
1.2. Выбор и обоснование способов и режимов технологических
процессов
1.2.1 Схемы производства продуктов
Схема производства масла «Вологодского»
Технологический процесс |
Параметры и показатели |
Приемка молока |
В соответствии с ГОСТ Р 52054-2003 |
Насос Г2-ОПД, счетчик ИР-43
|
Охлаждение молока |
Т = (4 ± 2)°С |
Пластинчатый охладитель АЛ-ООЛ-25 |
Резервирование молока |
40С – τ не более 12 ч 60С - τ не более 6 ч |
Емкость РМ-Д-30 |
Подогрев молока |
Т = (35-55)°С |
Пластинчатый подогреватель А1-ОНС-25 |
Сепарирование молока |
Жсл = 35 % |
Сепаратор-сливкоотделитель ОСЦП-15 |
Обезжирен- ное
молоко
Сливки
Охлаждение Т
= 4°С
Резервирование
Пастеризация сливок, с последующим охлаждением до 70ºС |
Т = 105 - 115°С без выдержки |
Т |
Сепарирование сливок |
Т = 70 - 850С
|
Сепаратор Г9-ОСК
|
Пахта Пахта
ВЖС
Охлаждение Т
= 4°С
Резервирование вание
Нормализация ВЖС |
Т=(60-85)ºС τ= 15 мин В=16%
|
Нормализационные ванна ВН-600 |
Преобразование ВЖС в масло |
Т нач. = 70-75°С Т кон. = 14-15°С |
Маслообразователь Я5-ОМС-1 |
Фасовка масла |
б рикеты 0,2 кг |
Автомат расфасовки масла |
Хранение масла |
Температура - 5°С, не более 20 суток |
Холодильная камера |
Схема производства сухого обезжиренного молока
Технологический процесс |
Параметры и показатели |
Резервирование обезжиренного молока Емкость |
Т=(4±2)ºС, не более 12 ч |
Пастеризация обезжиренного молока
Подогреватели пленочного вакуум- выпарного аппарата |
Т=(95±2) ºС |
Сгущение обезжиренного молока Четырех корпусный вакуум- выпарной аппарат марки ТVR |
СМОсг=48% |
Сушка
Многостадийная распылительная сушилкаSD-5300 |
До массовой доли сухих веществ в готовом продукте 96 % по ГОСТ Р 52791-2007 |
Резервирование сухого обезжиренного молока Силос CPS на 25 м3 |
|
Фасовка сухого обезжиренного молока
Автомат фасовочный |
М ешки- вкладыши из полиэтилена Бумажные непропитанные пятислойные мешки по ГОСТ 2226-2013 |
Хранение сухого обезжиренного молока
|
Хранение при температуре не более 10ºС и относительной влажности воздуха не более75%, не менее 8 мес. |
Схема производства пахты «Свежей»
Технологический процесс
|
Параметры и показатели |
Пахта |
В соответствии с ГОСТ ???
|
Пастеризация
|
Т= 85-90 0С – 2-3 с
|
Охлаждение
|
До температуры (4±2)0С
|
Фасовка
|
Pure Pak-0,5 л |
1.2.2. Обоснование способов и режимов технологических процессов
Проектируется выработка сливочного масла методом преобразования высокожирных сливок, далее по тексту ВЖС. Сущность метода заключается в концентрации жировой фазы сливок, нагретых до температуры +60…80 °C, при помощи сепарирования, при этом получают ВЖС. Затем полученные ВЖС нормализуют в ваннах нормализации по массовой доле жира, влаги и СОМО и преобразуют в масло при помощи маслообразователя. В маслообразователе ВЖС подвергаются охлаждению, механической обработке, за счёт чего происходит разрушение кристаллической структуры ВЖС и образование кристаллической структуры масла. При этом эмульсия «масло в воде» обращается в эмульсию «вода в масле».
При производстве масла методом сбивания, сливки, предварительно прошедшие физическое созревание (охлаждение ниже +4…7 °C с последующей выдержкой при данной температуре в течение 15-20 ч), ???подвергают механической обработке – сбиванию при помощи маслоизготовителя непрерывного или периодического действия. Маслоизготовители периодического действия (маслобойки) устарели и в промышленном производстве масла практически не применяются. В настоящее время для получения масла методом сбивания применяют маслоизготовители непрерывного действия.
