Введение к работе
Актуальность работы. Расширение ассортимента молочных продуктов, обладающих пищевой и биологической ценностью с целью удовлетворения запросов различных групп населения является в настоящее время основной тенденцией в развитии молочной' промышленности. Создание новых продуктов требует разработки новых, прогрессивных технологий, что невозможно без глубокого понимания физико-химических явлений, происходящих в процессе производства.
Изучению процесса коагуляции посвящено множество работ. Экспериментально изучены основные закономерности кислотного, сычужного и кислотно-сычужного процессов (Королев СА., Диланян З.Х, Дьяченко П.Ф., Богданова В.М., Остроумов ЛА. и др.). Некоторыми исследователями (Крусь Г.Н., Раманаускас P.M., Табачников В.П., и др.) предлагались модели, описывающие кислотную и сычужную коагуляцию.
Несмотря на это, в настоящее время не существует полностью адекватной физико-химической модели процесса коагуляции, являющегося основой технологии производства сыров и кисломолочных продуктов.
Создание такой модели, отражающей связи- между основными, определяющими параметрами технологического процесса, позволяет существенно снизить затраты на проведение экспериментов, необходимых для оптимизации технологий, их модернизации, введения новых технологических методов.
В связи с этим, исследование возможности: создания современных технологий производства молочных продуктов, обладающих повышенной пищевой и биологической ценностью, на основе-моделирования" физико-химических особенностей коагуляции молока является важной и актуальной задачей.
Цель работы и задачи исследований. Целью настоящей диссертационной работы явилось создание теоретической модели, описывающей процесс коагуляции казеина и разработка прогрессивной технологии на основе исследований особенностей кислотно-сьгаужного свертывания.
В соответствии с поставленной целью определены следующие задачи:
Исследование возможности использования модели поверхностного заряда для описания сычужной и сычужно-кислотной коагуляции молока.
Исследование роли ионов кальция в сычужной коагуляции молока.
Исследование влияния предварительной обработки молока при пониженной температуре на его коагуляцию.
Разработка технологии производства творожного десерта с бифидобактериями непрерывно-поточным способом.
І РОС. НАЦИОНАЛЬНА*]
I БИБЛИОТЕКА 1
і «,.Г
Научная новизна. Разработана математическая модель, основанная на представлении о поверхностном заряде мицелл казеина, позволяющая определять продолжительность индукционного периода коагуляции при совместном действии кислот и молокосвертывающих ферментов.
Экспериментально определена зависимость продолжительности индукционного периода от концентраций казеина и фермента. Проведен теоретический анализ возможного механизма протеолитической стадии сычужного процесса, на основе которого получено аналитическое выражение для расчета степени протеолиза к-казеина.
Выдвинуто и экспериментально подтверждено предположение, согласно которому стабильность коллоидного раствора сохраняется даже при разрушении гидратной оболочки сьгаужным ферментом, за счет дополнительной электростатической стабилизации мицелл казеина при недостатке ионов кальция в молоке.
Исследована возможность управления процессом коагуляции, с целью получения сгустка в определенный момент времени, за счет контроля концентрации ионов кальция и температурного режима сычужного процесса.
Практическая ценность. Получен ряд модельных формул, позволяющих рассчитывать продолжительность индукционного периода свертывания молока.
На основе проведенных исследований предложены практические рекомендации для создания непрерывно-поточной технологии производства творожного десерта, обогащенного бифидобактериями.
Апробация работы. - Результаты работы докладывались на научно-технических конференциях: «Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов» (Кемерово, 2002), «Технология и техника пищевых производств» (Кемерово, 2003), «Пищевые продукты и здоровое питание» (Кемерово, 2004).
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в семи печатных работах.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, результатов исследований, изложенных в трех главах, одной практической главы, выводов и списка литературы (122 источника).