Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основы производства продукции животноводства. Учебное пособие.pdf
Важное значение приобретает вопрос о загрязнении молока
Моюще-
вещества
антибиотиками и другими ингибирующими веществами (рис. 21).
Широкое внедрение и разнообразный арсенал применения моющих
и дезинфицирующих средств увеличивают возможность попадания
последних в молоко. Исследования многих ученых показывают, что
применение различных антибиотиков для лечения животных нередко сопровождается длительным их выделением с молоком, что
делает его опасным для здоровья людей. Молоко, в котором обнаружены антибиотики, кипятят и используют для выпойки молодняка.
Моющие, дезинфицирующие средства и антибиотики, попадающие
в молоко, тормозят развитие молочнокислых бактерий, что нарушает технологию производства кисломолочных продуктов и сыров.
Задерживая рост бактерий, некоторые из этих препаратов придают
молоку и молочным продуктам неприятный вкус.
Антибиотики
Молоко
дезинфицирующие
Рис. 21. Примеси молока
Консерванты
Кроме того, они могут оказывать влияние на показатели редуктазной пробы. Пенициллин и стрептомицин вызывают прогоркание
молока, а кислой среде могут способствовать разложению казеина.
Загрязняющие посторонние вещества могут попадать в молоко сырое различными способами, в частности естественным путем
в результате контролируемого применения соответствующих препаратов (медикаментов, антипаразитарных средств) или вследствие
выбросов вредных веществ в составе промышленных, транспортных и бытовых отходов.
61
Те или иные контаминанты зачастую обнаруживаются в молоке
при использовании кормов с загрязнителями, включая пестициды,
полихлорированные бифенилы (ПХБ), полихлорированные бензофураны (ПХБФ) микотоксины. Также попадание остатков моющих
и дезинфицирующих веществ возможно в процессе дойки и при использовании недостаточно чистой воды.
Технология первичной обработки молока на прифермских молочных и доставка молока на переработку оказывают существенное
влияние на его качество.
Молоко, охлажденное на пластинчатом охладителе, сохраняет
свежесть в течение суток, при охлаждении в ванне кислотность молока начинает повышаться через шесть часов.
Первичная обработка молока с охлаждением обеспечивает первый сорт молока по ГОСТ 13264-70 как при трехразовой, так при
одноразовой сдаче государству молока суточного удоя. При доставке
молока без охлаждения его бактериальная обсемененность не соответствует требованиям первого сорта, а летом кислотность.
На качество молока влияет также быстрота доставки его на молочный завод.
Свежевыдоенное молоко без охлаждения сохраняет товарные
свойства до приема его молочным заводом в течение 2,5 часа от начала доения коров.
Транспортируют молоко с ферм на молокоперерабатывающие
предприятия во флягах или автоцистернах. При перевозке во флягах
имеют значение их заполнение, укупорка и укрытие, предохраняющее молоко от нагрева и повышения кислотности.
Молоко с молочных комплексов может поступать двух видов:
сырое натуральное, сдаваемое для переработки на молокоперерабатывающие предприятия, и питьевое пастеризованное, отправляемое
непосредственно в торговую сеть (рис. 22).
При хранении в молочном цехе пастеризованного питьевого молока в течение 24 часов снижается его свежесть, повышается
бактериальная обсемененность, снижается количество водорастворимых витаминов.
Основные требования, обеспечивающие получение доброкачественного молока при его центровывозе. В процессе выдаивания
молоко очищать через фильтрующую ткань. Время хранения молока до последующей обработки не должно превышать 2 часа летом
и 2,5 часа зимой от начала доения коров.
62
ое
ки
Охладитель
Сырое молоко Пастеризация
сырого
молока
Линия производства Линия производства
молока йогурта
Линия Линия
производства производства
Пастеризация молока Подогреватель основы
масла мороженого
и десертов
Охладитель Нагревание сливок
Пастеризация
обезжиренного Охладитель Пастеризация Охлаждение пахты
творога йогурта йогурта
Творог Сыворотка Сыр Йогурт Йогурт Масло Пахта Морожен
обезжиренный длительного Слив
хранения
Рис. 22. Технология обработки молока
Для гарантированного 100-процентного перевода молока в первую группу по механической загрязненности очистку молока на прифермской молочной проводить на сепараторах-молокоочистителях.
