Оборудование для первичной обработки молока. Оборудование для очистки молока Оборудование для обработки молока

Перечень и последовательность операций определяют, исходя из конкретных условий производства и поставленной цели.

Среди возможных операций первичной обработки молока в условиях сельскохозяйственных предприятий наибольшее распространение приобрели очистка, пастеризация и охлаждение (рис.67).

Рис. 67. Структура операций первичной обработки молока.

В тех же случаях, когда молоко животноводческих предприятий реализуется непосредственно для населения, в технологические схемы первичной обработки часто включают еще и отдельные операции переработки молока.

Переработка молока преследует цель получить питьевое молоко, сливки творог, масло, сыр и другие молочные продукты. В некоторых хозяйствах используют оборудование для приемки молока и проведения его сепарации, нормализации и гомогенизации.

Самая простая технологическая схема первичной обработки молока включает его очистку и охлаждение и осуществляется оборудованием, которое входит в состав современных доильных агрегатов. Такая схема вполне достаточна для животноводческих хозяйств, которые расположены неподалеку от молокоперерабатывающих предприятий.

В тех же случаях когда хозяйство далеко расположено от промышленных предприятий, а также с неудовлетворительными путями сообщения с молокоприемными пунктами, молоко, которое попадает после доения коров в молокоприемное отделение, направляется в сепаратор-очиститель, далее - на пастеризацию и после охлаждения - на хранение в молочный танк.

Некоторые большие пригородные хозяйства готовят питьевое молоко для реализации в торговую сеть и используют такую технологическую схему: очистка - пастеризация - охлаждение - упаковка в малую тару.

Хозяйства, удаленные от городов потребления молока, применяют технологии, в составе которых есть и операции его переработки, например: очистка - пастеризация - сепарация с получением сливок высокой жирности - механическая обработка сливок с их охлаждением - получение сливочного масла; очистка - пастеризация - сепарация с получением сливок средней жирности - вызревание сливок - изготовление масла.

7.4.3 Машины и оборудование для первичной обработки молока. Типы и общая оценка очистки молока

Очистка молока - это удаление различных механических включений и примесей. В зависимости от используемых доильных установок применяют:

Фильтры в виде марли, сложенной в три-пять слоев, фланели - два-три слоя, марли с прослойками из ваты, латунные, капроновые и лавсановые сетки;

Сепараторы-очистители (центробежная очистка молока).

К материалам для фильтров предъявляют следующие требования:

Высокая гигроскопичность и способность задерживать примеси мелких размеров;

Сохранение в загрязненном состоянии высокой влагопроводимости;

Сравнительно легкое отделение накопленных загрязнений при промывке фильтров;

Минимальное и устойчивое гидравлическое сопротивление;

Высокая механическая прочность и стойкость к истиранию нитей фильтра при многократных изгибах и натяжениях;

Низкая стоимость материала для фильтра.

Пропускная способность фильтра, кг/ч:

, (28)

где F - общая площадь фильтра, м 2 ; V - скорость протекания молока через фильтр, м/ч; р - плотность молока, кг/м 3 .

Общая площадь фильтра, м 2:

(29)

где F 0 - площадь сечения одного отверстия фильтра, м 2 ; п - число отверстий.

Скорость протекания молока через фильтр, м/ч,

, (30)

где μ - коэффициент истечения молока (ц = 0,8); g - ускорение силы тяжести, м/с 2 ; h - высота столба продукта над фильтром, м.

Площадь фильтрующей ткани, необходимой для фильтрации молока, м 2 ,

. (31)

где М - количество молока, подлежащего фильтрации, л; q - количество молока, проходящего через 1 м 2 фильтрующей ткани, л/м 2 .

При очистке молока с использованием сепаратора-очистителя определяют время непрерывной работы, ч,

, (32)

где V г р - объем грязевого пространства барабана, л; Р - процент отложения сепараторной слизи от общего объема пропускаемого молока (Р= 0,03...0,06 %); L - производительность очистителя, л/ч.

Вместимость грязевого пространства барабана сепаратора-очистителя, л,

, (33)

где R max и R min - максимальный и минимальный радиусы грязевого пространства, см; Н - высота пакета тарелок барабана, см.

При очистке из молока удаляются механические и частично бактериологические примеси, что улучшает его качество, создаются предпосылки более длительного хранения.

В зависимости от выполнения, фильтры для молока разделяют на: открытые и закрытые. В открытых молоко проходит сквозь фильтровальную перегородку под воздействием гидростатического давления, потому они имеют низкую производительность и быстро загрязняются. В закрытых фильтрах молоко проходит сквозь ткань под давлением.

Цедилки открытого типа используют при доении в переносные ведра. Фильтры - цедилки устанавливают на горловинах фляг, молочных танках и других емкостях.

Рис. 68. Цилиндрические фильтры с элементами многократного (а) и одноразового (б) использования:

1,7 -уплотнящие прокладки; 2 - корпус; 3 - фильтровальный элемент; 4 - кольцо; 5 - гайка; 6 – переходник; 8 -каркас; 9 – пробка; 10 – молокопровод.

