Содержание к диссертации
Введение
1 Анализ состояния проблемы
1.1 Основы теории кристаллообразования
1.2 Физико-химические свойства лактозы
1.3 Способы кристаллизации лактозы при производстве лактозо-содержащих продуктов и их аппаратурное оформление
1.3.1 Кристаллизация лактозы при производстве сгущённых молочных консервов с сахаром
1.3.2 Кристаллизация лактозы при производстве сухой
молочной сыворотки
1.3.3 Кристаллизация лактозы при производстве молочного сахара.
2 Методология исследований
2.1 Структура, организация, объекты и схема исследований
2.2 Методы исследований, приборное обеспечение
2.2.1 Стандартизованные экспериментальные методы
2.2.2 Общепринятые и оригинальные экспериментальные методы
2.3 Методы математического моделирования и статистической
обработки экспериментальных данных
3 Исследования гидродинамических и теплообменных процессов распыливания лактозосодержащих продуктов
3.1 Теоретические исследования истечения лактозосодержащего продукта в вакуум-камеру
Исследование гидродинамических параметров распыливания перегретого лактозосодержащего продукта в вакуум-камере
Исследования процессов тепломассообмена при впрыскивании лактозосодержащего продукта в вакуум-камеру
Экспериментальные исследования гидродинамических параметров распыливания лактозосодержащего продукта в вакуум-камере
Определение угла раскрытия факела Определение плотности орошения
4 Аналитическое обоснование возможности поточного процесса кристаллизации лактозы при распыливании в вакуум-камере сгущённого молока с сахаром
4.1 Теплофизические характеристики анализируемых систем 64
4.2 Кристаллизация лактозы в сгущённом молоке с сахаром 67
5 Разработка технологии поточной кристаллизации лактозы при распыливании сгущенного молока с сахаром в вакуум-камере 77
5.1 Экспериментальная установка для проведения исследований процесса поточной вакуум-кристаллизации лактозы в лакто-зосодержащих продуктах 77
5.2 Исследование процесса кристаллизации лактозы при распы-ливании молока цельного сгущённого с сахаром в вакуум- камере
5.2.1 Разработка опытно-промышленного образца поточного вакуум-кристаллизатора 88
5.2.2 Исследование качественных характеристик готовой продукции 90
5.2.3 Технология продуктов молокосодержащих сгущенных с сахаром
97
Основные выводы 103
Список использованной литературы
- Способы кристаллизации лактозы при производстве лактозо-содержащих продуктов и их аппаратурное оформление
- Стандартизованные экспериментальные методы
- Исследования процессов тепломассообмена при впрыскивании лактозосодержащего продукта в вакуум-камеру
- Исследование процесса кристаллизации лактозы при распы-ливании молока цельного сгущённого с сахаром в вакуум- камере
Введение к работе
Актуальность работы. Одной из приоритетных государственных целей в рамках комплексных мероприятий, направленных на обеспечение стратегической безопасности страны, является обеспечение населения страны высококачественными и безопасными продуктами питания. Соответственно актуализируются задачи создания новых высокоэффективных технологий производства и разработки системных подходов к формированию условий своевременной модернизации существующих производственных мощностей путем направленного развития нормативно-технической базы и обеспечения финансово-правовой поддержки соответствующих отраслей пищевой промышленности.
С учетом территориальных особенностей России особую важность приобретает задача рационализации технологии сгущенных и сухих молочных и молокосодержащих консервов, как высокопитательных продуктов с длительными сроками годности. Одним из приоритетных направлений исследований в рамках технологий консервированных продуктов на молочной основе по праву считается процесс кристаллизации лактозы. На сегодняшний день при производстве сгущенных молочных (молокосодержащих, молочных составных) продуктов с сахаром наиболее распространен периодический способ кристаллизации лактозы, предполагающий использование вакуум-кристаллизаторов периодического действия с применением затравочного материала в виде мелкокристаллической сухой лактозы или её суспензии. А при производстве сухих продуктов – либо отсутствует, либо представлен аналогичным аппаратурно-технологическим оформлением. Соответственно эффективность процесса зависит от соблюдения температурных режимов, концентрационных особенностей системы, качества затравочного материала, а его аппаратурное оформление предполагает наличие больших площадей, высокую энергоемкость, наличие сложных инженерных систем с обязательным наличием котельной при производстве и др. Продолжительность процесса в классических технологиях составляет от 40 минут до 1,5 часов и более.
Становлению современных промышленных технологий и развитию теоретических представлений о процессе кристаллизации лактозы способствовали работы А.Г. Храмцова, А.И. Гнездиловой, А.Н. Фиалкова, В.В.Страхова, В.Д. Харитонова, Е.А. Фиалковой, И.А. Евдокимова, И.А. Радаевой, К.К.Полянского, Л.В. Голубевой, Л.В. Чекулаевой, Н.М. Чекулаева, Н.Н. Липатова, С.Ф. Кивенко и др. Однако большинство работ посвящены молочным консервам, вырабатываемым из традиционного молочного сырья, и практически отсутствуют исследования, направленные на повышение качества молокосодержащих консервов с сахаром.
Априори существенно оптимизировать процесс кристаллизации с позиции сокращения его длительности, уменьшения площадей, повышения энергоэффективности позволит конструктивная модернизация оборудования путем осуществления мелкодисперсного распыла продукта в вакуум-камере, повышения интенсивности процесса охлаждения и создания поточности линии. Следовательно, исследования в данной области актуальны.
Цель работы и задачи исследований.
Целью работы является повышение качественных характеристик концентрированных консервов на молочной основе и повышение эффективности их технологий путем совершенствования процесса кристаллизации лактозы.
Для достижения указанной цели были сформулированы и последовательно реализованы следующие задачи:
- провести теоретические и экспериментальные исследования гидродинамических и теплообменных процессов распыливания лактозосодержащих продуктов в вакуум-камере;
- дать теоретическое обоснование возможности поточного процесса кристаллизации лактозы при распыливании в вакуум-камере перегретых лактозосодержащих продуктов;
- теоретически и экспериментально исследовать потенциал процесса предварительной кристаллизации лактозы в поточном вакуум-кристаллизаторе применительно к технологиям продуктов с промежуточной и низкой влажностью на молочной основе;
- исследовать влияние ряда технологических параметров: температуры продукта, интенсивности гидродинамического воздействия и величины разрежения на кинетику массовой кристаллизации лактозы;
- разработать технологию сгущенных молокосодержащих продуктов с сахаром с интегрированным процессом поточной вакуум-кристаллизации лактозы и исследовать качественные характеристики продукции в хранении;
- разработать техническую документацию и провести промышленную апробацию предложенного способа интенсификации процесса кристаллизации лактозы в производственных условиях.
Рабочая гипотеза заключается в возможности интенсификации процесса кристаллизации лактозы путем мелкодисперсного распыливания перегретого лактозосодержащего продукта в вакуум-камере, сопровождающегося почти мгновенным охлаждением и интенсивным гидродинамическим на него воздействием, приводящим к образованию кристаллов лактозы со средним размером не более 7-9 мкм в динамике хранения в течение 12 месяцев.
Научная новизна состоит в том, что:
- дано теоретическое обоснование возможности поточного процесса кристаллизации лактозы при распыливании в вакуум-камере перегретых лактозосодержащих продуктов;
- проведены теоретические исследования процессов тепломассообмена и гидродинамических параметров распыливания при впрыскивании лактозосодержащего продукта в вакуум-камеру;
- получены экспериментальные данные зависимости плотности орошения и угла раскрытия факела от параметров распыливания модельного лактозосодержащего продукта в вакуум-камере;
- определена кинетика кристаллизации лактозы в сгущённом молоке с сахаром и проведён количественный анализ перехода лактозы в кристаллическое состояние при распыливании продукта в вакуум-камере;
- исследовано влияние температуры, интенсивности гидродинамического воздействия и разрежения на кинетику и скорость массовой кристаллизации лактозы при распыливании моделей-аналогов сгущённых лактозосодержащих продуктов.
