Молоко — продукт первой необходимости, включенный в потребительскую корзину. Согласно результатам исследований, покупателями молока являются 87,9% россиян. Небольшой срок хранения большинства марок молока и зависимость его вкусовых качеств от времени хранения обуславливают высокую частоту покупок. Половина покупателей (50,4%) приобретают молоко каждый день или 1 раз в 2-3 дня. [5]
В натуральном коровьем молоке — около 20 различных полноценных и легкоусвояемых белков, в том числе лактальбумины, глобулины, молочные жиры и многое другое. [11]
Молочные жиры — это эмульсия из жировых шариков, каждый из которых
окружен белком — получаются своеобразные микро — «бутербродики». Они содержат полезные низкомолекулярные жирные кислоты, придающие молоку удивительный вкус и аромат.
Молочный лецитин (жироподобное вещество) участвует в формировании клеточных мембран, в том числе нервной ткани. В молоке уникальные углеводы: лактоза служит пищей для необходимых нам бифидобактерий, участвующих в пищеварении. Молочный кальций помогает укреплять кости скелета и отлично усваивается организмом. Кроме того, в молоке есть калий, помогающий работе сердца, почек. Содержатся жирорастворимые витамины — А, D, провитамин А и др.[4]
Согласитесь, такое количество «полезностей» делает молоко продуктом исключительно «семейного» пользования. Поэтому, молоко регулярно покупают представители всех возрастных групп.[5]
Молоко любят не только люди, но и…микробы, особенно очень враждебные нам стафилококки, которые при благоприятных условиях в тепле, на открытом воздухе — очень быстро в нем размножаются. Термическая обработка — единственный шанс сохранить молоко пригодным для употребления на длительный срок. Издревле в российских деревнях использовался доморощенный способ «консервации» молока: его долго — до румяной корочки — «томили» в печи, в глиняных горшках, не доводя до кипения. Цвет и вкус топленого молока объясняется тем, что молочный сахар при таком длительном нагревании превращается в…карамель. В настоящее время, что бы избежать изменения молочного сахара, сохранить вкус и аромат натурального молока используют метод стерилизации молока.[5]
Стерилизация является тепловой обработкой молока при температуре выше 100 С и последующей его выдержкой при этой температуре. При стерилизации молока уничтожаются как вегетативные, так и споровые формы микроорганизмов. Сохраняется качество молока, оно имеет белый цвет и по вкусу и запаху почти не отличается от пастеризованного молока, хорошо усваивается организмом. Кроме этого стерилизованные продукты приобретают определенную стойкость при хранении, что так важно в наше время. [6] оборудование стерилизация микроорганизм молоко
Первичная обработка молока на молочно-товарной ферме ОАО ГВАРДЕЕЦ ...
... также основных процессов, протекающих в аппаратах и машинах для первичной обработки молока. 1.ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ХОЗЯЙСТВЕ 1.1. Общие сведения ... за это время сложилась крайне неблагоприятная обстановка. Оборудование ферм и сами здания требуют ремонта. Таблица ... Вследствие содержания необходимых организму человека пищевых веществ в легкодоступной для усвоения форме молоко занимает особое место ...
1. Требования к сырью для производства стерилизованного молока
Качество исходного сырого молока, предназначенного для стерилизации, должно отвечать определенным требованиям.
В этом случае определяющими показателями пригодности сырого молока для стерилизации являются его термоустойчивость и бактериальная обсемененность.
Молоко должно выдерживать нагревание до высокой температуры (150° С) без коагуляции белков, в нем должно содержаться минимальное количество спорообразующей микрофлоры.[10]
Требования к сырью согласно ГОСТ Р 52090-2003 Молоко питьевое. Технические условия (изменения от 18.05.2011) действующий на 2015 год.
Для изготовления стерилизованного, УВТ — обработанного, УВТ — обработанного стерилизованного продукта применяют следующее сырьё:
- молоко коровье не ниже первого сорта по ГОСТ Р 52054 с содержанием соматических клеток не более 500 тыс/см, термоустойчивостью по алкогольной пробе не ниже третьей группы по ГОСТ 25228. (Приложение 1. Таблица 1, 2);
- молоко цельное сухое по ГОСТ 4495, высшего сорта, распылительной сушки, кислотностью не более 18 Т, термоустойчивостью по алкогольной пробе не ниже третьей группы по ГОСТ 25228;
- молоко сухое обезжиренное по ГОСТ 52791, распылительной сушки, кислотностью не более 19 Т, термоустойчивостью по алкогольной пробе после восстановления не ниже третьей группы по ГОСТ 25228;
- сливки сухие по ГОСТ 1349, высшего сорта, кислотностью от 15 до 18 Т, термоустойчивостью по алкогольной пробе после восстановления не ниже третьей группы по ГОСТ 25228;
- вода питьевая по СанПиН 2.1.4.1074 (для восстановленного и некомбинированного молока).
Допускаются применять соли-стабилизаторы:
- натрий лимоннокислый 5,5-водный по ГОСТ 22280;
- калий лимоннокислый трехзамещенный 1-водный по ГОСТ 5538;
- калий фосфорнокислый двузамещенный 3-водный по ГОСТ 2493;
- натрий фосфорнокислый двузамещенный 12-водный по ГОСТ 4172.