Современные доильные агрегаты оснащены цилиндрическими молочными фильтрами (рис.68), установленными последовательно в линии молокопровода.

На практике используют молочные фильтры, рабочими элементами которых являются: ватные диски, марля, фланец, бумага, металлическая сетка, синтетические ткани (лавсан и тому подобное).

Сравнительно с хлопковыми фильтровальными элементами синтетические материалы имеют более стабильную скорость фильтрования, более высокую бактериологическую чистоту и прочность, легко моются и стерилизуются. Однако даже использование самых совершенных фильтровальных материалов не обеспечивает полной очистки молока от механических, а тем более бактериальных включений. Кроме того, поверхность фильтра быстро загрязняется слоем примесей, который влечет увеличение количества бактерий в молоке, проходящее сквозь такой загрязненный слой. В случае же длительного использования фильтра, остатки органических примесей разлагаются и резко увеличивают микробную флору.

В последнее время приобрели распространение одноразовые фильтры из бумаги. Они проще в эксплуатации и обеспечивают лучшую очистку молока.

Значительно более совершенным способом фильтрования и очистки молока является центробежная очистка. В этом случае молоко очищается не только от механических включений, а также от слизи, сгустков эпителия и крови, которые появляются в молоке при заболевании вымя. В отличие от фильтрования при центробежной очистке молоко не размывает загрязнений, которые откладываются в грязевом пространстве очистителя.

Для фермерских молочных, а также молокоперерабатывающих предприятий промышленность выпускает центробежные сепараторы-очистители разных типоразмеров по производительности. Они отличаются большой пропускной способностью, надежностью в работе, обеспечивают высокое качество очистки молока.

Чтобы упорядочить проектирование и комплектование оборудования доильно-молочных блоков животноводческих ферм и комплексов, поставляющих Молоко предприятиям молочной промышленности, были разработаны схемы технологических линий обработки молока на фермах (3). Рекомендованы восемь схем, в которых использовано серийно выпускаемое оборудование, подобранное в комплекты, для ферм и комплексов с поголовьем от 200 до 2000 коров, и две схемы для отдельно стоящих центральных фермских молочных. Во всех схемах на случай эпизоотии животных предусмотрено технологическое оборудование для пастеризации молока - пастеризаторы периодического и непрерывного действия.

Все типовые проекты доильно-молочных и молочных блоков животноводческих ферм и комплексов разрабатывают в соответствии с этими технологическими схемами молочных линий. Оборудование для обработки молока должно обеспечивать высокое его качество и соответствие требованиям стандарта на молоко. ГОСТ 13264-88 предусматривает обязательную первичную обработку молока непосредственно на ферме - охлаждение его до температуры не выше 1O градусов

Все операции, связанные с первичной обработкой молока, подразделяют на основные и вспомогательные. К основным операциям относятся механическая и тепловая обработки, к вспомогательным - прием, взвешивание и транспортировка молока, а также мойка и стерилизация посуды Механическая обработка включает в себя очистку. нормализацию, сепарирование; тепловая - охлаждение и нагревание. Первичную обработку молока выполняют в поточных линиях на современных доильных установках по схеме доение - очистка - охлаждение - хранение при низкой температуре. На крупных фермах строят централизованные прифермские молочные, где можно

осуществлять частичную переработку молока. Если молоко из хозяйства поступает непосредственно в магазины, столовые, больницы, детские учреждения. то его вторично обрабатывают, т.е. очищают в центробежных очистителях, нормализуют по содержанию жира, пастеризуют охлаждают и фасуют в мелкую тару.

Зная количество молока. надаиваемого за 1 ч, рассчитывают технологическую линию обработки и хранения молока в соответствии с зоотехническими требованиями к машинам и оборудованию.

Часовая производительность линии доения меняется в различные периоды доения, а производительность технологического оборудования для обработки молока обычно постоянная, поэтому поточность работы линии в целом достигается путем включения в нее уравнительных баков. Его объем определяется по формуле

Vбак= (Qч - Qm. л) Т,

где Qm. л - производительность технологической линии обработки молока, т/ч.

Уравнительный бак подбирают после определения его теоретической вместимости. Обычно используют баки ПБ-ОРМ-0,5, ПБ-ОРМ-1, О и ПБ-ОРМ1-2, О с рабочими вместимостями соответственно 0. 5; 1, О и 2, О м 3

Взвешивают молоко на весах СМИ-250М и СМИ-500М, имеющих приемные ванны (резервуары) вместимостью соответственно 250 и 600 ДМ 3 .

Молоко очищают от примесей фильтрованием и центробежным способом. Фильтруется молоко а потоке марлевыми. фланелевыми или лавсановыми фильтрами. центробежный способ очистки молока от механических загрязнений с использованием сепаратора - молокоочистителя ОМА-ЭМ и молокоочистителей агрегата ОM-1A более совершенен. Его применяют в поточных линиях.

Сепаратор-молокоочиститель ОМА-3М используют в пастеризационной установке СПУ-3М и ОП2-У5.

Охлаждают молоко в потоке на оросительных (открытых) или пластинчатых (закрытых) охладителях молока. Хладоносителем служит в них вода или рассол.