Практическая значимость работы
- на основе теоретических и экспериментальных исследований разработан способ поточной вакуум-кристаллизации лактозы в лактозосодержащих продуктах;
- разработаны и реализованы технологические схемы и аппаратурное оформление для поточной кристаллизации лактозы при распыливании сгущенного молока с сахаром и сгущенной молочной сыворотки в вакууме;
- разработан комплект технологической инструкции и проведена промышленная апробация способа (положительные результаты внедрения).
Достоверность результатов подтверждается достаточной повторностью и воспроизводимостью экспериментальных данных, полученных с использованием современных методов исследований, и их математической обработкой, успешной производственной апробацией нового технологического решения.
Апробация работы
Результаты работы доложены и обсуждены на конференциях и семинарах различного уровня: Международная научно-техническая конференция «Современные достижения биотехнологии» в секциях «Феномен молочной сыворотки. Синтез науки, практики и инноваций» и «Прикладная биотехнология», Ставрополь – 2011 Международная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых КемТИПП «Пищевые продукты и здоровье человека», Кемерово, 2012; Всероссийская научно-практическая конференция «Новые технологии и оборудование – основа успеха работы молочной промышленности в условиях ВТО», Адлер, 2012; Международная научно-техническая конференция «Производство продуктов для здоровья человека – как составная часть науки о жизни», Воронеж, 2012; Х Международная научная конференция студентов и молодых ученых «Живые системы и биологическая безопасность населения», Москва, 2012; Международная научно-техническая конференция «Производство продуктов для здоровья человека – как составная часть науки о жизни», Воронеж, 2012; VI Международная научно-практическая конференция, Саратов,2012; Всероссийская научно-практическая конференция «Актуальные проблемы повышения конкурентоспособности продовольственного сырья и пищевых продуктов в условиях ВТО», Углич, 2013 г. и др. Результаты работы неоднократно номинировались.
Основные положения, выносимые на защиту:
- новые закономерности кинетики кристаллизации лактозы в лактозосодержащих продуктах при их распыливании в вакуум-камере;
- аналитические исследования процессов тепломассообмена и гидродинамических параметров распыливания при впрыскивании лактозосодержащего продукта в вакуум-камеру;
- технологические режимы процессов поточной вакуум-кристаллизации лактозы при распыливании сгущённого молока с сахаром и сгущённой молочной сыворотки в вакуум-камере;
- новый фактический материал по формированию/кинетике качественных показателей сгущенных молочных продуктов с сахаром.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 13 работ, в том числе 4 в печатных изданиях (получено 2 патента РФ), рекомендованных ВАК.
Структура и объем работы. Структура диссертации состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка использованной литературы и приложений. Основной текст изложен на 110 страницах машинописного текста, содержит: 37 таблиц, 29 рисунков. Список литературы включает 140 наименований.
Способы кристаллизации лактозы при производстве лактозо-содержащих продуктов и их аппаратурное оформление
Главный углевод молока – лактоза – присутствует в молоке всех видов млекопитающих. Концентрация лактозы может колебаться от 2 до 8,5%, в зависимости от вида млекопитающего. Коровье молоко содержит приблизительно 4,5%, а женское молоко от 6 до 7% лактозы [75,88].
Данный продукт является единственным низкомолекулярным углеводом животного происхождения и одним из трех основных компонентов молока. Получение лактозы возможно из любого лактозосодержащего сырья. На практике ее традиционно получают из молочной сыворотки, которая является нормальным побочным продуктом при производстве сыров, творога и казеина, что реализует концепцию безотходного основного производства [16,21,25,27].
