Розробка теоретичної моделі інтенсифікації технологічних процесів виробництва молочних продуктів

Автор(и)

  • Nataliya Grynchenko Харківський державний університет харчування та торгівлі вул. Клочківська, 333, м. Харків, Україна, 61051, Україна https://orcid.org/0000-0002-8440-0727

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.120875

Ключові слова:

теоретичне моделювання, термодинамічний потенціал, кальцій іонний, кальцій міцелярний, фазова рівновага, коагуляція, умови стабільності, декальцифікація, сир кисломолочний

Анотація

Розглянуто склад молока як технологічної системи, яка несе значний термодинамічний потенціал. На основі визначених потенціалів здійснено теоретичне моделювання технологій отримання молочних продуктів. Встановлено, що спрямоване технологічне керування кількістю та формами кальцію у системі «молоко» дозволяє створювати технологічні умови, здатні інтенсифікувати як процеси стабілізації молока, так і процеси одержання кисломолочних продуктів

Біографія автора

Nataliya Grynchenko, Харківський державний університет харчування та торгівлі вул. Клочківська, 333, м. Харків, Україна, 61051

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра технології м’яса 

Посилання

  1. Ménard, O., Ahmad, S., Rousseau, F., Briard-Bion, V., Gaucheron, F., Lopez, C. (2010). Buffalo vs. cow milk fat globules: Size distribution, zeta-potential, compositions in total fatty acids and in polar lipids from the milk fat globule membrane. Food Chemistry, 120 (2), 544–551. doi: 10.1016/j.foodchem.2009.10.053
  2. Ahmad, S., Gaucher, I., Rousseau, F., Beaucher, E., Piot, M., Grongnet, J. F., Gaucheron, F. (2008). Effects of acidification on physico-chemical characteristics of buffalo milk: A comparison with cow’s milk. Food Chemistry, 106 (1), 11–17. doi: 10.1016/j.foodchem.2007.04.021
  3. Ye, A. (2008). Complexation between milk proteins and polysaccharides via electrostatic interaction: principles and applications – a review. International Journal of Food Science & Technology, 43 (3), 406–415. doi: 10.1111/j.1365-2621.2006.01454.x
  4. Martin, C., Ling, P.-R., Blackburn, G. (2016). Review of Infant Feeding: Key Features of Breast Milk and Infant Formula. Nutrients, 8 (5), 279. doi: 10.3390/nu8050279
  5. Shatnyuk, L. N., Spirichev, V. B., Kodentsova, V. M., Vrzhesinskaya, O. A. (2010). Obogashchenie molochnyh produktov: nauchnoe obosnovanie, normativnaya baza, prakticheskie resheniya. Molochnaya promyshlennost', 10, 34–39.
  6. Tromp, R. H., de Kruif, C. G., van Eijk, M., Rolin, C. (2004). On the mechanism of stabilisation of acidified milk drinks by pectin. Food Hydrocolloids, 18 (4), 565–572. doi: 10.1016/j.foodhyd.2003.09.005
  7. Livney, Y. D. (2010). Milk proteins as vehicles for bioactives. Current Opinion in Colloid & Interface Science, 15 (1-2), 73–83. doi: 10.1016/j.cocis.2009.11.002
  8. Golin'ko, O. N. (2011). Kislomolochnaya produktsiya: problemy ispol'zovaniya probiotikov. Produkty & Ingredienty, 8, 28–29.
  9. Smirnova, E. A., Kochetkova, A. A. (2011). Rynok funktsional'nyh molochnyh produktov. Molochnaya promyshlennost', 2, 63–67.
  10. Cassandro, M., Dalvit, C., Zanetti, E., De Marchi, M., Dal Zotto, R. (2007). Genetic aspects of milk coagulation properties in dairy cattle. Poljoprivreda, 13 (1), 30–34.
  11. Pogozhikh, M., Pak, A. (2017). The development of an artificial energotechnological process with the induced heat and mass transfer. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1 (8 (85)), 50–57. doi: 10.15587/1729-4061.2017.91748
  12. Frenkel D. (2014). Why colloidal systems can be described by statistical mechanics: some not very original comments on the Gibbs paradox. Molecular Physics, 112 (17), 2325–2329. doi: 10.1080/00268976.2014.904051
  13. Wasan, D. (2004). Texture and stability of emulsions and suspensions: role of oscillatory structural forces. Advances in Colloid and Interface Science, 108-109, 187–195. doi: 10.1016/s0001-8686(03)00150-7
  14. Marinova, K. G., Basheva, E. S., Nenova, B., Temelska, M., Mirarefi, A. Y., Campbell, B., Ivanov, I. B. (2009). Physico-chemical factors controlling the foamability and foam stability of milk proteins: Sodium caseinate and whey protein concentrates. Food Hydrocolloids, 23 (7), 1864–1876. doi: 10.1016/j.foodhyd.2009.03.003
  15. Kühnl, W., Piry, A., Kaufmann, V., Grein, T., Ripperger, S., Kulozik, U. (2010). Impact of colloidal interactions on the flux in cross-flow microfiltration of milk at different pH values: A surface energy approach. Journal of Membrane Science, 352 (1-2), 107–115. doi: 10.1016/j.memsci.2010.02.006
  16. McSweeney, S. L., Mulvihill, D. M., O’Callaghan, D. M. (2004). The influence of pH on the heat-induced aggregation of model milk protein ingredient systems and model infant formula emulsions stabilized by milk protein ingredients. Food Hydrocolloids, 18 (1), 109–125. doi: 10.1016/s0268-005x(03)00049-3