Сырье, применяемое для изготовления продукта, по показателям качества и безопасности, должно соответствовать требованиям СанПиН 2.3.2.1078, СанПиН 2.1.4.1074.[12]
Анализ сырья по редуктазной пробе проводят не реже одного раза в 5 дней. При этом количество споровых бактерий не должно превышать 100 в 1 мл.[1]
Молоко, направляемое на стерилизацию, контролируется также на термоустойчивость по алкогольной пробе.
Для этого смешивают по 2 мл молока и 72—75%-ного этилового спирта. Если молоко выпускают в бутылках и полиэтиленовых мешках, используют 72%-ный этанол, а если в пакетах из комбинированного материала — 75%-ный.
Если коагуляции белков не произошло, то молоко пригодно для стерилизации.
Более точной является титловая проба, при которой пробирку из молибденового стекла с 2 мл. молока помещают в ультратермостат и нагревают до температуры 135 °С. Если после этого консистенция молока не изменилась, то оно считается термоустойчивым.[6]
Молоко должно быть получено от здоровых сельскохозяйственных животных на территории, благополучной в отношении инфекционных и других общих для человека и животных заболеваний.
Не допускается использовать в пищу молоко, полученное в течение первых семи дней после дня отела животных и в течение пяти дней до дня их запуска (перед их отелом) и/или от больных животных и находящихся на карантине.
Кроме того, не допускается направлять на переработку фальсифицированное молоко: подснятое, разбавленное водой или обезжиренным молоком, а также с наличием в нем консервирующих и нейтрализующих веществ (соды, аммиака и др.).
[12]
2. Характеристика стерилизованного молока
Качество стерилизованного коровьего молока оценивают в соответствии с ГОСТ Р 52090-2003 Молоко питьевое. Технические условия.
Продукт изготовляют в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическим инструкциям, утвержденным в установленном порядке.[12]
По органолептическим характеристикам продукт должен соответствовать требованиям таблицы 1.
Таблица 1
|
Наименование показателя |
Характеристика |
|
|
Внешний вид и консистенция |
Однородная, жидкая без осадка. |
|
|
Вкус и запах |
Характерные для молока, без посторонних привкусов и запахов, с легким привкусом кипячения. Для топленого и стерилизованного молока — выраженный привкус кипячения. |
|
|
Цвет |
Белый, равномерный по всей массе, для топленого и стерилизованного — с кремовым оттенком. |
|
По физико-химическим показателям продукт должен соответствовать нормам, указанным в таблице 2.
Таблица 2
|
Наимено-вание показа-теля |
Норма для продукта |
||||||
|
обезжиренного |
нежирного |
маложирного |
классического |
жирного |
высокожирного |
||
|
Плот-ность, кг/м, не менее |
1030 |
1029 |
1028 |
1027 |
1024 |
1024 |
|
Продолжение таблицы 2
Физико-химические показатели качества стерилизованного молока по ГОСТ Р 52090-2003.
|
Наименование показателя |
Норма для продукта |
||||||
|
обезжиренного |
нежирного |
маложирного |
классического |
жирного |
высокожирного |
||
|
Массовая доля белка,%, не менее |
2,8 |
2,6 |
|||||
|
Кислотность, Т, не более |
21 |
20 |
|||||
|
Температура продукта при выпуске с предприятия, С: -для пастеризованного и УВТ-обработанного -для стерилизованного и УВТ-обработанного стерилизованного |
4(+-)2 1 |
||||||
Содержание токсичных элементов, микотоксинов, антибиотиков, пестицидов и радионуклидов не должно превышать допустимые уровни СанПиН 2.3.2.1078.
Микробиологические показатели продукта должны соответствовать требованиям СанПиН 2.3.2.1078.
Фосфатаза в пастеризованном, стерилизованном, топленом и УВТ-обработанном продукте не допускается.[12]
Тепловая обработка молока, предпринимаемая с целью подавления жизнедеятельности микроорганизмов, вызывает в нем определенные необратимые физико-химические изменения. Молоко изменяет цвет, вкус, запах. Различные составляющие молоко элементы по-разному реагируют на действие повышенной температуры. Большое влияние на физико-химические изменения оказывает продолжительность действия температуры.
Степень разрушения компонентов молока при стерилизации различна и зависит от режима стерилизации. [2]
В меньшей степени разрушаются компоненты молока при ультравысокотемпературной стерилизации.
Однако как обычные, так и УВТ-режимы стерилизации являются более жесткими по сравнению с режимами пастеризации и поэтому биологическая ценность стерилизованного молока ниже пастеризованного.[3]
При нагревании молока, особенно до температур стерилизации, происходит изменение свойств и структуры белка. Нагревая молоко, количество казеина увеличивается, а сывороточного белка по сравнению с белком сырого молока уменьшается. Этот процесс имеет место уже при пастеризации и более активизируется при нагревании молока до температур стерилизации.[11]
Нагревание молока приводит к выделению мелкодисперсной части казеина, которая не осаждается при центрифугировании. С увеличением температуры и особенно продолжительности ее действия мелкодисперсная часть казеина возрастает. Если в сыром молоке она составляет 4—6% всего казеина, то в стерилизованном молоке — 36—45% (стерилизация при t=116° С, т = 15 мин) и 10—25% (стерилизация при УВТ-режиме, t=150° С, т=2,4 с).[3]
Эти данные зависят от вида стерилизованного молока. При рН=4,6 мелкодисперсная часть казеина выпадает в осадок. Однако многочисленные исследования показывают, что изменения размера и состава частиц казеина не влияют на пищевую ценность белков молока.
