуславливает измзпение й, Сл и Л, ссствотстпелло.
На основе выдвинутых пололепиЯ разработан кэхггплзм селеетггв-ости - проницаемости, гатормЛ позволил адаспатпо описать рзэуль-ати смсспернменталышх данных.
Определены интегральные показатели процесса: среднял уделзпал рошшаегоеть ; среднее содерганпе .’лпюралыал: лзезстз з илтлътра-с; Св::тор ганцеитроцни :лшералыпк вэгзетв в концентрате; степень оминералилтсп !юнцэн?ра?а, псобходзг'гэ для проведения »г-ери-гль-1"с расчетов при разработка сбрат::сссмат:п-:еск,ого оборудования, оп-еделонии состава кхшцентрата и фильтрата п т. д.. Дли уклаашлл: окевател?:' псстрсзпи матомлттлгеклз модели путем совместного рз-опкя г: "нолепного интегрирования Сгд\\асЛ1 в, I н ргелода Гнлътра-’а т С-;: Сгмлзроз (7, ?, СВ).
У;'Л,' ~Л I ЧТО СПТИ’Л^-тг ^ тт.^пш туг.г,
-сссго*. -~~т о",-": -з—гс-.’в л келг.зпграте, сау:“2глт::::.з :;;;сл-,:сса 1 ; м 1 способа1'.':: при псстслнпоч даалопп пгсгссса; при
л'у.-лр;-дал лзллп прсплссл гглглм образе: ¡, чтоб:: ело прегиггало ела: :":з::г'з .'гн»*згп:з ргстгсра па 2. Б-Р. 5 ’Та. Ситл- •?” лл' т:,-лз-л .и,;.; •лт.л-'тсл сЗлгсгг> С0-::5°С, 1п: мал ппн Со.'!-”:?::
■: -б'"- ;~сл с::::::;:;::'; 5 ”'! /.злагусгт-ол:-^ ...--
'• ^ -• сс'~?~~С‘Л 0лагс::р::ллл”э узлаглл л л
....? гл::т?лглезтл ¡*.о::гзтг*р:>го~Л!{::л *;а с-глсллтглсег:.-
Г^";ес-'*. "'.л^лсл.'зло, т.’о салсглсэ с:ггл:г:з и гг.й' :"у:ол л лла-^ » *еа "'•'л::'. гр:т:-м л/л сс-'зг'грегпого галс;'.! пасггса Сг*"? •гглгл';:! а су-ггл г'-:с—: ллл'-ггр-^гМ. а ул:>грг‘-'г."1*Г--а - ::;:л*
іг,і>; (рис. 2,3). Еізйольсзе сшіг_лшз С наблюдалось пр:; изицэктрирз-
Е2ШЕІ ЕОДСЩЖОЛ СЬШОрОТКІІ.
с
Ркс.
Р::с
2. Изменение удельной проницаемости мембран от массовой долі: сухих пегцєстЕ (СВ) обезкиргнног’о молока ^продолжительности процесса (-ь ). "
. Э. Ясконсние удельной ггсої^ц'ісмссти кен^ран о7 кассоиоП долі: сухих вецеств (СЕ) ультргфільтратсі г продолгзі-тсльності; процесса (-ь). ‘
С:^;п*5-л^гчзс*.г>г. сб;ч£ош. міоізноГі си^сїі;.: і»:; ізксвзкігетріз с?:сосса сЗрсз-ого ссі:-зс •
І: р:оу;хгслс.‘: ус-огзуіічосп^ кзс^кслси.*;:;'.: п;.';-лс,-
рпзня;:г;:э ззцзства по;;с;с:~срэпг: (?-лз:;тоглсбул::л, ^-лг_!сго-аіьбуїзш, глдкс>:аіфспзпті?д'Л-ісазсідга, глюрагьпь'ї езг,зс?зз) кз:™? бить !сазз!Ш галоіга ( Г; ! - гзссозлл доля СВ голока з crecí!). Согласно литературно ! дзіппл! стг5ї!.гтг»"тт>"ї пронесса ::с::і;з::гр:~зг~п::.'і си-EopoTJC! спсссбстзугг іпгрзз (Тз), зь’дэрпп (ta), пзкэпешгэ pIL
Для обоснован"! гранпчша зіпугзшпі Л:зі'лта-:ппдп-гзсіхґї сбрсбот-гл стооротїсі л со с!'зсз:' о сСсзгггрзшял.« молоке:! бь’”і ілзу^:зші дзна-турационш.’е пзгенешгп, обусловленное ї”зіп«з-хігї"гезогаЛ сбработіхй. З связи с тем, что наиболее значительному тєплоеоі'У гсздеГ.стннге молочное еьрье подсергсзтся пр:і пастеризации (на стадних^предшествующий ісонцзнтрпрованшо), денатурацтошшэ изм-знэнпл но долпш зна-читель’”) правішать та'хвеэ длп паи.-ернзащш. По г.зкз!іеіг.дз оппгчэс-кой плотности установлены граничное значении pH, Тз, ts (С. 0-7. О, 60-75°С, завпеимал Тз - ссотдотстгепно).
