Dairy industry Dairy industry Молочная промышленность 1019-8946 70647 Статья ARTICLE Статья Application of vortex emulsifier for multicomponent systems Применение вихревого эмульсора для поликомпонентных систем Фиалкова Евгения Александровна Fialkova E. A.

докторант технических наук;

doctoral candidate of technical sciences;

 Баронов Владимир Игоревич Baronov V. I. baronovv@yandex.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Слободин Александр Александрович Slobodin A. A. Шевчук Владимир Борисович Shevchuk V. B.

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Голденшлач Ольга Николаевна Goldenshlach O. N. Вологодская государственная молочнохозяйственная академия им. Н.В.Верещагина Вологда Россия Vologda State Dairy Academy named after N.V.Vereshchagin Vologda Russian Federation Вологодская государственная молочнохозяйственная академия им. Н.В.Верещагина Вологда Россия Vologda State Dairy Academy named after N.V.Vereshchagin Vologda Russian Federation Вологодская государственная молочнохозяйственная академия им. Н.В.Верещагина Россия Vologda State Dairy Academy named after N.V.Vereshchagin Russian Federation Вологодская государственная молочнохозяйственная академия им. Н.В.Верещагина Россия Vologda State Dairy Academy named after N.V.Vereshchagin Russian Federation Вологодская государственная молочнохозяйственная академия им. Н.В.Верещагина Россия Vologda State Dairy Academy named after N.V.Vereshchagin Russian Federation 10 10 2023 10 10 2023 5 21 24 05 09 2023 https://jsocnet.ru/en/nauka/article/70647/view

Обоснована перспективность применения вихревого эмульсора для поликомпонентных систем с целью интенсификации процесса кристаллизации лактозы в молокосодержащих консервах с сахаром. В предварительных экспериментах на чистом водно-лактозном растворе было показано интенсивное воздействие вихревой обработки на диспергирование кластеров лактозы. Использовался модельный раствор, приготовленный из обезжиренного молока, свекловичного сахара и воды. Продукт обрабатывали в устройстве с конической вихревой камерой, изготовленном при помощи 3D-печати. Определены концентрация сухих веществ при хранении продуктов и средний размер кристаллов лактозы по окончании хранения. После обработки в эмульсоре скорость падения концентрации продукта в первые 5–6 суток была значительно выше, чем при использовании традиционной технологии. После 3 месяцев хранения размер кристаллов лактозы в обработанном продукте почти в 2 раза меньше, чем в контрольном. За счет этого ощущается незначительная мучнистость, в отличие от ярко выраженной песчанистости продуктов, изготовленных по традиционным технологиям. Обработка поликомпонентной системы в вихревом устройстве существенно повышает качество молокосодержащих консервов с сахаром.

The prospects of using a vortex emulsifier for multicomponent systems in order to intensify the process of crystallization of lactose in milk-containing canned food with sugar are substantiated. In preliminary experiments on pure water-lactose solution, the intensive effect of vortex treatment on the dispersion of lactose clusters was shown. A model solution made from skimmed milk, beet sugar and water was used. The product was processed in a device with a conical vortex chamber made using 3D printing. The concentration of dry substances during the storage of products and the average size of lactose crystals at the end of storage were determined. After processing in an emulsifier, the rate of decrease in the concentration of the product in the first 5–6 days was significantly higher than when using traditional technology. After 3 months of storage, the size of lactose crystals in the processed product is almost 2 times smaller than in the control one. Due to this, there is a slight mealyness, in contrast to the pronounced sandiness of products made using traditional technologies. Processing in a vortex device significantly improves the quality of milk-containing canned food with sugar.

 эмульсия эмульсор вихревое устройство ка- витация кристаллизация лактозы консервы молокосодержащие с сахаром emulsion emulsifier vortex device cavitation crystallization of lactose milk-containing canned food with sugar Работа выполнена на средства гранта Департамента экономического развития Вологодской области (договор № 21).

Музыкантова, А.В. Концентрированный молочный продукт с сахаром повышенной биологической ценности/ А.В.Музыкантова, А.И.Гнездилова, Ю.В.Виноградова, В.Б.Шевчук// Молочная промышленность. 2021. № 7. С. 46-47. Muzykantova, A.V. Koncentrirovannyy molochnyy produkt s saharom povyshennoy biologicheskoy cennosti/ A.V.Muzykantova, A.I.Gnezdilova, Yu.V.Vinogradova, V.B.Shevchuk// Molochnaya promyshlennost'. 2021. № 7. S. 46-47. Беляев, Н.В. Разработка концентрированных молочных продуктов повышенной пищевой ценности/ Н.В.Беляев, Р.А.Кокошин, А.И.Гнездилова// Сб. 6-й Международной молодежной научно-практической конференции «Молодые исследователи агропромышленного и лесного комплексов - регионам», Вологда-Молочное, 2021. С. 163-169. Belyaev, N.V. Razrabotka koncentrirovannyh molochnyh produktov povyshennoy pischevoy cennosti/ N.V.Belyaev, R.A.Kokoshin, A.I.Gnezdilova// Sb. 6-y Mezhdunarodnoy molodezhnoy nauchno-prakticheskoy konferencii «Molodye issledovateli agropromyshlennogo i lesnogo kompleksov - regionam», Vologda-Molochnoe, 2021. S. 163-169. Гнездилова, А.И. Концентрированный молочный продукт с сахаром на основе изолята соевого белка/ А.И.Гнездилова, М.Л.Егоров, А.В.Музыкантова// Молочная промышленность. 2020. № 1. С. 56-57. Gnezdilova, A.I. Koncentrirovannyy molochnyy produkt s saharom na osnove izolyata soevogo belka/ A.I.Gnezdilova, M.L.Egorov, A.V.Muzykantova// Molochnaya promyshlennost'. 2020. № 1. S. 56-57. Гнездилова, А.И. Разработка концентрированного молочного продукта с комбинированным углеводным составом/ А.И.Гнездилова, А.С.Глушкова// Молочнохозяйственный вестник. 2019. № 1(33) 1 кв. С. 70-78. Gnezdilova, A.I. Razrabotka koncentrirovannogo molochnogo produkta s kombinirovannym uglevodnym sostavom/ A.I.Gnezdilova, A.S.Glushkova// Molochnohozyaystvennyy vestnik. 2019. № 1(33) 1 kv. S. 70-78. Гнездилова, А.И. Консервированный молочный продукт с сахаром на основе концентрата сывороточных белков УФ/ А.И.Гнездилова, Ю.В.Виноградова, А.В. Музыкантова// Молочная промышленность. 2018. № 2.С. 69-70. Gnezdilova, A.I. Konservirovannyy molochnyy produkt s saharom na osnove koncentrata syvorotochnyh belkov UF/ A.I.Gnezdilova, Yu.V.Vinogradova, A.V. Muzykantova// Molochnaya promyshlennost'. 2018. № 2.S. 69-70. Иванцова, М.Н. Энергосбережение на предприятиях молочной промышленности/ М.Н.Иванцова, И.С.Селезнева, М.А.Безматерных, В.Ю.Балдин// International Conference on Recent Advances in Engineering, Technology and Applied Sciences. Conference Proceedings. 2017. С. 180-189. Ivancova, M.N. Energosberezhenie na predpriyatiyah molochnoy promyshlennosti/ M.N.Ivancova, I.S.Selezneva, M.A.Bezmaternyh, V.Yu.Baldin// International Conference on Recent Advances in Engineering, Technology and Applied Sciences. Conference Proceedings. 2017. S. 180-189. Гнездилова, А.И. Разработка концентрированного сладкого молочного продукта с комбинированным белковым и углеводным составом/ А.И.Гнездилова, Н.В.Беляев, Р.А.Кокошин// Молочнохозяйственный вестник. 2021. № 1(41) 1 кв. С.132-140. Gnezdilova, A.I. Razrabotka koncentrirovannogo sladkogo molochnogo produkta s kombinirovannym belkovym i uglevodnym sostavom/ A.I.Gnezdilova, N.V.Belyaev, R.A.Kokoshin// Molochnohozyaystvennyy vestnik. 2021. № 1(41) 1 kv. S.132-140. Виноградова, Ю.В. Теоретические и практические аспекты процесса кристаллизации лактозы в производстве сгущенных молочных консервов с сахаром/ Ю.В.Виноградова, А.И.Гнездилова// Молочнохозяйственный вестник. № 3(31) 3 кв. 2018. С. 79-89. Vinogradova, Yu.V. Teoreticheskie i prakticheskie aspekty processa kristallizacii laktozy v proizvodstve sguschennyh molochnyh konservov s saharom/ Yu.V.Vinogradova, A.I.Gnezdilova// Molochnohozyaystvennyy vestnik. № 3(31) 3 kv. 2018. S. 79-89. Топал, О.И. Растворимость и кристаллизация лактозы в многокомпонентных системах молочного производства: автореф. …. канд. техн. наук. Вологда. 1999. 20 с. Topal, O.I. Rastvorimost' i kristallizaciya laktozy v mnogokomponentnyh sistemah molochnogo proizvodstva: avtoref. …. kand. tehn. nauk. Vologda. 1999. 20 s. Давыдов, М.Н. О механизме формирования кавитирующих отколов/ М.Н.Давыдов, В.К.Кедринский// Прикладная механика и техническая физика. 2008. Т. 49. № 2. С. 65-73. Davydov, M.N. O mehanizme formirovaniya kavitiruyuschih otkolov/ M.N.Davydov, V.K.Kedrinskiy// Prikladnaya mehanika i tehnicheskaya fizika. 2008. T. 49. № 2. S. 65-73. Куленко, В.Г. Интенсификация кристаллизации лактозы в сгущенных и сухих молочных продуктах/ В.Г.Куленко, Е.А.Фиалкова, Е.М.Костюков, И.А.Евдокимов [и др.]// Молочная промышленность. 2008. № 12. С. 61. Kulenko, V.G. Intensifikaciya kristallizacii laktozy v sguschennyh i suhih molochnyh produktah/ V.G.Kulenko, E.A.Fialkova, E.M.Kostyukov, I.A.Evdokimov [i dr.]// Molochnaya promyshlennost'. 2008. № 12. S. 61. Костюков, Е.М. Разработка вихревого устройства для интенсификации процесса зародышеобразования кристаллов лактозы в молокосодержащих консервах с сахаром: дисс. …канд. техн. наук. Вологда Молочное, 2009. С. 87-97. Kostyukov, E.M. Razrabotka vihrevogo ustroystva dlya intensifikacii processa zarodysheobrazovaniya kristallov laktozy v molokosoderzhaschih konservah s saharom: diss. …kand. tehn. nauk. Vologda Molochnoe, 2009. S. 87-97.