74. Средства для транспортирования молока и молочных продуктов.

Молоко, транспортируемое на перерабатывающие предприятия, должно иметь кислотность не выше 19°Т, а температуру - не более 8°С. Автомобильный транспорт должен прибывать на перерабатывающие предприятия по установленному графику, который составляют на предприятии в соответствии с работой приемного отделения и согласуют с транспортной организацией. На каждую партию молока при его транспортировании оформляют товарно-транспортную накладную в трёх экземплярах, в которой указывают: массу молока, его жирность, кислотность и температуру, а также число фляг (если молоко доставляют во флягах).

Для транспортирования молока на дальние расстояния применяют фляги и различные емкости, называемые транспортными цистернами. Внутри перерабатывающих предприятий молоко транспортируют по молокопроводам.

Для транспортирования молока по трубам и перемещения его через рабочие объемы технологического оборудования, не имеющего собственных напорных устройств, применяются насосы различного типа.

Учет поступающего на переработку молока и продукции, вырабатываемой молокоперерабатывающими предприятиями, осуществляют с помощью молокомеров, счетчиков, расходомеров и весов.

Хранение молока на фермах перед его отправкой на перерабатывающее предприятие, а также молока и молочных продуктов на самом предприятии осуществляется в резервуарах общего и специального назначения (резервуарах-охладителях).

Способ транспортирования на молочный завод существенно влияет на качество (микробиологическое, физико-химическое), сохранность (объём потерь) и себестоимость получаемой продукции. Использование изотермических цистерн и молокопроводов предпочтительнее фляг для сохранения качества сырья.

Для перемещения молока и продуктов его переработки внутри цехов применяются такие простейшие средства механизации, как ручные и самоходные тележки, короткие молокопроводы и различные конвейеры.

При транспортировании молока с ферм на перерабатывающие предприятия используют фляги, автоцистерны и молокопроводы. В больших объемах (1000 л и более) молоко перевозят в цистернах с помощью автомобильного, железнодорожного и водного транспорта.

Небольшое количество молока перевозится во флягах грузовым автотранспортом. Фляги должны герметически закрываться, быть удобными для переноски, погрузки, выгрузки и мойки, прочными и гигиеническими. При этом способе велики затраты труда на погрузочно-разгрузочные операции и потери молока, а условия перевозки не отвечают санитарно-гигиеническим требованиям к пищевым продуктам. Вместе с тем его широко применяют для транспортирования жидких продуктов (сметана, сгущенное молоко и др.) в торговую сеть.

Фляги производят из нержавеющей стали, алюминия или специальной листовой стали с последующим лужением. Алюминиевые фляги легче и дешевле стальных, но хранить и охлаждать молоко в них не следует из-за риска коррозии и миграции ионов алюминия.

Фляга представляет собой цилиндрический корпус со сферическим днищем и горловиной, закрываемой герметичной крышкой с замком. Крышка шарнирно крепится к усикам, приваренным к опорному обручу, насаженному на горловину. Уплотнительная прокладка, выполненная из пищевой резины и вставленная по окружности в кольцевую канавку крышки при ее закрывании, обеспечивает не обходимую герметичность фляги. Две ручки для переноса фляги приварены к специальной манжете, насаженной на горловину.

Нижний опорный обруч предохраняет корпус фляги от механических повреждений во время эксплуатации.

После сдачи молока проводят санитарную обработку автомолцистерн и фляг в следующей последовательности: грубое ополаскивание водой с целью удаления остатков продукта – мойка горячим (60-75°С) моющим раствором (щелочным, затем кислотным – для удаления минеральных отложений) под давлением – промежуточное ополаскивание тёплой водой – дезинфекция горячей водой (85-90°С) или химическим дезинфектантом – ополаскивание чистой холодной (питьевой) водой – сушка.

Преимуществами использования фляг для перевозки молока являются универсальность, удобство для небольших партий и возможность ручной переноски.

Недостатками флягового способа транспортирования молока являются высокие затраты труда на погрузку-разгрузку, значительные потери молока, плохая термоизоляция и сложность обеспечения идеальных санитарно-гигиенических условий, так как требует тщательной мойки и дезинфекции после использования (грубое ополаскивание водой -> щелочная мойка под давлением (60-75°C) -> ополаскивание тёплой водой -> кислотная мойка (от минеральных отложений) -> ополаскивание тёплой водой -> дезинфекция горячей водой (85-90°C) или химическим дезинфектантом -> ополаскивание холодной питьевой водой -> сушка горячим воздухом или вакуумом).

Автоцистерна состоит из одной или нескольких секций эллиптической формы со сферическими днищами. Снаружи секции покрыты термоизоляцией, деревянной обшивкой и пергаментом, поверх которых установлен защитный кожух из оцинкованной или нержавеющей стали. Деревянная обшивка предохраняет термоизоляционный материал (чаще всего пенополиуретан или заливочный пенопласт) от механических повреждений, а кожух – от проникновения влаги. Благодаря слою термоизоляции (слой пенопласта), покрывающей секции, предотвращаются нагрев и замораживание молока при транспортировании. Секция, изготовленная из пищевого листового алюминия или нержавеющей стали, в зависимости от марки автоцистерны имеет вместимость от 0,9 до 6,55 м³.

