Effect of homogenization on milk conductance properties

• Autorzy: Banach J. K. , Zywica R. , Kielczewska K.

Warianty tytułu

PL

Wplyw homogenizacji na wlasciwosci przewodnosciowe mleka

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The manuscript presents results of investigations aimed at determining changes in conductance properties of raw milk homogenized at pressures of 5, 10, 15 and 20 MPa. Results obtained demonstrated that values of impedance were the highest and those of admittance – the lowest at the applied pressure of ca. 15 MPa, at which additionally the degree of fat globules disintegration appeared to approximate the maximum one (obtained at a pressure of 20 MPa). It was also concluded that the results achieved in the study constitute a basis for further research into the application of electric properties of milk in determination of the degree of fat globules dispersion in the homogenization process of raw milk.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań, których celem było określenie zmian właściwości przewodnościowych mleka surowego w procesie homogenizacji w zależności od stosowanego ciśnienia. Materiał doświadczalny stanowiło pełne mleko zbiorcze (n=7) normalizowane do zawartości tłuszczu 3,6%, podgrzewane do temperatury 64±1°C i poddawane homogenizacji przy ciśnieniu 5, 10, 15 oraz 20 MPa. Następnie mleko konserwowano (2% roztwór NaN3 – 1 mL/1 L mleka) i schładzano do temperatury 20°C. Po schłodzeniu próbkach mleka, na podstawie wyników obserwacji mikroskopowych, określano wielkość kuleczek tłuszczowych oraz wykonywano pomiary impedancji i admitancji, miernikiem typu HP 4263B, przy napięciu 200 mV i częstotliwości od 100 Hz do 100 kHz. Przeprowadzone badania wykazały, że największy wzrost wartości impedancji tj. o 5,5% zaobserwowano przy wzroście ciśnienia homogenizacji od 10 do 15 MPa. Zwiększenie ciśnienia do 20 MPa spowodowało zmniejszenie jej wartości do 96,26 Ω tj. o ok. 1% mniejszej od wartości impedancji mleka nie poddanego procesowi homogenizacji (97,37 Ω). Admitancja mleka, najniższą wartość (10,42 mS) osiągnęła przy ciśnieniu 15 MPa. Przy ciśnieniu 20 MPa wartość admitancji wynosiła 10,42 mS i była większa o ok. 1% w porównaniu do wartości admitancji mleka nie poddanego homogenizacji (10,30 mS). Wyniki badań wykazały ponadto, że stopień rozdrobnienia kuleczek tłuszczowych w zakresie ciśnienia 5–10 MPa oraz przy ciśnieniu 20 MPa nie ma wpływu na właściwości przewodnościowe mleka surowego. Natomiast wzrost stopnia dyspersji kuleczek tłuszczowych mleka poddanego działaniu ciśnienia 15 MPa spowodował gwałtowny wzrost wartości jego impedancji oraz gwałtowne zmniejszenie wartości admitancji. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, że istnieje podstawa prowadzenia dalszych badań nad wykorzystaniem właściwości elektrycznych mleka do oceny i kontroli stopnia dyspersji kuleczek tłuszczowych w procesie homogenizacji mleka surowego.

Słowa kluczowe

EN

homogenization; raw milk; conductance property; milk; fat globule

• Wydawca: -
• Czasopismo: Polish Journal of Food and Nutrition Sciences
• Rocznik: 2008
• Tom: 58
• Numer: 1
• Opis fizyczny: p.107-111,fig.,ref.

Twórcy

autor

Banach J. K.

• University of Warmia and Mazury in Olsztyn, Plac Cieszynski 1, 10-957 Olsztyn, Poland

autor

Zywica R.

autor

Kielczewska K.

Bibliografia

• 1. Dalgleish D.G., Robson E.W., Centrifugal fractionation of homogenized milks. J. Dairy Res., 1985, 52, 539–546.
• 2. Garcia-Risco M.R., Ramos M., Lopez-Fandino R., Modifications in milk proteins induced by heat treatment and homogenization and their influence on susceptibility to proteolysis. Int. Dairy J., 2002, 12, 679-688.
• 3. Jurczak M.E., Mleko – produkcja, badanie, przerób. 1999, Wyd. SGGW, Warszawa, pp. 103-125 (in Polish).
• 4. Juśkiewicz M., Kisza J., Kubiak A., Staniewski B., Application of computer image analysis in evaluation of physical state of milk fat emulsion. Acta Acad. Agricult. Tech. Olst. Technologia Alimentorum, 1995, 27, 33-42.
• 5. Kiełczewska K., Kruk A., Technological aspects of milk homogenization. Przegl. Mlecz., 1997, 4, 117–121 (in Polish).
• 6. Kiełczewska K., Kruk A., Czerniewicz M., Haponiuk E., Effects of high-pressure homogenization on the physicochemical properties of milk with various fat concentrations. Pol. J. Food Nutr. Sci., 2006, 15/56, 91-94.
• 7. Mabrook M.F., Petty M.C., A novel technique for the detection of added water to full fat milk using single frequency admittance measurements. Sensor Actuator B, 2003a, 96, 215–218.
• 8. Mabrook M.F., Petty M.C., Effect of composition on the electrical conductance of milk. J. Food Eng., 2003b, 60, 321–325.
• 9. Marcinowska M., A study into determining correlations between selected quality attributes of milk and cream and their electric properties. 2006. PhD Thesis, University of Warmia and Mazury in Olsztyn, Poland, pp. 85-90 (in Polish).
• 10. McCrae C.H., Hirst D., Law A.J.R., Muir D.D., Heat stability of homogenized milk: role of interfacial protein. J. Dairy Res., 1994, 61, 507–516.
• 11. Michalski M.C., Michel F., Geneste C., Appearance of submicronic particles in the milk fat globule size distribution upon mechanical treatments. Lait, 2002, 82, 193–208.
• 12. Polish Standard, PN-79/A-86004:1979. Milk and dairy products. Condensed milk. Methods of analyses (in Polish).
• 13. Polish Standard, PN-A-86003/A1:1998. Milk and dairy products. Drinking milk (in Polish).
• 14. Polish Standard, PN-A-86059:1975. Milk, cream and sour cream. Determination of homogenization efficiency (in Polish).
• 15. Polish Standard, PN-ISO-2446:2002. Milk – determination of fat content (routine method), (in Polish).
• 16. Szabó A.S., Food physics – new, hopefully developing field of food science. J. Food Physics, 1994, L8, 103-110.
• 17. Ziajka S., Mleczarstwo – zagadnienia wybrane. 1997. Wyd. ART, Olsztyn, pp. 201-239 (in Polish).
• 18. Żywica R., Kiełczewska K., Kruk A., Marcinkowska M., Effect of temperature and time of storage on changes in electric properties of raw milk. Przegl. Mlecz., 2002, 6, 268-271.
• 19. Żywica R., Pierzynowska-Korniak G., Wójcik J., Application of food products electrical model parameters for evaluation of apple purée dilution. J. Food Eng., 2005, 67, 413–418.