Новый способ пастеризации молока

20.11.2013

Исследователи из Университета Хоэнхайма и Института инженерии и биотехнологий Фраунгофера (Германия) в рамках проекта MicroMilk разработали новый метод пастеризации молока с помощью микроволн. Данный способ сохраняет ценные компоненты молока, а также подходит для нагрева вязких и концентрированных молочных продуктов. В ближайшее время технологией переработки молока и молочных продуктов ученые поделятся с производителями продуктов питания.

Чтобы увеличить срок хранения свежего молока и предотвратить размножение микроорганизмов, молоко обычно нагревают - то есть, проводят процесс пастеризации, в ходе которого холодное молоко нагревают в несколько этапов. Так, на одном из этапов температура молока повышается за несколько секунд до 72 градусов Цельсия. Основные микроорганизмы, присутствующие в молоке, во время этого процесса погибают, а значит, молоко может храниться в течение 10 дней.

В настоящее время молоко пастеризуют с использованием теплообменников, в которых предварительно нагретое молоко движется навстречу горячей воде или пару. Тепло, вырабатываемое при пастеризации предыдущего объема молока, используется для нагрева поступающей порции холодной молока. Но, ученые отмечают, у такого способа нагрева есть недостатки. Так, процесс теплообмена ослабевает из-за образования загрязнений на поверхности теплообменника. Поэтому оборудование необходимо регулярно чистить - тратить время и воду. Но при новом способе пастеризации не нужно слишком много энергии, воды и моющих средств.

В рамках проекта MicroMilk ученые разработали систему, которая позволяет "обезопасить" молоко и молочные продукты с помощью микроволн. Прототип устройства непрерывной микроволновой пастеризации с пропускной способностью 400 литров молока в час был интегрирован в существующий процесс пастеризации на молочном производстве Университета Хоэнхайма. Даже при опытной эксплуатации были очевидны преимущества новой системы. Так как устройство теперь не надо было постоянно очищать, удалось сэкономить время и большие объемы воды. Кроме того, почти в 3 раза быстрее происходит процесс нагревания молока до нужной температуры. Молоко подвергается воздействию высокой температуры только на короткое время, потому большая часть ценных и термочувствительных веществ, особенно белков и витаминов, сохраняется.

Микроволновое оборудование для пастеризации представляет собой компактный реактор, который разделен на несколько отсеков. Каждый отсек снабжен собственным магнетроном, генерирующим электромагнитные волны. Микроволновые устройства соединены в волновод, который одновременно действует в качестве нагревательной камеры. Через эту полость молоко течет по специальным трубам. Материал труб не поглощает микроволны и устойчив к воздействию тепла и давления.

Во время этого прохода по трубам молоко нагревается и, в отличие от процесса с теплообменником, нагревается иным способом. Когда электромагнитные волны поглощаются молекулами молока, это заставляет молекулы колебаться, и нагревать весь объем молока одновременно.

<< Назад: Смартфоны ZTE Nubia Z5S и Z5S mini 21.11.2013

>> Вперед: Gigabit Powerline - чип для домашних сетей через электропроводку 19.11.2013

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива Влияние кофеина на устойчивость к лекарственным препаратам 17.09.2020 Исследователи Эдинбургского университета провели масштабный эксперимент, посвященный изучению влияния кофеина на устойчивость к лекарственным препаратам. В течение длительного периода времени ученые считали, что устойчивость к лекарствам может развиваться только после каких-либо изменений в ДНК. Однако недавно проведенное научное исследование дало понять, что на самом деле это не так. Оказалось, что под воздействием кофеина у грибков появляются эпигенетические изменения. Отличие эпигенетических изменений от генетических в том, что они меняют не сам генетический код, а так называемую упаковку спирали ДНК. Исследование проводилось на дрожжах, обработанных кофеином. По словам специалистов, некоторые гены были упакованы в гетерохроматин, подавляющий активность других генетических последовательностей. В результате формировалась устойчивость организма к лекарствам.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025