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:

Глазные капли, возвращающие молодость зрению 05.10.2025

С возрастом человеческий глаз постепенно теряет способность четко видеть на близком расстоянии - развивается пресбиопия, или возрастная дальнозоркость. Этот естественный процесс связан с утратой эластичности хрусталика и ослаблением цилиарной мышцы, отвечающей за фокусировку. Миллионы людей по всему миру сталкиваются с необходимостью носить очки для чтения или прибегают к хирургическим методам коррекции. Однако исследователи из Центра передовых исследований пресбиопии в Буэнос-Айресе представили решение, которое может стать удобной и неинвазивной альтернативой - специальные глазные капли, способные улучшать зрение на длительный срок. Разработку возглавила Джованна Беноцци, директор Центра. По ее словам, цель исследования состояла в том, чтобы предоставить пациентам с пресбиопией эффективный и безопасный способ коррекции зрения без хирургического вмешательства. Новые капли, созданные на основе пилокарпина и диклофенака, показали убедительные результаты: уже через час после первого пр ...>>

Цифровая рация Xiaomi Digital Walkie Talkie 05.10.2025

Компания Xiaomi представила современное устройство, объединившее классические принципы радиосвязи с возможностями цифровых технологий. Новинка под названием Xiaomi Digital Walkie Talkie демонстрирует, как привычные рации могут быть переосмыслены в духе времени. Устройство оснащено цветным дисплеем диагональю 1,57 дюйма, который отображает список контактов, параметры соединения и даже примерное местоположение собеседника. Такой подход превращает стандартную рацию в компактное средство связи, сочетающее функциональность смартфона и устойчивость профессиональной техники. Одним из ключевых преимуществ стала высокая автономность. Встроенный аккумулятор емкостью 2500 мА·ч обеспечивает до 100 часов работы в режиме ожидания и около 14 часов непрерывных разговоров, что особенно важно в экспедициях, на дальних маршрутах или в зонах, где подзарядка невозможна. Согласно данным портала unionrayo.com, такое время работы выгодно отличает устройство от большинства аналогов. По дальности дейст ...>>

Открыт обращаемый драйвер старения 04.10.2025

Недавняя работа ученых из Сямэньского университета в Китае показала, что в гипоталамусе, главном регуляторе внутренних функций организма, кроется один из ключей к продлению молодости. Команда под руководством Лиге Ленга обнаружила, что снижение уровня белка менина в гипоталамусе связано с ускорением процессов старения. Менин, как выяснилось, играет важную роль в предотвращении воспаления и поддержании нормальной работы нейронов. Когда его уровень снижается, в мозге возрастает активность воспалительных сигналов, что запускает цепную реакцию возрастных изменений во всем организме - от ослабления когнитивных функций до потери плотности костей и истончения кожи. Чтобы понять, как именно менин влияет на старение, ученые вывели генномодифицированных мышей, у которых этот белок можно было выборочно отключить. Даже у молодых животных такое вмешательство быстро привело к ухудшению памяти, снижению прочности костей и эластичности кожи, а также к укорочению жизни. Эти результаты убедительно ...>>

Твердотельные батареи Panasonic 04.10.2025

Твердотельные аккумуляторы считаются следующим шагом в эволюции энергосистем: в отличие от традиционных литиево-ионных, они не содержат жидкого электролита, что существенно снижает риск возгорания и утечки. Именно на это делает ставку Panasonic, намереваясь завершить подготовку первых образцов к марту 2027 года, то есть к концу 2027 финансового года. Как сообщил технический директор подразделения Panasonic Energy Сеичиро Ватанабе, после выпуска опытных моделей клиенты проведут тесты, которые могут занять около двух лет, прежде чем начнется полноценное серийное производство. Хотя основным направлением для компании по-прежнему остаются литиево-ионные аккумуляторы, Panasonic стремится использовать свой опыт в сфере электромобильных технологий, чтобы выйти на новые рынки - прежде всего в области роботов и промышленных систем. На этом направлении японская корпорация намерена соперничать с такими компаниями, как TDK, уже закрепившимися в сегменте твердотельных решений. Интерес к новой ...>>

Кислотность океана разрушает зубы акул 03.10.2025

Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем. Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул. Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксп ...>>

Случайная новость из Архива Моделирование поведения человека в толпе 11.04.2022 Эксперименты, проведенные исследователями из Брауновского университета, показали, что каждый пешеход в толпе контролирует направление и скорость своего движения на основе двух визуальных переменных. Во-первых, люди стараются двигаться так, чтобы соседи в их восприятии оставались неподвижны. Для этого скорость и направление движения тех, кто идет рядом, должны быть одинаковыми. Во-вторых, люди предпочитают, чтобы поле зрения в процессе движения не изменялось. Такие изменения могут происходить, когда соседи приближаются или удаляются. Поэтому пешеходы в толпе неосознанно стараются фиксировать расстояние между собой и соседями. Ученые также установили, что участники эксперимента больше всего реагировали на движения ближайших соседей. Изменения в поведении тех, кто шел на отдалении не оказывало сильного влияния. Это объясняется двумя эффектами, считают ученые: законами оптики и принципами окклюзии. Движения удаленного объекта кажутся нам менее выраженными, а пешеходы, которые идут на расстоянии, частично закрыты спинами соседей. А значит, отслеживать и прогнозировать их действия становится труднее. Чтобы исследовать индивидуальные траектории движения, ученые использовали виртуальную реальность. Участники исследования в большой открытой комнате носили VR-гарнитуры, которые показывали анимированных людей. Экспериментаторы управляли движениями виртуальных персонажей в толпе. Например, отдельные люди могли поворачивать в другом направлении, в то время как все остальные продолжали двигаться прямо. Участников эксперимента попросили двигаться с толпой, а ученые отслеживали, как изменения в поведении виртуальных персонажей влияли на траекторию движения отдельного человека. На основе полученных данных исследователи построили модель, которая успешно предсказывает, как будет двигаться каждый конкретный человек в толпе. По словам исследователей, эффективность модели была доказана как в виртуальной реальности, так и для анализа движения людей в реальной толпе.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025