<!DOCTYPE article
PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.4 20190208//EN"
       "JATS-journalpublishing1.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="en">
 <front>
  <journal-meta>
   <journal-id journal-id-type="publisher-id">Dairy industry</journal-id>
   <journal-title-group>
    <journal-title xml:lang="en">Dairy industry</journal-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Молочная промышленность</trans-title>
    </trans-title-group>
   </journal-title-group>
   <issn publication-format="print">1019-8946</issn>
  </journal-meta>
  <article-meta>
   <article-id pub-id-type="publisher-id">81981</article-id>
   <article-id pub-id-type="doi">10.21603/1019-8946-2024-2-7</article-id>
   <article-categories>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru">
     <subject>Научная статья</subject>
    </subj-group>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en">
     <subject>Research Article</subject>
    </subj-group>
    <subj-group>
     <subject>Научная статья</subject>
    </subj-group>
   </article-categories>
   <title-group>
    <article-title xml:lang="en">Improving Lactose Crystallization in Milk Sugar Production</article-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Совершенствование процесса кристаллизации лактозы в производстве молочного сахара</trans-title>
    </trans-title-group>
   </title-group>
   <contrib-group content-type="authors">
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Шохалов</surname>
       <given-names>Владимир Алексеевич</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Shokhalov</surname>
       <given-names>Vladimir A.</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>кандидат технических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>candidate of technical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-1"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Гнездилова</surname>
       <given-names>Анна Ивановна</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Gnezdilov</surname>
       <given-names>Anna I.</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>доктор технических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>doctor of technical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-2"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Шохалова</surname>
       <given-names>Вероника Николаевна</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Shokhalova</surname>
       <given-names>Veronika N.</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>кандидат технических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>candidate of technical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-3"/>
    </contrib>
   </contrib-group>
   <aff-alternatives id="aff-1">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Вологодская государственная молочнохозяйственная академия им. Н. В. Верещагина</institution>
     <city>Вологда</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Vologda State Dairy Academy named after N. V. Vereshchagin</institution>
     <city>Vologda</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-2">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Вологодская государственная молочнохозяйственная академия им. Н. В. Верещагина</institution>
     <city>Вологда</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Vologda State Dairy Academy named after N. V. Vereshchagin</institution>
     <city>Vologda</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-3">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Центр гигиены и эпидемиологии в Вологодской области</institution>
     <city>Вологда</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Center of Hygiene and Epidemiology in the Vologda region</institution>
     <city>Vologda</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <pub-date publication-format="print" date-type="pub" iso-8601-date="2024-04-17T00:00:00+03:00">
    <day>17</day>
    <month>04</month>
    <year>2024</year>
   </pub-date>
   <pub-date publication-format="electronic" date-type="pub" iso-8601-date="2024-04-17T00:00:00+03:00">
    <day>17</day>
    <month>04</month>
    <year>2024</year>
   </pub-date>
   <issue>2</issue>
