Охлаждение молока.

Для продления бактерицидной фазы и для сохранения стойкости молоко, его после дойки и очистки необходимо охладить до более низкой температуры t=34-36^ - оптимальная температура для развития и размножения бактерий всех видов. Чем быстрее будет молоко охлаждено, тем дольше оно будет храниться, не прокисая.

Если t=33^ при хороших условиях получении хранится 3 часа (при плохих – 2 ч), если t=10^ - 20 часов (при хороших, при плохих – 12ч), если t=4^ - 36 ч (при плохих 15ч)

При машинном доении в молоко могут поступать бактерии с кожного покрова, сосков, с некачественно промытых доильных аппаратов, оборудования для перевозки, с рук, одежды. Оптимальная температура охлаждения молока 4^. Температура охлаждения зависит от времени хранения молока. Охлаждения осуществляется в поточно-технологических линиях. В качестве хладагента используется холодная вода, которую получают из артезианской скважины или при помощи пропуска через ледяные бурты. Применяют машины для искусственного охлаждения воды. При выборе машины определяют необходимое количество холода для охлаждения молока:

Q_холода = С*М*(Т₁-Т₂)*К, С – удельная теплоемкость молока (0,94 ккал/кг*^С; 4,12 кДж/кг*^С); М – количество охлаждаемого молока (Q_ч=М); Т₁ – начальная температура молока (34-36^); Т₂ – конечная температура молока (4^); К – коэффициент потерь холода в окружающую среду (1,15)

Процесс охлаждения молока основан на процессе теплообмена. 2 способа охлаждения: прямоточные теплообменные аппараты (Т₂''<T₂', T₂'' – температуры воды, Т₂' – температура молока) и противоточные теплообменные аппараты (t₂>t₂', t₂ – температура молока, t₂' – температура воды). Прямо- и противоточные охладители выпускаются одно- и многосекционные. 48-52 пластин (секций). Поверхность пластины для охладителей ОМ – 1А f=0,043 м². а у ОМА – 3 f=0,01 м².

Скорость охлаждения зависит не только от площади пластины, но и от коэффициента кратности работы теплоносителя (2,5-4). На охлаждение 1 л молока надо направить 3 л холодной воды.

Охладители молока рассчитывают по поверхности теплообмена. Потребную потребность определяют по формуле Ньютона-Пурье: , Q – количество холода; k – коэффициент теплопередачи пластин (1050-1100 Вт/м²); - средний температурный напор.

Количество пластин: .

Способы получения холодной воды для охлаждения молока.

Для охлаждения молока в основном применяют воду (не <0^)

Оптимальная t=0,5-0,2^. Холодную воду получают из артезианской скважины (6-8^), из ключей (2^). В холодное время года лучше использовать питьевую воду. Для охлаждения молока летом, зимой заготавливают лед методом расплыва воды. На период дойки включают в работу насос. Холодная вода забирается насосом и идет в охладитель. Молоко с t=34-36^ подается в охладитель, а с t=4^ подается в танк. Вода с t=1^ подается в охладитель, нагревается до 12-14^ и поступает в распылители, вода сливается на лед и по льду стекает на пол, проходя через который охлаждается до 2^ и обратно забирается.

Необходимое количество льда: , М – расчетное количество молока, которое можно получить за лето, С – теплоемкость молока (4,2^), t_н – температура молока из вымени (34-36^), t_к – температуры, до которой охлаждается молоко (4-6^), 80 – скрытая теплота плавления льда. На 100 кг молока требуется 35 кг льда.

Агрегаты для получения искусственного холода.

МХУ – 8, МКТ – 14, МКТ – 20, АВ – 30, УВ – 10, МХУ – 12. Имеют производительность 8000-30000 ккал/час.

Состоят из 2 технологических линий: 1 – получение холодной воды; 2 – охлаждение молока с использованием воды, полученной охладителями. Получают холод за счет испарения фреонов. На охлаждение 1 т молока расходуется 38 кВт электроэнергии. Для хранения и охлаждения выпускают специальные танки: ТОВ – 1, РНО – 1,6 (2,5), ТОМ – 1, РТО – 2.

Пастеризация молока.

Молоко, особенно сборное, при недостаточно хороших санитарно-гигиенических условиях может содержать достаточно большое количество микроорганизмов. Некоторые из них вызывают заболевания, отравления. Поэтому молоко перед употреблением должно подвергаться обработке.

3 вида пастеризации: длительная, кратковременная и мгновенная.

Длительная – нагревание молока до t=63-65^ с выдержкой в течение 30 минут.

Кратковременная – нагревание до t=72-75^ с выдержкой 15-20 минут.

Мгновенная – нагревание до t=85-95^ без выдержки.

После пастеризации молоко подвергается охлаждению. Пастеризацию производят с помощью пастеризаторов. В качестве теплоносителя используют пар.

Q_пастер=М*С*(t_н-t_к), t_к зависит от типа пастеризации

Баланс тепла М*С(t_к-t_н)=D*(₂-₁)*

, ₁ – энтальпия пара, ₂ – энтальпия конденсата,  - к.п.д. конденсата (0,8-0,85).

Все пастеризаторы должны удовлетворять следующим условиям:

1. Обеспечивать полное уничтожение бактерий.

2. Работа не должна ухудшать иммунобиологические, физические и химические свойства продукта.

3. Должны иметь необходимую производительность при низком расходе пара.

24.11.11