ВАЖНЫЕ НОВОСТИ
В России разрабатывается всестороннее цифровое решение для возведения сложных промышленных объектов

В России будет создано комплексное национальное решение в сфере технологий информационного моделирования (ТИМ) для строительства сложных промышленных объектов. Для этого объединяются усилия отечественных компаний-разработчиков, индустриальных заказчиков и профильных органов исполнительной власти. Координатором проекта выступит Госкорпорация «Росатом». Площадкой дальнейшего обсуждения проекта ст...

Минпромторг России проводит конкурсный отбор для возмещения расходов на беспилотные авиационные системы (БАС)

Министерство промышленности и торговли Российской Федерации объявляет отбор на право компенсации части затрат на полеты беспилотных авиационных систем их эксплуатантам. Поддержка будет оказываться в форме субсидий в рамках федерального проекта «Стимулирование спроса на отечественные беспилотные авиационные системы» (входит в состав национального проекта «Беспилотные авиационные системы») в целя...

"Ростех" завершил подготовку нового стартового комплекса для ракеты-носителя "Ангара-А5" перед проведением летных испытаний

Монтажно-технологическое управление "Альтаир", входящее в структуру холдинга "Росэлектроника" Госкорпорации Ростех, успешно завершило наладку важных систем жизнеобеспечения и работоспособности стартового комплекса ракеты-носителя тяжелого класса "Ангара-А5" на космодроме "Восточный". В рамках проекта специалисты установили около полутора тысяч единиц разнообразного оборудования и проложили более м...

В Министерстве цифрового развития России состоялось заседание Государственной комиссии по радиочастотам (ГКРЧ)

Поступила первая заявка на выделение полос для гибридных сетей связи В Государственную комиссию по радиочастотам (ГКРЧ) поступила просьба от компании МТС о выделении частотного диапазона 1920-1980/2110-2170 МГц для тестирования новых гибридных сетей связи. Эти инновационные сети предоставляют возможность объединения земных станций и спутниковых каналов на основе единого стандарта, обеспечивая р...

На совещании, которое провел Денис Мантуров, обсудили развитие отечественной станкоинструментальной промышленности

В Координационном Центре Правительства Российской Федерации состоялось совещание о развитии станкоинструментальной промышленности под председательством заместителя Председателя Правительства Российской Федерации – Министра промышленности и торговли Российской Федерации Дениса Мантурова и заместителя Председателя Правительства Российской Федерации Дмитрия Чернышенко. В мероприятии приняли уча...

В Нижегородской области принята Стратегия развития кластера индустрии товаров для детей

В Нижегородской области запущен кластер индустрии детских товаров в соответствии с регламентом развития сектора на 2023–2024 годы, утвержденным решением Правительства этого региона. Основная цель стратегии заключается в формировании кластера индустрии детских товаров в Нижегородской области, в который входят малые и средние предприятия, крупные компании, научные и образовательные учрежден...

21 Апреля 2021

Российские ученые предложили инновационный способ пастеризации молока с помощью микроволнового излучения

Российские ученые предложили инновационный способ пастеризации молока с помощью микроволнового излучения

Сотрудники Инжинирингового центра приборостроения, радио- и микроэлектроники Южного федерального университета (г. Таганрог) в рамках проекта, поддержанного в конкурсном отборе по Постановлению Правительства РФ №218 разрабатывают комплекс, в котором пастеризация молока проходит под воздействием СВЧ-волн.

Индустриальный партнер данного проекта – АО «Таганрогский научно-исследовательский институт связи», являющийся частью КРЭТ (Концерн Радиоэлектронные технологии).

Новый комплекс эффективно уничтожает патогенные микроорганизмы, при этом сохраняя вкус и полезные свойства молока. Такой способ пастеризации особенно востребован для поставок молока в дальние регионы страны, например Арктику, а также для производства в нашей стране высококачественных сыров.