1'эгду Тз п ta установлена коррзляцноішат связь, которал Еьдза-гэна следующей ¡'лтекатнческоґї заяпгізїос.ью:
tB< е5. 552-4. 931 Г з3-11. 325 Г в2-3. 993 Т' 3 Q (3> м)
где Т’в-(Тв-75)/15
Тз - значение те>ттэратур:1 пагреда з диапазоне от СО °С до 75° С з натуральних одишпгзл.
С узоличением зрзгзтп г::дзр”:и проиододл? снатп“зл:>::г: дэпа-туроцпонные изменения Ссллхзз.
По результате:! зісспоггз -эптагьп'.г: "сследагангЛ Сь’ла построена математическал го дол ит'зи-знии отпсз^гзлзпоЗ удзл'-.::з:'і прзтдх.аз-мззтп гзгЗргп " на'-"!.-'?:"' "з: низ г.рз!•::::: (и* о) :: через /. '-’са дз-дз.'П'т пгон-'зса с*’ У. Г.’о, г-*-і г'тзг-'г"' - “ го с:чз-
ур-диз:"—'-: (Г-О.ГЗ, С Э.СГ):
єгс^і. 72-1. с? со ал г7+и.5з :-§-i7. si r?+
1.29 :.2-о. сг ;r, :r. ;v ' ’ J °
(Of • г> 0
Z' г ЛС~. Г'*—'' '"І ~ Г", ’\-f 71 *’ -in
а 71 • - о”1-31 - Л *7-1' 7о ::5 **3 ::7 '
где: ^з*(pîî-p. П)/ 0. 5; 7у-{ 1У-?3)/25; Гу (Ï3-G7. 5)/7. 5 .
• ...... -.э r-rJ—^--vcrT П|Г; СГГГГ'З Э-Д1"";-
*'псгг.'.'ГЇ - r'j i,.:. 0; К''■»'•О-ГС1™; Тз>-С00С, гаторез продінга'о
тг:тснз^ г-'п-'-'Г'-! д.- : с:"з"з:;: !-т'"ет:;рнруг>^;; с:з
,.vr. ^ ;Г> т-:Гч.Л .« jtvîî п— jo”:aH пгс":ггз-
моеть кэмЗран б'ч наблюдалась при pH 6.0; . л*. -25/і к Те-75°С ї: пре-
вышала контрольный парамотр болое чем на 100 %. Учитывая» что параметр Б’ч более объективен для оценки эффективности процесса (ха-ра-тгеризует изменение проницаемости при установившемся раллме), с'цую эйектизность процесса за счет физкко-хи»ачоскоП обработки ыогаэ увеличить Солее чем в 2 рага.
Изучение термоустойчивости молочных концентратов, полученных методом обратного осмоса Для оценки термоустойчивости концентратов молочного сырья ие-пользоЕался роодикампческий метод, основанный на изменении реологических свойств белков концентратов в результате их тепловой денатурации и позьолявдий получить наиболее объективные данные. Используемый метод позволяет определять температуры агрегирования (Та) и гелеобразования (Тг). Скорость нагрева концентратов 20°С/мин Установлены Та и Тг концентратов молочного сырья, выработанных из подсирноЯ сыворотки, обезжиренного молока и их смесей. Наиболее термолабильны белки концентрата подсырной сыворотки, наименее - концентрата обезжиренного молока. Однако, все исследуемые концентрати имели низкую термоустойчивость. Так, для сыворотки, смеси С їм - 507.) и обезжиренного молока Та имела значения 46.3°С, 64°С, 7о°С, а ТГ - 75. 3°С, 80. 4°С, 83°С сотвотственно.