Получение масла при сбивании происходит за счёт выделения из сливок жировой фазы при интенсивной механической обработке (в маслообразователях непрерывного действия скорость движения потока сбиваемых сливок составляет 18…22 м/с) и последующего образования масляного зерна. Для получения конечной кристаллической структуры масла образующееся масляное зерно подвергают механической обработке / /.
Сравниваемые методы отличаются аппаратурным оформлением технологического процесса, составом и свойствами вырабатываемого масла. Характерными особенностями масла, вырабатываемого методом сбивания, являются недостаточная вязкость структуры и рыхлость монолита, термоустойчивость хорошая. Вкус и запах лучше выражены в масле, полученном методом преобразования ВЖС. Консистенция его плотная пластичная, термоустойчивость значительно хуже./ /
Таблица 1.5 – Сравнительная характеристика методов производства сливочного масла
Метод непрерывного сбивания |
Метод ПВЖС |
Преимущества |
|
1. Хорошая намазываемость масла. 2. Хорошая термоустойчивость масла. 3. Высокая степень механизации процесса. |
1. Отличное диспергирование влаги (1…3 мкм). 2. Низкая бактериальная обсеменённость. 3. Высокая стойкость масла при хранении. 4. Пониженное содержание воздуха (менее 0,8∙105 м3/кг). 5. Экономичное использование производственной площади. 6. Кратковременность производственного цикла (1…1,5 ч). 7. Меньший расход холода и воды. 8. Невозможность переработка сливок повышенной кислотности (некачественных). |
Недостатки |
|
1. Высокое содержание воздуха. Частый порок консистенции – рыхлость. 2. Повышенная обсеменённость микрофлорой. Длительный производственный цикл (около 1 сут). 3. Повышенный отход жира в пахту (до 1%). 4. Недостаточно высокая дисперсность влаги в масле. 5. Неравномерность состава и качества масла одной выработки. |
1. Частый порок – нетермоустойчивость масла. 2. Низкая отделяемость плазмы (белка) при перетопках. 3. Повышенное вытекание жидкого жира в плазме (5,5…12 %). |
Как следует из таблицы 1.5, метод ПВЖС является предпочтите -льным, поскольку позволяет получить продукт хорошего качества при минимальных затратах ресурсов.
Выбираем для производства масла метод ПВЖС.
Проектируется производство сухого обезжиренного молока с использованием пленочного вакуум-выпарного аппарата и распылительной сушилки фирмы SD-5300. Высокие санитарно-гигиенические показатели производства, высокий уровень автоматизации и механизации применяемого оборудования делают вырабатываемый по данной технологии продукт конкурентоспособным по сравнению с сухим обезжиренным молоком, полученным другими способами.
Применение сгущения обезжиренного молока повышает эффективность процесса сушки за счет увеличения концентрации сгущенного молока. При этом улучшается качество готового продукта и в первую очередь его растворимость.
По сравнению с пленочным вакуум-выпарным аппаратом циркуляционная установка имеет ряд недостатков. Основные из них заключаются в том, что она имеет большой рабочий объем сгущаемого продукта и характеризуется многократной циркуляцией его при выпаривании. Продолжительность пребывания сгущаемого продукта в этом аппарате довольно велика - до 30—40 мин, а в отдельных случаях и более. Кроме того, в аппаратах подобного типа не удается регулировать продолжительность теплового воздействия на продукт.
Отмеченных недостатков нет в выпарных аппаратах пленочного типа. В них объем сгущаемого, продукта невелик, сгущение осуществляется за один проход продукта через греющую камеру (калоризатор). Это значительно сокращает продолжительность его пребывания в аппарате и одновременно позволяет контролировать и регулировать продолжительность теплового воздействия на продукт.
Однако у пленочных вакуум - выпарных аппаратов небольшая единовременная загрузка (150—300 л), поэтому на процесс сгущения существенно влияют изменения давления греющего пара, температура и количество охлаждающей воды, а также изменения расхода молока, подаваемого на сгущение. В связи, с этим следует автоматизировать указанные параметры.