Перспективы использования пенообразных масс в молочной промышленности

УДК

П.Ю  Кошкин

ФГБОУ ВПО «Омский государственный аграрный университет

имени П.А.Столыпина», г. Омск

Перспективы использования пенообразных масс в  молочной промышленности.

Имеющиеся в настоящее  время в молочной промышленности технологии и процессы получения готовой продукции во многих случаях достигли естественного предела скорости и по своим возможностям не могут быть интенсифицированы,  что обусловлено значительным увеличением ресурсоемкости, наукоемкости технологий, а также другими объективным и субъективным причинам.

Для дальнейшего развития технологий необходимы новые научно-технические решения, основанные на нетрадиционных подходах к решению имеющихся проблем.  Эффективность таких решений напрямую зависит от знания состава и свойств сырья,  а также их комплексного использования.  В то же время технологии традиционных продуктов используют исключительно незначительное количество подобных свойств,  главным образом,  касающихся изменений, происходящих с белковой,  липидной или углеводной фазой. Большинство технических решений в настоящее время сведены к решению прикладных задач техники и технологии, причем рассматривают большинство объектов как непрерывные однородные среды.  Однако,  по мнению исследователей, наряду с признанием феноменологического способа реализация обработки продуктов физическими методами невозможна без изучения молекулярных взаимодействий в реальных системах. Ограниченность подхода,  рассматривающего материал с макроскопической точки зрения, также обусловлена отсутствием единой методологической базы,  необходимой для использования аппарата математического анализа с целью описания основных закономерностей изучаемых явлений. 

Существенным резервом в  решении имеющихся проблем является изучение поверхностных свойств молока и молочных продуктов.  По своей природе многие компоненты молока являются поверхностно-активными и изменяют свое поведение на границе раздела фаз,  а также состояние пограничных с ним сред.  Однако эти свойства либо вообще не используют в технологии пищевых продуктов, либо используют ограниченно, исключительно эмпирически, подводя научную базу под уже установленные закономерности.

Рассмотрим возможные  направления использования пенообразующих свойств в прикладных целях. Сепарирование (фракционирование) - сущность этого явления состоит   во флотации жировой фазы или коллоидного раствора белков в межфазную поверхность. Достоинство этого способа в малоэнергоемкости. Сдерживающими факторами в развитии данного метода являются сложность подбора газа, режима барбатирования  и воздухоподготовки, а также интенсификация липолиза. Следующий метод - криосублимация позволяет увеличить площадь испарения. Его плюсом является быстрый отвод тепла из каналов пены. Однако невозможность получения пен с заданным составом и свойствами, а также сложность воздействия исключительно на каналы создают некоторую трудность в использовании данного способа. Пастеризация (гибель микроорганизмов) – применяя гибель микроорганизмов за счет ионизирования и обработку другим газом за счет увеличения поверхности раздела фаз, мы можем повысить эффективность за счет низкой энергоемкости. Тем не менее данный способ имеет свои недостатки -  дороговизна используемого газа и активизация нежелательных биохимический и физический изменений. Смешивание (получение однородных систем) – суть этого  процесса  заключается в турбулизации потоков при пенообразовании. Это дает нам высокую интенсивность и эффективность процесса за счет включения новой фазы. Однако при этом  возникает сложность удаления воздуха из смеси.

Рассмотренные варианты использования процесса пенообразования в настоящее время пока не нашли широкого промышленного использования в связи с отсутствием фундаментальных теоретических исследований и сложностью изучаемых объектов. В целом реализация рассмотренных методов позволит более эффективно использовать процесс пенообразования для получения новых видов молочных продуктов с дисперсной структурой заданного состава и свойств.

Используемая литература.

Остроумов Л.  А.,  Просеков А.  Ю.,  Жданов В.  А.  Пенообразование  в молоке и молочных продуктах // Хранение и переработка сельхозсырья, 2000. - №10. - С. 20-23. 

Просеков А.Ю. Научные основы интенсификации производства и управления качеством   с заданным составом и свойствами в пищевой промышленности / А.Ю. Просеков "[Электронный ресурс] // Режим доступа: http://chem.kstu.ru, свободный. – загл. с экрана.

Рогов И.  А.,  Горбатов А.  В.  Физические методы обработки  пищевых продуктов. -  М.:  Пищевая  промышленность, 1974. - 583 с