Применение кавитационной обработки молочного сырья в производстве творога

В последние годы на стыке наук - физики акустических и гидродинамических волновых процессов, нестационарной гидродинамики, химической кинетики сложилось новое научное направление - технология кавитационно-акустического воздействия. Разрабатываемые в рамках этого направления технологии и оборудование могут быть использованы в различных отраслях промышленности, в частности, в молочной.
Использование ультразвуковых колебаний высокой интенсивности позволяет ускорить многие технологические процессы, протекающие в жидких, газообразных и твердых средах. Основным фактором, инициирующим ускорение процессов в ультразвуковом поле высокой интенсивности, является кавитация - явление образования и схлопывания парогазовых пузырьков в жидкой среде, подвергаемой ультразвуковому воздействию.
Явление синпериодической кавитации, на принципе которого работают аппараты типа СИРИНКС, возникает при распространении в жидкости упругих колебаний с заданной амплитудой гармонического давления и строго детерминировано по распределению энергии с параметрами пространства упругих колебаний, Кавитационная дезинтеграция осуществляется в реакторном блоке аппарата «СИРИНКС». Источниками энергии в аппарате являются электроакустические преобразователи, трансформирующие энергию переменного электрического тока в энергию упругих стоячих волн, которые в кавитационном реакторе, в свою очередь, преобразуются в периодические несимметричные возмущения давления с высокими значениями в фазе повышенного давления.
Кафедрой «Технология молока и молочных продуктов» МГУПБ совместно с НПП ООО «Астор-С» проведены исследования по влиянию акустического кавитационного воздействия на молочное сырье, используемое в производстве творога.
Молочные смеси готовили в исследовательской лаборатории 000 «Астор-С» на аппарате для кавитационной дезинтеграции жидких пищевых сред и воды типа СИРИНКС.
Целью исследований было определение состава и свойств молочных смесей из цельного молока и сухого обезжиренного молока, подвергнутых кавитационной обработке, возможности и эффективности их использования в качестве сырья для производства творога.
Были исследованы состав и свойства молочной смеси до и после кавитационной обработки а также состав и свойства готового продукта сразу после получения и в процессе хранения.
По органолептическим показателям молочная смесь после кавитационной обработки не отличалась от молочной смеси до обработки. После кавитационной обработки в молочной смеси отмечено незначительное повышение массовой доли сухих веществ,  массовой доли жира, плотности,титруемой кислотности. Можно предположить, что изменение этих показателей является следствием кавитационной обработки.
Результаты исследований микробиологических показателей молочной смеси до и после кавитационной обработки показали соответствие показателей требованиям стандартов на молочное сырье.
Микроскопирование образцов молочной смеси до и после кавитационной обработки не выявило различий в размере жировых шариков и их распределении в продукте. Следовательно, можно предположить, что кавитационная обработка молочной смеси, состоящей из цельного молока и сухого обезжиренного молока, не приводит к видимому диспергированию жировых шариков.
Кавитационная обработка молочной смеси не вызвала отклонений в режимах проведения технологических операций по выработке творога. Готовый сгусток имел нормальную плотность и давал на расколе достаточно острые края с выделением прозрачной сыворотки. Выход творога увеличился в среднем на 5 % по сравнению с выходом творога, выработанного по традиционной технологии.
Анализ органолептических показателей творога в процессе хранения при температуре (4±2)°С (в условиях бытового холодильника) показал, что через 7 и даже через 10 суток хранения опытные образцы творога, выработанные из молочной смеси, подвергнутой кавитационной обработке, по качеству не уступали свежеприготовленному продукту. Только к 14-тым суткам хранения творога отмечено ухудшение органолептических показателей: продукт приобрел прогорклый вкус, что свидетельствует о возможном гидролизе молочного жира.
Таким образом, в результате проделанной работы установлено, что из молочной смеси, состоящей из цельного молока и СОМ и подвергнутой кавитационной обработке, можно выработать творог с хорошими органолептическими свойствами и физико-химическими показателями, соответствующими действующему стандарту на данный продукт. Продукт может храниться при температуре (4±2)°С до 5 суток.

Тихомирова Н.А., Волокитина З.В., ГучокЖ.Л., Ионова И.И.
Московский государственный университет прикладной биотехнологии, г. Москва