В местах крепления к шасси автомобиля или прицепа секции снабжены опорными поясами из деревянных брусков, скрепленных между собой.

Для мойки и осмотра рабочей емкости в секции имеется люк, герметически закрывающийся крышкой с уплотнительной кольцевой резиновой прокладкой. На внутренней поверхности горловины люка имеются круговые метки, указывающие уровень молока при заполнении им секции. В каждую секцию вмонтировано по одному клапану, расположенному у торца днища и соединенному штуцером с молокопроводом, для налива и слива молока. С помощью специальной аппаратуры к штуцерам присоединяются шланги, для хранения которых цистерна снабжена багажником. Чтобы штуцеры в транспортном положении не загрязнялись, их плотно закрывают заглушками.

Управление клапанами – ручное, с помощью маховиков, установленных на штоки клапанов и снабженных защитными футлярами.

Наполняется секция за счет вакуума, создаваемого всасывающим коллектором двигателя автомобиля, или насосом, установленным на месте сбора молока. Так как наполнение осуществляется снизу через молокопровод, молоко не вспенивается. Из цистерны молоко сливается самотеком или насосом молочного завода.

Для автоматического контроля уровня молока в секциях большинство цистерн оборудовано электрической системой сигнализации, состоящей из панели, звукового сигнала, индукционной катушки, реле обратного тока, переключателей и рычага поплавкового устройства. При заполнении секции молоком поплавковое устройство замыкает цепь и включается звуковой сигнал.

Автоцистерны небольшой вместимости промывают, закачивая внутрь воду и моющие средства через трубопровод молочного завода. Мойка автоцистерны вместимостью более 10 м³ осуществляется также от трубопровода завода. Однако при этом сам процесс мойки осуществляется не вручную, а с помощью специальных моющих головок, которые при работе вращаются и обеспечивают тем самым качественную мойку цистерн.

Преимущества автоцистерн: отличная термоизоляция, закрытая система наполнения и слива, высокие санитарно-гигиенические показатели.

Особый интерес представляет применение молокопроводной системы транспортирования молока на перерабатывающие предприятия малой и средней мощности в том случае, когда они незначительно удалены от молочных ферм. Также молокопроводная система применяется для внутризаводского транспортирования молока по цехам и между технологическом оборудованием или в составе доильных аппаратов (вакуумные молокопроводы).

В горных районах благодаря перепаду высот между пунктами приема и сбора молока экономичны самотечные молокопроводы из полиэтиленовых труб диаметром 16, 20 или 25 мм. В доступных местах их укладывают в землю на глубину 40...70 см, а в ущельях, на крутых склонах, над водными преградами крепят к промежуточным опорам или стальной проволоке, туго натянутой между опорами.

Скорость транспортирования молока в самотечных (горных) молокопроводах в первую очередь зависит от гидравлических уклонов трасс, по которым они проложены. В случае больших скоростей транспортирования горный молокопровод удлиняется за счет устройства рассредоточенных по длине трубопровода успокоительных витков или петель, которые создают местные сопротивления движению жидкости и гасят ее скорость.

К напорным молокопроводным системам относятся молокопроводы, проложенные по равнинной местности. Такие трубопроводные системы прокладывают в земле ниже зоны промерзания грунта, и они могут эксплуатироваться круглый год.

Подземный напорный молокопровод представляет собой две параллельные полиэтиленовые трубы, по одной из которых подается молоко, по второй – сжатый воздух.

Оборудование молочной линии включает в себя резервуар-термос, насос, счетчик молока, весы и молокоприемный бак. Воздушная линия состоит из компрессора, маслоотделителя, охладителя воздуха, брызгоуловителя и фильтра.

Работает подземный молокопровод следующим образом. Молоко центробежным насосом нагнетается через счетчик в молокопровод. Для опорожнения молокопровода в него вставляется пробка из пористой пищевой резины. Из компрессора в молокопровод подается сжатый воздух, который перемещает пробку и вытесняет молоко из трубопровода в чаши приемных весов молочного завода. Резиновая пробка при этом задерживается в улавливателе. Таким образом, работа подземного молокопровода состоит из трех периодов: заполнения трубопровода жидкостью, движения жидкости и опорожнения трубопровода.

При транспортировании по трубопроводам такой сложной в биохимическом отношении жидкости, как молоко, на молочный жир воздействуют различные гидравлические факторы потока – резкие спуски и крутые повороты, движение с возрастающей скоростью порций молока за закладной деталью. Увеличение скорости вызывает расслоение молока, а также появление воздушных пробок. Поэтому скорость транспортирования в подземных молокопроводах регулируют количеством закладных деталей и соответственно разовой порцией транспортируемого молока. Минимальные потери молочного жира при транспортировании молока по трубопроводам происходят при скорости жидкости 1,2 м/с, а допустимая скорость транспортирования в этих системах не должна превышать 2 м/с.