Для установленій влияния времени выдержи на термостабильность образцы концентратов нагревали до температуры общепринятых р-етамов пастеризации: 63-65°С и 72-74°С с выдержой 30 мин и 20 с соответственно. У концентратов обезжиренного молока гелеобразова-кил при исследуемых ре.тамах пастеризации не наблюдалось. У концентратов подсьрной сыворотки И ее смесей с ОбеЗіЗїреННЬС.І МОЛОКО .М во вроил выдержки при температуре пастеризации 63-65°С наблюдалось гелеобразсвание, а при температура пастеризации 72-74°С во ьремл Еидеркки (до 20 с) гелеобразования не происходило.
3 целях изучения возмогаости повышения тер:.:остабильности концентратов, вырабатцвазьпд: из обезгаронкого иолока и сиворотки, проведены опвгти по определенна стабилизпру;х;ой ролі; солей стабилизаторов (па пргаэрэ НаКСО,) к пэеюэнзы активной юізлоткости іхч:-
о (
цеіггратоз добавлением ПгОН. Раскисление гдпцэктратов 1'аЗП (полу-чокяых ї:з сыворотка л сносей) г,о pH 0.2-6.5 і:е дало поло;;::їєліпого э-Кокга. Ргск:2;оігг;0 до зпэдзшй pH і::~з 0.5 і:єцєлєсооС;:;^і:о с праісцчзскоЛ їочі-сц аревтл - суцзггьегіпо іхоліге-асіс:; сс:^і:ссл
продукта. ГГслольвовппдэ îîrHCOg " iсо:птэптрcj.mî 0.1~ го стно~?н;:п к oOrrt уг.ссе пролу*~з позволило угзл::-п:ть значеюгз Та на 3-5°С. Следует стгэтлть, что стсСиллззфугг.зэ зг.:ян:-.з игтрил угле!":слого ллслого паргеллрсзало с нассовоЛ долоЛ су::лл яог,?с?з сбезг^рэнксго
• -"*с:са з е;.:зск и усиливалось с уве.тлченизм лсследнеЛ. Длл лслцелт-рата подегрлоЛ сьзорогкл достоверного изменения Ta по наблхздалссь.
Разрл^стла гз:г'-?логгп! ¡хпцзктрвтсз ::е.:вллсго сгфья Разработал технологический процесс производства кокцектратоз ::элэч2:ого скрьл, в!-ра5атквас;'нх ;;з сСез.'елренного î:o’o:c3, снвороткл годскрпоЯ л ультргтлльтпата с !'зсеовой,дэд?Л сулпл взцзстз 13, 20 л 24%, icoioprtî в'сволает следуллг’э операции: сепарирование; паоте-рлзацл-Л; для подскрноЛ сьдюроткл 1рлзнкс-:л'>:нлес1:гя сбрзСотка; концентрированна гзтодсч сЗратного сс::сса; пастор:гззцлл г-снцектрата; лралзллз готового продугаа. ЛпрсЗацня в условия:: Углллегаго прэиз-водствэш:о-з:сспер!н;ентагьного гаслодолького сыродельного завода поглзала полнуэ воспроизводи: :ость полученных результатов л псслу-,"л:ла основанном для разработки и утверждения НГД на опьтнуа партию, Е!слголзхс^й ТУ n TJL ОЗ^вл с:го?*а технологического процесса представлена па рлс. -1.
молочноз скрьо g <7
\ - ; 1 ,. j, а,1 с. I -■ ^ с. ■- -Ь о _.. * ÿ ^ ■" . . ^ • Р д.. -
|Л _ П"'-СТ';'".,.Г?,1Г:ГГТ":С“П':.':'Л'ЛГельная ”С7Я-
г-гг луг. т
* МЛ л,
1. Црэдло^на ковал гшогеза изхшшэга сслэкпзкостн - проницаемости мэмЗран в дааа£гсьакнх условии: с течки арзнил упруги:-деформационных изменений, происходя^: в системе "концентрируемы? раствор - слой концентрационной поллрпзацлл - активный слой мембраны", дополняемая суцзствук^э взгляда па ото явлениз.