При этом учитывать следующее: центробежная очистка несвежего молока (после 3 часов хранения без охлаждения) ухудшает его
качество.
63
Свежевыдоенное молоко очищать при температуре не ниже
Экструзионного
напыления
28 °С, остывшее при доставке на обработку подогреть до очистки
согласно инструкции.
Для быстрого и глубокого охлаждения молока применять холодильные установки с рассольным охлаждением. Хранить молоко
в молочном цехе охлажденное до 4 °С.
3.4.4 Механическая очистка молока от примесей
Для фильтрования молока (рис. 23) на фермах используются
различные фильтры.
Механические фильтры молока
Сетевые
Полиэфирные
Полипропиленовые
Хлопчатобумажные
Фланелевые
Рис. 23. Классификация механических фильтров молока
Иглопробивные
Для фильтрации молока от примесей используются устройства, в которые оно поступает за счет давления или разрежения.
При поступлении молока под напором на картридж фильтрующего
элемента примеси, задержанные на его поверхности, размываются
и измельчаются за счет последующих порций поступающего молока.
Мельчайшие частицы примеси становятся не связанными с основной массой, что усложняет и делает невозможным их удаление из
сырого молока. На поверхности картриджа фильтрующего элемента,
работающего под разрежением, не происходит размывание отфильтрованной примеси.
64
Предлагаем принципиально новую технологию очистки сырого
молока на доильной установке типа «молокопровод». Первоначально в каждом доильном аппарате необходимо установить индивидуальные фильтры, работающие под разрежением. В дальнейшем сырое молоко, поступающее в сборную молочную емкость доильной
установки, будет очищаться в групповом фильтре за счет напора,
создаваемого центробежным насосом. Конструкции индивидуального и группового фильтров имеют техническую новизну. Рассмотрим
их принципиальную физическую особенность фильтрации и дадим
сравнительную оценку с групповым рукавным фильтром, эксплуатируемым в доильных установках.
Разработка конструкции индивидуального фильтра. Фильтр состоит из корпуса 5 (рис. 24) и элемента фильтрующего (рис. 25). Корпус 5 имеет патрубки подвода 6 и отвода 5 молока (рис. 24). Через
патрубки 6 и 5 корпус вставляется в молочный шланг 3. Шланг 3
соединяется с молочным краном 2, через который молоко поступает в молочную магистраль 1 (рис. 24). Элемент фильтрующий
(рис. 25) состоит из корпуса цилиндрического 1 и запорного кольца 2.
На рисунке 25 представлены фильтрующие элементы с различной
степенью покрытия поверхности цилиндрического корпуса 1 задержанными частицами примесей.
Во всех образцах примеси концентрируются в зоне запорного
кольца 2 (рис. 25). Физическая особенность фильтрации в индивидуальных фильтрах. При поступлении сырого молока с примесями
в камеру фильтрации происходит сложное вихревое движение сырого молока вверх. Молоко и примеси в фильтре вращаются вокруг
оси статически, то есть как твердое тело и одновременно вращаются
вокруг себя, вовлекаясь в динамическое вращение. Такое вращение
называют комбинированным вихрем Ренкина. При этом возможно
одновременное осуществление нескольких режимов течения молока турбулентного, промежуточного и ламинарного. Таким образом,
поток молока перемещается одновременно в тангенциальном, радиальном и осевом направлениях. При этом за счет осевого течения
сырого молока образуется мощный турбулентный режим его движения, который в два раза интенсивнее тангенциального и радиального
направлений.