При стерилизации очень сильно разрушаются витамины. Стерилизация молока в таре сопровождается разрушением как жирорастворимых, так и водорастворимых витаминов. Витамин А, каротин (провитамин А) при 110° С и выдержке в течение 15 мин разрушаются в пределах 1,5—2%. Потери достигают 30—35%, когда температура увеличивается до 115° С, а продолжительность выдержки — до 60 мин. Используя для стерилизации молока при УВТ-режиме установки различных типов (косвенный нагрев, пароконтактный нагрев), установлено, что разрушается около 17% витамина А. Если сравнить эти потери с потерями витамина А при стерилизации молока в таре, то они приблизительно в 2 раза меньше.
Стерилизация молока с применением пароконтактного нагрева до температуры 140° С и выдержки 1—2 с разрушает от 15 до 20% витамина В6.
Разрушение витамина В1(тиамина) составляет 22—25% при 115°С и выдержке 60 мин; 22—24%—при 120° С и выдержке 30 мин. Витамин В2 (рибофлавин) считается стойким по отношению к действию тепла. Потери рибофлавина как при УВТ-режиме, так и при традиционном режиме стерилизации молока или не наблюдаются, или составляют около 5%.
Наиболее значительное разрушение претерпевает витамин В12 (кабаламин).
Если молоко нагревают до 110° С и выдерживают в течение 20 мин, то разрушается 70% витамина В12. Увеличение температуры до 12° С и выдержки до 30 мин приводит к разрушению 80% витамина B12. При УВТ-режиме стерилизации молока в среднем разрушается 15—20% витамина B12.
Потери витамина B12 могут быть уменьшены, если молоко подвергнуть деаэрации перед его стерилизацией.
Потери витамина С (аскорбиновой кислоты) при стерилизации молока в таре достигают 40—60%.[9]
3. Технология производства стерилизованного молока
Технологический процесс производства стерилизованного молока двухступенчатым способом:
1. Приемка и качественная оценка сырья
2. Очистка молока от посторонних примесей
3. Охлаждение и резервирование (2+-6 С, не более 6 ч.)
4. Нормализация молока по жиру
5. Предварительная стерилизация молока (135-140 С, 2-4 сек.)
6. Гомогенизация (60-65 С) (Р=15-20 МПа)
7. Охлаждение (35+-5 С)
8. Промежуточное хранение в буферном танке
9. Подогрев перед розливом (65-70 С)
10. Розлив и укупоривание (65-70 С)
11. Повторная стерилизация в бутылках (116-118 С, 16-20 мин.)
12. Охлаждение готового продукта (35 С)
13. Фасовка, упаковка, маркировка
14. Хранение готового продукта
Приемка молока и качественная оценка
Приемка молока начинается с внешнего осмотра тары. В первую очередь обращают внимание на ее чистоту и целостность пломб, а также на правильность наполнения тары и наличие прорезиненных прокладок. Затем после тщательного перемешивания измеряют температуру молока и берут пробу для оценки качества по органолептическим, физико-химическим и бактериологическим показателям.[2]
Кроме температуры, в молоке также определяют кислотность, массовую долю жира и механическую загрязненность. Бактериальную обсемененность молока устанавливают по редуктазной пробе с метиленовой синью или резазурином один раз в декаду и дополнительно, по просьбе сдатчика, не более еще одного раза в декаду.[1]
Молоко, удовлетворяющее требованиям первого сорта и сдаваемое при температуре не выше 10°С, принимается как молоко первого сорта охлажденное.[14]
Молоко с кислотностью не более 21°Т, бактериальной обсемененностью не ниже III класса, степенью чистоты не ниже II группы принимают как не сортовое.[14]
После определения качества поступившего молока его принимают по массе, каждый сорт в отдельности. Для этого молоко можно взвешивать на весах, имеющих два подвесных резервуара, соединенных с циферблатным регистратором.
После установления массы поступившего молока оформляются соответствующие документы и производится мойка цистерн и фляг.[2]
Очистка молока
Цель — очистка молока от механических примесей.
Поступившее цельное молоко центробежным насосом подается в сепаратор-молокоочиститель, очищается от механических примесей.
Очищенное молоко проходит к центру сепарирующего устройства и отводится из очистителя.[8]
Охлаждение молока и резервирование
Цель охлаждения молока — замедление развития микроорганизмов.
Поступившее на предприятие молоко должно храниться до переработки в охлажденном состоянии. При охлаждении молока до 2—6°С, развитие микроорганизмов в нем почти полностью приостанавливается.
После очистки молоко подаётся в пластинчатый охладитель, где охлаждается до температуры 2-6 С.[2]
Из охладителя молоко поступает в емкости для сырого молока, для временного хранения (резервирования), которое осуществляется в целях равномерного обеспечения предприятия сырьем в течение всех рабочих смен. Чтобы молоко в процессе хранения не отстаивалось, его перемешивают в течение 15 минут через каждый час. Для этого емкости снабжены мешалками, обычно пропеллерного типа.[3]
Емкости для хранения молока оснащены необходимыми приборами контроля (температуры, рН и др.), которые располагают в приемном цехе.[7]
Нормализация молока
Нормализация — получение готового продукта , отвечающего требованиям стандарта по массовой доле составных частей молока и немолочных компонентов.[10]
На предприятия для производства молочных продуктов поступает молоко различной жирности, тогда как вырабатываемый продукт должен содержать определенную массовую долю жира. В связи с этим при выработке большинства молочных продуктов исходное молоко нормализуют. В процессе нормализации приходится увеличивать или уменьшать в продуктах массовую долю жира.
Нормализацию осуществляют двумя способами: в потоке или путем смешивания. Выбор того или иного способа нормализации зависит от характера производства вырабатываемой продукции. [10]
В моей работе используется нормализация молока в смешении.
Очищенное и охлажденное молоко из резервуара молоко поступает на пастеризационно-охладительную установку, подогревается до температуры сепарирования 35-45 С и подается в сепаратор-сливкоотделитель, где разделяется на сливки и обезжиренное молоко. Затем обезжиренное молоко возвращается в пастеризационно-охладительную установку для охлаждения до 2-6 С, а полученные сливки отводятся как избыточный продукт.
Охлажденное обезжиренное молоко насосом перекачивается в емкость для нормализационного молока и смешением с цельным молоком нормализуется по заданной массовой доле жира.[10]
Стерилизация молока
Цель стерилизации — уничтожение микроорганизмов не только в вегетативной, но и споровой форме.[10]
В процессе стерилизации происходят более существенные изменения физико-химических свойств молока. Так, стерилизованное молоко теряет способность свертываться под действием сычужного фермента. После стерилизации молоко приобретает привкус пастеризации, обусловленный образованием сульгидрильных групп, которые являются антиокислителями. В результате стерилизации молоко приобретает кремоватый цвет.[6]
Стерилизация молока бывает:
1. Одноступенчатая: молоко стерилизуется в потоке при температуре 135-140 С в течении 2-4 сек.;
2. Двухступенчатая: производится в два этапа-
1 этап: молоко стерилизуется в потоке при температуре 135-140 С в течении 2-4 сек.;
2 этап: после охлаждения до 65-70 С молоко разливают в термоустойчивые емкости, закупоривают и стерилизуют повторно при температуре 116-118 С, 16-20 мин.
3. Ультравысокотемпературная стерилизация (УВТ): молоко стерилизуют при температуре 135-150 С в течении 2 секунд.[10]
В моей курсовой работе рассмотрена двухступенчатая стерилизация молока.
Двукратное действие высоких температур вызывает в молоке более заметные изменения составных частей, чем стерилизация при одноступенчатом режиме. Однако продукт, полученный таким способом, очень стойкий и может сохраняться в неохлажденных помещениях больше года. Таким образом, одноступенчатый режим стерилизации целесообразно применять при выработке молока местного потребления. Если продукт должен транспортироваться на дальние расстояния или храниться в течение длительного времени, необходимо применять двухступенчатый режим стерилизации.
После всех основных процедур проводится 1 этап двухступенчатой стерилизации молока. Подготовленное для стерилизации молоко поступает в трубчатый стерилизатор, нагревается до 135-140 С и выдерживается при этой температуре в выдерживателе 2-4 сек. Стерилизованное молоко необходимо подвергнуть гомогенизации для улучшения его свойств.[6]
Гомогенизация молока
Гомогенизация — это процесс дробления (диспергирования) жировых шариков, чтобы не было отстоя во время хранения. В исходном молоке диаметр жировых шариков колеблется от 0,5 до 18 мкм, в среднем он равен 2—4 мкм. В гомогенизированном молоке диаметр жировых шариков составляет около 1 мкм. При этом снижается возможность отстаивания жира при хранении молока.
В результате равномерного распределения жира по всей массе в гомогенизированном молоке несколько повышается вязкость. Уменьшение размера жировых шариков способствует снижению скорости подъема жировых шариков на поверхность почти в 100 раз.
