Практическое занятие по теме "Гомогенизация молока"

Практическое занятие 13.

Анализ эффективности проведения гомогенизации

Цель: ознакомиться с методами анализа эффективности гомогенизации молока.

Задание:

1. Выпишите факторы, влияющие на эффективность проведения гомогенизации.

2. Рассчитайте показатель гомогенизации, и сделайте выводы об эффективности гомогенизации, если:

А) если массовая доля жира составляет 4,35% в верхнем слое и 2,5% в нижнем слое,

Б) если массовая доля жира составляет 6,23% в верхнем слое и 3,64% в нижнем слое,

В) если массовая доля жира составляет 4,35% в верхнем слое и 1,34% в нижнем слое

Оценка качества

На добротность и полезность процесса переработки сырья влияют такие факторы, как: давление и температура перерабатываемого сырья. От первого из них напрямую зависит степень дробления жировых капель, а от второго — однородность продукта и простота его обработки для аппарата.

Под воздействием давления внутри гомогенизатора происходит ряд манипуляций. Во время движения поршня в левую сторону молоко через клапан попадает в цилиндр. Когда ползун движется обратно, сырье попадает в камеру-усилитель, в которой сконцентрировано самое мощное давление. Параллельно вторая половина сырья просачивается через кольцевое клапанное отверстие в усиливающую трубу. Управление давлением совершается с помощью специального шурупа. Закрепленный в нужном положении, он способствует усилению давления на заслонку. Снаружи установлен датчик с монитором, с помощью которого совершается контроль.

Для достижения максимально эффективного результата от процедуры гомогенизации молоко предварительно рекомендуется подогреть до 65 градусов. В таком состоянии пептидные связи разрушаются намного легче, что способствует равномерному дроблению жировых капель.

Также на эффективность процедуры влияют такие факторы, как быстрота движения сырья в гомогенизирующей головке, особенности и технология сборки аппарата, природные характеристики жировых мембран, уровень кислотности в массе, и, главное, правильность выполнения процедуры и соблюдение всех правил на каждом этапе обработки.

Существует основной критерий, по которому достоверно можно определить, насколько гомогенизация была эффективной. Он имеет название «рабочее давление», и представляет собой разницу в давлении до и после его прохождения через клапан в измельчающей головке. Смысл процедуры заключается в том, чтобы добиться минимального отстоя молока и отделения от него таких субпродуктов, как сливки.

Эффективность определяется следующим фактором: чем дольше продукция будет отстаиваться после данного вида переработки, тем качественнее выполнена процедура. Если же отделение жира произошло в достаточно краткий период времени – это свидетельствует о том, что во время следующей операции необходимо еще больше повысить давление внутри гомогенизатора.

Температура молока при гомогенизации является важным параметром, влияющим на эффективность процесса. Понижение температуры гомогенизации приводит к повышению вязкости молока и, как следствие, к образованию скоплений молочного жира и их отстаиванию. Отстаивание сливок возрастает при температуре (30—40)°С. При высокой температуре в гомогенизирующей головке могут образовываться белковые отложения, что отрицательно сказывается на работе гомогенизатора. В нормативной документации температура гомогенизации при выработке большинства молочных продуктов определена в диапазоне (60— 65)°С. При гомогенизации допускается увеличение температуры молока на (5—8)°С, которое необходимо учитывать при его дальнейшей технологической обработке.

При повышении кислотности молока снижается эффективность гомогенизации. Это объясняется тем, что уменьшается стабильность белков и образуются белковые агломераты, затрудняющие диспергирование жировых шариков.

Определение эффективности гомогенизации

Гомогенизация всегда должна быть достаточно эффективной для предупреждения образования сливок. Полученный результат можно проверить, определив показатель гомогенизации, который можно найти по способу, описанному в следующем примере. Проба молока хранится в градуированном мерном стакане в течение 48 часов при температуре 4–6°C. Верхний слой (1/10 всего объема) откачивается, а оставшийся объем (9/10) тщательно перемешивается, а затем определяется массовая доля жира в каждой фракции. Различие содержания жира между верхним и нижним слоями, выраженное в процентном отношении к верхнему слою, принимается за показатель гомогенизации.

Например: если массовая доля жира составляет 3,15% в верхнем слое и 2,9% в нижнем слое, показатель гомогенизации будет (3,15 – 2,9) х 100 : 3,15 = 7,9. Показатель гомогенизированного молока должен быть в интервале от 1 до 10.