65
1 – магистраль молочная; 2 – кран; 3 – шланг; 4 – патрубок выходной;
5 – корпус; 6 – патрубок входной
Рис. 24. Доильный аппарат с индивидуальным фильтром
Это создает дополнительный напор молока с примесями в верхней части корпуса фильтра, и примеси частично проходят мимо цилиндрического корпуса фильтрующего элемента. Поэтому установка запорного кольца 2 в верхней части цилиндрического корпуса 1
фильтрующего элемента (рис. 25) приведет к полной задержке примесей молока. Они не разрушаются и не размываются на поверхности фильтрующего элемента за счет поступления молока под действием разрежения.
Разработка конструкции группового фильтра. В предлагаемом
устройстве фильтрации жидкой смеси (рис. 26) цилиндрический
корпус 1 с входным цилиндрическим патрубком 2 выполнен в виде
сжатого в вертикальной плоскости раструба. Площадь его сечения
соответствует площади сечения кольцевого зазора между корпусом
1 и элементом фильтрующим 3.
66
1 – корпус цилиндрический; 2 – кольцо запорное
Рис. 25. Элемент фильтрующий
Физическая особенность фильтрации в фильтре с входным патрубком в виде раструба. Для обеспечения фильтрации примесей по
всей поверхности фильтрующего элемента давление потока молока в фильтре, в соответствии со своей физической природой, везде
должно быть однозначно и непрерывно. Однако в эксплуатируемых
фильтрах с цилиндрическим входным патрубком, перпендикулярно установленным к корпусу, это условие не выполняется. Поэтому
примеси молока на поверхности фильтрующего элемента задерживаются только на половине его поверхности с противоположной стороны от входа молока в фильтр. Для исключения данного процесса
фильтрации необходимо, чтобы число Рейнольдса, составленное по
диаметру отверстий фильтрующего элемента, оставалось достаточно малым. Только при этом условии обеспечивается линейная зависимость между скоростью фильтрации и градиентом давления.
Поэтому входной патрубок фильтра должен располагаться по касательной к корпусу и в виде раструба (рис. 26). В этом случае через
поперечные сечения раструба 2 и зазора между стенкой корпуса 1
и элементом фильтрующим 3 будет проходить поток несжимаемой
67
жидкости с условием сохранения массы, т.е. чтобы произведение
плотности жидкой смеси, поперечного сечения и средней скорости
в этом сечении всегда оставалось величиной постоянной. Движение
молока в фильтре будет осуществляться как движение в спиральной
камере, все линии тока начинаются в области параллельного потока
перед входом в корпус, в которой скорости давления везде одинаковы. Следовательно, постоянная в уравнении Бернулли, составленная
для потока в спиральной камере, одинакова на всех линиях тока. Это
обеспечит равномерное распределение поступающего молока с примесями по всей поверхности фильтрующего элемента.
1 – корпус; 2 – патрубок входной; 3 – элемент фильтрующий;
4 – крышка; 5 – патрубок выходной; 6 – гайка
Рис. 26. Фильтр с входным патрубком в виде раструба
68
Данные таблицы 16 указывают на превышение количества соматических клеток и бактериальной обсемененности сырого молока
допустимых нормативных пределов на молочных фермах во всех
хозяйствах. Такие показатели, как окраска молока по редуктазной
пробе, ориентировочное количество бактерий по редуктазной пробе,
количество соматических клеток и бактериальная обсемененность
сырого молока во всех хозяйствах значительно превышают нормативные показатели (табл. 16). В целом во всех рассматриваемых хозяйствах при очистке молока на доильных установках рукавными
фильтрами качество получаемого сырого молока низкое.
