Курс лекций по ТОО молоко.3-4 курсы ИТФ

где Vr, Vнг — количество выделившейся в жиромере недостаточно диспергированной жировой фазы для гомогенизированного и негомогенизированного молока, число делений шкалы молочного жиромера.

Ниже приведены показатели эффективности диспергирования (%) жира в пастеризованном молоке и сливках.

Оптическим методом исследуют молоко с массовой долей жира 2—6 % и сливки, нормализованные по жиру до 2—6 %. Сущность метода заключается в определении оптической плотности образца при двух длинах волн: 400 и 1000 нм. Отношение значений оптической плотности при двух длинах волн (D400 / D1000) характеризует эффективность гомогенизации (степень диспергирования жировой фазы) продукта.

Для проведения анализа оптическим методом применяют спектрофотометр, обеспечивающий измерение оптической плотности в диапазоне волн 300—1100 нм с расстоянием от образца до фоторегистрирующего устройства 11,5 см, прямоугольную кювету с длиной оптического пути 10 мм, лабораторные весы, мерные колбы вместимостью 100 и 250 см3, пипетки на 1 и 2 см3, шпатель, гидроксид натрия и дистиллированную воду.

Таблица 5. Показатели эффективности гомогенизации по соотношению

D400 /D1000.

Пробами для анализа служат молоко или сливки, нормализоманные обезжиренным молоком или дистиллированной водой до массовой доли жира 2—6 %. Из пробы отбирают 0,5 см3 и разводят ее дистиллированной водой в соотношении 1:500 в мерных колбах вместимостью 250 см3 с внесением 0,5 см3 раствора гидроксида натрия концентрацией 1 моль/дм3. Приготовляют две параллельные пробы. После тщательного перемешивания смесь выдерживают 10 мин, отбирают для измерения 2 см3 и переносят в кювету. Кювету помещают в рабочий отсек спектрофотометра. Оптическую плотность образца измеряют при длинах волн 400 и 1000 нм в диапазоне шкалы прибора от 2,000 до 0,005. По каждой пробе измерения проводят не менее двух раз. Отклонение между параллельными определениями оптическое .плотности не должно превышать 0,01 по показаниям прибора.

281

Эффективность гомогенизации определяют по соотношению D400/D1000 В табл. 3.12 приведены значения среднего диаметра жировых шариков и глубины диспергирования жировой фазы молока.

282

1. Насосы центробежные, производительностью 10-25 м2 / час – 2 шт., для скачивания молока из двух секций автомолцистерн одновременно. При приемке молока проблемного по механической чистоте на напорной линии насоса устанавливают проточные напорные фильтры.

2.Счетчики молока механические (поршневые), электроидукционные, емкостные тензометрические.

При приемке небольших объемов сырья могут быть использованы специальные весы.

Количество счетчиков, емкостей терзометрических, весов не менее шт, с целью образования независимых линий до емкостей – термосов для резервирования молока.

3.Охладители молока. Как правило в виде двух пластинчатых теплообменников производительностью 10-30 м3/час. При учете количества молока счетчиками различных конструкций напор в охладителях создается насосами скачивающими молоко с автомолцистерн. В других случаях, при

приемке молока по весу, в емкостях тензовесов или специальных весов перед охладителями устанавливаются насосы с расходом, аналогичным производительности охладителей.

4. Резервирование молока осуществляется в специальных емкостях – термосах различной единичной емкости в диапазоне 6÷100 м3. Емкость имеет в своем составе перемешивающие устройства в виде механических лопастных или пропеллярных мешалок. Резервуары большой емкости (50100 м3) чаще оснащаются насосными станциями для рециркуляционного перемешивания. Количество резервуаров, с учетом их единичной емкости рассчитывают исходя из суточных объемов приемки сырья, производительности перерабатывающих производств графическим или аналитическим методом.

В зависимости от видов производимой продукции суммарный объем резервных емкостей колеблются от от 100% суточной программы (для цехов по производству сыра) до 30%, при производстве сгущенных, концентрированных и сухих молочных консервов.

284

Измерение массы молока может быть проведено двумя способами:

• Взвешиванием цистерны до и после разгрузки с последующим вычитанием одной величины из другой (рис. 4)

Рис.4. Цистерна на платформенных весах

• В использованием специальных взвешивающих цистерн с тензодатчиками

(рис. 5).