Молоко можно гомогенизировать при различных температурах, начиная с точки плавления молочного жира. При температуре ниже 30°С удовлетворительных результатов получить нельзя, так как молочный жир при этом находится не в жидком состоянии. С увеличением температуры от 30 до 65°С эффект гомогенизации возрастает. Лучшие результаты получают при 60—65°С, давление 15-20 МПа. Процесс проводят на специальных аппаратах гомогенизаторах.[10]
Охлаждение в потоке и промежуточное хранение стерилизованного молока
После стерилизации молоко подается в гомогенизатор, а потом возвращается в стерилизационную установку, где охлаждается до 35+-5°С и резервируется в промежуточной емкости. Цель охлаждения — подготовка молока к розливу и укупориванию.[6]
Розлив и укупоривание
Перед розливом молоко подогревается до 65-70 °С и самотеком поступает в фасовочно-укупорочный автомат для фасования молока в узкогорлые бутылки по 0,5 л. Бутылки предварительно моют и дезинфицируют в бутылкомоечной машине, они поступают на фасовочно-укупорочный автомат с температурой 60°С. Это предотвращает термобой бутылок. Так как объем молока при последующей стерилизации может увеличиться, бутылки на 4—8 см не заполняются. Бутылки герметично укупоривают кронен-корко- выми пробками.[2]
Повторная стерилизация в бутылках
Укупоренные бутылки направляются в башенный стерилизатор непрерывного действия, состоящий из четырех башен. В первой башне молоко в бутылках нагревается горячей водой до 90 С, во второй происходит стерилизация паром при температуре 116-118 С в течении 16-20 минут, в третьей и четвертой молоко охлаждается. Бутылки выходят из стерилизатора охлажденными до температуры около 45 С.[7]
Охлаждение готового продукта
Дальнейшее охлаждение готового стерилизованного молока в камере для хранения, куда бутылки направляются после их маркировки и укладке в ящики.[8]
Хранение готового продукта
Стерилизованное молоко хранят при температуре воздуха в камере не выше 20°С и относительной влажности воздуха 85—90%. В камерах хранения необходимо поддерживать строгую чистоту и обеспечивать вентиляцию воздуха. Стерилизованное молоко двухступенчатым способом стерилизации может храниться в неохлаждаемых помещениях более 1 года.[3]
Стерилизованное молоко в торговую сеть и предприятия общественного питания доставляют в автомашинах с охлаждаемыми или изотермическими кузовами. Допускается перевозка стерилизованного молока в открытых машинах, но с обязательным укрытием продукта брезентом или материалом, заменяющим его.[7]
4. Подбор технологического оборудования для производства стерилизованного молока
Для производства стерилизованного питьевого молока с двухступенчатым способом стерилизации используется линия «Стеритерм» (Финляндия).
Система упаковки и термообработки позволяет сохранить высокие качества и полезные свойства молока, при этом сроки годности продукта увеличиваются до одного года при комнатной температуре.[7]
Схема технологической линии «Стеритерм» для производства стерилизованного молока в бутылках (двухступенчатый способ) приведена на рис. 1.
Рис. 1. Схема технологической линии «Стеритерм» для производства стерилизованного молока в бутылках (двухступенчатый способ).
В состав технологической линии «Стеритерм» входят следующие оборудования:
1- центробежные насосы ИПКС-017-ОНЦ-2,0/20; 2- счетчик для молока СМ-16; 3- сепаратор-молокоочиститель А1-ОЦМ-10; 4- пластинчатый охладитель 001-У10; 5- емкость для сырого молока В2-ОМВ-6,3; 6- пастеризационно-охладительная установка ОПТ-3; 7- сепаратор-сливкоотделитель Ж5-ОС2-Т3; 8- емкость для обезжиренного молока В2-ОМВ-2,5; 9- емкость для нормализованного молока В2-ОМВ-6,3; 10- гомогенизатор А1-ОГМ; 11- сепаратор-молокоочиститель А1-ОЦМ-10; 12- выдерживатель трубчатый для молока МПЛ-5; 13- трубчатый стерилизатор RSGW01- 5000; 14- емкость для мойки трубчатого стерилизатора; 15- емкость для промежуточного хранения стерилизованного молока В2-ОМВ-2,5; 16- бутылкомоечная машина БЗ-АММ-6; 17- трубчатый подогреватель П8-ОАБ; 18- фасовочно-упаковочный автомат PFM-small;
19- башенный стерилизатор Б6-ОСМ-6/1.[7]
5. Характеристика оборудования
Линия «Стеритерм» рассчитана на производство молока длительного хранения, срок хранения до 1 года, упакованного в стеклянные бутылки. В качестве сырья используется цельное коровье молоко. Производитель: Финляндия. Все аппараты линии связанны автоматизированной системой контроля и управления технологическим процессом. Производительность линии составляет 6000 бут/час.[7]
Центробежные насосы ИПКС-017-ОНЦ-2,0/20
Предназначены для перекачивания молока и иных, сходных по вязкости, жидкостей и относятся к несамовсасывающим центробежным насосам. На всасывающем и на нагнетающем патрубках установлены стандар-тизированные для молочной промышленности гайки со штуцерами для монтажа к молокопроводам. Оснащены уплотнениями, исключающими подтекание перекачиваемого продукта. Может быть использован для перекачивания непищевых, в том числе и агрессивных, жидкостей. Выполнены из пищевой нержавеющей стали. (Приложение 2. Рис.1.).[13]
Технические характеристики центробежных насосов ИПКС-017-ОНЦ-2,0/20:
|
Производительность, не менее; куб.м./ч. |
2,0 |
|
|
Рабочее давление, не более, кгс/кв.см |
2 |
|
|
Температура перекачиваемого продукта, С |
90-95 |
|
|
Диаметр патрубка: — всасываемого, мм — нагнетающего, мм |
32 22 |
|
|
Установленная мощность, кВт |
0,75 |
|
|
Габаритные размеры, не более, мм |
450*250*300 |
|
|
Масса, не более, кг |
25 |
|
Счетчик для молока СМ-16
Счетчик молока СМ-16 предназначен для измерения объема молока при его перекачивании молочным насосом. По принципу действия СМ-16 является механическим счетчиком с электронной индикацией. Информация отображается на светодиодном дисплее в виде числа с плавающей запятой.
