вершків і кисломолочних напоїв - створення наповненості смаку продукту та попередження появи водянистого присмаку; 7) молока з наповнювачами (Какао та ін) - поліпшенню смаку, підвищенню в'язкості і зниження ймовірності утворення осаду.
Диспергування жирових кульок, тобто зменшення їх розмірів і рівномірний розподіл в молоці, досягається впливом на молоко значного зовнішнього зусилля (Тиску, ультразвук, високочастотна електрична обробка та ін) в спеціальних машинах - гомогенизаторах. p> Найбільше розподіл в молочній галузі отримало гомогенізація молока при продавлюванні його через кільцеву клапанну щілину гомогенізований головки машини. Жирові кульки, проходячи через цю щілину діспергіруються. Необхідне тиск створюється насосом. При виробництві незбираного молока розмір жирових кульок з 3 - 4 мкм зменшується до 0,7 - 0,8 мкм. Основним вузлом сучасних гомогенізаторів клапанного типу є гомогенизирующая голівка. Вона може бути одно-або двоступеневої. Другий ступінь зазвичай працює при більш низькому тиску, ніж перша. Застосування однієї або двох ступінчастою гомогенізації залежить від виду вироблюваних молочних продуктів. Двоступеневу гомогенізацію з великим перепадом тиску на обох щаблях застосовують при виробництві високожирних молочних продуктів (вершки, суміші морозива і т. п.) вона дозволяє розсіювати утворюються скупчення жирових кульок. Для вироблення інших видів молочних продуктів, у тому числі для питного молока, можна використовувати одноступенчатую гомогенізацію. На підставі дослідження впливу різних гідравлічних факторів на ступінь дисперсності жиру при гомогенізації молока. Барановським реченні наступна схема механізму дроблення рідкої внутрішньої фази емульсії при проході її через робочий орган (рис. 1).
В
Малюнок 1 - Схема процесу гомогенізації. p> У кожному гомогенізується клапані є місце різкої зміни перерізу потоку на переході з клапана сідла в клапанну щілину, а отже, і місце різкого зміни швидкості. На підході до щілини швидкість потоку дорівнює V 0 , а при вході - V 1 , причому перша являє собою величину порядку декількох метрів у секунду, а друга - кілька сот метрів в секунду.
В
При переході жирової краплі із зони малих швидкостей в зону високих, передні частини краплі включаються в потік в щілини з величезною швидкістю V 1 , витягуються і відриваються від неї, а частина, що залишилася, ще належить до потоку зі швидкістю V 0 , продовжує проходити через прикордонне перетин і поступово віддати свій матеріал новоствореним часткам. При більшій різниці V1 і V0 крапля може расчленяться послідовним відривом частинок без проміжного розтягування всієї краплі в циліндр або шнур. При малій різниці V1 і V0 вся крапля може минути прикордонне розтин, не встигнувши розчленувати, але виявиться деформованої до нестійкого стану, тому повернення її до первісного вигляду в умовах потоку в щілини виявиться неможливим. Під механічним дією потоку і сил поверхневого натягу станеться розчленування краплі на більш дрібні частинки. Таке тлумачення механізму дроблення крапель пояснює експериментально встановлену залежність ступеня дисперсності емульсії від швидкості на початку клапанної щілини. Чим вище швидкість V1, тим інтенсивніше витягується рідка нитка з краплі в прикордонній зоні, тим тонше ця нитка і дрібніше частинка після її розпаду. Залежність дисперсності від швидкості V1 пояснює зв'язок, встановлену практикою між ефектом гомогенізації і тиском, тому що для будь-яких даних умов швидкість визначається тиском гомогенизацией. Це дозволяє з достатньою підставою побудувати для будь-якого гомогенізатора залежність дисперсності гомогенизированной емульсії від перепаду тиску DР, яке дійсно для інших гомогенизаторах такого ж типу за умови роботі на продукті з тими ж властивостями. Графік на рис.2 показує як залежить від тиску гомогенізації дисперсність натурального молока при температурі гомогенізації 60. Середній діаметр жирових кульок швидко зменшується при підвищенні тиску до 12-14 МПа. В інтервалі 14-20 МПа середній діаметр зменшується повільніше, при тиску вище 20 МПа дисперсність майже не зменшується. Це в повніше пояснити з точки зору гідравлічних передумов процесу. Технологічні результати процесу гомогенізації знаходиться, отже, відповідно гідравлічними закономірностями. p> При двоступеневою гомогенізації молоко послідовно проходить першу щабель, а потім другу. При переході малих швидкостей молоко переходить в зону високих швидкостей. Висота клапанної щілини становить близько 0,7 мм. Швидкість руху жирового кульки в нагнітальної камері гомогенізований голівці становить 9 м/с, а в клапанної щілини - 150-200 м с. Ефективність гомогенізації молока визначається робочим тиском, температурою, швидкістю руху продукту при проходженні через гомогенізуючу голівку, конструктивними особливостями останньої, складом і властивостями компонентами, що утворюють оболонку жирових кульок, кислот...
