過剰な均質化によって、食品加工処理工程でエネルギーを無駄にしていませんか?

均質化は、ほぼすべての乳製品で取り入れられている一般的な食品加工処理です。しかし、この食品加工処理では、使用する均質化圧力によってはエネルギー消費量が多くなり、多くのコストが必要となる場合があります。均質化の成果目標を確実に達成し、製品品質を確保できるようにすれば、この圧力を下げてコストを抑えることができます。
テトラパックホモゲナイザーと均質化の方式

最低限必要な圧力レベル

処理工程を逆の順番で見てみましょう。まず、目的の製品の種類は何でしょうか。希望する乳製品の品質保証期限(10日、3か月、またはそれ以上)はどれくらいでしょうか。これが決まれば脂肪球の大きさが決まります。この情報に基づいて、所定の容量で実行する均質化の最適な圧力を決定できます。

均質化の工程の圧力だけを測定すると、実際にどの程度まで牛乳が均質化されているかを示す重要な測定値が抜けてしまいます。そのためには、均質化効率を測定する必要があります。

均質化効率に影響する要因

重要な変数には次のようなものがあります。

  • 乳の組成 - 脂肪含有量とタンパク質含有量など。
  • 均質化装置の設計 - 脂肪球を破壊するために牛乳を圧搾します。
  • 運転温度と運転能力。

最適な均質化効率を達成するためのヒント

用途にかかわらず同じ圧力で運転するのはエネルギーとコストの無駄が発生します。実験を恐れることなく、小さな変更から始めてみましょう。以下のヒントに留意してください。

  • 脂肪含有量が異なる複数の製品を製造している場合は、3.5 %ではなく0.5 %で運転すると圧力を下げることができます。
  • 運転時の容量が異なる場合は、ギャップの高さに合わせて圧力を変更します。
  • 品質保持期限の異なる複数の製品を製造する場合(通常の殺菌乳から品質保持期限の延長に変更する場合や、地元で消費されるUHT牛乳から輸送時間を品質保持期限に組み込む必要のある輸出用牛乳に移行する場合など)、圧力を変える必要があります。
  • 一般的に、第2段階の圧力設定が高すぎるケースが見られます。適切な設定は20~30バールです。ここで圧力を上げすぎると第1段階のエネルギーが奪われ、均質化効率が下がります。
  • 新しい機械に投資し、牛乳の均質化効率を現在の機械と同じ値を使用する場合は、現在の機械で製造した乳製品の均質化指標を測定して、圧力ではなく、この測定値に基づいて機械を注文してください。
  • 製品ラインを拡大して品質保持期限を延長する場合や国外輸出を計画している場合は、保存と輸送がクリーム化に及ぼす大きな影響を考慮する必要があります。

取り扱っている乳製品にとって最適な均質化を確認するには、テトラパックにお問い合わせください。

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牛乳の均質化効率を測定する3つの方法

アメリカ合衆国公衆衛生局の手法は1947年の発表以来、均質化の中核とされています。しかし、その処理には48時間かかります。NIZO遠心分離手法は同じ原理に基づきますが、自然のクリーム化プロセスがスピードアップされ、1時間ほどしかかかりません。

テトラパックがお勧めするのは、レーザー解析で粒径分布(PSD)を測定する高度な3つ目の手法です。すべての粒子が散光します(大きい粒子は狭い角度、小さい粒子は広い角度で散光します)。高感度の検出器と高度なコンピューターモデルを使用して、わずか10分ほどで粒径分布が算出されます。テトラパックでは、PSDはNIZO値と非常に強い相関関係にあることを突き止めました。この結果から得られた値が均質化効率であり、0~100 %の値で測定されます。

均質化

均質化は、乳製品でクリームラインや沈殿を防ぐ目的、クリームや果汁ベースの飲料の粘性、風味、質感を改善する目的、豆乳の口当たりを改善する目的、ヨーグルトでホエーの分離を防ぐ目的などで使用されます。

 

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