Рисунок 1. Схема силовых линий в магнитном поле. 

где: В – сила магнитной индукции, F – сила Лоренса, v – направление скорости движения положительных частиц в магнитном поле. 

Степень дисперстности казеина при магнитной обработке несколько увеличивается. При левовращающемся магнитном поле механическое перемешивание молока магнитом с индукцией В происходит лево, а движение положительных зарядов по касательной к силовой линии v – в право (рис.1), что создаёт большую степень турбулизации, по сравнению с одинаковым их вращением. К тому же, сила Кориолиса  в Северном полушарии закручивает подвижную жидкость против часовой стрелки, что увеличивает микро-турбулизацию.

Вода состоит из двух основных форм: орто- и пара-, соотношение которых меняется при магнитной обработке. Полости воды имеют размер 140 пм. Ион водорода (протон) – 24 пм, гидроксид-ион – 142 нм. При магнитной обработке создаются микровихри и гидроксид-ионы вместе с другими, близкими по размеру, вследствие изменения соотношения орто-/пара, ламинарно-турбулентного перемешивания и гироскопического эффекта попадают в меньшие по размеру полости воды. Молоко состоит на 87% из воды. Вода – очень слабый электролит, с константой диссоциации Кд = 2 ·10-16. Значит, из 1 миллиарда молекул диссоциируют примерно 2 молекулы. 100 мл молока содержится около 2,6 ·1024 молекул воды и 3,8 ·1016 диссоциированных молекул (Н+ и/или Н3О+): 2Н2О - Н3О+ + ОН-; Н3О+ - Н+ + ОН-. Буферная емкость свежего нормального молока по кислоте может быть в пределах от 1,7 до 2,6, значит для её преодоления необходимо добавить минимум 1,0 1021, максимум 1,6 1021 атомов водорода Н+, что может быть только при некотором смещении равновесия диссоциации молекул воды вправо. Смещение прототропного равновесия вправо при магнитной обработке, и, соответственно, увеличение числа протонов в молоке может привести к увеличению количества коллоидного кальция - сферических частиц 20-120 нм, обладающих связующим, цементирующим материалом для субмицелл казеина [2], что ведёт к некоторому увеличению размеров мицелл казеина.

СаНРО4 (ионизированный кальций) + Н+ - [Са3(РО4)2]n (коллоидный кальций).

Сывороточные белки в процессе пастеризации (контроль) и после пастеризации, которой предшествовала магнитная обработка молока (опыт) подвергаются изменениям, которые несколько различаются. По-видимому, после омагничивания молока при его пастеризации, увеличивается количество сывороточных белков, присоединяющихся к казеину за счёт спинового переключения валентных электронов и пространственной переориентации активных групп обоих белков.

Обозначились дальнейшие перспективы разработки технологии производства творога с повышенным содержанием сывороточных белков и применением магнитных полей: испытания более длительного (свыше 80 с) электромагнитного воздействия 15 мТл, подбор электромагнитного оборудования с аналогичными характеристиками для обработки молока в промышленных объемах; точная настройка применяемых электромагнитных полей на орбитальные и ядерные спины атомов Са, Мg, Р, Мn, резонансные частоты .-лактальбумина, .-лактоглобулина и др. С учетом большой биологической ценности сывороточных белков и невысоких затрат на операцию по электромагнитной обработке молока, исследования по магнитной обработке молока слабыми магнитными полями является экономически и социально эффективными. Немаловажное значение в развитии указанного направления имеет уточнение механизма действия наложенного (комбинированного) магнитного поля на молоко.

В молоке, подвергнутом электромагнитной обработке, определялась титруемая кислотность, сычужная свертываемость, термостойкость и вязкость в смеси с препаратом «мастоприм».

Рисунок 2 − Устройство магнитной обработки пищевых растворов (УМОПР).
Установлено, что электромагнитная обработка оказывает влияние на изучаемые параметры молока.

В результате этих рассмотренных действий собираемся получить творог с помощью электромагнитный воздействий на молоко. Исходя из этой технологии производства творога, мы решили воздействовать на молоко дольше по времени и больше по электромагнитной воздействию.

И. З. Лукманов
I. Z. Lukmanov
ФГБОУ ВО
«Башкирский государственный аграрный университет». Россия. Уфа