RU
Исследование оптических свойств молока при скисании методом спектроскопии среднего инфракрасного диапазона

Номер: 4 (397), 2024
Страницы: 107-110
Раздел: Методы исследования, качество и безопасность пищевой продукции
Автор(ы): М.В. Беляков

Аннотация:
Перспективным направлением повышения эффективности и конкурентоспособности молочных ферм является их модернизация, состоящая в технологическом переоборудовании с использованием инновационных технологий и технических средств. Среди различных оптических методов оценки качества молока и молочных продуктов наибольшее распространение получила отражательная спектроскопия в инфракрасной области. Она эффективна в сочетании с методами статистического анализа за счет быстродействия, отсутствия разрушения образца и сравнительной дешевизны. Исследованы оптические свойства молока при скисании и построена модель зависимости поглощения молока в среднем инфракрасном диапазоне от титруемой кислотности. Объектом исследования было пастеризованное коровье молоко с исходной кислотностью 17°T и содержанием жира и белка 3,5 и 3% соответственно. Кислотность определяли титриметрическим методом. Спектры поглощения получили с использованием инфракрасного Фурье-спектрометра и по ним определяли интегральные коэффициенты поглощения. В спектральной области 8–12,5 мкм установлен выраженный максимум поглощения. Его величина возросла с 1,2 до 1,7% в процессе скисания. При скисании интегральный коэффициент поглощения в течение первых 15–20 ч практически не менялся, затем резко увеличивался с выходом на плато примерно через 30 ч после начала скисания. Установлено, что зависимость титруемой кислотности от интегрального коэффициента поглощения можно линейно аппроксимировать с коэффициентом детерминации R2 = 0,91. Полученные зависимости и модели могут быть использованы для разработки приборов контроля технологических процессов переработки молока и молочных продуктов.

Ключевые слова: молоко, скисание, средний инфракрасный диапазон, спектр поглощения, интегральная поглощательная способность

EN
Study of the optical properties of milk during sourding using the method of mid-infrared spectroscopy

Number: 4 (397), 2024
Pages: 107-110
Section: Methods of investigation, quality & safety of food products
Authors(s): Belyakov M.V.

Annotation:
A promising direction for increasing the efficiency and competitiveness of dairy farms is their modernization, which consists of technological re-equipment using innovative technologies and technical means. Among various optical methods for assessing the quality of milk and dairy products, reflectance spectroscopy in the infrared region is most widely used. It is effective in combination with statistical analysis methods due to its speed, lack of sample destruction and comparative low cost. The optical properties of milk during souring were studied and a model was constructed for the dependence of milk absorption in the mid-infrared range on titratable acidity. The object of the study was pasteurized cow’s milk with an initial acidity of 17°T and a fat and protein content of 3,5 and 3%, respectively. Acidity was determined by titrimetric method. Absorption spectra were obtained using an infrared Fourier spectrometer and integral absorption coefficients were determined from them. A pronounced absorption maximum was established in the spectral region of 8–12,5 µm. Its value increased from 1,2 to 1,7% during the souring process. During souring, the integral absorption coefficient remained practically unchanged during the first 15–20 hours, then increased sharply, reaching a plateau approximately 30 hours after the start of souring. It has been established that the dependence of titratable acidity on the integral absorption coefficient can be linearly approximated with the coefficient of determination R2 = 0,91. The obtained dependencies and models can be used to develop instruments for monitoring technological processes of milk and dairy products processing.

Keywords: milk, souring, mid-infrared range, absorption spectrum, integral absorption capacity

DOI: 10.26297/0579-3009.2024.4.17