Технологическое оборудование молокозаводов.
Сбор и транспортирование молока. Транспортные цистерны. Методика расчета.
Сбор сырого молока осуществляется на сельскохозяйственных предприятиях, фермах. В указанных предприятиях может осуществляться первичная переработка молока с получением отдельных видов готовой молочной продукции. Доставка молока на перерабатывающие предприятия может осуществляться: автомобильным, железнодорожным, речным транспортом. Доставка небольших партий может осуществляться грузовым, бортовым транспортом общего назначения. При этом молоко разливается в алюминиевые фляги с герметичной крышкой.
Молочные продукты запрещается перевозить вместе с мясом, птицей, рыбой, яйцом, овощами, фруктами, мясными полуфабрикатами. А также в транспорте, на котором ранее перевозили ядохимикаты, бензин, керосин, другие сильно пахнущие и ядовитые вещества.
В летнее время срок погрузки и доставки цельномолочных, скоропортящихся продуктов при транспортировании их в рефрижераторах не должен превышать 6 ч, специализированным авто-транспортом и на бортовых машинах — 2 ч. При транспортировании молока в летнее время в авто молоковозах допускается его нагревание на 1—2 °С на каждые 100 км пути. Молоко, транспортируемое на перерабатывающие предприятия, должно иметь кислотность не выше 19 Т, а температуру не более 8 °С. Автоцистерны изготовляют из листового алюминия и нержавеющей стали одно-, двух- и четырехсекционными, эллиптической формы. Наружную поверхность секции покрывают термоизоляционным материалом и облицовывают кожухом из тонкого стального листа.
Каждая секция имеет люк. Так же имеется световой лючок со стеклом. В нижней части расположен штуцер для загрузки и выгрузки молока. В верхней части секции расположены датчики верхнего уровня. Загрузка производится под вакуумом, создаваемым в секциях всасывающим коллектором двигателя автомобиля, или насосом, установленным на месте сбора молока. При наполнении секций снизу, через молокопроводы, предотвращается вспенивание молока. Цистерна-автомолоковозов: 1-люк,2-световой лючок,3-штуцер,4-вакуум-насос,5-датчики уровня,6-воздушник,7-перемешивающее устройство. Выгрузка происходит самотеком.
Методика расчета:
При расчете цистерн и емкостей требуется определить вместимость, пропускную способность, температуру молока в начале и конце транспортировки, эффективностью перемешивания и мощность потребляемую мешалкой. Вместимость определяется по формуле:
Где D – внутренний диаметр, м
L – длина горизонтальной емкости (высота вертикальной емкости), м
Скорость заполнения:
Время заполнения:
где d – диаметр штуцера.
Скорость опорожнения:
Время опорожнения:
Характеристика молока как сырья. Приемка молока. Контроль качества молока.
Молоко обладает рядом свойств:1)органолептические св-ва-это св-ва,кот.человек может воспринять с помощью органов чувств(внешний вид, цвет,запах,вкус).2)биохимические св-ва: -бактерицидная активность;-кислотность(измеряется в градусах Термера,нормальная кислотность молока 18-21Т).3)физико-механические св-ва(плотность,пов-сть натяжения,вязкость,темп-ра кипения.плавления).
Состав молока: 1)вода 85-89%; 2)сухой молочный остаток: -----а)жиры(аминовая,пальмитиновая,жирные кислоты) 2,9-5%; б)белки 2,8-3,6%(в основе белков:аминокислоты,высокомолекулярные соединения с азотом), размер жиров 0,1-20 мкН(микрон).Белки,в основном,растворены; в)углеводы(лактоза,глюкоза) 4,5-5%;г)ферменты;д)витамины;е)мин.вещ-ва(кальций,магний,натрий);ж)растворенные газы(кислород,углек.газ, азот).
В состав молока могут входить нежелательные примеси: -ядохимикаты,-тяжелые металлы(в рез-те загрязнения среды), -лекарственные препараты(антибиотики).
Состав молока зависит от породы животных,видов кормов,состояния здоровья,времени года.
Процесс приемки состоит из нескольких этапов:
Проверка документов (накладная, путевой лист, ветеринарная справка о санитарно-эпидемиологическом состоянии поставщика молока );
Проверка пломб на люках и штуцерах;
Отбор пробы (производится оценка жирности, микробиологический анализ, оценка физических свойств, проверка на термоустойчивость)
Проба направляется в лабораторию.
