9.Гомогенизация молока. Назначение. Конструкция клапанных гомогенизаторов.

Гомогенизация – это процесс мех.обработки, целью которого является снижение вероятности самопроизвольного расслаивания молока и заключается в диспергировании(уменьшении размеров жировых шариков) и их более равномерном распределении в объеме молока.

Виды гомогенизации: механическая, в поле центробежных сил, ударная, под высокочастотным воздействием.

Механическая гомогенизация.

Основана на пропускании потока молока с высокой скоростью через узкий зазор - цилиндрический/конический клапан.

Принцип действия клапанов сводится к тому, что молоко или сливки под большим давлением продавливаются через узкую клапанную щель (0,7мм), где и происходит дробление жировых шариков. При входе в клапанную щель скорость движения гомогенизируемой жидкости резко возрастает. Если скорость потока на подходе к щели составляет несколько метров в секунду, то скорость в клапанной щели около 100 м/с. В зоне резкого и большого изменения скорости жировая частица вытягивается, и от нее отрываются малые частицы, величина которых зависит от величины давления гомогенизации. (давление 150-200 атм). Гомогенизация протекает при t=60-65⁰С.

Клапанный гомогенизатор.

1-поршневой насос, 2-камера выравнивания давления, 3-гомогенизирующая головка, 4-монометр, 5-предохранительный клапан. Задача: снизить вязкость, улучшить текучесть.

При t=68⁰ сворачивается белок, появляются белковые хлопья. Если за одну ступень требуемое качество не достигается. Ставят несколько ступеней. Высокое давление в гомогенизаторе создается плунжерным насосом, который приводится в движение кривошипно-шатунным механизмом. В гомогенизирующей головке жидкость проходит через клапанную щель, образуемую седлом и клапаном. Клапан к седлу прижимается пружиной. С помощью винта можно регулировать силу давления пружины па клапан.

Контроль над давлением гомогенизации осуществляется манометром. Гомогенизатор снабжен клапаном, который предохраняет машину от аварии в случае засорения клапанной щели. Величина давления перпендикулярна размеру жировых шариков: (мкм). Механический гомогенизатор является наиболее эффективным.

10. Конструкции гомогенизаторов (центробежных, струйных, вибрационных)

Гомогенизация – это процесс мех.обработки, целью которого является снижение вероятности самопроизвольного расслаивания молока и заключается в диспергировании(уменьшении размеров жировых шариков) и их более равномерном распределении в объеме молока.

Виды гомогенизации: механическая, в поле центробежных сил, ударная, под высокочастотным воздействием.

Центробежный эмульсатор.

Гомогенизация в поле центробежных сил.

В корпусе (1) установлен вал (2), в средней части вала расположены диски (3). Верхняя часть вала полая и по ней к дискам подводится молоко. На поверхности дисков выфрезированы канавки кольцевые(4) и радиальные (5). Радиальные канавки расположены в шахматном порядке. При сборке диски плотно стыкуются друг с другом, так чтобы канавки на соседних дисках совпали. Молоко, подводимое к дискам, распределяется по каналу и возникает сложная траектория движения струек. Такое движение приводит к диспергированию жировых включений. Достигнув края, струйки под действием Ц.Б.С. выбрасывается из каналов и ударяется о стенки корпуса аппарата. За счет ударов происходит дополнительное диспергирование жировых шариков. Со стенок молоко стекает пленкой и выводится через штуцер (6).

Струйные эмульсаторы.

Осуществляется ударная гомогенизация. Молоко поступает в коллектор (1), который разветвляется на 2,3,4 трубки и трубка заканчивается соплом. На выходе сопла формируется скоростная струя молока. Напротив выходного сопла устанавливается пластина (3). Струя ударяется о преграду, разбиваясь на капли. В момент удара происходит диспергирование жировых включений содержащихся в молоке.

Вибратор.

Гомогенизация под высокочастотным воздействием.

Корпус (1) внутри него установлен пакет пластин (2). Пластины подключены к источнику переменного напряжения. Поток молока поступает через штуцер (3). Для равномерного распределения при выходе установлен обтекатель (4). Под действием напряжения пластины совершают колебания с определенной частотой. Вибрация с пластин передается потоку молока. Расстояние м/у пластинами до 4 мм. За счет воздействия происходит измельчение жировых включений. Молоко выходит через штуцер (5).