Охладители оборудуют насосами для подачи в них охлаждающей жидкости и молока.

Отепленная вода из секции охлаждения молока водопроводной водой может быть направлена в водопроводную систему - в систему автопоения животных, что даст значительный экономический эффект.

Потребность в искусственном холоде (Дж/ч) подсчитывают по формуле

Q холл = Q m. лC (tн - tк),

где с - удельная теплоемкость 1 молока, Дж/кг ~С (с = 3920); tH и tк - соответственно начальная и конечная температура молока, С

Молоко, охлажденное ниже 1О градусов. хранят в вертикальных (В2-ОМВ-2,5 и В2-ОМВ-6З) или горизонтальных (В2-ОМГ-4 и 62-ОМ Г-1О) резервуарах объемами соответственно 2500, 6300, 4000 и 10 000 дм В них гарантируется повышение температуры молока в течение 12 ч не более чем на 1С при разности температур окружающего воздуха и молоке 2О С.

Если молоко отвозят с фермы после нескольких доек, го его хранят в танках-охладителях, оборудованных холодильными установками.

Объем ванны выбирают в зависимости от количества накапливаемого молока.

В сельском хозяйстве широко применяют танки-охладители TOM-1 ТОВ-1, АХУ-1000, СМ-1250 (Польша). ТОМ-2А и МК-20 (Германия). горизонтальные полуцилиндрические резервуары-охладители молока РПЮ-1, б и РПО-2 , 5. серий DXCRГ DXCE. DXCEM (Швеция), резервуары непосредственного охлаждения МКА-2000Л-2А, РНО-1,6 и РНО-2,5.

Искусственный холод для охлаждения воды или рассола (хладоносителей) получают в холодильной установке. В сельскохозяйственном производстве преимущественно используют хладоновые холодильные установки типа МВТ - 14 - 1-О, МВТ-2О-1-О, МКТ-14-2-С. МКТ-20-2-О и МКТ-28-2-О. водоохлаждающие установки с частичной аккумуляцией холода УВ-1О-О1 и АВ-ЗО, холодильные машины с аккумуляцией холода МХУ-12Т и ТХУ-14 для получения холода и теплой воды.

Молоко поставляемое потребителям, пастеризуют. чтобы избежать возникновения эпизоотии. В поточных технологических линиях обработки его сначала регенерируют (подогревают горячим молоком, идущим на охлаждение), а затем пастеризуют. Регенераторы позволяют повысить производительность пастеризатора. сократить расход пара на пастеризацию и уменьшить размеры охладителя. Пастеризуют молоко в ваннах длительной пастеризации Гб-ОПБ-300, Г6-ОПВ-600, Г6-ОПБ-1О00 объемом соответственно 300, 600, 1000 дм и с поверхностью нагрева 2; 3~2~ 4,2 м 2 .

Промышленность выпускает новые автоматизированные пластинчатые пастеризационно-охладительные установки.

A1 - ОКЛ-3, AK-1-ОКЛ-5, A1-ОКЛ-10 производительностью соответственно 3000, 5000. 10 000 дм/ч. Время выдержки молока 25 с. Коэффициент рекуперации 87%. Поверхности теплообмена пластинчатых теплообменных аппаратов установок составляют соответственно 14, 24 и 50 м". Удельный расход пара на 1000 дм 3 молока - 17. 5 кг. В установках типа А1-ОКЛ молоко очищается от механических загрязнений на саморазгружающихся сепараторах-молокоочистителях серии А1-ОЦМ для получения сливок и обрата, а также для нормализации молока no содержанию жира его сепарируют на сепараторах СОМ-3~10О0М, СПМФ-2000 и ОСП-3М. После расчета основного оборудования для обработки и частичной переработки молока определяют транспортные и вспомогательные операции процесса. Транспортировка молока. Молоко с ферм доставляют на молочный завод в большинстве случаев автоцистернами хозяйства, производящего молоко, или при централизованной вывозке - автоцистернами перерабатывающего предприятия. В сельском хозяйстве для этой цели используют автоцистерны АЦГIТ-О. 9, АЦПТ-1,7, АЦПТ-I. 9, АЦПТ 2. 1, АЦЛТ-2,8, АЦПТ-З3, АЦПТ-5б, АЦГ1Т-6 , 2. АЦГ1Т-12. В марке цифры показывают объем цистерны (м 3).

Автоцистерны позволяют сократить затраты труда и средств на обслуживание, уменьшить потери молока на 0,1.. 0I2% по сравнению с перевозкой его во флягах. Необходимо выбрать марку и определить потребность фермы в автоцистернах в соответствии с суточным объемом и разовым вывозом охлажденного молока. Следует иметь в виду, что себестоимость тонны-километра при перевозке молока зависит от расстояния доставки и объема автомобильной цистерны. Применять цистерны большой грузоподъемности экономически более выгодно. На крупных молочных комплексах значительно возрастает доля внутрифермских перевозок молока. В этом случае также весьма эффективно строительство прифермских транспортных напорных молокопроводов для сбора молока из отдельных блоков е общую молочную. Применяется также подземная транспортировка молока по трубам сжатым воздухом с использованием закладной детали - механического разделителя (З). При этом исключаются потери молока и удаляются со стенок молокопровода остатки моющих жидкостей, несколько снижается температура молока. Подземные молокопроводы изготовляют из полиэтиленовых труб (диаметром 11.. 50 мм и длиной более 10 км), которые закладывают ниже уровня промерзания грунта. Методика расчета различных типов молочных трубопроводов, аппаратов МОЛОЧНЫХ ЛИНИЙ подробно изложена в специальной литературе.