Рис.5. Приемка молока через танк с тензодатчиком

В первом случае цистерна заезжает на платформенные весы молочного завода. Взвешивание может производиться вручную или автоматически. При ручном способе оператор записывает вес и идентификационный код водителя. Если эта операция автоматизирована, необходимые данные записываются после того, как водитель вставляет свою карточку в сканер для карт. Перед взвешиванием до опорожнения цистерна обычно проходит через пункт мойки автомобилей. Это особенно важно в плохую погоду.

После записи веса брутто цистерны молоко поступает на молочный завод. На линии приемки может быть установлен воздухоотделитель без расходомера. После освобождения цистерна вновь взвешивается, и вес тары вычитается из предварительно измеренного веса брутто.

При втором способе молоко перекачивается из автомолцистерны в специальный резервуар с тензодатчиками. Тензодатчики выдают

288

электрический сигнал, который всегда пропорционален весу резервуара. Сила сигнала возрастает в зависимости от массы поступающего молока в резервуар. Масса содержимого резервуара может быть записана по окончании приемки всей партии молока. Затем молоко перекачивается в резервуар для хранения.

Мойка цистерн

Цистерны промываются ежедневно, как правило, по окончании поездки для сбора молока. Если цистерна совершает несколько рейсов в день, мойка производится после каждого рейса. Мойка может производиться в приемном отделении путем подключения цистерны к моечному оборудованию или на специальном моечном пункте. Многие молочные заводы также осуществляют и ежедневную мойку внешней поверхности цистерн, чтобы они имели опрятный вид.

Охлаждение поступающего молока

Во время транспортировки невозможно избежать повышения температуры немного выше 4°С. Поэтому молоко обычно охлаждают до температур ниже 4°С в пластинчатых теплообменниках, прежде чем оно поступит в резервуары на промежуточное хранение.

Хранение сырого молока

Необработанное сырое молоко (цельное молоко) хранится в вертикальных резервуарах (бункерных танках), имеющих емкость от 25 000 до 150 000 литров. Наиболее распространенными являются танки, емкость которых составляет от 50 000 до 100 000 литров. Меньшие резервуары часто размещаются внутри завода, тогда как большие резервуары с целью снижения строительных расходов располагаются вне молочного завода. Внешние резервуары имеют двойные стенки с изоляцией между ними. Внутренние резервуары изготавливаются из нержавеющей стали, полированной изнутри, а внешняя стенка изготавливается из сварных стальных листов.

Перемешивание в бункерных танках

Описанные выше большие резервуары должны быть оборудованы специальными перемешивающими устройствами для предотвращения всплывания сливок. Перемешивание должно быть исключительно осторожным. Слишком сильное перемешивание может привести к насыщению молока воздухом и разрушению жировых шариков. Это подвергает жиры воздействию липазных ферментов, присутствующих в молоке. Поэтому при переработке молока осторожное перемешивание является одним из основных правил. Резервуар, показанный на рис. 6, оборудован пропеллерной мешалкой, которая часто используется в бункерных танках. В очень высоких резервуарах для достижения желаемого эффекта может потребоваться установка двух мешалок на различных уровнях.

289

Внешние резервуары имеют панель для вспомогательного оборудования. Панели всех резервуаров устанавливаются внутри помещения, в некоторых случаях на посту центрального управления.

Рис.6. Резервуар для хранения с пропеллерной мешалкой

Индикация температуры в резервуарах

Температура в резервуаре указывается на панели управления резервуаром. В большинстве случаев используется обычный термометр, но все более распространенным становится применение электрических датчиков, передающих сигнал на центральный пост управления.

Индикация уровня

Имеется множество методов измерения уровня молока в резервуарах. Пневматический указатель уровня измеряет статическое давление столба жидкости в резервуаре. Чем больше давление, тем выше уровень в емкости. Датчик передает показания соответствующему прибору.

Блокировка по нижнему уровню

Перемешивание молока должно выполняться осторожно. Поэтому мешалка должна включаться только после того, как полностью будет погружена в молоко. В стенке бака на уровне, необходимом для включения мешалки, обычно устанавливают электрод. Если уровень в баке падает ниже электрода, мешалка выключается. Указанный электрод обычно называют датчиком нижнего уровня (LL).

Блокировка по переполнению

Во избежание переполнения в верхней части бака устанавливают электрод максимального уровня (HL). Этот электрод обеспечивает закрытие впускного клапана в момент наполнения бака, при этом подача молока переключается на следующий танк.

Индикация пустого танка

Во время операции опустошения важно знать, когда танк полностью опорожнение. В противном случае молоко, оставшееся в баке после закрытия выпускного клапана, будет смыто и утеряно во время последующей процедуры очистки. Еще одна опасность состоит в засасывании воздуха в систему в том случае, если опорожнение будет продолжаться уже после того,

290