   <fpage>48</fpage>
   <lpage>52</lpage>
   <history>
    <date date-type="received" iso-8601-date="2023-12-29T00:00:00+03:00">
     <day>29</day>
     <month>12</month>
     <year>2023</year>
    </date>
    <date date-type="accepted" iso-8601-date="2024-04-01T00:00:00+03:00">
     <day>01</day>
     <month>04</month>
     <year>2024</year>
    </date>
   </history>
   <self-uri xlink:href="https://moloprom.kemsu.ru/en/nauka/article/81981/view">https://moloprom.kemsu.ru/en/nauka/article/81981/view</self-uri>
   <abstract xml:lang="ru">
    <p>Целью данной работы является разработка технологии производства молочного сахара повышенного качества за счет совершенствования процессов очистки сырья и кристаллизации лактозы. Технология предусматривает ультрафильтрацию обезжиренного молока, нанофильтрацию УФ-пермеата, электродиализ, сгущение, кристаллизацию лактозы и сушку. Для обессоливания до уровня 70–90 % проводят нанофильтрацию с последующим электродиализом. Сгущение осуществляют до концентрации сухих веществ 53–55 % и затем сироп нагревают до 75 °С. Кристаллизацию лактозы проводят в две стадии: на первой стадии сироп охлаждают со скоростью 4–5 °С/мин до температуры усиленной кристаллизации лактозы 27–33 °С, вносят затравку мелкокристаллической лактозы в количестве 0,01–0,02 %, на второй стадии кристаллизат охлаждают со скоростью 1–2 °С/мин до 10–15 °С, затем, для завершения процесса, кристаллизат выдерживают при этой температуре 5–10 минут. В готовом продукте микроскопическим методом была проведена оценка гранулометрического состава полученных кристаллов и определен коэффициент однородности. Установлено повышение качества готового продукта за счет повышения однородности кристаллов. Разработанный режим охлаждения кристаллизата был апробирован в экспериментальном цехе АО «Учебно-опытный молочный завод» ВГМХА им. Н. В. Верещагина.</p>
   </abstract>
   <trans-abstract xml:lang="en">
    <p>This article introduces a new milk sugar technology with improved purification and lactose crystallization. The technology consisted of ultrafiltration of skim milk, nanofiltration of UV-permeate, electrodialysis, condensing, lactose crystallization, and drying. Nanofiltration followed by electrodialysis provided 70–90 % desalting. After condensing to 53–55 % solids, the resulting syrup was heated to 75 °C. The lactose crystallization included two stages. During the first stage, the syrup was cooled by 4–5 °C per 1 min until it dropped down to 27–33 °C, i.e., the temperature of enhanced lactose crystallization. At that moment, 0.01–0.02 % fine crystalline lactose entered the syrup. At the second stage, the crystallized substance continued to cool down at a rate of 1–2 °C per 1 min until the temperature was 10–15 °C. To complete the process, the crystalline lactose remained at this temperature for 5–10 min. The finished product was subjected to granulometric microscopy to determine the homogeneity coefficient. The homogeneity of crystals increased, which means that the quality of the finished product improved. The cooling method was tested on the premises of the Scientific and Experimental Dairy Plant, N. V. Vereshchagin Vologda State Dairy Academy.</p>
   </trans-abstract>
   <kwd-group xml:lang="ru">
    <kwd>ультрафильтрация</kwd>
    <kwd>нанофильтрация</kwd>
    <kwd>пермеат</kwd>
    <kwd>лактоза</kwd>
    <kwd>кристаллизация</kwd>
    <kwd>молочный сахар</kwd>
   </kwd-group>
   <kwd-group xml:lang="en">
    <kwd>ultrafiltration</kwd>
    <kwd>nanofiltration</kwd>
    <kwd>permeate</kwd>
    <kwd>lactose</kwd>
    <kwd>crystallization</kwd>
    <kwd>milk sugar</kwd>
   </kwd-group>
  </article-meta>
 </front>
 <body>
  <p></p>
 </body>
 <back>
  <ref-list>
   <ref id="B1">
    <label>1.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Храмцов, А. Г. Эволюция переработки молочной сыворотки: прошлое, настоящее, будущее (часть 1) / А. Г. Храмцов, А. А. Борисенко, И. А. Евдокимов [и др.] // Современная наука и инновации. 2021. № 2 (34). С. 129–139. https://doi.org/10.37493/2307-910X.2021.2.12; https://elibrary.ru/cckoaj</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Hramcov, A. G. Evolyuciya pererabotki molochnoy syvorotki: proshloe, nastoyaschee, buduschee (chast' 1) / A. G. Hramcov, A. A. Borisenko, I. A. Evdokimov [i dr.] // Sovremennaya nauka i innovacii. 2021. № 2 (34). S. 129–139. https://doi.org/10.37493/2307-910X.2021.2.12; https://elibrary.ru/cckoaj</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B2">
    <label>2.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Khramtsov, A. G. The evolution of whey processing: past, present, future (part 2) / A. G. Khramtsov [et al.] // Modern Science and Innovations. 2021. №3 (35). Р. 126–139. https://doi.org/10.37493/2307-910X.2021.3.12; https://elibrary.ru/tzswwo</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Khramtsov, A. G. The evolution of whey processing: past, present, future (part 2) / A. G. Khramtsov [et al.] // Modern Science and Innovations. 2021. №3 (35). R. 126–139. https://doi.org/10.37493/2307-910X.2021.3.12; https://elibrary.ru/tzswwo</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B3">
    <label>3.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Гнездилова, А. И. Теоретические и практические аспекты процесса кристаллизации лактозы в производстве молочного сахара / А. И. Гнездилова, В. А. Шохалов, Ю. В. Виноградова, В. Н. Шохалова // Молочнохозяйственный вестник. 2023. № 2. С. 128–140. https://doi.org/10.52231/2225-4269_2023_2_128; https://elibrary.ru/ioutfq</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Gnezdilova, A. I. Teoreticheskie i prakticheskie aspekty processa kristallizacii laktozy v proizvodstve molochnogo sahara / A. I. Gnezdilova, V. A. Shohalov, Yu. V. Vinogradova, V. N. Shohalova // Molochnohozyaystvennyy vestnik. 2023. № 2. S. 128–140. https://doi.org/10.52231/2225-4269_2023_2_128; https://elibrary.ru/ioutfq</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B4">
    <label>4.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Smykov, I. T. Cooling curve in production sweetened concentrated milk supplemented with whey: influence on the size and microstructure of lactose crystals / I. T. Smykov [et al.] // Food Science and Technology International. 2019. Т. 25. № 6. Р. 451–461. https://doi.org/10.1177/1082013219830494</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Smykov, I. T. Cooling curve in production sweetened concentrated milk supplemented with whey: influence on the size and microstructure of lactose crystals / I. T. Smykov [et al.] // Food Science and Technology International. 2019. T. 25. № 6. R. 451–461. https://doi.org/10.1177/1082013219830494</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B5">
    <label>5.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Храмцов, А. Г. Компьютерная конвергенция технологических решений производства лактозы. Традиционный способ / А. Г. Храмцов, В. А. Ермаков, С. А. Рябцева [и др.] // Вестник Северо-Кавказского федерального университета. 2018. Т. 64, № 1. С. 44–49. https://elibrary.ru/ywehbi</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Hramcov, A. G. Komp'yuternaya konvergenciya tehnologicheskih resheniy proizvodstva laktozy. Tradicionnyy sposob / A. G. Hramcov, V. A. Ermakov, S. A. Ryabceva [i dr.] // Vestnik Severo-Kavkazskogo federal'nogo universiteta. 2018. T. 64, № 1. S. 44–49. https://elibrary.ru/ywehbi</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B6">
    <label>6.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Nijdam, J. An X-ray diffraction analysis of crystallised whey and whey-permeate powders / J. Nijdam, A. Ibach, K. Eichhorn, M. Kind // Carbohydrate Research. 2007. Vol. 342, Iss. 16. Р. 2354–2364. https://doi.org/10.1016/j.carres.2007.08.001</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Nijdam, J. An X-ray diffraction analysis of crystallised whey and whey-permeate powders / J. Nijdam, A. Ibach, K. Eichhorn, M. Kind // Carbohydrate Research. 2007. Vol. 342, Iss. 16. R. 2354–2364. https://doi.org/10.1016/j.carres.2007.08.001</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B7">