Молочная промышленность — одно из важнейших направлений разведения крупного рогатого скота. Чтобы молочный продукт сохранил полезные качества, необходимо знать о правильной обработке и переработке. Сюда входит не только охлаждение и транспортировка на молочный завод, но и определение кислотности и жирности, контроль качества, санитарные пробы.

Парное цельное молоко чаще всего выступает в качестве сырья для получения молочных продуктов. Цельное молоко обладает рядом полезных для человека компонентов, но работа с таким сырьем очень сложна: оно поликомпонентно, имеет неадекватные технологично-функциональные свойства, повышенную активность биологических компонентов. Технология переработки молока призвана сохранить все полезные свойства, а также повысить срок хранения готового продукта и обогатить его витаминами. Технология переработки молока включает в себя целый комплекс самых разных биохимических и микробиологических, теплофизических и химических, а также биотехнологических мер.

Полный цикл переработки молока — схема

Технология переработки молока позволяет получить не только цельное молоко или пастеризованное, но и всевозможные молочные и кисломолочные продукты.

Современная технология переработки молока подразумевает обязательное очищение цельного продукта от избытков жира, поскольку повышенная жирность подходит не для всех людей, и может нанести вред здоровью. Базовое очищение включает в себя устранение любых непищевых включений.

Этапы переработки

Переработка молока сегодня — это результат многолетних российских и зарубежных исследований. Доение коров и первичная обработка молока (очистка и охлаждение) — важный момент для последующей переработки продукта. Чаще всего на крупных фермах доение коров осуществляется при помощи доильных аппаратов. Это облегчает доение, повышает надои и обеспечивает автоматическое попадание продукта в специальный герметичный резервуар.

От правильности хранения и своевременной перевозки на молокоперерабатывающий комбинат во многом зависят вкусовые качества продукта в дальнейшем.

Перевозка

Технология производства молока и молочных продуктов включает в себя несколько этапов. И перевозка- первый из них. Успешность перевозки зависит от выполнения нескольких обязательных требований:

Быть быстрой,
Цистерны автомобиля должны поддерживать определенный микроклимат,
Автомобиль должен соответствовать санитарным нормам,
Приемка молока должна происходить быстро,
Цистерны для перевозки должны иметь специальную аппаратуру, следящую за температурой перевозимого продукта,
Перевозка должна осуществляться только в цистернах, изготовленных из материалов, разрешенных для транспортировки пищевого продукта,
Перевозка должна осуществляться в первые 20 часов после получения и охлаждения сырья.

Молоковоз для перевозки молока с фермы

Подготовка продукта к свертыванию

Второй этап в переработке — подготовка продукта к свертыванию. После того, как молочко было очищено — его пастеризуют. Одновременно с процессом пастеризации проводят процедуру вакуумного кондиционирования, чтобы удалить из продукта возможные примеси воздуха и газов, а также различных соединений. Вакуумное кондиционирование также улучшает свертываемость примерно на 20%.

Когда процесс закончен, продукт охлаждают, и отправляют либо в специальную ванну, либо в сыроизготовитель.

Танк для свертывания молока

Бактофигурирование

Для того, чтобы избежать роста численности газообразующих бактерий, в молочко вводят немного раствора калия и азотнокислого натрия. Данный процесс очень важен. Цельное молоко содержит очень много маслянокислых и молочнокислых ферментов, которые могут оказать негативное влияние на конечный молочный продукт. На сто грамм исходного молочного сырья добавляется около двадцати грамм химического соединения, а сам процесс бактофигурирования продолжается в среднем 12 часов.

Пастеризация

Пастеризация — вид термической обработки продукта, при которой молочко прогревается до нужной температуры (минимум 63 градуса). Это один из самых простых и доступных способов обеззараживания, при котором уничтожаются возбудители таких болезней, как бруцеллез, туберкулез, сальмонеллез.

Молочная продукция сегодня невозможна без пастеризации.

Существует три вида пастеризации:

Длительная (минимальное время — 30 минут при температуре +63 + 66 градусов),
Кратковременная (время обработки — 20 минут, температура нагревания + 73 +76 градусов),
Моментальная (время обработки — несколько секунд, температура + 92 градуса).

Процесс стерилизации

Стерилизованное молоко не следует путать с пастеризованным. Стерилизация молока — процесс нагревания в особенных условиях, которые обеспечивают полное истребление и самих бактерий, и их спор. Стерилизация происходит при температуре свыше +130 градусов и при более высоком давлении. После завершения стерилизации, продукт проходит процесс охлаждения и расфасовки. Стерилизованное молоко отличается большим сроком хранения, но оно не пригодно для изготовления каких-либо молочных продуктов, а также отличается пониженным содержанием полезных бактерий и витаминов.

