 |
Ученые Алтайского ГАУ определили самый энергоэффективный метод пастеризации молока
Результаты исследования опубликованы в статье «Энергетическая и эксергетическая оценка электротехнологических средств термической обработки молока» в отраслевом научном журнале «Техника и технология пищевых производств» (2023. Т. 53. № 2. С. 272–280), входящем в базу «Scopus».
Ученые АГАУ обращают внимание на то, что нынешние тенденции развития производства молочной продукции таковы, что предприятия по переработке молочного сырья увеличивают мощность, но сокращаются в количестве. В результате доставка сырого молока на перерабатывающие предприятия занимает больше времени, и технологии охлаждения молока часто не обеспечивает сохранность сырья при транспортировке.
Единственный надежный способ в этом случае - первичная термическая обработка молока - пастеризация. Она уничтожает патогенные микроорганизмы, например, кишечную палочку, брюшнотифозный возбудитель туберкулеза и др. Пастеризация также разрушает ферментные системы, например, фосфатазы. Отсутствие фосфатазы является маркером достаточной дезинфекции. «Поэтому термическая обработка остается единственной технологией, обеспечивающей безопасность молочной продукции в условиях патогенных микроорганизмов и ферментных систем. По сути, термическая обработка представляет собой сочетание температуры и времени воздействия, совокупно уничтожающих патогенные микроорганизмы и ферментные системы молока. При этом режимы термообработки в молочном производстве различаются температурными режимами и временем нагрева», – объясняет Андрей Алексеевич Багаев.
Сегодня на предприятиях, занимающихся переработкой молока, наиболее распространены пастеризаторы с водой или паром различной в качестве промежуточного теплоносителя. Но нагрев воды и парообразование – это обычные процессы, которые можно обеспечить и такими электротехнологическими средствами, как непрямые (например, индукционный) или прямой (электродный) нагрев. Однако эти технологии до сих пор остаются проектами НИОКР и не используются в коммерческом молочном производстве.
Обзор литературы показал, что количество существующих и эффективных технологий пастеризации молока достаточно большой, но производителям продуктов питания по-прежнему нужны объективные методы для оценки их энергоэффективности.
Ученые Алтайского ГАУ провели сравнительное исследование трех методов термической обработки молока.
Эксперимент заключался в нагреве молока от 20 до 75 °С производительностью 1000 кг/ч при расчетной мощности 58,95 кВт в разных устройствах термической обработки молока: пастеризатор «водяной пар – молоко» с использованием электротехнологических средств нагрева, пастеризатор индукционного типа и термосифонный пастеризатор с использованием прямого или косвенного электронагрева. Для анализа результатов исследования использовали методы энергетического и эксергетического анализа.
Система «пастеризатор молока «водяной пар – молоко» с использованием электрического косвенного (с помощью элементного, индукционного) или прямого (электродного) нагрева показала потери эксергии – 1,29 кВт, потребляемую мощность – 71,29 кВт, эксергетический КПД – 0,99, энергетический КПД – 0,827.
Для системы «термосифонный пастеризатор с использованием прямого или косвенного электронагрева» оказались характерны: потери эксергии – 1,29 кВт, потребляемая мощность – 60,92 кВт, эксергетический КПД – 0,99, энергетический КПД – 0,9676.
Наименее конкурентоспособными параметрами обладает пастеризатор индукционного типа: потери эксергии – 10,8 кВт, потребляемая мощность – 70,43 кВт, эксергетический КПД – 0,867, энергетический КПД – 0,837.
«Наше исследование показало, что для повышения энергоэффективности процесса пастеризации молока целесообразно использовать систему “пастеризатор термосифонного типа с использованием прямого или косвенного электронагрева”. Однако перспективным направлением дальнейших исследований следует считать совершенствование системы типа “пастеризатор индукционного типа”. Индукционный нагрев – перспективная термическая обработка технологии в производстве продуктов питания. Его энергоэффективность достигает 95–99%, но объективность этого метода еще предстоит подтвердить», - прокомментировал результаты исследования Сергей Олегович Бобровский.
Кстати, молодой ученый АГАУ занимается подробным исследованием применения индукционного нагрева в молочном производстве в рамках гранта Ученого совета Алтайского ГАУ «Повышение энергоэффективности процессов тепловой обработки молочных продуктов».
Таким образом, ученые Алтайского ГАУ в целях повышения энергоэффективности предприятий по переработки молока и производству молочной продукции рекомендуют переоснащать пастеризаторами термосифонного типа с использованием прямого или косвенного электронагрева.
Контактное лицо: Дмитрий
Компания: ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет"
Добавлен: 06:30, 25.07.2023
Количество просмотров: 288
Страна: Россия
| ТОМЕЗ представил новейшую комбинированную дорожную машину МКДУ-24 на выставке «Дорога-2026», АО "ТОМЕЗ", 22:11, 21.10.2026, Россия44 |  |
| АО «Тосненский механический завод» (ТОМЕЗ), один из ведущих отечественных производителей коммунальной и дорожной техники, представил новейшую комбинированную дорожную машину МКДУ-24 на базе автомобиля КАМАЗ-6595-910992-СА. Презентация разработки прошла на Международной специализированной выставке «Дорога-2026», которая проходит с 13 по 15 октября 2026 года в Краснодаре. |
| ТОМЕЗ представил новый логотип и визуальный стиль, АО "ТОМЕЗ", 22:05, 21.10.2026, Россия36 |  |
| 13 октября 2026 г. Тосненский механический завод (ТОМЕЗ), российский производитель дорожной, коммунальной и аэродромной техники, провел ребрендинг. Компания представила новый логотип с изображением льва, слоган «Технологии чистых городов» и обновленный фирменный стиль. Смена айдентики стала частью программы модернизации и развития завода. |
| В Алтайском ГАУ прошел «День электрика», ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 21:52, 13.10.2026, Россия173 |
| Алтайский государственный аграрный университет и «Союз электриков Барнаула» провели для студентов Инженерного факультета мероприятие, знакомящее с современными технологиями электромонтажа. |
| ТГУ прошёл инспекцию Росздравнадзора, ТГУ, 19:27, 07.10.2026, Россия164 |  |
| В ТГУ завершилась инспекция производства в соответствии с требованиями к внедрению, поддержанию и оценке системы менеджмента качества медицинских изделий. |
| 3Logic Group расширяет линейку Crusader новыми серверами для задач искусственного интеллекта, 3Logic Group, 22:35, 01.10.2026, Россия145 |  |
| Компания 3Logic Group, дистрибьютор комплектующих и ИТ-решений, расширила линейку серверов собственной торговой марки Crusader двумя высокопроизводительными конфигурациями Squire 4245R. Новые платформы ориентированы на ресурсоемкие вычислительные нагрузки, включая генеративный искусственный интеллект, обучение больших языковых моделей и математическое моделирование. |
|
|
