Study of blurring and hysteresis of phase transformations of milk fat by transit calorimetry method

Abstract

The so-called effective heat capacity of dairy products, which may include enthalpy changes due to the heat of phase transformations of individual components of the product is used in the technological calculations; the use of the additive rule in this case can lead to the significant errors. The use of the transit calorimetry method described in this article gives an opportunity to deepen the knowledge on the blurring phase transition in dairy products, to clarify information on technological and thermophysical characteristics of the products, to establish a connection between them, to reduce the expenses of energy and material resources per unit of finished products, to detect counterfeit dairy products. The result of the paper is to determine the probable quantitative characteristics of the heat capacity of milk fat of total phase, and the fraction of solid phase due to the phase transformations, their blurring and hysteresis. У технологічних розрахунках користуються так званою ефективною теплоємністю молочних продуктів, до якої може входити змінення ентальпії за рахунок теплоти фазових перетворень окремих компонентів продукту, користування правилом адитивності при цьому може привести до істотних похибок. Застосування метода транзитної калориметрії, що викладається в даній статті, дає можливість поглибити знання про розмитий фазовий перехід у молочних продуктах, уточнити інформацію про технологічні і теплофізичні характеристики продуктів, встановити між ними зв’язок, зменшити витрати енергетичних і матеріальних ресурсів на одиницю готової продукції, виявляти фальсифіковані молочні продукти. Результатом роботи є визначення ймовірних кількісних характеристик теплоємності молочного жиру загальної, та за рахунок фазових перетворень, частки твердої фази, їх розмитості та гістерезису. В технологических расчетах пользуются так называемой эффективной теплоемкостью молочных продуктов, в которую может входить изменение энтальпии за счет теплоты фазовых превращений отдельных компонентов продукта, использование правила аддитивности при этом может привести к существенным погрешностям. Применение метода транзитной калориметрии, излагаемого в данной статье, дает возможность углубить знания о размытом фазовом переходе в молочных продуктах, уточнить информацию о технологических и теплофизических характеристиках продуктов, установить между ними связь, уменьшить расходы энергетических и материальных ресурсов на единицу готовой продукции, выявлять фальсифицированные молочные продукты. Результатом работы является определение возможных количественных характеристик теплоемкости молочного жира общей, и за счет фазовых превращений, части твердой фазы, их размытости и гистерезиса.