Технологія обробки рідких харчових продуктів комплексом високовольтних імпульсних дій (КВІД)

Комплекс высоковольтных импульсных воздействий (КВИВ) – новая технология обработки жидких пищевых продуктов (молока, вина, натуральных соков, биопрепаратов, воды и т.п.) с целью их обеззараживания и увеличения сроков хранения.

Широко используемые в настоящее время методы тепловой обработки жидких пищевых продуктов (пастеризация, высокотемпературная стерилизация) имеют существенные недостатки: ухудшение качественных показателей продуктов (нарушение белковой и витаминной структуры и т.п.), повышенные энергозатраты, всего один действующий фактор – высокая температура.

КВИВ-обработка в отличие от тепловой обработки свободна от этих недостатков и имеет два действующих фактора:

• сильное импульсное электромагнитное поле;
• регулируемая температура (при отсутствии необходимости нагрева до +60°С и выше).

Блок КВИВ-установки

КВИВ-обработка позволяет заменить или эффективно дополнить широко используемые в настоящее время энергоемкие тепловые способы обработки – пастеризацию и высокотемпературную стерилизацию. При одинаковом инактивационном воздействии себестоимость КВИВ-установки минимум в 2 раза ниже себестоимости тепловой установки.Сильное импульсное электро-магнитное поле является основным действующим фактором КВИВ-обработки. При этом формируется комплекс высоковольтных импульсных воздействий: импульсы напряжения, тока, разряды, широкополосное электромагнитное излучение и др.

КВИВ-обработка не имеет негативных качеств, присущих другим существующим способам обработки:

• нет принципиальных ограничений глубины проникновения в продукт (характерно для СВЧ-обработки);
• отсутствие теневых зон характерных для ультрафиолетового и рентгеновского методов обработки;
• отсутствие остаточной радиоактивности (радиоактивные методы обработки);
• отсутствие вредного воздействия на обслуживающий персонал;
• отсутствие необходимости использования химических реагентов и консервантов;
• экологическая чистота.

КВИВ-обработка осуществляется в потоке и позволяет при значительной производительности легко встроить КВИВ-установку в любую существующую технологическую линию. Причем, область обрабатываемых жидкостей для КВИВ-обработки значительно шире. Результаты химических, биохимических и микробиологических анализов, полученные лабораториями санэпидстанций, Роганского молкомбината, научно-исследовательского института животноводства и др. подтверждают эффективность данного метода ввиду наличия ярко выраженного инактивирующего действия КВИВ-обработки на микроорганизмы в жидких пищевых продуктах, а также в воде, без ухудшения их исходных качеств. Сырое молоко любой сортности после КВИВ-обработки по аналитическим показателям становится сырым молоком высшего сорта и хранится до 14 суток при температуре 6-10оС. Микробиологическая обсемененность может уменьшиться до 106 раз, а по пероксидазной пробе оно сырое. Вкус, цвет, жирность, плотность и т.д. у молока не изменяются.

Структурная схема
КВИВ-установки

КВИВ-обработка позволяет довести загрязненную природную воду до уровня питьевой воды. Исследования показали, что после КВИВ-обработки природная речная вода, сточная вода, водопроводная вода, специально обсемененная микроорганизмами, по микробиологическим показателям соответствуют требованиям ГОСТ на питьевую воду. Исследования виноматериалов, подвергнутых КВИВ-обработке, в лаборатории Харьковского завода шампанских вин показали, что: микробиологическая стойкость повергнутых КВИВ-обработке виноматериалов значительно выше стойкости контрольных; органолептические показатели обработанных виноматериалов соответствуют исходным и не зависят от срока их хранения; после хранения более трех месяцев виноматериалы, подвергнутые КВИВ-обработке, соответствуют требованиям, предъявляемым им в виноделии; по химическому составу обработанные и исходные материалы идентичны. Следует отметить, что при определенных более низких амплитудах полей при КВИВ-обработке наблюдается активирующее действие. Это приводило к увеличению прироста биомассы водорослей Chlorella vulgaris.КВИВ-обработку целесообразно использовать на молочных фермах для первичной обработки молока с тем, чтобы на молкомбинаты молоко поступало более высокой сортности. Представляется возможным также использование КВИВ-обработки для поступающего на молкомбинаты молока, чтобы устранить энергоемкую стадию охлаждения молока для его хранения перед пастеризацией, т.е. последующим нагревом.

Технические характеристики
КВИВ-установки