Разработка технологии гетерогенной кристаллизации лактозы в производстве сгущенных молочных продуктов с сахаром

• Автор: Рябова, Анастасия Евгеньевна
• Шифр специальности: 05.18.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 134 с. : ил.

Введение. Общая характеристика работы

1 Анализ состояния проблемы

1.1 Физико-химические характеристики лактозы

1.2 Основы кристаллизации

1.2.1 Общие представления о кристаллизации

1.2.2 Зародышеобразование

1.2.3 Рост кристаллов

1.3 Традиционные способы кристаллизации лактозы в технологиях

сгущенных молочных продуктов

1.4 Гетерогенное зарождение кристаллов

1.5 Критический анализ технологии производства молока сгущенного с сахаром

2 Методологій исследований
2.1 Структура, организация и схема исследований
2.2 Объекты исследований
2.3 Методы исследований, приборное обеспечение
2.3.1 Стандартизованные экспериментальные методы
2.3.2 Общепринятые и оригинальные экспериментальные методы
2.3.3 Методы моделирования и статистической обработки экспериментальных данных
2.4 Лабораторный стенд для стандартизации имитационных зародышевых материалов
3 Теоритическое и экспериментальное подтверждение целесообразности применения ИЗМ
3.1 Выбор имитационных зародышевых центров
3.2 Результаты микроскопических исследований

3.3 Исследование эффективности гетерогенной кристаллизации
лактозы в насыщенных растворах
4 Исследование гетерогенной кристаллизации лактозы в поликом-понентных моделях
4.1 Математический аппарат и ПО оценки коэффициента однородности
4.2 Разработка инвариантной технологической схемы производства и моделей-аналогов продукта
5 Разработанные технологии сгущенных продуктов с сахаром на молочнойоснове
5.1 Технология продуктов молокосодержащих сгущенных с
сахаром
5.2 Технология продуктов молочных сгущенных с сахаром вареных
5.3 Технология продуктов молочных и молочных составных сгущенных с сахаром
Основные результаты работы и выводы
Список использованной литературы
Приложение 1
Приложение 2
Приложение 3
Приложение 4

ВВЕДЕНИЕ. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность. Обеспечение населения страны качественными продуктами питания в востребованном ассортименте и количестве является важной народнохозяйственной задачей. Априори в реализации соответствующих социально-экономических программ важное место занимает продукция молочной промышленности.
Сбалансированные и легкоусвояемые белки, жиры, углеводы, минеральные вещества и витамины, содержащиеся в молоке и молочных продуктах, ставят их на одно из важнейших мест в рационе питания человека [45,67,73,106,108]. Однако полноценное обеспечение молочными продуктами насёления России, особенно в регионах с неразвитым молочным животноводством, затрудняется малыми сроками хранения продуктов. Данную проблему способно решить производство молочных консервов с длительными сроками хранения.
Сгущенные молочные продукты с сахаром имеют стратегическое назначение - закладываются в Росрезерв, в том числе по линии ЧС. По данным Федеральной службы государственной статистики ежегодный объем производства сгущенных молочных консервов в России составляет более 300 тыс. тонн [127,136]. Помимо этого следует учитывать фактор высокой популярности продукта у населения.
При производстве сгущенных консервов с сахаром на молочной основе одним из главных технологических процессов является кристаллизация лактозы, заключающаяся в создании условий для массового формирования центров кристаллизации и последующего регулируемого роста при определенных параметрах производственного процесса и условиях посттехнологического хранения. Правильно проведенный процесс кристаллизации позволяет получить готовый продукт с однородной консистенцией, которая характеризуется наличием в 1 мм3 не менее 400 000 кристаллов лактозы, размеры которых не превышают 10 мкм.

земные порошки). Получен аморфный кремнезем в форме листочков, ленточек и волокон. При высоких температурах из газовой фазы выделяются тонкодисперсные порошки пирогенного безводного кремнезема - аэросил и др. [35,133]
Таблица 3.2 - Структура и свойства различных форм кремнезема
Соединение Сингония Параметры элементарной ячейки (а, Ь, с, в нм) Пространственная lpyinia Плотность, і/см'
а-Кварц Тригональная а=0,491; с=0,540 РЗ,21;Р321 1 2,655
ß-Кварц Гексагональная а=0,500; с=0,547 Р622; Р642' 2,53
а-Тридимит Ромбическая а-0,988; Ь= 1,71;с= 1,63 FiTun 2,30
ß- Тридимит Гексагональная а=0,503; с=0,822 Рбч/mmc 2,26
а-Кристобалит Тетрагональная а=0,497; с=0,693 Р4,21 2,33
ß-Кристобалит Кубическая а—0,713 Fd3m 2,23
Китит Тетрагональная а=0,7б4; с=0,861 Р4,2, 2,50
Коэсит Моноклинная а=0,717; Ь=1.238; с=0,717 С2/с 3,01
Стишовнт Тетрагональная а=0,4179; с=0,2665 P4/rnnm 4,35
Волокнистый кремнезем Ромбическая а=0,472; Ь=0,836; с=0,5! 6 Пт am 1,97
Стєтсіообра ін ый SiCb - - - 2,21
1 - У а- и р-кварца по две пространственные группы, т.к. для обеих форм возможны левый и правый! оптические изомеры.
Растворимость а-кварна в воде 1 мг/л (25°С), аморфных форм кремнезема 7-15 мг/л. Растворимость увеличивается несущественно с повышением температуры.
Содержание свободного диоксида кремния в земной коре 12%; он входит также в состав горных пород в виде различных силикатов или в виде смесей с другими минералами (граниты). Кварц - один из наиболее распространенных минералов, намного реже встречаются тридимит, кристобалит, лсшательит (природное кварцевое стекло), халцедоны, опалы.
Синтетический диоксид кремния получают: действием кислот (H2S04, HCl, С02) на силикат Na, реже - на другие растворимые силикаты (основной способ производства); из коллоидного кремнезема коагуляцией под действием ионов Na+, NH4, F' или замораживанием; гидролизом SiCl4, SiF4, (NR^SiFu, (C2H50)4Si в водных, водно-аммиачных растворах (иногда с добавлением этанола или органических оснований) и в газовой фазе. Аморфный диоксид крем-