Аннотация

Для определения степени гомогенизации, состава молочной эмульсии и расчета размеров частиц дисперсной фазы применяют седиментационные методы анализа. В настоящее время подобные исследования проводятся с использованием инструментальных электронных оптических анализаторов, работающих в инфракрасной области спектра. Целью данной работы является разработка оптической системы турбидиметрического типа для мониторинга отстаивания жировой фазы в цельном и гомогенизированном молоке, а также изучение возможности использования данного устройства в качестве жиромера. Объектом исследования являлись пробы цельного негомогенизированного и гомогенизированного молока различной жирности. Предложен способ анализа отстаивания жира посредством периодического вертикального сканирования пробы с помощью инфракрасного датчика. Для реализации данного способа разработано оптико- механическое устройство собственной конструкции под условным названием «кремограф». В процессе исследований помещенные в плоские кюветы образцы молока различной жирности в течение 90 мин подвергались периодическиповторяющемуся с частотой около 0,2 мин-1 сканированию на просвет парой синхронно движущихся источника и приемника инфракрасного излучения. При этом наблюдалась явная зависимость между интенсивностью прошедшего черезпробу цельного молока излучения и концентрацией жировых шариков в молоке, позволяющая, например, однозначно определить толщину жировой пробки. Результаты исследования представлены в виде графиков-кремограмм. Пополученным данным произведен расчет жирности пробы цельного молока и определены радиусы частиц жира. Расчетное значение скорости седиментации частиц составило 0,11 мм/мин. Средний расчетный размер отстаивающихся частиц в слоежира составил 3,8 мкм. Величина слоя жировой пробки при отстаивании цельного молока жирностью 4 % составила 10 мм. Показана практическая возможность использования кремографа для проведения седиментационных анализов и определениястепени дисперсности частиц молочного жира, а также определение массовой доли жира в молоке, прошедшем механическую обработку.

Ключевые слова

Отстаивание жира в молоке, кремограф, инфракрасный датчик

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Вышемирский, Ф.А. Маслоделие в России / Ф.А. Вышемирский. - Углич, 1998. - 590 с
2. Ma Y., Barbano D. M. Gravity separation of raw bovine milk: fat globule size distribution and fat content of milk frac- tions / Y. Ma, D. M. Barbano // Journalof Dairy Science, 2000 - V.83 - pp.1719-1727
3. Остроумов, Л.А. Численное моделирование процесса отстаивания молочного жира. Хранение и переработка сельхозсырья / Остроумов Л.А. [и др.]. - 2000. - № 12. - С. 11-15
4. Гарькина, И.А. Эволюция дисперсных систем: флокуляция и седиментация / И.А. Гарькина [и др.]. НиКа. - 2009. - С. 56-59
5. Farah Z., Rüegg M., The Creaming Properties and Size Distribution of Fat Globules in Camel Milk Original Research Article Journal of Dairy Science, Volume 74, 1991, pp. 2901-2904
6. Домкин, К.И. Оптические методы определения размеров мелкодисперсных материалов / К.И. Домкин, В.А. Тру- сов, В.Г. Недорезов. - НиКа. 2011. С.154-158
7. Kaylegian, K.E. Calibration of Infrared Milk Analyzers: Modified Milk Versus Producer Milk / K.E. Kaylegian, G.E. Houghton, J.M. Lynch, J.R. Fleming, D.M. Barbano // Journal of Dairy Science Vol. 89 No. 8, 2006, pp. 2817-2832
8. Дорофеев, К. Отладка микроконтроллеров на базе процессоров Cortex-M3 / К. Дорофеев, С. Копытин // Компо- ненты и технологии. - 2009. - № 93. - С. 58-60
9. Бродин, В.Б. Идентификация и продвижение инновационных электронных компонентов / В.Б. Бродин, Н.В. Вар- ламов // Инновации. - 2011. - № 8. - С. 92-94