Гомогенизация

При стерилизации очень важным процессом является гомогенизация. Гомогенизация молока направлена на улучшение усвояемости продукта, а также предотвращение отстаивания сливок. Гомогенизация молока заключается в размельчение молочных жировых шариков.

Оборудование, необходимое для переработки

Любой молочный комбинат должен иметь необходимое оборудование для переработки молока. Минимальный список оборудования для молочного предприятия:

Устройства по приему и последующему хранению переработанного молочка,
Пластинчатые, порционные и трубчатые пастеризаторы,
Сепараторы,
Поршневые гомогенизаторы,
Различные емкости,
Оборудование для разлива и упаковки,
Мощные компрессоры,
Система трубопровода,
Бойлеры,
Система насосов,
Специальный молочный фильтр.

Цех по переработке молока должен быть оснащен также надежной системой водоснабжения и электричества, иметь хорошую вентиляцию и пожарную безопасность, зону санитарного контроля.

Ванна для перемешивания молока

Любой завод по переработке молочного сырья должен иметь и анализатор качества.

Одна из самых популярных моделей на рынке — Лактан 1-4. Он показывает довольно точные данные, легкий и практичный, имеет автономное питание, и занесен в государственный реестр не только России, но и многих стран Азии и Европы.

Молочные продукты

Дальнейшая обработка и переработка зависит от того, какой вид продукта намерен получить молочный комбинат. Продукты переработки молока:

Йогурты,
Сливки,
Масло,
Айран,
Творог,
Кисломолочные напитки,
Ацидофилин,
Сметана,
Мацони,
Топленое масло.

Получение и польза обезжиренного молочка

Очень важным продуктом переработки является обезжиренное молоко, которое используется и для питья, и для приготовления прочих обезжиренных продуктов. Обрат или обезжиренное молоко получается при сепарировании цельного продукта на сливки. Если сливки стандартной жирности, то в обрат попадает от 0,03 до 0,06% жира. В обезжиренное молоко чаще всего попадают жировые шарики, имеющие диаметр менее 2 мкм. Отличается обезжиренное молоко и тем, что почти не содержит в себе белков молочных шариков, а также тем, что имеет большую биологическую ценность, чем цельное молоко. Также обезжиренное молоко намного богаче незаменимыми для организма человека аминокислотами: валином, лизином, лейцином, треонином, изолейцином, фенилаланином.

Определение жирности

Определение жира в молоке очень важно и для последующего использования, и для назначения стоимость продукта. Есть несколько способов, как определить жирность молока. Обычно на комбинатах и молочных фермах используют высокоточные жиромеры. Прибор способен определить жирность молока с погрешностью до тысячной доли процента. Минус устройства — цена и невозможность использования его дома. Для того, чтобы определить жирность молока в условиях домашней фермы, нужен обычный прозрачный стакан, высотой не менее 15 см, и мерная линейка. В десяти сантиметрах от дна стакана рисуется черта, до которой и наливается молочко. Стакан оставляется на семь-восемь часов при комнатной температуре — обычно этого времени достаточно для того, чтобы сливки отделились и поднялись. Толщина сливок измеряется линейкой. Чтобы определить жирность молока, необходимо толщину сливок поделить на десять, а полученный результат умножить на сто процентов.

Бутирометр

Прибор для измерения жирности молока (жиромер) — бутирометр. Бутирометры широко используются в молочной промышленности, но применение их дома может быть даже опасным. Работает прибор для определения жирности молока так: сначала в него наливается 10 мл серной кислоты. Далее к кислоте добавляют около 11 мл молока. Очень важно постараться не допустить смешения жидкостей. Следующий шаг — добавление одного миллилитра изоамилового спирта. Обязательно все делать в указанной последовательности, иначе полученные результаты не будут точны. Бутирометр следует закрыть плотной, лучше резиновой, пробкой и перемешать все содержимое. Прибор помещается на пять минут в водяную баню с температурой около 64 — 66 градусов. Далее бутирометр вставляется в центрифугу и центрифугируют не более пяти — семи минут. Последний этап — помещение устройства на три минуты в водяную баню. Процент жира отобразиться на шкале устройства.

Какое молочко более жирное

Есть ли разница в жирности молока, какое молоко жирнее — утреннее или вечернее? Молочко утреннее богаче жирами. Объяснение этому простое — между доением вечерним и утренним проходит больше времени. Усваивается молочко утреннее гораздо легче, а вот вечернее — жирнее, и содержит больший процент сливок. Именно поэтому вечернее молочко лучше подходит для приготовления самых разных молочных продуктов.

Но жирность надоя зависит не только от того, во сколько доят буренку, но и от того, что она ела, а также от периода лактации.

Кислотность

Определение кислотности молока также немаловажный момент в процессе переработки. Кислотность учитывают и при оценке сырья, и при последующем использовании. Разные виды молока могут иметь разную кислотность, и значительно отличаться друг от друга. Зависит это и от породы буренки, и от сезона, и от возраста, и от того, утром был надой или вечером.

