Творожная сыворотка является перспективным ингредиентом для производства функциональных продуктов, в частности быстрорастворимых напитков. Специфические особенности механизма массопереноса веществ творожной сыворотки затрудняют применение в производственной практике традиционных выпарных аппаратов и диктуют задачу поиска новых и модернизации существующих методов получения концентрированной творожной сыворотки. Целью данной работы является совершенствование процесса выпаривания творожной сыворотки методом прямого нагрева при производстве быстрорастворимых гранулированных напитков. Большая часть исследований выполнена на базе научно-исследовательских лабораторий Кемеровского государственного университета. В качестве объекта исследования использовали творожную сыворотку, выработанную на ООО «Анжерское молоко» (Кемеровская обл., г. Анжеро-Судженск) в соответствии с требованиями ГОСТ 34352-2017, и общепринятые методики оценки экспериментальных данных. В процессе выполнения работы экспериментальным путем установлено, как изменяются органолептические, физико-химические свойства, витаминный состав и микробиологические характеристики творожной сыворотки в результате температурного воздействия, а также установлена взаимосвязь электропроводности с концентрацией сухих веществ и активной кислотностью при различных температурных режимах. Руководствуясь полученными результатами и материалами предварительных исследований, подобран рациональный режим работы опытно-промышленной установки для концентрирования сыворотки, с учетом наилучшего качества получаемого продукта и возможности его использования в пищевой промышленности. Сделан вывод о том, что прямой электронагрев оказывает меньшее негативное воздействие на нативные свойства исходной творожной сыворотки, а изменение электропроводности позволяет контролировать кислотность сыворотки, а также делает возможным автоматизацию контроля за содержанием сухих веществ и процессом пенообразования при выпаривании методом прямого электронагрева. На базе разработанного аппарата адоптирована технологическая схема производства быстрорастворимых гранулированных напитков, содержащая типовые технологические процессы, увязанные между собой с помощью системы машин во времени и в пространстве.
Curd whey is a promising ingredient for the production of functional products, in particular instant beverages. The specific features of the mass transfer mechanism of curd whey substances make it difficult to use traditional evaporators in manufacturing practice and dictate the task of finding new and modernizing existing methods for producing concentrated curd whey. The purpose of this work is to improve the process of evaporation of curd whey by the method of direct heating in the production of instant granular beverages. Most of the research was carried out on the basis of the research laboratories of Kemerovo State University. The object of research used cord whey produced at LLC “Anzherskoe milk” (Kemerovo region, Anzhero-Sudzhensk) in accordance with the requirements of State standard 53438-2009 and common methods of evaluation of experimental data. In the process of work, it was established experimentally how the physicochemical properties, vitamin composition and microbiological indicators of the curd whey change with increasing temperature. The dependence of the electrical conductivity on the concentration and active acidity at various temperatures is found. On the basis of the obtained data and materials of preliminary studies, a rational mode of operation of the pilot plant for evaporation of whey was chosen, taking into account the best quality of the product obtained and the possibility of its use in the food industry. It was concluded that direct electrical heating has a smaller destructive effect on the native properties of the original curd whey, and a change in electrical conductivity allows controlling the whey acidity, and also makes it possible to automate control over the solids content and the foaming process during evaporation using direct electrical heating. On the basis of the developed apparatus, a technological for the production of instant granular beverages has been adopted, containing typical technological processes linked with each other by a system of machines in time and space.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.