Лактоза, являясь основным олигосахаридом молока, относится к восстанавливающим дисахаридам (С12Н22О11), состоящим из молекул D-глюкозы и D-галактозы, связанным 1-4 гликозидной связью [25,65]. Молекула лактозы содержит 12 связанных атомов углерода, 22 атома водорода, 9 гидрок-сильных групп, одну эфирную и одну карбонильную группу.
Молекулы лактозы находятся в молоке в молекулярно-дисперсной форме, образуя истинный раствор. Известны три изомерные формы лактозы: -гидрат, -ангидрид и -ангидрид [69,70].
Очищенная лактоза — бесцветное кристаллическое вещество, растворимое в воде, пиридине, горячей уксусной кислоте. В диэтиловом эфире и этаноле лактоза не растворима [25,58,69].
Растворимость лактозы зависит от температуры, природы растворителя и присутствия солей. Она увеличивается с увеличением концентрации хлоридов, бромидов или нитратов кальция, с которыми лактоза образует чрезвычайно устойчивые соединения. В работе Гнездиловой А.И. изучено влияние хлоридов калия и натрия на растворимость лактозы [28].
По сравнению с сахарозой лактоза в 5 раз менее сладкая и хуже растворима в воде – в 100 см3 воды при 25С растворяется 21,6 г и 139 г – при 89С. Растворимость -лактозы выше, чем -лактозы.
Из пересыщенных растворов лактоза кристаллизуется, коэффициент пе ренасыщения при (17-25) С равен 1,11. Она обладает выраженным свойством образования перенасыщенных растворов и при охлаждении может перейти че рез криогидратную точку, не вызвав кристаллизации. Однако возможно обра зование аморфной формы лактозы. Механическое воздействие ускоряет кри сталлизацию. Скорость образования и дисперсность кристаллов находятся в прямой зависимости от интенсивности механического воздействия [25,69,70,103].
С увеличением концентрации раствора лактозы повышается электропроводность и снижается температура замерзания. Плотность кристаллической лактозы - 1543 кг/м3; коэффициент кубического расширения составляет 0,00911 на 1 С при температуре от 0 до 100 С. Плотность растворов лактозы не является прямолинейной функцией концентрации [69,70].
При температуре ниже 93С лактоза выделяется с одной молекулой кристаллизационной воды в -гидратной форме, при температуре выше 93С – в безводной -форме. Получаемый из молочной сыворотки молочный сахар представляет собой -гидратную форму лактозы [70,88,89].
Температура плавления -гидратной формы равна 202С, плотность — 1545,3 кг/м3. При нагревании кристаллов -гидратной формы до 130С происходит потеря кристаллизационной воды и образование безводной -лактозы. При нагревании до температуры выше 160С кристаллы лактозы вследствие карамелизации окрашиваются в коричневый цвет [24,25,30,65].
Нагревание растворов лактозы в присутствии аммиака и аминов вызывает ее легкое побурение, что объясняется образованием в результате реакции Майяра веществ темного цвета с явно выраженным привкусом карамели — ме-ланоидинов [24,31,66,106,111].
Лактоза под действием растворов сильных щелочей и кислот подвергается гидролизу. Сначала в результате разрыва гликозидной связи образуются моносахариды. Затем моносахариды превращаются в щелочной среде в изоса-хариновые кислоты, в кислой — в оксиметилфурфурол [69,70].
Гидролиз лактозы может быть осуществлен ферментативным путем — с помощью лактазы, получаемой из дрожжей и микроскопических грибов.
Ферментативный гидролиз и глубокий распад (брожение) лактозы происходят в молоке и сыворотке под воздействием ферментов дрожжей, молочнокислых и других бактерий. При брожении лактоза распадается на разнообразные соединения: кислоты, спирты, эфиры, газы и пр. В зависимости от образующихся продуктов различают молочнокислое, спиртовое, маслянокислое и другие виды брожения [75,106,109,124].