2. Создали !латеыатш:зс!:нз моделл процесса концентрировали? полочного сьг^я (моло;со о5зз;,лрзн;:зе, палта, сыворотка подсырная, ультраф::льтрат подсырной сыворотки, смэси подсырной сыворотки i о5оз;.лронного мологса) методом обратного осмоса, позволяйте установить технологнчес1;ло параметры получения концентратов молочногс сырья с заданные свойствами прл прогнозируемой эффективности процесса, выполнять массообмешше расчеты прл конструировании обрат-ноосмотичзского оборудования как модулей, та;: и установок различных схем нсполнзгахя (однопроходных, однопроходных с частично! рециркуляцией и рециркуляционного ТИПОВ).
3. Епервыз установлены гпстерезисные характеристик обратноосмотических мембран при юэнцентрнровании обезг;зфенного !,;злока, пахты, подсырной сызоротга и ультрафильтрата.
4. Епервыз проведен сопоставительный анализ закономерностей
ко1щэнтр:фован;л1 молочного сырья (обозленное молоко, пахта, подсырная сыворотка, ультрафильтрат) методом обратного осмоса в адекватных условиях. ,
5. Установлена возмэ;люеть интепспфлкацш процесса концент-рлровагаш подсырной сыворотки и стабилизации во времени за счет варыфования основных флзиш-ххз'ичес^пс и технологических факторов (pH, температура нагрева, время вщ;эр;:з1, обогащение сыворотки казеином путей ее смепивания с обезглренным молоком).
6. Впервые установлена стабилизирующая роль казе1ша при концентрировании подсырной сыворотки, обуславливающая сниг-енпэ влияния загрязнякццх компонентов сыворотш; на эффективность процесса обратного осмоса.
7. Построена математическая модель, опксызсэдзя влияние фл-зшоэ-хпмлческой обработки подсырной сыворотки на эффективность и стабильность процесса обратного осмоса, согласно которой возмогло комплексное установление значений факторов фнзкко-химзшеской обработки при варыфованш отдельных.
8. По результатам теоретических ‘и экспериментальных исследований денатурационкых изменений молочных белков годсирной сыво-
pc.r:*;?! з з сг'зсзл с сСГ-ззгг’рзнт.'ч голхсем н?;чг:о с?сс::с~?.;-:і rj-*-л:;';:;гз pr'v *: c5pr.Coxirj. Гс гем
;:і:з ;:з:'з::з::";і : го.чочіо-’х Р?;:::зз п~^гге?п.’э ;тз:'::о-:'::"':ч?с::с;'ї с; г:сут.зстт’зппз ::о or":г”3’;гел от ?а>:оґлз.-: г.р:і протер:.-’:1.:;::’!.
". Гд cO’¿c;-.:j¡.::i рэпультагоз псс.ззлоззл’й сгруїгг^рчс-'^::--;;:;:-;;с:-'""хз:;зЛ «х^цоятрзтэз ?-згоч-гего сг-у-ьа ус-ззсзл:-::" гз::-
ГГ'^ТІГІ, С ; j С О ГI11 Р О ’ ‘О.'О! 1'1 ’Г ?''! С1 У?-'}?..
0. ~\г',0 ;':-"ч,у''’СО ОСОГ;''СГ>^''Т!Э ПрС7?“’’-!!’"' 3 Г’” ОТ ргтс:з ^о~с':"".п -•• v-з:':.: ::з;; ™з:з::сгз.;ур ; '
iC-'X о . я :-счцз:гггггго оОсопт энного мэ.*с;п гетто **п гл.*ї-::> торгу. yf> {Г;3~2)°С с тp~z:oH П '"’'і .
11. CJCCriiT^T’Iir ¿:>IT7*M Г'?'І*!С”ОІ'-*Г-Г'7Г--ГО ІТГ.?І_'Г*С2~ '/С"М ' ■*.-
;г\т;\’ vo.’:r'::cro сг;::^ї ’vrorc'f сСр?.7;:ого ге rren, сГссп:' г~' *
je;; ::::г;:э :'т:-г лігрг..; m o eccrrv/cr.-V
г::і к n::'r,j2:zí продутera;t.
1?. Р.-г’гг’зос'’::?. гегггіогсгпл т'сгтцзпзтптсз '-згочітсго сгр.'л ::а сс-.с: ? : сі:о.ї~.сізі:::л с2рг;;;:сго сз:ззс?_ їз :::ол;)гнл лрст.'.'і пззтзз;":/
...: зз'п. ,з. Г 'тч' стззтсрзз;рзззі от :;ег.о .ъзоз: г :".-.гр
»•ХЛГ-Ї іоп:о-“^г;;^оск:::: проіросол lar^n:: ітгздупгоа: 1с::. ;;з:" 2-е Ез-:;со;х.кр:‘: nc¿-"t могліУ-^і. іхог/:.. , I^c:ss, 1С£3, с. 27?.
