Інтенсифікація нуклеації у виробництві морозива
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.198441Ключові слова:
інтенсифікація нуклеації, заморожування, дисперсність кристалів льоду, рідкий азот, мікрокристалічна целюлоза, коагульований білокАнотація
У виробництві морозива дисперсність кристалів льоду – важливий органолептичний показник – залежить від числа центрів кристалізації води на першій стадії заморожування (нуклеації). При подальшому заморожуванні вода, що залишилася, кристалізується на вже існуючих центрах. Наведено результати досліджень по обґрунтуванню інтенсифікації нуклеації шляхом збільшення швидкості заморожування в азоті та використання ефекту зародкоутворення, обумовленого присутністю частинок. Ініціаторами нуклеації розглянуті суспендовані частинки жирової фази та частково розчинного стабілізатора (мікрокристалічна целюлоза) та коагульованого білка. Встановлено, що найбільша дисперсність кристалів льоду досягнута при збільшенні швидкості заморожування при використанні азоту. При частці вимороженої води 40–50 % при імерсійному заморожуванні та наступному повітряному доморожуванні розмір кристалів льоду через 6 міс. зберігання не перевищував величину 37 мкм. Показано, що додатковим фактором ініціювання нуклеації при імерсійному та безконтактному заморожуванні у фрізері є частки жиру.
Виявлено позитивний вплив суспендованих частинок мікрокристалічної целюлози та коагульованого білка на дисперсність кристалів льоду в процесі виробництва морозива та зберігання протягом 6 міс. Середній діаметр кристалів льоду в процесі зберігання при використанні мікрокристалічної целюлози в вершковому морозиві склав 39 мкм, в кисломолочному морозиві з використанням йогурту – 32–34 мкм.
Результати досліджень дозволяють визначити нові напрямки інтенсифікації нуклеації, що базуються на принципах підвищення швидкості заморожування та інтенсифікації нуклеації із застосуванням додаткових центрів кристалізації
Посилання
- Zhu, Z., Zhou, Q., Sun, D.-W. (2019). Measuring and controlling ice crystallization in frozen foods: A review of recent developments. Trends in Food Science & Technology, 90, 13–25. doi: https://doi.org/10.1016/j.tifs.2019.05.012
- Kiani, H., Sun, D.-W. (2011). Water crystallization and its importance to freezing of foods: A review. Trends in Food Science & Technology, 22 (8), 407–426. doi: https://doi.org/10.1016/j.tifs.2011.04.011
- Tvorogova, A. A., Konovalova, T. V., Spiridonova, A. V., Gurskii, I. A. (2016). The state of the ice crystals in the traditional ice-cream at storage. Molochnaya promyshlennost', 8, 57–58.
- Tvorogova, A. A., Konovalova, T. V. (2015). Grounds of technological functionality of native starches in ice cream production without food additives. Holodil'naya tehnika, 6, 39–42.
- Gaukel, V. (2016). Cooling and Freezing of Foods. Reference Module in Food Science. doi: https://doi.org/10.1016/b978-0-08-100596-5.03415-6
- Barey, F. (2007). Stabilizatsiya fazy kristallov l'da v morozhenom. Pererabotka moloka, 2, 27–29.
- Casenave, C., Dochain, D., Alvarez, G., Arellano, M., Benkhelifa, H., Leducq, D. (2014). Model identification and reduction for the control of an ice cream crystallization process. Chemical Engineering Science, 119, 274–287. doi: https://doi.org/10.1016/j.ces.2014.08.030
- Povey, M. J. W. (2014). Crystal nucleation in food colloids. Food Hydrocolloids, 42, 118–129. doi: https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2014.01.016
- Zhu, Z., Luo, W., Sun, D.-W. (2020). Effects of liquid nitrogen quick freezing on polyphenol oxidase and peroxide activities, cell water states and epidermal microstructure of wolfberry. LWT, 120, 108923. doi: https://doi.org/10.1016/j.lwt.2019.108923
- Estrada-Flores, S. (2016). Cryogenic Freezing of Food. Reference Module in Food Science. doi: https://doi.org/10.1016/b978-0-08-100596-5.03175-9
- Ndoye, F. T., Alvarez, G. (2015). Characterization of ice recrystallization in ice cream during storage using the focused beam reflectance measurement. Journal of Food Engineering, 148, 24–34. doi: https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2014.09.014
- Lomolino, G., Zannoni, S., Zabara, A., Da Lio, M., De Iseppi, A. (2020). Ice recrystallisation and melting in ice cream with different proteins levels and subjected to thermal fluctuation. International Dairy Journal, 100, 104557. doi: https://doi.org/10.1016/j.idairyj.2019.104557
- Konovalova, T. V., Tvorogova, A. A. (2017). Study of special features of the ice cream structure formation in a liquid nitrogen medium. Holodil'naya tehnika, 1, 58–64.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2020 Antonina Tvorogova, Tatyana Shobanova, Anna Landikhovskaya, Polina Sitnikova, Igor Gurskiy
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.