Питьевое молоко и молочные продукты должны производиться только из свежего сырья с кислотностью около 17-18 %. Если кислотность сырья выше на несколько процентов — это допустимо. Если она составляет 22-23%, то сырье относится к несвежему, и не допускается для переработки на заводе.

Определить кислотность продукта можно так: в стакан пипеткой наливают около 10 мл продукта, потом добавляют дистиллированную воду — 20 мл, несколько капель фенолфталеина. Смесь титруют раствором едкого натрия до образования бледно — розового оттенка. Объем щелочи, которая потребовалась на титрование смеси, умножают на десять. А результат и есть кислотность.

Микробология

Микробиология молока и молочных продуктов — важная научная составляющая любого этапа переработки. Разные виды молока от разных коров обладают разной микрофлорой. Опасные болезнетворные бактерии могут проживать в сосках вымени, а также в молочных каналах, и с доением попасть в парное молочко. Правильное и быстрое охлаждение и последующее хранение молока позволит избежать быстрого развития негативной микрофлоры. Если оставить парное молочко при комнатной температуре, то за сутки число болезнетворных бактерий в нем может возрасти в три раза. А в охлажденном до +8 градусов молочке количество микробов в разы меньше.

При охлаждении очень важно не допустить замерзания. Такое сырье будет непригодным для последующего использования. Точка замерзания молока — 0,525 — 0,565 градусов.

Средний инкубационный период микробов — около двух суток. Через 40-48 бактерии начинают стадию активного размножения и продукт прокисает, становится непригодным для употребления. Именно поэтому важно вовремя охладить молочко перед его транспортировкой на молочный завод, и исключить любой контакт с воздухом.

Современная технология молока и молочных продуктов имеет целый ряд процессов, направленных на снижение патогенных микробов и бактерий в конечном молочном продукте.

Любой молочный продукт также обладает своей микробиологией. Самым безопасным продуктом с точки зрения микробиологии является сгущенка. В ней может сохраниться только незначительное количество споровых бактерий. Объясняется это тем, что сгущенное молоко подвергается и пастеризации, и стерилизации. Сухое молоко менее безопасно. При производстве сухого молока происходит кратковременный нагрев продукта, а сушка выполняется при недостаточно высокой температуре. Результат — готовый продукт может содержать споры многих бактерий и даже плесневых грибков. Микрофлора сыров и любых кисломолочных продуктов очень зависит от качества изначального сырья, но чаще всего представлена бактериями и организмами, которые отвечают за процесс скисания и квашения.

Ветеринарно-санитарная экспертиза

Производство молока и молочных продуктов — это еще не конечный этап переработки. Перерабатывающий завод отправляет не только готовое молоко и молочные продукты на экспертизу. Поступившее на завод для переработки сырье также проходит специальную экспертизу. Цель ветсанэкспертизы — контроль качества и безопасности на всех этапах переработки — от приемки и до реализации.

ВСЭ молока состоит из:

Изучение сопроводительных документов (ветеринарные свидетельства, техническая документация на транспортное средство, сертификаты соответствия),
Осмотра цистерны,
Отбор проб сырья,
Органолептического исследования сырья,
Определения физико-химических свойств сырья,
Определения температуры,
Определения кислотности и жирности,
Определения плотности сырья,
Определения чистоты сырья,
Определения остатка сухого обезжиренного и сухого в сырье (сомо),
Определения коли-титра сырья,
Определения соматических клеток,
Выявления качества пастеризации продукта,
Выявления наличия фосфотазы щелочной,
Определения фалисификации сырья,
Определения присутствия ингибирующих компонентов.

Иметь необходимую документацию от санитарно-ветеринарной службы должен и сам молокозавод, а также ферма по разведению и содержанию крс.

Машины и оборудование для первичной обработки молока. Типы и общая оценка очистки молока

Очистка молока - это удаление различных механических включений и примесей. Учитывая зависимость отиспользуемых доильных установок применяют:

Сепараторы-очистители (центробежная очистка молока).

К материалам для фильтров предъявляют следующие требования:

Высокая гигроскопичность и способность задерживать примеси мелких размеров;

Сохранение в загрязненном состоянии высокой влагопроводимости;

Сравнительно легкое отделение накопленных загрязнений при промывке фильтров;

Минимальное и устойчивое гидравлическое сопротивление;

Низкая стоимость материала для фильтра.

Пропускная способность фильтра, кг/ч:

где F- общая площадь фильтра, м 2 ; V - скорость протекания молока через фильтр, м/ч; р - плотность молока, кг/м 3 .

Общая площадь фильтра, м 2:

где F 0 - площадь сечения одного отверстия фильтра, м 2 ; п - число отверстий.

Скорость протекания молока через фильтр, м/ч,

где μ - коэффициент истечения молока (ц = 0,8); g -ускорение силы тяжести, м/с 2 ; h - высота столба продукта над фильтром, м.

