Влияние дисперсной фазы гетерофазных модельных пищевых систем на летальность при финишной стерилизации
Автор: Каневский Борис Львович, Кондратенко Владимир Владимирович, Королев Алексей Александрович, Покудина Галина Петровна, Сенкевич Вячеслав Иванович
Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau
Рубрика: Технология продовольственных продуктов
Статья в выпуске: 4, 2022 года.
Бесплатный доступ
В статье приведены результаты исследования характера и факторов влияния дисперсной фазы гетерофазных модельных пищевых систем (далее FS от англ. Food System) на кумулятивную летальность при различных режимах финишной стерилизации. Для получения обобщенных данных по влиянию свойств дисперсной фазы двухкомпонентных консервируемых продуктов на значения летальности, независимо от частных свойств указанных продуктов, экспериментальные исследования проводили на модельных FS. Дисперсная фаза модельных FS - шары из стиролакрилонитрила (SAN) диаметром 8 мм. Дисперсионные среды FS выбирали по вязкости: маловязкая - водный раствор NaCl и сахарозы по 1,5 % каждого компонента, средневязкие - 11 % водный раствор сахарозы и сок яблочный осветленный восстановленный с содержанием рсв (растворимых сухих веществ) 11,2 %. Выбор FS направлен на аутентичность их свойств к свойствам реальных FS из гетерофазных консервируемых продуктов (компоты из мелкоплодных ягод, зеленый горошек). Модельные FS фасовали в стеклянные банки вместимостью 190 мл, герметично укупоривали крышками со штуцером ввода термопары в банку. Имитацию стерилизации модельных FS проводили в водяном термостате типа WCH-16 в изотермических условиях с погрешностью стабилизации температуры не более ± 0,1 °С и последующим охлаждением в воде. Термограммы модельных FS регистрировали измерительной системой, включающей термопару и восьмиканальный автоматический термометр, соединенный с РС, для последующего анализа и аппроксимации термограмм. Обработанные экспериментальные данные исследований процесса стерилизации позволили установить преобладающее влияние дисперсной фазы на характер теплообмена гетерофазных FS независимо от реологических параметров дисперсионной среды. На основании аппроксимации термограмм стерилизации и охлаждения установлено, что теплопередача в таких FS преимущественно теплопроводная. Эти результаты позволяют с достаточной точностью проводить расчеты и математическое моделирование процесса термоинактивации целевых микроорганизмов при финишной стерилизации реальных гетерофазных FS.
Гетерофазная модельная пищевая система, зона наименьшего прогревания, кумулятивная летальность, финишная термическая стерилизация, аппроксимирующая функция
Короткий адрес: https://sciup.org/140294675
IDR: 140294675 | DOI: 10.36718/1819-4036-2022-4-172-180
Список литературы Влияние дисперсной фазы гетерофазных модельных пищевых систем на летальность при финишной стерилизации
- Бабарин В.П. Стерилизация консервов: справочник. М.: Гиорд, 2006. 312 с.
- Миграция зоны наименьшего прогревания в гетерофазной модельной пищевой системе при стерилизации / В.В. Кондратенко [и др.] // Вестник КрасГАУ. 2021. № 11. С. 188-197. DOI: 10.36718/1819-4036-2021 -11-188-197.
- Modelling of heat transfer in glass jars with particulated foods immersed in a liquid medium / A. Lespinard [et al.] // 4th International Conference on Simulation and Modelling in the Food and Bio-Industry 2006, FOODSIM 2006.
- Friso D. A Mathematical Solution for Food Thermal Process. Design Applied Mathematical Sciences, Vol. 9, 2015, no. 6, 255-270. DOI: 10.12988/ams.2015.411980.
- Rogacsev V.I. Elelemiszerek aseptikus tartosi-tasa. Scerkesztette Mezogazdasagi Kiado. Budapest, 1983, 212 p.
- Pokudina G.P., Trishkaneva M. V., Volkova R.A. Development of pasterization modes for high-sugar cans in continuous acting pasteurizers // Food Systems. 2019. Vol. 2. No 4. P. 48-52. DOI: 10.21323/2618-9771 -2019-2-4-48-52.
- Friso D. A New Mathematical Model for Food Thermal Process Prediction. Modelling and Simulation in Engineering. Volume 2013, pp. 1-8. Article ID 569473. DOI: 10.1155/ 2013/569473.
- Mathematical Modelling and Simulation of the Thermal Processing of Anisotropic and Non-homogeneous Conduction-heated Canned Foods / J.R. Banga [et al.] // Journal of Food Engineering Vol.18, 1993 pp. 369-387.
- Stoforos N.G. Thermal process design. Review. Food Control, 1995, Vol. 6, No. 2. pp. 81-94.
- Dimou A, Stoforos N.G., Yanniotis S. CFD simulations in still cans filled with solid food items in liquid. 11th International Congress on Engineering and Food (ICEF11). Procedia Food Science 2011, vol. 1. pp. 1216-1222. DOI: 10.1016/j.profoo.2011.09.181.
- Dimou A., Stoforos N.G., Yanniotis S. Effect of Particle Orientation during Thermal Processing of Canned Peach Halves: A CFD Simulation. Foods 2014, vol. 3. pp. 304-317. DOI: 10.3390/foods3020304.
- Сенкевич В.И. Научные основы режимов финишной стерилизации жидких консервируемых пищевых систем // Научный журнал НИУ ИТМО. Сер. Процессы и аппараты пищевых производств. 2021. № 2 (48). С. 53-67. DOI: 10.17586/2310-1164-2021 -14-2-53-67.
- Прикладная физика. Теплообмен в приборостроении / Г.М. Кондратьев [и др.] // Выдающиеся ученые университета ИТМО. СПб.: Изд-во Ун-та ИТМО, 2003. Вып. 9. С. 23-57.