Научное обоснование режимов концентрирования молочного сырья | Scientific substantiation of the regimes for concentrating of the raw milk materials

English. Experimental study of the vacuum drier with the infra-red energy supply was carried out. In the experimental stand the working camera had two infra-red lamps with the mark КГТ 220-1000 and capacity 1 kw placed in the upper and lower part of the camera at the distance of 50-70 mm from the tray with the product. The heat load depending on the capacity of the heat flow had the following meanings: 1.53, 2.45, 3.37, 3.68, 4.3, 4.6, 5.22, 7.06, and 9.2 kwhr/m2. Raw milk materials intended for milk protein pastes production obtained by the method of the vacuum dewatering with application of the infrared irradiation (skim milk, pasteurized milk with 2.5% fat, fermented mixture with 2.5% fat) were studied. Evaporation was carried out to the dry matter content 40%. For the fermented mixture with the flavor time of evaporation was 110 min. at 60 deg C and 85 min. at 90 deg C, for skim milk – 80 min. at 60 deg C and 70 min at 90 deg C, and for normalized milk – 110 min. at 60 deg C. Increase of the temperature in the working camera results in the duration of the process for all the kinds of the raw materials on average by 30-33%. With the increase of the samples layers thickness tine needed for dewatering increased. The highest assessment of organoleptic indicrs (10 points) was given to the samples dried at the layer thickness 10 and 15 mm. At the less thickness of the layer the organoleptic evaluation was reduced to 8-9 points. Among all the methods of drying application of the driers with infra-red radiation gives the lowest specific energy consumption providing rather low temperature interval of the process (40-60 deg C). Such heating regimes maximally preserve biological value of the initial properties of the products, and vacuum in the working camera allows reduce duration of the process to 30-200 min. The rational technological regimes of the dewatering of the liquid raw milk materials by the vacuum-radiation method: heating capacity by infra-red radiation – 600 w, heating temperature in the vacuum camera – 60 deg C, thickness of the liquid product layer – 10 mm, residual pressure in the camera – 4-5 kPa.

Russian. Проведены экспериментальные исследования вакуумной сушилки с инфракрасным энергоподводом. В экспериментальном стенде рабочая камера имела две инфракрасные лампы марки КГТ 220–1000 мощностью 1 кВт, установленные в верхней и нижней части рабочей камеры на расстоянии 50–70 мм от поддона с продуктом. Тепловая нагрузка в зависимости от мощности теплового потока имела следующие значения: 1,53; 2,45; 3,37; 3,68; 4,3; 4,6; 5,22; 7,06; 9,2 кВт/кв. м. Объекты исследования (сырье для производства молочно-белковых паст): обезжиренное молоко, молоко пастеризованное с массовой долей жира 2,5%, сквашенная смесь с массовой долей жира 2,5%. Сгущение осуществляли до массовой доли сухих веществ 40%. Для сквашенной смеси с фруктовым наполнителем продолжительность удаления воды составляла 110 мин при 60 град. C и 85 мин при 90 град. C, обезжиренного молока - 80 мин при 60 град. C и 70 мин при 90 град. C, нормализованного молока - 110 мин. при 60 град. C. С увеличением температуры в рабочей камере продолжительность процесса сокращается для всех видов молочного сырья в среднем на 30-33%. С увеличением толщины слоя образцов молочного сырья продолжительность обезвоживания возрастала. Наивысшую оценку органолептических показателей (10 баллов) получили образцы, высушенные при толщине слоя 10 и 15 мм. При меньшей толщине слоя оценка снижалась до 8-9 баллов. Среди всех методов обезвоживания использование сушилок с ИК–излучением имеет наименьшее удельное энергопотребление, обеспечивая довольно низкую (40-60 град. C) температуру процесса. Эти режимы нагревания сохраняют биологическую ценность продуктов, а вакуум в рабочей камере позволяет сократить длительность процесса до 30-200 мин. Установлены рациональные технологические режимы обезвоживания жидкого молочного сырья вакуум-радиационным методом: мощность нагрева инфракрасными лучами – 600 Вт; температура нагрева в вакуумной камере – 60 град. C; толщина слоя жидкого продукта – 10 мм, остаточное давление в камере – 4-5 кПа.