Площадь фильтрующей ткани, крайне важно й для фильтрации молока, м 2 ,

При очистке молока с использованием сепаратора-очистителя определяют время непрерывной работы, ч,

, (32)

где V г р - объём грязевого пространства барабана, л; Р - процент отложения сепараторной слизи от общего объёма пропускаемого молока (Р= 0,03...0,06 %); L - производительность очистителя, л/ч.

Вместимость грязевого пространства барабана сепаратора-очистителя, л,

, (33)

где R max и R min - максимальный и минимальный радиусы грязевого пространства, см; Н - высота пакета тарелок барабана, см.

Учитывая зависимость отвыполнения, фильтры для молока разделяют на: открытые и закрытые. В открытых молоко проходит сквозь фильтровальную перегородку под воздействием гидростатического давления, потому они имеют низкую производительность и быстро загрязняются. В закрытых фильтрах молоко проходит сквозь ткань под давлением.

Рис. 68. Цилиндрические фильтры с элементами многократного (а) и одноразового (б) использования:

Сравнительно с хлопковыми фильтровальными элементами синтетические материалы имеют более стабильную скорость фильтрования, более высокую бактериологическую чистоту и прочность, легко моются и стерилизуются. При этом даже использование самых совершенных фильтровальных материалов не обеспечивает полной очистки молока от механических, а тем более бактериальных включений. Вместе с тем, поверхность фильтра быстро загрязняется слоем примесей, который влечет увеличение количества бактерий в молоке, проходящее сквозь такой загрязненный слой. В случае же длительного использования фильтра, остатки органических примесей разлагаются и резко увеличивают микробную флору.

В последнее время приобрели распространение одноразовые фильтры из бумаги. Οʜᴎ проще в эксплуатации и обеспечивают лучшую очистку молока.

Для фермерских молочных, а также молокоперерабатывающих предприятий промышленность выпускает центробежные сепараторы-очистители разных типоразмеров по производительности. Οʜᴎ отличаются большой пропускной способностью, надежностью в работе, обеспечивают высокое качество очистки молока.

Машины и оборудование для первичной обработки молока. Типы и общая оценка очистки молока - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Машины и оборудование для первичной обработки молока. Типы и общая оценка очистки молока" 2017, 2018.

Наиболее распространенный способ очистки молока на фермах - фильтрование. Имеется большое количество разновидностей фильтров, в качестве рабочих элементов которых применяют ватные диски, марлю, фланель, бумагу, металлическую сетку синтетические материалы и др.

Ватные диски с гладкой или «вафельной» поверхностью хорошо очищают молоко и не требуют специального ухода. Использованные ватные диски заменяют новыми.

Медленная фильтрация молока через такие фильтры требует увеличения емкости фильтровальной камеры.

Марлевые фильтры обычно используются на фермах. Однако такие фильтры быстро изнашиваются, загрязняются и не обеспечивают высокой степени чистоты молока.

Все большее применение на фермах находят фильтры из бумаги и синтетических тканей (энанта, лавсана и др). При правильном использовании 1 м фильтровальной ткани из лавсана заменяет 40 м марли. Одноразовые бумажные фильтры по сравнению с фильтрами многоразового использования позволяют получать молоко с меньшей механической загрязненностью.

Цедилки применяют для фильтрации молока, поступающего порциями. Они позволяют сгладить поток фильтруемого молока

1 - корпус; 2 - распорное кольцо; 3 - грязевой желоб; 4, 6 - решетки; 5 - фильтрующий элемент

Рис. 18.7. Цилиндрический фильтр:

1 - кольцо; 2 - фильтрующий элемент; 3 - корпус; 4,6 - уплотнительные прокладки; 5 - каркас; 7 - переходник; 8 - гайка

стенкам решетки в желобок, откуда удаляются при промывке или замене фильтра. Цилиндрический фильтр применяют для фильтрации молока в потоке на доильных установках. Такой фильтр представляет собой цилиндрический элемент, выполненный из нержавеющей стали. Внутри корпуса 3 (рис. 18.7) фильтра имеется каркас 5, на который надевается фильтрующий элемент 2, закрепляемый резиновым кольцом 1. Уплотнение фильтра в корпусе достигается резиновыми прокладками.

Работает фильтр следующим образом. Молоко, текущее по мо-локопроводу, попадает в корпус фильтра, просачивается через фильтрующий материал, на котором оседают механические частицы, и поступает в охладитель. Перед циркуляционной промывкой фильтрующий элемент удаляют из корпуса фильтра.

Для фильтрации молока в высокопроизводительных молочных линиях применяют конические и дисковые фильтры как в одинарном, так yi в парном исполнении производительностью

50б.7.20Ьо6дм 3 /ч.

Конический фильтр состоит из корпуса 3 (рис. 18.8), который снабжен подводящим 8 и отводящим 7 патрубками, а также крышкой 2 с вентилем 1 для выпуска воздуха. Внутри корпуса помещена молокоприемная чаша 4 с фильтрующим элементом 5, в качестве рабочего элемента которого используют лавсан. Для отсоединения фильтра во время его промывки и чистки на отводном патрубке установлен кран 6.