При приемке молока в первую очередь осматривают тару и отмечают ее чистоту. Тару, загрязненную при транспортировании, обмывают снаружи водой и только после этого вскрывают. После вскрытия тары определяют запах молока, температуру, а затем берут пробу для оценки его качества. Проверяют состав (жирность), проводится микробиологический анализ на наличие болезнетворных бактерий, проверяется термостойкость молока-проверка на сворачиваемость. После положительного заключения лаборатории молоко переливается из цистерны в приемную емкость, установленную на весах, если кол-во молока совпадает с накладной, то в накладной делается отметка, автомобиль отправляется на санит.обработку, а молоко переливается в емкости временного хранения. Факт приемки молока фиксируется в журнале, где отмечается время, поставщик, кол-во, жирность молока, темп-ра с кот поступило и подпись лица, осущ приемку.
Молоко и сливки, получаемые в качестве сырья, в сыром или пастеризованном виде должны отвечать требованиям действующих нормативных документов по органолептическим, физико-химическим, биохимическим и санитарно-гигиеническим показателям. Порядок сдачи-приемки и перевозки молока и молочной продукции, требования к таре для транспортирования и продолжительность приемки продукции на предприятиях молочной отрасли указаны в действующей Инструкции о порядке проведения государственных закупок (сдачи и приемки) молока и молочной продукции.
Нормативные документы: ГОСТ,САНПиН,санитарные,гигиенические нормы,ТУ,Федеральный закон(самый основной документ), ФЗ №88 «Технический регламент на молоко и молочную продукцию»:молочный продукт-без использования немолочного жира и белка; молокосодержащий продукт-могут присутствовать немолочный жир и белок.
Внутрицеховое транспортирование молока. Насосы, молокопроводы, арматура.
Осуществляется с помощью трубопроводного транспорта. Системы транспортирования состоят из: молокопроводов, насосов, арматуры, контроль-измерительных приборов, опорных конструкций для трубопровода.
Молокопроводы выполнены из алюминиевых или нержавеющих стальных труб, стеклянных труб,пластика,гибкие шланги(из полиматериалов).Молокопроводы выполняют из секций длиной 2-4 м(для санит-ной обработки).Для стыка этих секций используют фланцы,цанговый зажим.
Трубопроводы, применяемые на заводах, должны быстро разбираться и собираться, а так же быть доступными для мойки и чистки. Материал, должен быть стойким против воздействия на них молочных продуктов и моющих растворов. Трубы изготавливают из нержавеющей стали, меди и алюминия. Медные трубы обязательно покрывают слоем пищевого олова. Трубы изготавливают длиной 2,5-3 м и диаметром: 25, 35, 50, 75 мм с толщиной стенки 1-2 мм. Стеклянные трубы выпускают длиной 1,5-3 м и диаметром 37-100 мм, толщина стенок 4-8 мм. Для транспортировки молока на большие расстояния (подземные молокопроводы) применяют трубы из полимерных материалов (винипласт, полиэтилен) рассчитанные на давление 2,5 МПа.
Насосы. Центробежные насосы применяют для маловязких однородных продуктов (молоко, обезжиренное молоко сыворотка). Они конструктивно просты, компактны, доступны для мойки, легко разбираются. Производительность до 50 м3/ч. Принцип действия: при быстром вращении лопаток или дисков развивается ц/б сила, под влиянием которой жидкость отбрасывается к периферии камеры насоса, а из нее поступает в нагнетательный трубопровод. Роторные насосы применяют для однородных вязких продуктов (сгущенное молоко, сливки, смеси для мороженного). Для молочных продуктов бывают: шестеренные, винтовые, шиберные, кулачковые. Поршневые насосы применяют для подачи жидкости в форсунки распыливающих устройств сушильных установок при транспортировки молока на дальние расстояния, для закачивания молока в систему и когда требуется преодолеть значительное противодавление.
Арматура:
-запорная(открытая,закрытая);-регулирующая;-предохранительная(срабатывает при превышении давления);- измерительная(счетчики,расходомер).
Опорные конструкции:жесткие,скользящие.
Расходомеры бывают ротаметрические, индукционные и турбинные.
Ротаметрикеский расходомер используют при определении количества сливок при сепарировании.
Индукционный расходомер состоит из датчика и вторичного измерительного прибора.
Датчик представляет собой немагнитный отрезок трубопровода, внутренняя поверхность которог покрыта электроизоляцией. Внутри трубы друг против друга размещены два электрода, соединенные с прибором. С внешней стороны трубопровода укреплен электромагнит, создающий равномерное магнитное поле. Между электродами возникает электродвижущая сила, величина которой зависит от скорости потока молока. Отсчет проводится по шкале миллиамперметра, показания которого пропорциональны величине расхода.
Турбинный расходомер состоит из датчика, частотного преобразователя и измерительного прибора.
Датчик представляет собой отрезок трубопровода, в котором установлена турбинка с запрессованным в нее магнитом. Под давлением протекающего молока турбинка вращается. Частота ее вращения, пропорциональная скорости потока, преобразуется в электрические сигналы, которые подаются на электронный блок.