    <label>7.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Wijayasinghe, R. Crystallization behavior and crystal properties of lactose as affected by lactic, citric, or phosphoric acid / R. Wijayasinghe, D. Bogahawaththa, J. Chandrapala, T. Vasiljevic // Journal Dairy Science. 2020. Vol. 103, Iss.12. P.11050–11061. https://doi.org/10.3168/jds.2020-18375</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Wijayasinghe, R. Crystallization behavior and crystal properties of lactose as affected by lactic, citric, or phosphoric acid / R. Wijayasinghe, D. Bogahawaththa, J. Chandrapala, T. Vasiljevic // Journal Dairy Science. 2020. Vol. 103, Iss.12. P.11050–11061. https://doi.org/10.3168/jds.2020-18375</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B8">
    <label>8.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Gänzle, M. G. Lactose: Crystallization, hydrolysis and value-added derivatives / M. G. Gänzle, G. Haase, P. Jelen // International Dairy Journal. 2008. Vol. 18, Iss.7. Р. 685–694. https://doi.org/10.1016/j.idairyj.2008.03.003</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Gänzle, M. G. Lactose: Crystallization, hydrolysis and value-added derivatives / M. G. Gänzle, G. Haase, P. Jelen // International Dairy Journal. 2008. Vol. 18, Iss.7. R. 685–694. https://doi.org/10.1016/j.idairyj.2008.03.003</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B9">
    <label>9.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Bhargava, A. Lactose solubility and crystal growth as affected by mineral impurities / А, Bhargava, P. Jelen // Journal Food Science. 1996. Vol. 61, Iss.1. P.180–184. http://doi.org/10.1111/j.1365-2621.1996.tb14754.x</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Bhargava, A. Lactose solubility and crystal growth as affected by mineral impurities / A, Bhargava, P. Jelen // Journal Food Science. 1996. Vol. 61, Iss.1. P.180–184. http://doi.org/10.1111/j.1365-2621.1996.tb14754.x</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B10">
    <label>10.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Wong, S. Y. Crystallization in lactose refining. A review / S. Y. Wong, R. W. Hartel // Journal Food Science. 2014. Vol. 79, Iss. 3. P. 257–272. https://doi.org/10.1111/1750-3841.12349</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Wong, S. Y. Crystallization in lactose refining. A review / S. Y. Wong, R. W. Hartel // Journal Food Science. 2014. Vol. 79, Iss. 3. P. 257–272. https://doi.org/10.1111/1750-3841.12349</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B11">
    <label>11.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Huppertz, T. Lactose in dairy ingredients: Effect on processing and storage stability / Т. Huppertz, I. Gazi // Journal Dairy Science. 2016. Vol. 99, Iss. 8. P. 6842–6851. https://doi.org/10.3168/jds.2015-10033</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Huppertz, T. Lactose in dairy ingredients: Effect on processing and storage stability / T. Huppertz, I. Gazi // Journal Dairy Science. 2016. Vol. 99, Iss. 8. P. 6842–6851. https://doi.org/10.3168/jds.2015-10033</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B12">
    <label>12.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Raghavan, S. Morphology of crystals of α-lactose hydrate grown from aqueous solution / S. Raghavan [et al.] // The Journal of Physical Chemistry B. 2000. Vol. 104, Iss. 51. P. 12256–12262. http://doi.org/10.1021/jp002051o</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Raghavan, S. Morphology of crystals of α-lactose hydrate grown from aqueous solution / S. Raghavan [et al.] // The Journal of Physical Chemistry B. 2000. Vol. 104, Iss. 51. P. 12256–12262. http://doi.org/10.1021/jp002051o</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B13">
    <label>13.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Parimaladevi, P. Influence of supersaturation level on the morphology of α-lactose monohydrate crystals / Р. Parimaladevi, K. Srinivasan // International Dairy Journal. 2014. –Vol. 39, Iss. 2. Р. 301–311. https://doi.org/10.1016/j.idairyj.2014.08.007</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Parimaladevi, P. Influence of supersaturation level on the morphology of α-lactose monohydrate crystals / R. Parimaladevi, K. Srinivasan // International Dairy Journal. 2014. –Vol. 39, Iss. 2. R. 301–311. https://doi.org/10.1016/j.idairyj.2014.08.007</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
  </ref-list>
 </back>
</article>