Счетчик СМ-16 служит для внутрихозяйственного учета, и может применяться для учета группового надоя молока на ферме; и при откачке молока из танка-охладителя в молоковоз.[13]
Технические характеристики счетчика для молока СМ-16:
|
Пропускная способность, м3/ч |
16 |
|
|
Отображение информации |
цифровое |
|
|
Диаметр патрубков в комплекте, мм |
22, 30, 38 (основной), 43 |
|
|
Относительная погрешность, на 1 м3 |
0,5% |
|
|
Цена деления, л |
0,001 |
|
|
Верхний предел измерения, л |
9999 |
|
|
Напряжение питания, В |
100 — 240 |
|
|
Потребляемая мощность, Вт |
5 |
|
|
Габаритные размеры, мм преобразователя блока индикации |
120*85*265 85*35*70 |
|
|
Габаритные размеры упаковочной коробки, мм |
290*170*120 |
|
|
Масса счетчика в упаковочной коробке, кг |
2,5 |
|
Сепаратор-молокоочиститель А1-ОЦМ-10
Предназначены для очистки молока от загрязнений, от посторонних примесей и слизи с частичной пульсирующей центробежной выгрузкой осадка полузакрытого исполнения. (Приложение 3. Рис. 2)[7]
Технические характеристики сепаратора-молокоочистителя А1-ОЦМ-10 :
|
Характеристика сепаратора |
А1-ОЦМ-10 |
|
|
Производительность, л/час |
10 000 |
|
|
Частота вращения барабана, об/мин |
6 500 |
|
|
Максимальный диаметр барабана |
405 |
|
|
Число тарелок в барабане, шт |
53 |
|
|
Межтарелочный зазор, мм |
0,7 |
|
|
Угол наклона образующей тарелки, град |
50 |
|
|
Температура сепарирования, С |
35-40 |
|
|
Мощность электродвигателя, кВт |
7,5 |
|
|
Давление на выходе очищенного молока, МПа |
0,3 |
|
|
Эектродвигатель тип, исполнение |
4А132М, М300 |
|
|
Габаритные размеры, мм |
1375*880*1210 |
|
|
Масса сепаратора , кг |
470 |
|
Пластинчатый охладитель 001-У10
Пластинчатый охладитель молока 001-У10 предназначен для охлаждения молока в изолированном тонкослойном непрерывном потоке. Охладитель применяется, как правило, на предприятиях молочной промышленности.
Пластинчатый охладитель молока 001-У10 представляет собой одно- или двухсекционную установку. (Приложение 4. Рис.3) [13]
Технические характеристики пластинчатого охладителя 001-У10:
|
Производительность, м3/час: |
10000 |
|
|
Температура молока на входе, оС: |
30-35 |
|
|
Температура молока на выходе, оС |
2-6 |
|
|
Температура хладоносителя, оС: |
0-1 (для ледяной воды); -5 (для рассола) |
|
|
Рабочее давление в установке, не более МПа (бар): |
0,3 (3) |
|
|
Масса установки, не более кг: |
520 |
|
Емкости для сырого и нормализованного молока В2-ОМВ-6,3 и емкости для обезжиренного и промежуточного хранения стерилизованного молока В2-ОМВ-2,5
Предназначены для хранения поступающего цельного сырого, нормализованного, обезжиренного и стерилизованного молока. (Приложение 5. Рис. 4)
Цилиндрический сосуд состоит из внутреннего и наружного корпуса — изготовленного из высококачественной листовой стали. Пространство между корпусами заполнено термоизоляционным материалом. В верхней части резервуара расположены моечное устройство, датчик верхнего уровня, воздушный клапан и смотровое окно. В нижней части резервуара имеются перемешивающее устройство, датчик нижнего уровня молока, опоры.
Резервуар наполняется и освобождается через нижний патрубок.
Перемешивающее устройство включается автоматически или вручную через каждые 4ч. После интенсивного перемешивания в течении 15 мин разность жирности молока в различных точках резервуара составляет не более 0,1%.[3]
Технические характеристики емкостей:
|
Марка резервуара |
В2-ОМБ-2,5 |
В2-ОМБ-6,3 |
|
|
Вместимость, м3 герметическая рабочая |
2,7 2,5 |
6,9 6,3 |
|
|
Внутр. диаметр, мм |
1300 |
2000 |
|
|
Марка резервуара |
В2-ОМВ-2,5 |
В2-ОМВ-6,3 |
|
|
Повышение температуры продукта в течении 24 ч. при разницы температуры молока и окружающего воздуха 30 С, С |
2 |
||
|
Диаметр условного прохода штуцера наполнения, мм |
50 |
||
|
Тип перемешивающегося устройства |
энжекторный |
||
|
Размеры люка, мм |
500*400 |
||
|
Габаритные размеры, мм |
1600*1640*3165 |
2324*2280*2855 |
|
|
Масса, кг |
620 |
1290 |
|
Пастеризационно-охладительная установка ОПТ-3
Применяется в пищевой молочной и др. отраслях промышленности. Предназначена для пастеризации и охлаждения молока, смесей мороженого, молочных и других пищевых продуктов в закрытом потоке.
