A23C3 - Опазване на мляко или млечни продукти (сметана A23C 13/08; 15/18 A23C масло; A23C 19/097 сирене)
A01J11 - устройства за обработка на мляко (Опазване и стерилизация на мляко A23C)
Собствениците на патента RU 2308209:
Дружеството с ограничена отговорност Научно-производствено предприятие "AkvaAktiv" (RU)
Изобретението се отнася до хранително-вкусовата промишленост и може да се използва за дезоксидация мляко. Electroactivation мляко се извършва въз основа на Non-Диафрагма (diaphragmless) електролиза, без използването на електролити, използвайки собствените си минерално съдържание на мляко. Електролизата се провежда при използване на клетката със същите плосък графитни електроди, докато киселинността на млякото достигне предварително определена стойност в Turner градуса. Полученият продукт е с висока устойчивост на топлина и високо отрицателен потенциал редокси. Възможност за автоматично perepolyusatsii електроди избягва отнема много време почистване на електродите на слабо разтворими депозити. Простотата на дизайн използва без диафрагма електролизер намалява стойността на млякото активиране и активиран мляко има висока физиологична активност. 1 ЗП е LY-2-ил. Таблица 1.
Изобретението се отнася до хранително-вкусовата промишленост, по-специално, може да се използва за дезоксидация мляко и придават допълнителни свойства термична стабилност и физиологично активен.
Известно е [1], че стандарт мляко трябва да има специфично тегло при 20 # x000B0 С 1,029-1,034 г / см. Търнър киселинност не по-висока от 22 # x000B0 ;; съдържание на мазнини не по-малко от 3,2%. Прясно мляко (16-16,5 # x000B0 Т) има физиологично приемлив буфериращ биология на бързо подкисляване бозайник (няколко часа в зависимост от температурата и първоначалната степен bakobsemenennosti). Но с течение на времето, поради работата на млечнокисели бактерии, е неговата подкиселяване до 100 или повече градуса Turner. Лактоза се превръща в млечна киселина, денатурирани протеини, млечни свива и се превръща в продукт на млечна киселина. За да се удължи буфериране на прясно мляко обикновено се охлажда или пастьоризирано.
Една алтернатива на този процес е развитието на съвременната електрохимична активиране на водни разтвори (дезоксидация мляко, в частност). Тяхната същност е, че преработката на мляко в elektroaktivator позволява мляко за повишаване на рН на желаното ниво и по този начин възстанови необходимото ниво на киселинност. В резултат на това киселинността на млякото по скала Turner могат да пребивават в изискваните граници. Това увеличава термичната стабилност на мляко, което увеличава добива на сух продукт electroactivated топлинно обработено мляко.
Въпреки това, съществуващите патентована технология руски електрохимична дезоксидация мляко (№2043041, №2057435) не може да се приема като приоритети, тъй като настоящото изобретение се основава на активирането на принципа diaphragmless, и тези патенти се основават на принципа на активиране мембрана, която включва използването на известни структурни характеристики на разтвора на анолита буфер ( 2). Това означава значителна добавка към първоначалния химичния състав на мляко на катиони на алкални метали, които по принцип могат да се разглеждат като така наречените "фалшифициране" млечни продукти.
Ето защо, прототипът може да бъде прието добре познат в развитието на техническата литература diaphragmless активатор (3), който позволява да се възстанови първоначалното киселинността на млякото електрохимически дължи на химията на соли (електролити), съдържащи се в млякото, без използване на външни електролити.
Но това развитие не може по принцип да се прилага в съвременното производство на млечни продукти за основната причина, че аноди на клетката се състои от алуминий. Това обстоятелство предполага разтварянето на активния анода според теорията diaphragmless електролиза на водни разтвори на третата група от [4], който може да бъде представена както следва:
където А - катион; D - анион; F - електрическа количество (A / ч); р + - катионен заряд; к - - анионни заряд; п - номер на йони.
По отношение на млякото може да тълкува този процес следва.
Мляко винаги съдържа значително количество от хлориди, нитрати, фосфати и сулфати. По време на електролиза млечни разтвори на тези соли в катодната зона (в електрод катод) има пълно възстановяване на водород (посочен като фини газови мехурчета), както и възстановяване на Na и К катиони да образуват техните алкални съединения. анодната зона настъпва вакуум кислород и хлорни йони, както и сяра, азот и фосфор. Така аниони, съдържащи сяра, азот и фосфор (SO4 # X0200A; -. SO3 # X0200A; -. NO3 # X0200A; -. NO2 # X0200A; -. PO4 # X0200A; - PO3 # X0200A; -. И т.н.), стои на потенциала за мащаб на електрода горе кислород се окислява при анода на първо място и да остане в разтвор или отделени от него под формата на газообразни оксиди, и хлор, който има потенциал електрод под кислород и следователно освобождава по-бавно, по- остава в разтвор под формата на активен хлор (за образуване активен кислород хлоро-оксиданти, мляко обеззаразяване активиран). Поради количествен доминирането на мляко сулфати, нитрати, фосфати и хлориди с относително създаден метастабилна физикохимично аспект, а стабилен с течение на времето, разтвор със значително преобладаване на алкалност и ясно изразен отрицателен потенциал.
Но тази ситуация може да бъде най-добрият, само в случай на неразтворими аноди. Основният недостатък на прототипа е само разтворим анод от алуминий, които смучат млякото на алуминиев хидроксид, който може да направи почти токсичен течение на времето.
Освен това, електролиза на недостатък дизайн хидравлика прототип - промяна на посоката на потока (от възходящ за низходящ) води до увеличаване на запушване на устройството (пяна с мехурчета от водород като плаващ ефект върху катода и депозитите на млечни протеини в анода). Това прави работата на устройството всъщност е периодичен, а не непрекъснато.