В классических методах пастеризации поток молока или большая емкость обеззараживаются с помощью различных типов нагревательных элементов. Инновационные методы предполагают воздействие разных типов излучения для нагрева молока, например, ультрафиолетовых или СВЧ-волн. Именно СВЧ-излучение используют инженеры из Таганрога. Комплекс для инновационной СВЧ-пастеризации предполагает нагрев молока до 65 °С и следующий за этим кратковременный скачок до 75 °С за 0,15 секунды. После температурного скачка сразу идет резкое охлаждение. В таких условиях не разрушается молочный сахар (лактоза), а также сохраняют свои свойства минеральные вещества (например, кальций), витамины и ценные ферменты. Инновация заключается в использовании новых программных режимов пастеризации, которые позволяют оптимизировать нужные температурные режимы и не допустить неравномерного, слишком долгого или сильного нагрева.

Все методы пастеризации опасны перегревом или передержкой молока во время процесса – этого инженеры стараются избежать.

«Даже в обычной микроволновке можно просто нагреть молоко и убить бактерии. Но в этом случае происходит либо перегрев, либо неверная выдержка молока. Именно подбор специальных режимов управления длительности и мощности нагрева обеспечивает нужный температурный профиль пастеризации молока. Общая температура не поднимается выше 75 °С и то, только на доли секунды», – сообщил Андрей Ковалев, руководитель Инжинирингового центра Южного федерального университета.

В новой установке пастеризация происходит следующим образом: молоко, предварительно нагретое, попадает через стеклянные трубки в СВЧ-камеру с магнетроном, который облучает поток для обеспечения мгновенного температурного скачка. В этот момент и происходит пастеризация. Далее поток молока резко охлаждают. СВЧ-излучение осуществляется в герметичной металлической камере и поэтому в окружающее пространство оно не попадает, и никак не влияет на организмы находящихся рядом с установкой людей (например, оператора комплекса).

Актуален метод СВЧ-пастеризации для обработки молока, из которого потом будут делать сыр. Для его производства важны лактобактерии и другие полезные микроорганизмы, содержащиеся в молоке. Ультрапастеризованное молоко не используется для приготовления сыра, будь то в производственных, или даже в домашних условиях.

В Арктике при отсутствии фермерских хозяйств необходима доставка продуктов хорошего качества “с материка”. Классическая пастеризация не дает таких результатов – патогенные микроорганизмы могут быть уничтожены не полностью, и тогда молоко в пути испортится.

Изменения органолептических свойств должны быть минимальны – это и есть идеальная пастеризация: отсутствие болезнетворных микроорганизмов при сохранении вкуса и пользы натурального молока. Свойства молока, пастеризованного с помощью СВЧ, превосходят свойства молока, пастеризованного классическим методом.

Будет ли внедрена установка повсеместно, если свойства молока превосходят обычную пастеризацию – зависит от экономических причин, в том числе ее более дорогой стоимости. Это скажется на итоговой цене продукции.

«Установка находится на стадии разработки, мы завершаем конструкторскую документацию и переходим к изготовлению макета. К концу 2021 года планируем сделать первый опытный образец», – заключил Андрей Ковалев.

Справка

Традиционно пастеризацию проводят для обеззараживания продуктов и продления их срока годности. Множество методов пастеризации молока объединяет то, что в процессе происходит нагрев и уничтожение болезнетворных микроорганизмов. Процесс проходит как при 65 °С (c выдержкой до 30 минут), так и при 90 °С (с выдержкой от 7 до 40 секунд), по этому критерию разделяют низкотемпературную и высокотемпературную пастеризацию. Важно учитывать, что чем сильнее нагрев и чем дольше выдержка, тем выше вероятность разрушения белков в молоке, что влияет на органолептические свойства (вкус, цвет, запах и другие) и делает молоко менее полезным. Особенно сильно это проявляется при ультрапастеризации, предполагающей нагрев до 130 °С – в таких условиях большая часть белков разрушается. Из такого молока невозможно произвести высококачественные сыры и полезное детское питание.

Пресс-офис проекта "Инжиниринг и инновации"

На рисунке изображена 3D-модель комплекса по пастеризации, разработанного в Инжиниринговом центре ЮФУ.

Источник: Андрей Ковалев

Кол-во просмотров: 5432
Яндекс.Метрика