После установки индивидуальных фильтров в каждый доильный аппарат и группового фильтра с входным патрубком в виде раструба после молочной колбы в хозяйствах ООО «Совхоз «Береговой»
и ООО «Заря» показатели качества сырого молока установились
в допустимых пределах (табл. 17). Окраска молока по редуктазной
пробе в хозяйстве ООО «Совхоз «Береговой» положительно сменилась с сиреневой до серо-сиреневой, а в ООО «Заря» – осталась
без изменений, но с высоким показателем. В хозяйствах ООО «Белоносовское» и ООО «Карсинский» окрас молока остался розовым
с очень высоким ориентировочным количеством бактерий в молоке
от 500 тыс. до 4 млн КОЕ/см3. Показатель КМАФАнМ в хозяйствах
«Белоносовское» и ООО «Карсинский» значительно превышали
допустимый 100 тыс. КОЕ/см3 уровень, как в фоновый, так и экспериментальный периоды. В хозяйстве ООО «Совхоз «Береговой»
показатель КМАФАнМ уменьшился с 6,5∙106 до 3∙104 КОЕ/см3
и в ООО «Заря» – с 9,4∙106 до 1∙105 КОЕ/см3. Количество соматических клеток в 1 см3 в хозяйствах ООО «Заря» и ООО «Совхоз
«Береговой» значительно снизилось и не превышает допустимого
значения 7,5∙105. В ООО «Совхоз «Береговой» – с 8,4∙105 до 3∙105,
а в ООО «Заря» – 8,9∙105 до 3,3∙105 в 1 см3. Количество соматических клеток в ООО «Белоносовское» и ООО «Карсинский» остались
без существенных изменений. В хозяйстве ООО «Белоносовское» –
с 1,2∙106 до 1,1∙106, а в ООО «Карсинский» – с 1,1∙106 до 1,2∙106.
Индивидуальные фильтры, установленные в доильных аппаратах, улавливают примеси за счет вакуума. Примеси при этом не
разрушаются и не размываются, по сравнению с групповыми фильтрами, на которые подача молока осуществляется под напором.
При установке индивидуальных фильтров в доильные аппараты
69
и группового фильтра с входным патрубком в виде раструба исследуемые показатели качества молока, как окраска молока по редуктазной
пробе, ориентировочное количество бактерий по редуктазной пробе,
количество соматических клеток и бактериальная обсемененность
сырого молока не превышали допустимых нормативных показателей.
Таблица 17 – Результаты контроля количества соматических клеток
и бактериальной обсемененности сырого молока с фильтрацией
через рукавный фильтр
Окраска
Наименование
хозяйства
молока
по редуктаз-
ной пробе
ООО
«Белоносово»
ООО
«Береговой»
розовая
сиреневая
ООО «Заря» сиреневая
ООО
«Карсинский»
сиреневая –
розовая
Ориентиро-
вочное коли-
чество бакте-
рий в молоке
(КОЕ/см3)
от 500 тыс.
до 4 млн
от 300 тыс.
до 500 тыс.
от 300 тыс.
до 500 тыс.
от 500 тыс.
до 4 млн
КМАФАнМ,
КОЕ/см3,
не более
1,0·10
9,7∙10
6,5∙10
9,4∙10
3,1∙10
Количество
соматических
клеток в 1 см3,
5
7
6
6
7
не более
5
7,5·10
6
1,2∙10
5
8,4∙10
5
8,9∙10
6
1,1∙10
Таблица 18 – Результаты контроля количества соматических клеток
и бактериальной обсемененности сырого молока с фильтрацией
в индивидуальных и групповом фильтрах
Окраска
Наименование
хозяйства
молока
по редуктаз-
ной пробе
ООО
«Белоносово»
ООО
«Береговой»
розовая
серо-
сиреневая
ООО «Заря» сиреневая
ООО
«Карсинский»
сиреневая –
розовая
Ориентиро-
вочное коли-
чество бакте-
рий в молоке
(КОЕ/см3)
от 500 тыс.
до 4 млн
КМАФАнМ,
КОЕ/см3,
не более
1,0·10
9,5∙10
до 300 тыс. 3,0∙10
от 300 тыс.
до 500 тыс.
от 500 тыс.
до 4 млн
1,0∙10
3,5∙10
Количество
соматических
клеток в 1см3,
5
7
4
5
7
не более
5
7,5·10
6
1,1∙10
5
3,0∙10
5
3,3∙10
6
1,2∙10
70