Предложената конструкция на настоящото изобретение bezdifragmennogo (diaphragmless) електролизер позволява изобретения метод дезоксидация млякото без посочените по-горе недостатъци. Отличителна черта на клетъчната верига е използването на източник на постоянен ток с периодична автоматична perepolyusatsiey нея със същата форма (симетрични) и смесим графитни електроди.
Управление на устройството, показано на фигура 1.
Легенда към фигура 1 "Схема електролизер с минимална конфигурация"
1 - подвижен капак пълен с електроди и електрически клеми (ток 380 V);
2 - пластмасов корпус;
3 - графитни електроди от една и съща равнина;
4 - площта на потока (активиране);
5 - накрайник;
6 - вход;
7 - мляко центробежна помпа;
8 - DC захранване с автоматични perepolyusatsii електроди;
Стрелките показват посоката на потока от дъното към върха. Това е предпоставка процес elektroaktivatsionnogo. Активирането може да отиде в един затворен кръг или с дренаж в отворен контейнер. са установени Размерите на електродите и размера на зоните на активиране по отношение на необходимата мощност в зависимост от клетката, съответстваща хидравлични и електрохимични изчисления.
По-долу е пример на електрохимична обработка на млякото.
Electroactivation се провежда в не-диафрагма (bezmemorannom) електролизер с идентични плоски графитни електроди при скорост на мляко от 300 л / ч. Постоянно напрежение 24 V, мощността на тока от 15 А, като се започне от мляко киселинност скалата Търнър 17,5 # x000B0;, ORP 220 мВ. Температура 26 # x000B0 мляко С. резултати Мляко за електролиза са показани в таблица.
Физични и химични характеристики на мляко
Съгласно таблицата, че на изхода на клетката има киселинност на мляко от 1 ° Turner долу.
Термична стабилност на мляко веднага (ранно активиране) се увеличава до 75 или 7 звена и остава на това ниво, което съответства на повишаване на процесите лечение добиви топлина в 1.5-2.5% съгласно литературата [1].
Плътност и млечни мазнини активира, когато не electroactivation се промени в сравнение с оригинала.
Въпреки това, трябва да се отбележи, че при запазване на общия процент на мазнини, твърда мазнина фракция е малко намален спрямо течната фаза. Размерът на възли на мастните структури намалява до 10,000 пМ до 1000 или по-малко.
Но най-важното нещо - е, че потенциалът за намаляване (ORP) от преработено мляко се променя от положителна на отрицателна (от 220 до -350 мВ). Това обстоятелство позволява да се установи дали получаване diaphragmless electroactivation продукт непознати потребителски качества (с киселинност, съответстваща на рН на прясно мляко, има отрицателен редокси характеристика на потенциала за намаляване на ферментирали млечни продукти).
С други думи, активиран млечен продукт, оставащ непроменен съгласно стандартно качество мляко (плътност, съдържание на мазнини, съдържание на протеин), придобива повишена физиологични свойства активност при хора и бозайници, които съгласно литературата [5] е в интервала от -150 до AFP - 350 тУ. Това прави активира мляко също лесно смилаеми, както и млечни продукти. Както бе посочено от нашите многобройни измервания ORP чифт краве мляко. Обикновено е с рН, 16-16.5 равен, то има такъв потенциал.
Еволюционна е лесно да се обясни необходимостта от бързо (почти енергийно безплатно на разходите) усвояването на теле хранене. Хладилен мляко бързо губи този потенциал и се намира обикновено на нивото на първоначалния ORP консумирана вода от организма на кравата.
В нашите експерименти, тя ограничава от 250 мВ до 450 мВ.
Скорост дезоксидация мляко в таблицата, изчислени за редица 17,5-16,5 ° Turner от формула V = T / L, където V - скорост дезоксидация, Т - Turner промяна на киселинност в градуси, L - дебит, литра / час, е 0.0033 ° С / час / литър.
Относителната скорост на подкисляване и активен изходен мляко, взети от експериментални маси (Фигура 2).
Графиките 2 показва относителната честота на подкисляване на мляко electroactivated и излиза при + 26 # x000B0 С. Очевидно е, че общата тенденция графики качествено идентични, но крива electroactivated млякото се поддържа под първоначалната млякото на кривата. Т.е. окисляването electroactivated мляко постоянно върви с много по-бавни темпове. И най-голям относителен разликата между тях се наблюдава в началото на окисляването.
Изчисленията показват, че процентът на дезоксидация, на базата на 1 л / час при активиращо мляко 6.6 пъти по-висока от скоростта на процеса на окисляването. С други думи, за изпълнение electroactivator 300 л / час е достатъчен, за да се поддържа киселинността постоянни 1980 литра мляко, започващи от 17,5 градуса Търнър.
2. Portable bioelektroaktivator "Esper-10." Инструкции за експлоатация. Ташкент, NPF "Espero". 13.
3. M.Benson "Elektroneytralizatsiya мляко." Млечна промишленост 1948 г., №8, s.37-40.
4. Попов VM Filinchuk VI Електрохимични технологии промени в вода свойства str.26-27.
1. Метод за electroactivation мляко, включващ използването на не-диафрагма електролизер да се коригира киселинността на мляко Turner градуса спрямо предварително определени стойности, докато увеличаване на степента на термична стабилност и намаляване на потенциала на редокси, характеризиращ се с това, че активирането на млякото се извършва срещу собствен минерализация при извършване на електролиза с еднакви плоски графитни електроди.
2. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че електродите са монтирани на техните perepolyusatsii.
Свързани статии