(Приложение 6. Рис. 5), (Приложение 7. Рис. 6)[13]
Технические характеристики пастеризационно-охладительной установки ОПТ-3:
|
Производительность в час, л |
3000 |
|
|
Температура продукта на входе, °С |
2-6 |
|
|
Температура пастеризации при выработке, °С : |
||
|
— питьевого молока |
72-76 |
|
|
— кисломолочных продуктов |
92-96 |
|
|
Температура продукта на выходе при выработке, °С: |
||
|
— питьевого молока |
6-8 |
|
|
— кисломолочных продуктов |
30-34 |
|
|
Теплоноситель |
водяной пар |
|
|
Хладоноситель |
вода с температурой 0-2 °С |
|
Сепаратор-сливкоотделитель Ж5-ОС2-Т3
Сепаратор-сливкоотделитель Ж5-ОС2-Т3 полузакрытого типа с ручной выгрузкой осадка предназначен для непрерывного разделения цельного молока на сливки и обрат (обезжиренное молоко) с одновременной очисткой молока от загрязнений. Выпускается с нормализатором и без него. Применяется на предприятиях молочной промышленности. (Приложение 8. Рис. 7)[7]
Техническая характеристика сепаратора-сливкоотделителя Ж5-ОС2-Т3:
|
Производительность, л/ч |
5000 |
|
|
Частота вращения барабана, об/мин. |
6500 |
|
|
Регулирование объемных отношений сливок к обезжиренному молоку |
1:4 — 1:12 |
|
|
Жирность обезжиренного молока по Герберу, % |
0,03 |
|
|
Мощность электродвигателя, кВт |
5,5 |
|
|
Давление на выходе очищенного молока, МПа |
до 2,5 4 |
|
|
Габаритные размеры, мм |
860*590*1445 |
|
|
Масса сепаратора , кг |
443 |
|
Гомогенизатор А1-ОГМ
Гомогенизатор — аппарат для гомогенизации. Гомогенизаторы решают задачу создания однородных (гомогенных), (относительно) устойчивых, многофазных дисперсионных систем. Однородность гомогенизированных систем обеспечивается перераспределением компонентов в объёме дисперсионной среды каким либо способом (чаще механическим перемешиванием компонентов).
Устойчивость гомогенизированных систем обеспечивается за счёт максимального дробления дисперсных фаз и за счёт введения поверхностно-активного вещества. (Приложение 9. Рис.8) [13]
Техническая характеристика гомогенизатора А1-ОГМ:
|
Производительность, л/ч |
5000 |
|
|
Рабочее давление, МПа |
20 |
|
|
Температура продукта, поступающего на гомогенизацию, °С |
45-85 |
|
|
Электродвигатель: мощность, кВт частота вращения, мин» |
37 980 |
|
|
Частота вращения коленчатого вала, мин |
350 |
|
|
Количество плунжеров |
3 |
|
|
Ход плунжера, мм |
60 |
|
|
Число ступеней гомогенизации |
2 |
|
|
Габаритные размеры, мм |
1480*1110*1640 |
|
|
Масса, кг |
1710 |
|
Выдерживатель трубчатый для молока МПЛ-5
Трубчатый выдерживатель используют для комплектации стерилизационных установок, где предусмотрена в соответствии с технологическим процессом длительная выдержка молока.
Конструктивно трубчатый выдерживатель представляет собой набор последовательно соединенных определенным образом труб установленных на раму с помощью специального крепежа. Материал: AISI304 или AISI316.[13]
Технические характеристики трубчатого выдерживателя для молока МПЛ-5:
|
Производительность, л/ч |
10000 |
|
|
Производительность за время, сек |
300 |
|
|
Тип исполнения |
Поэтапно разборный |
|
|
Габариты, мм |
3362*1706*550 |
|
Трубчатый стерилизатор RSGW 01- 5000
Трубчатая стерилизационно-охладительная установка (стерилизатор) предназначена для быстрого нагрева и стерилизации молока или близким с ним физическим свойствам продуктов в закрытом потоке. Применяется на предприятиях пищевой промышленности.
В состав стерилизатора RSGW01- 5000 входят:
- Бак для контроля уровня с датчиком контроля, объемом 300 л.
- Центробежный насос CIP, для подачи моющих средств в стерилизатор
- Теплообменник трубчатого типа с зонами предварительного нагрева, стерилизации и охлаждения
- Рама из нержавеющей стали
- Станция подготовки горячей воды
- Система отвода продукта с охлаждением в случаи остановки стерилизации (охлаждение водой)
- Насос CIP для циркуляции моющих средств в установке
- Панель управления с ПЛК
- Инструменты для измерения и регулировки параметров стерилизации
- Система распределения сырой воды
- Система распределения подготовленной воды
Все оборудование выполнено из нержавеющей стали AISI304.[13]
Технические характеристики трубчатого стерилизатора RSGW01- 5000:
|
Производительность, л/ч |
5000 |
|
|
Потребление воды, м3/ч |
20 (оборотная) |
|
|
Потребление воздуха, л/мин |
130 |
|
|
Потребление энергии, кВт |
11,7 |
|
|
Размеры, мм |
6500*1200*2000 |
|
Бутылкомоечная машина БЗ-АММ-6
Автоматическая реверсивная отмочно-шприцевальная бутылкомоечная машина БЗ-АММ-6 предназначена для мойки бутылок с обычным загрязнением — пивных, винных, бутылок для безалкогольных напитков, молока и минеральной воды. (Приложение 10. Рис. 9)[13]
Технические характеристики бутылкомоечной машины БЗ-АММ-6:
|
Производительность, бут/час |
6000 |
|
|
Емкость бутылок, мл |
0,5 |
|
|
Потребление электроэнергии, кВт |
20,5 |
|
|
Расход пара, кг/ч воды, м3/ч |
270 6 |
|
|
Габаритные размеры, мм |
6200*3800*2800 |
|
|
Масса, кг |
10600 |
|
Трубчатый подогреватель П8-ОАБ
Подогреватель молока трубчатый П8-ОАБ предназначен для подогрева молока для проведения необходимого технологического процесса, такого как сепарирование и пр.
