1.4 Анализ результатов научных исследований о влиянии качества первичной обработки на свойства молока

Согласно исследованиям ряда авторов, сохранение исходных свойств молока возможно только при числе микроорганизмов менее 200 тыс. в 1 см³, при числе микроорганизмов свыше 1 млн. в 1 см³ происходит необратимое ухудшение качества молока. Исходя из этого, среди всего комплекса операций первичной обработки молока, определяющего сортность, очистку и охлаждение выделяют одними из главных технологических операций.

Не качественно проведенная очистка или несвоевременное проведение охлаждения молока приводят к интенсивному размножению молочно-кислых бактерий. В одном см³ свежевыдоенного качественного молока количество бактерий составляет 186 тыс. шт., а через пять часов хранения при температуре 20℃ их количество возрастает до 2 млн. шт. [15].

Другим показателем, по которому судят о свежести молока, является кислотность.

Многочисленными исследованиями установлено, что кислотность молока так же зависит от срока хранения и температуры. Молоко, охлажденное до 10℃ сразу после доения, сохраняет свою кислотность 17,5̊Т без изменения в течение 10 часов хранения, а при температуре 32℃ за это же время кислотность возрастает до 47̊Т.

Продолжительность бактерицидной фазы молока, на основе анализа литературных данных, зависит в большей степени от температуры и качества очистки [15].

Рисунок 1.18 Зависимость бактерицидной фазы молока от температуры

- при высокой степени очистке

- при удовлетворительной степени очистки

На рис. 1.19 представлена зависимость бактериальной обсемененности молока от срока хранения молока и его температуры. Результаты данных исследований не учитывают степень очистки молока.

Рисунок 1.19 Зависимость бактериальной обсемененности молока от срока хранения молока и его температуры

Анализируя результаты, представленные на рис. 1.19 можно сделать вывод, что охлаждение молока до 10℃ позволяет поддерживать бактериальную стабильность в нем до 10 ч, охлаждение до 4…6℃ - свыше 24 ч [15].

Исследованиями также установлена зависимость количества бактерий в молоке от времени его хранения и температуры. Результаты данных исследований представлены на рис. 1.20 [15].

Рисунок 1.20 Зависимость количества бактерий от времени хранения при различных температурах

Автором установлено, что незамедлительное снижение температуры молока непосредственно после доения способствует снижению развития микроорганизмов и сохранению его качества.

Но следует отметить, что процесс охлаждения не является фактором, восстанавливающим качество молока, и охлаждение молока лишь задерживает увеличение числа уже имеющихся в нем бактерий. Ввиду этого, эффект от охлаждения молока будет только в случае, если оно изначально прошло очистку и соответствует высокому качеству [15].

Проведем статистическую обработку результатов экспериментальных исследований по выявлению влияния температуры на длительность хранения молока по параметру времени размножения бактерий в молоке с количества 200 тыс. шт./см³ до 1 млн. шт./см³ (пятикратный рост).

Исходные данные представлены в таблице 1.1.

Таблица 1.1 Результаты экспериментальных исследований по выявлению влияния температуры на длительность хранения молока по параметру времени размножения бактерий в молоке с количества 200 тыс. шт./см³ до 1 млн. шт./см³

Температура хранения молока t,℃	30	25	20	15	10	5
Время хранения τ, ч	2	4	7	11	19	36

Нахождение и анализ уравнения экспоненциальной регрессии для исходных данных, представленных в табл. 1.1. и 1.2.

Таблица 1.2 Исходные значения переменных

Составим таблицу вспомогательных величин (табл. 1.3):

Таблица 1.3 Вспомогательные величины

Найдем коэффициенты a и b уравнения экспоненциальной регрессии из уравнений:

Итак, искомое уравнение экспоненциальной регрессии имеет вид

(1.1)

Сделаем общий чертеж диаграммы рассеяния и графика уравнения регрессии (рис. 1.21).

Для оценки значимости параметров регрессии и корреляции найдём y средний

Рисунок 1.21 Диаграмма рассеяния данных и график уравнения регрессии

Составим таблицу вспомогательных величин, где

Таблица 1.4 Значение вспомогательных величин

Индекс корреляции:

Индекс детерминации:

Средняя ошибка аппроксимации:

Табличный и фактический F-критерии Фишера:

Так как

где m – число параметров при переменных уравнения регрессии.

Критерий Дарбина-Уотсона: