вказувалося, молочне устаткування забруднюється переважно складовими частинами молока - білком, жиром, фосфоліпідами і мінеральними солями молока і води [20, 43, 57, 58, 122, 130]. Тому хімічний склад миючих засобів повинен бути таким, щоб забезпечувати їх повне видалення. Обов'язковою умовою при цьому є процеси, що забезпечують хімічні зміни забруднень: набухання і пептизацію білкових частинок молока, емульгування і часткове омилення жиру і жироподібних речовин, розчинення мінеральних солей або переведення їх у комплексні розчинні сполуки. Додатковим і дуже важливим фактором є диспергуючі і змочувальні властивості миючих розчинів.
Набухання і пептизація білка може протікати і у воді, але протягом значного часу. При впливі свіжого миючого розчину зі значенням рН 12,75 од. при температурі 60 ° С присохлі залишки знежиреного молока пептізіруются вже за 2,5 хвилини. Швидкість пептізаціі, безумовно, залежить від початкової величини частинок білкового забруднення і від ступеня їх адгезії з поверхнею, стану забруднення (вологе або підсохнуло). Але головною умовою все ж залишається лужність миючого розчину, необхідна для швидкої пептізаціі [36, 57]. Однак підвищення лужності миючих розчинів обмежується межею корозійної стійкості матеріалу молочного обладнання та інвентарю.
Огляд патентної та періодичної літератури показав, що основними компонентами технічних миючих засобів (ТМС) є електроліти: лужна середу миючого розчину є необхідним чинником у всіх миючих і очищувальних процесах. Електроліти необхідні для розщеплення і розчинення білкової частини молочного забруднення. При цьому величина рН розчину електроліту повинна бути тим вище, чим більше у забрудненні денатурованих білків.
Поруч дослідників встановлено, що для розчинення денатурованих білків необхідні розчини електролітів з рН від 12,4 і вище. З неорганічних електролітів цим умовах відповідають лише гідроокису.
Переклад білків в водорозчинне стан можливий або частковим гідролізом білка шляхом розщеплення його молекули з реакції [42, 58, 62, 128, 129]:
або нейтралізацією вільних карбоксильних груп по реакціях:
- для комплексу казеїну з сироватковими білками:
NH2-R- (СОО) 6Са3 + 6 NaOH= gt; NH2-R - (COONa) 6 + 3 Ca (OH) 2 (1.2.)
КФК погано розчинний Казеїнат натрію - добре розчинний
у воді
- для сироваткових білків:
лактоальбумінов + х NaOH= gt; лактоальбумінат натрію + х Н2О (1-3.)
погано розчинний добре розчинний
Після гидроокисей натрію і калію найважливішими електролітами є карбонати і силікати, так як гідроліз цих солей обумовлює лужну реакцію. При цьому розчини силікатів натрію і калію мають більш високу лужну реакцію, ніж розчини карбонатів, що пов'язано з утворенням іонів натрію і гідроксилу при гідролізі його у воді по наступної реакції:
Na2O SiO2 5Н2О= gt; Na + + ОН ~ + SiO2 Н2О (1.4.)
Силікат відводиться чимала роль, особливо при створенні засобів рідкого типу. Ці електроліти за рахунок високого ступеня розчинності у воді є корисною добавкою до гідроокису завдяки здатності викликати набухання білків, стабілізувати дисперсії і проявляти суспендуючі дію [36, 57, 58, 64, 106, 124, 127].
Значення рН водних розчинів силікату натрію і гідроксиду натрію, взятих в однакових концентраціях відрізняються незначно, що вказує на високу поляризацію силікатів, особливо це стосується силікатів калію.
Для рідких миючих засобів краще використовувати силікат калію, який буде забезпечувати прозорість і необхідну в'язкість концентрату [59, 96, 124, 127].
Препарати на основі силікатів ефективно видаляють забруднення, що утворюються у вигляді тонких плівок нативного білка і жиру в резервуарах, трубопроводах, на поверхнях тари та інвентарю. Однак повного гідролізу денатурованих білків за допомогою силікатів домогтися неможливо у зв'язку з недостатнім ступенем дисоціації іонів силікатів і, відповідно, недостатньо високим значенням рН [57, 58, 122, 124, 130]. Таким чином, лужні ТМС, призначені для очищення поверхонь обладнання від білкових забруднень, що утворяться в апаратах обробки молочної сировини, повинні обов'язково містити гідроокису. Традиційно використовуваний в миючих засобах в якості носіїв лужності їдкий натрій непридатний, оскільки викликає кристалізацію концентрату, для цих цілей необхідна гідроокис калію або підбір спеціальних солюбіліза-торів, що запобігають кристалізацію сумішей їдкого натрію з корисними добавками.
У таблиці 1 наводиться лужність розчинів, що застосовуються для різних випадків мийки. У представлених дан...