Стандартизованные экспериментальные методы
В режиме FISH EYE (рыбий глаз) применяется для фокусировки электронного зонда промежуточная объективная линза линзы, в то время как основная объективная линза возбуждена на максимальное значение. Это приводит к усилению отклоняющего эффекта сканирующих катушек. Апертура зонда очень маленькая, а глубина резкости настолько большая, что изображение, по существу, сфокусировано при всех достигаемых положениях манипулятора. Невыгодой этого режима является большое искажение и большой след. Режимом пользуются для поиска мест на образце.
Подготовка объектов для РЭМ.
Образцы наносят на предметные стекла размерами не более 1,0х1,0 см, высушивают при комнатной температуре, наклеивают на специальные металлические столики, напыляют золотом в установке ионного напыления тонких покрытий JFC- 1100 и помещают в камеру. Исследования образцов производили при общем инструментальном увеличении (1 -г- 25) х 103.Визуальное изучение структуры и выбор характерных участков для фотографирования осуществлялся на демонстрационном дисплее скана. Фотографирование осуществляли встроенным цифровым аппаратом с разрешающей способностью 8 Мп.
Для проведения исследований была разработана и изготовлена пилотная установка для поточной кристаллизации лактозы в лактозосодержащих продуктах. Подробное описание установки и её принципа работы представлено в Главе 5.
Для определения плотности орошения внутри вакуум-камеры на расстоянии 0,35 м от сопла закреплялась решетка 18, на которую устанавливались одиннадцать мерных стаканчиков, расположенных симметрично относительно оси сопла и предназначенных для измерения местных плотностей орошения. Улавливание распыливаемой жидкости в мерные стаканчики производилось в течение всего времени истечения известного объёма жидкости из бачка и фиксировалось секундомером. Затем каждый тарированный стаканчик с жидко стью взвешивался на электронных весах. Значение местных плотностей орошения в точках сечения факела подсчитывалось по формуле: где G – вес жидкости в каждом стаканчике, кг; F – площадь сечения стаканчика, м2; Т – время улавливания, с.
Факел распыливаемой жидкости фотографировался через смотровое стекло цифровой фотокамерой «Canon» 600D (EOS).Подсветка осуществлялась двумя фонарями, расположенными в крышке вакуум-камеры. Съемка производилась через несколько секунд после начала истечения жидкости из сопла, стабилизации процесса и установления контура факела.
Определение показателя «активность воды»(Aw)проводили на приборе «Hygrolab-3» компании ROTRONIC (www.rotronic.com) с цифровой вентилируемой станцией «AwVС-DIO» и обработкой результатов программным обеспечением «HW3» (МВИ № 241.224/2008 от 05.03.2008г.). Прибор имеет два режима измерений: стандартный (длительный) режим «E-MODE» и ускоренный -«AwQuick» [24].
Стандартный способ измерения активности воды состоит в том, что исследуемая проба продукта помещается в специальный пластиковый контейнер с герметически закрываемой крышкой. Контейнер с исследуемым материалом и цифровую станцию переносят в термокомпенсационную камеру с заданным уровнем температуры. После уравнивания температур снимают крышку с контейнера, размещают его в вентилируемую станцию и начинают измерение показателя. Образец обменивается влагой с воздухом и измерительным датчиком до достижения состояния равновесия влажности.
Так как при измерении активности воды важную роль играет температура, то контролируют и температуру воздуха в чаше над пробой в течение всего времени измерения, указывая тренд и значение на момент окончания замера. Этот тренд используется для верификации стабильности температуры во время процесса измерения. При нормальной температуре помещения давление насы- щенного пара увеличивается примерно на 6,2 % при повышении температуры на 10C. Надо отметить, чтоAw большинства гигроскопичных материалов не столь сильно зависит от температуры. Установлено, что значения активности воды изменяются только на 0,0005…0,005 aw при изменении температуры на 10C. Это явление объясняется тем, что парциальное давление на поверхности исследуемого гигроскопичного материала колеблется при изменении температуры. У большинства гигроскопичных материалов магнитуда изменения парциального давления пара почти идентична изменению магнитуды давления насыщенного пара над чистой водой. Однако при измерении Aw необходимо стремиться к максимально возможному постоянству температуры. Вид, интерфейс и технические параметры прибора представлены в таблице 2.2.