  17. Holt, C. (2004). An equilibrium thermodynamic model of the sequestration of calcium phosphate by casein micelles and its application to the calculation of the partition of salts in milk. European Biophysics Journal, 33 (5), 421–434. doi: 10.1007/s00249-003-0377-9
  18. Mekmene, O., Le Graët, Y., Gaucheron, F. (2009). A model for predicting salt equilibria in milk and mineral-enriched milks. Food Chemistry, 116 (1), 233–239. doi: 10.1016/j.foodchem.2009.02.039
  19. Galkin, V. A., Osetskiy, D. Yu. (2006). Matematicheskoe modelirovanie kinetiki koagulyatsii. Matematicheskoe modelirovanie, 18 (1), 99–116.
  20. Kuchin, I. V., Ur'ev, N. B. (2007). Modelirovanie protsessov strukturoobrazovaniya v dispersnyh sistemah. Zhurnal fizicheskoy himii, 81 (3), 421–425.
  21. Horne, D. S. (2006). Casein micelle structure: Models and muddles. Current Opinion in Colloid & Interface Science, 11 (2-3), 148–153. doi: 10.1016/j.cocis.2005.11.004
  22. De Kruif, C. G., Holt, C. (2003). Casein Micelle Structure, Functions and Interactions. Advanced Dairy Chemistry – 1 Proteins, 233–276. doi: 10.1007/978-1-4419-8602-3_5
  23. Osintsev, A. M., Braginskiy, V. I., Ostroumov, L. A. (2002). Modelirovanie induktsionnoy stadii koagulyatsii moloka. Hranenie i pererabotka sel'hozsyr'ya, 7, 9–13.
  24. Osintsev, A. (2014). Theoretical and Practical Aspects of the Thermographic Method for Milk Coagulation Research. Foods and Raw Materials, 2 (2), 147–155. doi: 10.12737/5473
  25. Shabarchina, E. Yu., Osintsev, A. M. (2003). Chislennoe modelirovanie protsessa koagulyatsii moloka. Tekhnologiya i tekhnika pishchevyh proizvodstv, 86–90.
  26. Faka, M., Lewis, M. J., Grandison, A. S., Deeth, H. (2009). The effect of free Ca2+ on the heat stability and other characteristics of low-heat skim milk powder. International Dairy Journal, 19 (6-7), 386–392. doi: 10.1016/j.idairyj.2008.12.006
  27. Udabage, P., McKinnon, I. R., Augustin, M. A. (2001). Effects of Mineral Salts and Calcium Chelating Agents on the Gelation of Renneted Skim Milk. Journal of Dairy Science, 84 (7), 1569–1575. doi: 10.3168/jds.s0022-0302(01)74589-4
  28. Tsioulpas, A., Lewis, M. J., Grandison, A. S. (2007). Effect of Minerals on Casein Micelle Stability of Cows' Milk. Journal of Dairy Research, 74 (02), 167. doi: 10.1017/s0022029906002330
  29. Klimov, A. V., D'yakonov, G. S., D'yakonov, S. G. (2004). Opisanie fazovyh perekhodov mnogokomponentnyh sistem na osnove integral'nyh uravneniy dlya chastichnyh funktsiy raspredeleniya. Zhurnal fizicheskoy himii, 78 (4), 602–608.
  30. Kaganovich, B. M., Keyko, A. V., Shamanskiy, V. A., Shirkalin, I. A. (2006). Opisanie neravnovesnyh protsessov v energeticheskih zadachah metodami ravnovesnoy termodinamiki. Izvestiya Rossiyskoy akademii nauk. Energetika, 3, 64–75.
  31. Plotnikova, R., Grynchenko, N., Pyvovarov, P. (2016). The study of sorption of the milk ionized calcium by sodium alginate. EUREKA: Life Sciences, 4, 45–48. doi: 10.21303/2504-5695.2016.00191
  32. Lewis, M. J. (2010). The measurement and significance of ionic calcium in milk – A review. International Journal of Dairy Technology, 64 (1), 1–13. doi: 10.1111/j.1471-0307.2010.00639.x
  33. ISO 6658:1985, IDT: DSTU ISO 6658:2005. Doslidzhennia sensorne. Metodolohiya. Zahalni nastanovy (2006). Kyiv: Derspozhyvstandart Ukrainy, 26.
  34. Plotnikova, R., Grynchenko, N., Pyvovarov, P. (2016). Study of influence of technological factors on the sorption of ionized calcium from skimmed milk by sodium alginate. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (11 (83)), 32–39. doi: 10.15587/1729-4061.2016.81413
  35. Xu, Y., Liu, D., Yang, H., Zhang, J., Liu, X., Regenstein, J. M. et. al. (2016). Effect of calcium sequestration by ion-exchange treatment on the dissociation of casein micelles in model milk protein concentrates. Food Hydrocolloids, 60, 59–66. doi: 10.1016/j.foodhyd.2016.03.026
  36. Mittal, V. A., Ellis, A., Ye, A., Das, S., Singh, H. (2015). Influence of calcium depletion on iron-binding properties of milk. Journal of Dairy Science, 98 (4), 2103–2113. doi: 10.3168/jds.2014-8474
  37. Grynchenko, N. (2018). Development of technology of semi-finished dessert products based on dairy and fruitberry raw materials using the principles of colloid stabilization of milk. EUREKA: Life Sciences, 1, 39–45. doi: 10.21303/2504-5695.2018.00539

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-01-12

Як цитувати

Grynchenko, N. (2018). Розробка теоретичної моделі інтенсифікації технологічних процесів виробництва молочних продуктів. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1(11 (91), 22–32. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.120875

Номер

Том 1 № 11 (91) (2018): Технології та обладнання харчових виробництв

Розділ

Технології та обладнання харчових виробництв

Ліцензія

Авторське право (c) 2018 Nataliya Grynchenko

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.