Ocena brak

Homogenizacja mleka

Autor /kokoszka Dodano /28.05.2014

Homogenizacja jest procesem ujednolicenia wielkości cząstek fazy rozproszonej w fazie ciągłej. Fazę ciągłą stanowi ciecz, a fazą rozproszoną może być ciało stałe lub ciecz nie mieszająca się z fazą ciągłą. W mleczarstwie homogenizację stosuje się głównie do rozbicia kuleczek tłuszczowych - następuje rozbicie dużych kuleczek tłuszczowych mleka (zwykle średnicy 2,5-5 |am) do wielkości w granicach 0,1-1,5 |J.m. Sam proces homogenizacji mechanicznej polega na przeciskaniu mleka pod dużym ciśnieniem rzędu od kilku do kilkudziesięciu MPa przez wąskie szczeliny głowicy homogenizacyjnej. Schemat takiego procesu ilustruje rysunek 20. Kiedy mleko wpływa do homogenizatora z prędkością około 9 m/s, to przy przepływie przez szczelinę homogenizującą szerokości 2,5 |im i ciśnieniu 12,4-30,0 MPa pręd-

kość przepływu mleka wzrasta do 90-200 m/s. Istnieje matematyczna zależność pomiędzy ciśnieniem homogenizacji i średnicą kuleczek tłuszczowych otrzymanych po homogenizacji. Jeżeli przy bardzo niskim ciśnieniu 0,37 MPa otrzymamy średnicę kuleczki tłuszczowej równą 2,39 (im, to przy ciśnieniu 11,0 MPa - 1,40 |J.m, a przy 22,0 MPa wielkość kuleczki tłuszczowej wyniesie 0,76 (0,m. Przyrost prędkości mleka w szczelinie i gwałtowny spadek ciśnienia po wyjściu mleka ze szczeliny homogeni-zatora z jednoczesną zmianą kierunku ruchu mleka powodująrozrywanie i rozcinanie kuleczek tłuszczowych na drobne fragmenty przypominające łańcuszek perełek, który w następnej fazie tworzy małe gronka (zjawisko wiskolizacji) ulegające szybkiemu rozproszeniu się (zjawisko mikronizacji). Czas przeciskania się i rozdrabniania kuleczek tłuszczowych trwa ułamek sekundy (1/10 000 -1/20 000 s). W następstwie efektywnej homogenizacji z dużej kuleczki tłuszczowej o średnicy 8 |im powstaje 520 cząsteczek o średnicy około 1 firn. Nowe drobne kuleczki uzyskująnowe otoczki z powierzchniowo czynnych substancji mleka. Niekiedy w celu zapobieżenia łączenia się zhomogenizowanych kuleczek tłuszczowych stosuje się homogenizację dwustopniową, tj. przetłaczanie zhomogenizowanego mleka przez szczelinę drugiej głowicy. Homogenizacja mleka jest najbardziej efektywna w temperaturach od 54°C do 71-77°C. Homogenizacji poddaje się mleko pasteryzowane i sterylizowane oraz mleko przeznaczone do wyrobu serów, mleka w proszku i zagęszczonego, twarogów, jak również śmietankę i mieszankę na lody spożywcze.

Homogenizacja wpływając bardzo wyraźnie na fazę lipidową mleka, zmienia również i inne właściwości fizykochemiczne mleka. W mleku pełnym i w produktach tłustych zmiany kompleksu białkowego są znaczne i proporcjonalne do stopnia dyspersji tłuszczu. Powierzchnia tłuszczowa podczas homogenizacji zwiększa się średnio 10-15 razy. Na nowo ukształtowanej powierzchni drobnych kuleczek tłuszczowych absorbują się powierzchniowo czynne frakcje białek plazmy, co narusza równowagę dynamiczną, w której początkowo znajdował się kompleks białkowy. Silne zemulgowanie tłuszczu i częściowa aglomeracja białek mleka daje luźniejszy i bardziej przyswajalny skrzep, a mleko spożywcze ma większą zdolność zabielania i wydaje się mniej przezroczyste.

Homogenizowane mleko wykazuje tendencję do bogatszego smaku i zapachu. Homogenizacja zwiększa strawność mleka, powodując powstanie w żołądku bardziej miękkiego, delikatnego skrzepu. Wadą homogenizacji jest zwiększenie podatności tłuszczu na jełczenie (procesy lipolityczne i oksydacyjne).

 

Podobne prace

Do góry