Исследования процессов тепломассообмена при впрыскивании лактозосодержащего продукта в вакуум-камеру
При проектировании поточных охладителей-кристаллизаторов важно знание закономерностей распределения распыливаемой жидкости в вакуум-камере. Распределение распыливаемой жидкости по сечению факела характеризуется полем удельных потоков в различных точках факела. Удельный поток (плотность орошения) g определяется как секундный расход жидкости через единицу поверхности, перпендикулярной оси сопла форсунки.
Предварительная оценка распределения удельных потоков жидкости по сечению факела для прямоточной конусной форсунки проводилась при распы-ливании воды с разной температурой (5С, 30С, 60С и 85С), затем полученные закономерности уточнялись в опытах с лактозным сиропом.
Следует заметить, что температура распыливаемой жидкости оказывает значительное влияние на распад струи при её истечении из сопла в зону с пониженным давлением. При температуре воды 5С струя распадается на расстоянии нескольких dc от среза сопла, с повышением температуры до 30С и далее до 60С и 85С наблюдается очевидная тенденция по улучшению распылива-ния. С ростом температуры распределение жидкости в сечениях факела становится более равномерным, при этом пик оси факела снижается, а плотность орошения на периферии факела возрастает.
При распыливании лактозного сиропа (50% СВ) эта тенденция проявляется более отчётливо. Если для воды при температуре 60С и 85С плотности орошения вблизи от оси сопла мало отличаются друг от друга, то для лактозно-го сиропа повышение температуры резко увеличивают плотность орошения уже вблизи от оси сопла, к периферии приращение плотности несколько снижается. При этом для воды абсолютные значения плотности орошения значительно больше, чем для лактозного сиропа, для которого кривая плотности орошения более пологая. Неодинаковое влияние степени перегрева на распыление и характер плотности орошения различных жидкостей (вода и лактозный сироп) можно объяснить значительным отличием физических параметров.
Описанное влияние степени перегрева на распыление жидкости и характер изменения значения плотности орошения вытекает из сущности процесса вскипания перегретой жидкости, образования и роста пузырьков. Известно, что центрами образования пузырьков пара являются неровности поверхностей, частицы примесей и т.д. При этом первоначальный радиус пузырька пара равен эквивалентному радиусу неровности при соответствующей температуре жид-59 кости. С повышением степени перегрева уменьшается возможный радиус пузырька. Таким образом, чем больше растущих пузырьков пара образуется в струе жидкости и чем меньше первоначальный их размер, тем больше суммарная сила, вызывающая распад струи и распыление жидкости.
Распределение распыленного продукта в факеле форсунки определялось экспериментально при истечении через форсунку лактозного сиропа. Постоянными параметрами являлись: - диаметр цилиндрического канала форсунки d = 3,0510-3 м; - давление в вакуум камере p2 = 0,02105, Па. В качестве переменных параметров выбраны: - давление лактозного сиропа перед форсункой p1, принимающее дискретные значения: (2,0; 3,0; 4,0) 105,Па; - начальная температура лактозного сиропа (температура перед форсункой): (65; 85) С.
В качестве выходного параметра, характеризующего распределение лактозного сиропа в факеле, использовался удельный поток продукта в различных точках сечения факела q, кг/м2с.
Контролируемые сечения факела располагались на расстояниях 100 мм (сечение 1), 200 мм (сечение 2), 300 мм (сечение 3) от выходного сечения соплового отверстия форсунки.
Контролируемые точки располагались по радиусу сечения (условно сечение принято в форме круга).