S. Л. Е , иурааэп ЕВ., Красуй IL Г. i:oHi;jï:rp::por,i
:o.wc:oro сг.;ч7„г: сЗраіч:ги сносом к і:опользог^к::а педучэши г.Э:Л;:л:.:г.:'::ог, np:¡ сагаочазго ;:аз;:а. - Со. на>ч. ар. "ІЬіа
¡агаалаазазз';':: i;zr,a;z.Ti3i;:~u:n сіфіп :: качзстга егг^ггс^о а„: Гі\г. •••«•;> II'1,’;. EID Тгз'Л" ÍS27, с. 30-/3.
Г. IL, ЧуЗзїпаз A. P. Кзццзі: rp: -:рэ>:‘.::,т:з ла:^озкоі Газ:г;.~;аа :::усг.С:Г сЗаагазго езаозл. - 05. патч. тр. на;
¡г: і: і;ра::.л;.:а заа-з-згаа:". - Уг.гх, ІГ:;л- ІШО "Уг.чл", 1GS3, с. 12122.
5. Гурааза Е II " і.опрсгг П2р:>р"2отга !.:згзч::зго сігрсп ¡.:37câc с5?сігі:зго C2¡w0a.- В sa:. : l;poSrc:.-j бзиоуаоднзґі •?е;:і:о.’:зг;;:: е иохо' і:оГ; ігрзуаалазаксзг;:: Тес. £ока. Гзеесіззизґі ;:ауч. тс:а:;:ч. 1:01:5.
Стг.зрзаз."^, 1СЗЗ, с. і0-1.
Б. ::/р'-._ЭБ ЕЕ 1Ьг.ощ1,сог:;'Л:э сЗрсзгпэго оекзеа пр:: аоацзнтр: рогаи:дї кз^гіоЛ саазрот;:::. - В кп. : Рссі'ргозЗзрі'Гсхщ-г тс::ет.г.огз
nopopcSoxJUJ npoj^Ci-oz ггкогког.одотг^: Тог. j,o:vl пзуч. прзип
га::ф. , І3д:а:;, 1223, с. Є5-67.
7. rjp-за ЕЕ, І'^зз LÏL, Грсігл Г. Е. їізг.югрг.-г.гз ca::: ко:.'зрксзг;-:-ґ1' прзірзо:, сЗ-о-:.г:рэш;зго азазаа :: na:::
::ctc,"c;-: сЗргл.’ого сзазос. - СЗ. ггрч. ?р. "i::;vc::2K:.:'.::r~w пузахз; с;l'a c;:::zO-"JVO i::c:.:;”, Z’vxx, П.:;;. ППЭ "Угл;:;'\ ІГ-S?, с. СЗ-сЗ.
: :: a .р';'а" г-'-" : naa:':: 3;
3 ' ". : "150 сс г.::' ро. : ; : a":."; З,
-
Похожие работы
- Развитие физико-химических и биотехнологических основ производства функциональных молочных продуктов
- Интенсификация работы трубчатых мембранных фильтров на основе искусственной турбулизации потока
- Совершенствование метода приготовления добавочной воды для тепловых станций с применением баромембранных технологий
- Концентрирование молочной сыворотки на мембранной установке с отводом поляризационного слоя
- Кинетика процесса разделения растворов методом обратного осмоса с использованием ацетатцеллюлозных и боросиликатных мембран
-
- Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства
- Технология зерновых, бобовых, крупяных продуктов и комбикормов
- Первичная обработка и хранение продукции растениеводства
- Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств
- Технология сахара и сахаристых продуктов
- Технология жиров, эфирных масел и парфюмерно-косметических продуктов
- Биотехнология пищевых продуктов (по отраслям)
- Технология виноградных и плодово-ягодных напитков и вин
- Технология чая, табака и табачных изделий
- Технология чая, табака и биологически активных веществ и субтропических культур
- Техническая микробиология
- Процессы и аппараты пищевых производств
- Технология консервированных пищевых продуктов
- Хранение и холодильная технология пищевых продуктов
- Товароведение пищевых продуктов и технология общественного питания
- Технология продуктов общественного питания
- Промышленное рыболовство
- Технология биологически активных веществ