Герметизация прилегания

крышки достигается резиновым шнуром прямоугольного сечения, уложенным в паз крышки. К кор-

Рис. 18.8. Конический фильтр:

1 - вентиль; 2 - крышка; 3 - корпус; 4 - молокоприемная чаша; 5 - фильтрующий элемент; 6 - спускной кран; 7, 8 - патрубки

пусу крышка крепится при помощи специальных колпачковых гаек.

Молоко через патрубок 8 поступает в корпус фильтра, просачивается через фильтрующий элемент 5 и выходит из фильтра через кран в патрубок 7. По мере накопления осадка на фильтрующей ткани пропускная способность фильтра уменьшается.

Длительность безразборной работы конических фильтров в зависимости от загрязненности молока составляет З...4ч. После засорения фильтрующего элемента работу фильтра прекращают и сменяют фильтрующую ткань. Для непрерывного процесса в молочной линии устанавливают два попеременно работающих фильтра, расположенных параллельно и соединенных трехходовым краном.

Дисковые фильтры отличаются от конических и других исполнений развитой фильтрующей поверхностью, которая может регулироваться набором дисков 2 (рис. 18.9), покрытых фильтрующими элементами 1 и закрепленных стопорами 3.

Длительность безразборной работы фильтров такой конструкции несколько ниже, чем конических, и для одинарного исполнения равна 2...3 ч.

Для очистки молока в поточной производственной линии наиболее удобен центробежный очиститель, который в отличие от фильтров не нуждается в сменных фильтрующих материалах.

Центробежный очиститель состоит из следующих основных узлов: барабана 7 (рис. 18.10), приводного механизма 2, при-емно-выводного устройства, электродвигателя и станины 1.

В чаше Останины приводного механизма укреплены два -*■ тормоза Зддя быстрой остановки барабана после выключения электродвигателя, а также два стопора 9, удерживающие барабан от произвольного вращения при разборке и сборке. Основание барабана закрепляется на веретене приводного механизма с помощью фигурной гайки 5.

Рис. 18.9. Дисковый фильтр:

/ - фильтрующий элемент; 2 - диск; 3 - стопор

Рис. 18.10. Центробежный очиститель:

I - станина; 2 - приводной механизм;
} - тормоз; 4- чаша станины; 5- гайка
крепления барабана; 6 - патрубок выво
да молока; 7- барабан; 8 - прижим; 9-
стопор; 10 - пробка для залива масла;

II - пульсатор; 12 - указатель уровня

масла; 13 - пробка слива масла

Приемно-выводное устройство крепится к кожуху гайкой, а кожух к чаше станины - прижимами 8. Приводной механизм размещен в станине, масляная ванна которой имеет отверстия для залива масла и его выпуска, закрываемые соответственно пробками 10 и 13. Уровень масла контролируется указателем 12, а число оборотов барабана - пульсатором //. Основной рабочий орган центробежного очистителя - барабан. На его основании 8 (рис. 18.11) в специальной проточке устанавливается тарелкодер-жатель 1, положение которого фиксируется штифтом 9.

Наружная поверхность тарелкодержателя имеет три шлица, на которые укладывается пакет промежуточных конических тарелок 2. Для удобства сборки все тарелки в барабане пронумерованы. На пакет промежуточных тарелок укладывается разделительная тарелка 3. Сверху барабан закрывается крышкой 4, которая вместе с тарелкой 3 образует напорную камеру.

Герметичность барабана между его основанием 8 и крышкой 4

обеспечивается уплотнитель-
ным кольцом 6. Положение
крышки относительно основа
ния фиксируется шпонкой 7.
■ 2 Для соединения крышки с осно-

с? 4 ванием служит гайка 5, имею-

Рис. 18.11. Барабан очистителя:

1 - тарелкодержатель; 2 - пакет тарелок;

3 - разделительная тарелка; 4 - крышка;

5 - гайка; 6 - уплотнительное кольцо; 7 -

шпонка; 8 - основание; 9- штифт

Рис. 18.12. Технологическая схема центробежной очистки:

1 - напорный диск; 2 - тарелки; 3 - грязевая камера

щая левую трапецеидальную резьбу, что устраняет возможность самоотвинчивания гайки во время работы.

Приводной механизм состоит из горизонтального вала, связанного с вертикальным валом-веретеном винтовой парой. Вращение горизонтальному валу от электродвигателя передается через фрикционную муфту, которая обеспечивает постепенный разгон барабана до рабочей скорости.

Технологическая схема очистки представлена на рис. 18.12. Молоко

через дроссель, установленный на выходе из насоса с заданной производительностью, поступает в центральную трубку барабана, а затем в нижнюю часть тарелкодержателя и выводится к периферии барабана. Под действием напора молоко проходит по зазорам между тарелками от периферии к центру.

Центробежными силами, развиваемыми в барабане, тяжелые частицы (механические примеси) отбрасываются к стенкам барабана, образуя на них плотный осадок, который удаляют из барабана после остановки.

Очищенное молоко вытесняется к центру барабана и попадает в напорную камеру, где захватывается неподвижным диском отводного устройства и подается на дальнейшую обработку (пастеризацию, охлаждение).