Застосування холоду в молочній промисловості
При повільному заморожуванні відбувається розділ окремих компонентів продукту. Утворюється крига, а компоненти, які розчинилися, концентруються у фракції, яка не замерзла. При подальшому вимерзанні вологи концентрація речовин в частині, яка не замерзла, збільшується і частина компонентів випадає в осадок.При повільному заморожуванні молока і вершків порушується структура жирових кульок. Якщо охолодження молока було повільним, то агрегати жирових кульок утворюють жирові конгломерати, які підіймаються на поверхню.
Розморожування молока та вершків, які були повільно заморожені, призводить до утворювання вільної жирової фракції і випадінню білкових хлоп”їв.
Швидкозаморожене молоко та вершки зберігають свою однорідність. Якщо це молоко швидко розморозити, то натуральні властивості і структура молока суттєво не змінеться.
Для зберігання натуральних властивостей молока заморожувати його слід у шарі в 1 см за 8 хвилин. Таку швидкість можна досягнути, якщо заморожувати молоко розсілом з температурою -15С. Ще ліпші досягнення при заморожуванні шару в 1-2 мм молока при темпратурі -20С.
При однакових початкових і кінцевих температурах продуктів однаковим буде і кількість отводимого тепла, яке не буде залежати від умов, засобів охолодження та заморожування молока і молочних продуктів.
При всіляких засобах охолодження молока, молочних продуктів і в любому апартному оформленні процесу кількість тепла, яке при цьму виходить, визначається рівнянням:
Q = G c (t -t ) (II-1).
Де G - маса продукту, який охолоджується, кг;
с - питома теплоємність, Дж/ (кг К)
t , t - початкова та кінцева температури продукту, (градуси);
або
Q = KFO (II-2).
Де K - коефіцієнт теплопередачи, Вт/(м К);
F - плаща теплообміну, м
O - середній температурний потік, С;
-продовження процесу, год;
Тривалість охолодження можно визначити рівнянням формул (І-1) і (І-2)
=---------------- (ІІ-3),
Незалежно від засібу охолодження необхідно прагнути до скорочування тривалості цього процесу, якщо це не суперечить діючому технологічному режиму. Для первинного охолодження молока часто використовують холодну воду. Холодна вода може бути основним засобомохолодження молока і на великих заводах. Раціональне використання холодної води дозволяє скоротити витрати порівняно з охолодженням штучним холодом.
Для цього можна використовувати воду з холодних джерел або грунтові води. Інколи використовують сніг або кригу.