Число контролируемых точек варьировалось в зависимости от диаметра сечения факела. На рисунках 3.6, 3.7, 3.8 приведены графики полей удельных потоков в контролируемых сечениях в системе координат: «r – q/q0», аппроксимирующие экспериментальные данные.
Исследование процесса кристаллизации лактозы при распы-ливании молока цельного сгущённого с сахаром в вакуум- камере
В производственных условиях ввиду отсутствия инструментального метода определения данного показателя, оценка проводится визуально по факту фиксирования видимого отстоя жира на поверхности продукта.
В работах Петрова А.Н с соавторами в качестве критерия предлагается использовать «усредненный коэффициент устойчивости жировой фазы», физический смысл которого заключается в оценке однородности распределения жира по объему продукта [60]. Применяемый подход основан на условном разделении продукта, находящегося в потребительской таре, на равные по высоте слои и последующем определении послойного изменения массовой доли жира как функции времени, в связи с чем при количественном определении усредненного коэффициента устойчивости (Ку) должны учитываться численные значения массовых долей жира во всех рассматриваемых слоях. В оптимуме Ку=0. Опытно установлены предельные значения Ку для основных видов молочных консервов. Для сгущенных молочных консервов с сахаром Ку.пред. находится в пределах 0,180,28. На формирование значения Ку в продукте, помимо состава, влияние оказывает технологический фактор гомогенизация, в зависимости от режимов и момента проведения которого, в той или иной степени изменяется вязкость системы.
Данные динамики Ку экспериментального продукта и аналогичной продукции, выработанной по традиционным для предприятия схемам подтвердили более полное распределение жира при применении поточного вакуум-кристаллизатора. Так доверительный интервал Ку для исследуемых вариантов на 12 месяц холодильного хранения составил соответственно: ГОСТ (традиционный) – 0,190,0,24; ГОСТ (экспериментальный) – 0,120,16 и ТУ (традици-онное)–0,200,26; ТУ (экспериментальное) –0,170,22. Вязкость образцов находилась в нормируемом диапазоне. Полученные данные позволяют говорить о потенциально лучшей хранимоустойчивости продукции, произведенной по предлагаемому варианту.
Развивая тему хранимоустойчивости, осуществлен анализ формирования/кинетики показателя активность воды (Aw), как термодинамической характеристики, оказывающей влияние на процессы потери качества биологической, физической и химической природы [24,101,104,108,127,133]. Данные для продукции по ТУ и ГОСТ соответственно представлены на рис.5.14.
Как следует из представленных данных, применение поточной вакуум-кристаллизации способствует более полному распределению влаги, что определяется из данных по формированию на момент завершенности технологиче ского процесса (точка 0 на графике) и меньшей интенсивности динамики показателя Awв хранении.
В целом, результаты работы позволяют судить о перспективности метода с позиции энергоэффективности, повышения качественных характеристик продукции и оптимизации загруженности производственных площадей.
Для масштабного производственного внедрения технологий разработана техническая документация.
В соответствии с технической документацией (ТУ 9226-537-00419785-13 Продукты молокосодержащие сгущенные с сахаром) продукты предназначены для непосредственного употребления в пищу и для переработки на промышленных предприятиях.
Продукты молокосодержащие сгущенные с сахаром производят из молока, и (или) молочных продуктов, и (или) побочных продуктов переработки молока и немолочных компонентов в соответствии с технологией, которой предусматривается замена молочного жира в количестве его массовой доли не более чем 50 % от жировой фазы исключительно заменителем молочного жира, с массовой долей сухих веществ молока в сухих веществах готовых продуктов не менее чем 20.
По органолептическим показателям продукты должны соответствовать требованиям, приведенным в таблице 5.5.
По показателям безопасности Продукты должны соответствовать требо ваниям настоящих технических условий, «Единым санитарно эпидемиологическим и гигиеническим требованиям к товарам, подлежащим санитарно-эпидемиологическому надзору (контролю)»,нормативным правовым актам