Такая же скорость перемещения жидкости должна быть и при промывке молокопровода, которая осуществляется в два этапа. Вначале на молочном заводе в систему подается (самотеком или насосом) моющий раствор. В молокопровод вставляется резиновая пробка и подается сжатый воздух. Отработанный раствор на ферме сливается в канализацию. После этого в молокопровод заливается чистая теплая вода, которая с помощью пробки и сжатого воздуха вытесняется в канализацию завода.

Разновидностью напорных молокопроводов являются молочные магистрали, соединяющие различное технологическое оборудование молокоперерабатывающих заводов. Такие молокопроводы обычно имеют небольшую протяженность и характеризуются наличием поворотов, подъемов, спусков, кранов и т.д. Транспортировка молока и моющего раствора осуществляется по ним напором, создаваемым насосами.

В отличие от напорных вакуумированные молокопроводы применяются для сбора молока в молочный блок из нескольких коровников или транспортирования его внутри помещения. В последнем случае они входят в состав доильной установки. Вакуумированные молокопроводы доильных установок состоят из стеклянных и полиэтиленовых труб, молочно-вакуумных кранов, соединительных муфт, молокоприемника, насоса и другого вспомогательного оборудования.

Их мойка осуществляется вместе с доильными аппаратами автоматически или в режиме ручного управления циркуляцией моющих растворов с последующим ополаскиванием тёплой водой и дезинфектантов под давлением с помощью насосов. Наружный диаметр стеклянных труб молокопровода доильных установок 45 мм. В последние годы промышленность выпускает несколько типов доильных установок с молокопроводом, выполненным из нержавеющей стали.

Молокопроводы большой протяженности обычно изготавливают из полиэтиленовых труб. Они морозостойки, сохраняют гибкость даже в интервале от -30 до -60°С. Жидкость в этих трубах замерзает в 3...4 раза медленнее, чем в металлических. При замерзании жидкости трубы не разрушаются, а благодаря своей эластичности увеличиваются в диаметре, и после оттаивания жидкости вновь приобретают прежнюю форму. Трубы с наружным диаметром 15...50 мм поставляются промышленностью свернутыми в бухты. Длина трубы в бухте может достигать 250 м, что позволяет прокладывать молокопровод с минимальным количеством стыковых соединений и полностью механизировать процесс укладки.

Для технологических линий внутри цехов, требующих высокой гигиены и стойкости к давлению/температуре молокопроводы изготавливаются из нержавеющей стали.

Полиэтиленовые трубы можно соединять как контактным способом (сваркой), так и с помощью разъемных соединений.

Молокоперерабатывающие предприятия малой и средней мощности имеют относительно небольшой грузопоток. Поэтому перемещение готовой продукции в этих условиях чаще всего осуществляется с помощью ручных тележек различного типа (с захватами, платформой или открытой емкостью).

Для перемещения фляг, например, со сметаной, можно применять роликовый или цепной горизонтальный конвейер.

Роликовый конвейер (рольганг) представляет собой раму, в которой на расстоянии 90...160 мм друг от друга ввернуты специальные болты с конусной поверхностью на концах. Между двумя коническими концами болтов вставлены ролики из металлических труб диаметром 60...100 мм. Торцы труб заглушены пробками с коническими выемками, в которые входят концы болтов. В конструкциях рольгангов для двустороннего перемещения грузов вместо пробок с выемками используются шариковые подшипники, а на расстоянии 150...200 мм от рамы сделаны бортики, предотвращающие сползание груза с конвейера. Рольганг ставят на регулируемые стойки. Для приема и снятия грузов (фляг и ящиков) перед ним и после него сооружаются площадки.

При одностороннем перемещении грузов рольганг устанавливается с наклоном в 2,5...3° в сторону их движения (гравитационные), при двустороннем – горизонтально (неприводные горизонтальные).

На перерабатывающих заводах небольшой мощности чаще всего применяются цепные конвейеры.

Цепной горизонтальный конвейер для перемещения фляг, ящиков, корзин состоит из привода, кнопки управления, магнитного пускателя, электропроводки, ведущей звездочки, приводного вала, концевой секции, цепи со скребками или платформами, фундаментных болтов, ведомого вала, радиальной и горизонтальной секций рамы. Скорость движения цепи таких конвейеров 0,15 или 0,35 м/с, мощность электродвигателя привода 2,2 или 3,0 кВт.

Для доставки готовой продукции с молочных заводов в торговую сеть служат автомашины с изотермическими кузовами (каркас, внутренняя обшивка, теплоизоляция, наружная облицовка; температура продукта поддерживается за счёт изоляции) или авторефрижераторы (изотермические кузова, оснащенные холодильной установкой для поддержания требуемой температуры; температура продукта поддерживается за счёт работы холодильных установок). Изотермический кузов состоит из каркаса, внутренней обшивки из оцинкованной стали, теплоизоляции и наружной облицовки из листовой стали.

Использование изотермических цистерн и молокопроводов является технологически и экономически предпочтительным перед флягами для транспортировки молока-сырья, обеспечивая лучшее сохранение качества и меньшие потери, а также снижение трудозатрат и лучшие санитарно-гигиенические условия.