Трубчатые подогреватели молока П8-ОАБ применяются как правило на предприятиях молочной промышленности, но могут также использоваться и в других пищевых производствах. (Приложение 11. Рис. 10)[7]
Технические характеристики подогревателя молока трубчатого П8-ОАБ:
|
Производительность, м3/час |
5000 |
|
|
Температура молока на входе, оС |
6 |
|
|
Температура молока на выходе, оС |
65-70 |
|
|
Расход пара, кг/час |
370-390 |
|
|
Рабочее давление в установке, не более МПа (бар) |
0,05 (0,3) |
|
|
Масса установки, не более кг |
170 |
|
Фасовочно-упаковочный автомат PFM — small
Фасовочно-упаковочные автоматы серии PMF предназначены для расфасовки жидких, пастообразных продуктов в стеклянные бутылки и банки. (Приложение 12. Рис. 11)
В зависимости от требований автоматы комплектуются различными типами дозаторов и укупорочных устройств. Дозирование продуктов может быть как по объему, так и по уровню.
Дополнительные возможности:
- бункер для автоматической ориентации и подачи крышек
- система упаковки в сверхчистых условиях ULTRA CLEAN
- аппликатор для нанесения самоклеющийся этикетки
- каплеструйный принтер[13]
Технические характеристики фасовочно-упаковочного автомата PFM-small:
|
Производительность, бут/мин |
80 (объем дозирования до 0,5 литров) |
|
|
Установленная мощность, кВт |
1,8 |
|
|
Характеристика электроэнергии, В/Гц |
220/50 |
|
|
Давление сети сжатого воздуха, атм. |
6-8 |
|
|
Габаритные размеры, мм |
1600*1200*1800 |
|
|
Вес нетто, кг |
520 |
|
Башенный стерилизатор Б6-ОСМ-6/1
Башенный гидростатический стерилизатор непрерывного действия предназначен для стерилизации молока в бутылках при непрерывном их движении через аппарат, где осуществляется последовательное нагревание молока до температуры стерилизации и последовательное его охлаждение до 20—25° С. (Приложение 13. Рис. 12)
Состоит из сварного корпуса, основного транспортера, привода механизма загрузки, транспортера выгрузки, паропровода, трубопроводов воды и слива, трапа, теплоизоляции, электрооборудования, ограждения.
Назначение: проведения стерилизации в таре с целью полного уничтожения микроорганизмов при производстве сгущенного стерилизованного молока (в жестяных банках); стерилизованного цельного молока и сливок (в бутылках).
Характеристика и особенности основных элементов:
Узел загрузки состоит из 2х ленточных транспортеров, устройства для перевода банок из вертикального положения в горизонтальное, цепных транспортеров, стопора.
Выгрузка происходит через разгрузочный клапан.[13]
Заключение
В последние годы в нашей стране все большей популярностью пользуется стерилизованное молоко. В зарубежных странах до 40% питьевого молока употребляется в стерилизованном виде. По сравнению с пастеризованным оно обладает более высокой стойкостью и выдерживает длительное хранение и транспортирование даже без охлаждения. Поэтому стерилизованное молоко удобно и экономически выгодно использовать для снабжения населения отдаленных районов, не имеющих достаточной сырьевой базы, а также крупных промышленных центров и новостроек.[5]
По органолептическим показателям стерилизованное молоко не должно в значительной мере отличаться от пастеризованного. Высокая стойкость стерилизованного молока обязана тому, что в процессе стерилизации уничтожается не только вегетативная, но и споровая микрофлора.[11]
Производство питьевого молока в России, в общем, характеризуется достаточно стабильным уровнем. При этом в последнее время отмечается прирост объемов производства на 1,6-1,7% в год.[13]
В процессе выполнения данной курсовой работы были рассмотрены ключевые моменты процесса производства стерилизованного молока двухступенчатым способом стерилизации, а также было подобрано необходимое технологическое оборудование и рассмотрены характеристики данного оборудования.
Список используемой литературы
[Электронный ресурс]//URL: https://inzhpro.ru/kursovaya/tehnologiya-proizvodstva-sterilizovannogo-moloka/
1. Богданова Е.А., Богданова Г.И. Производство цельномолочных продуктов. Изд-во: Легкая и пищевая промышленность, 1982;
2. Бредихин С.А., Космодемьянский Ю.В., Юрин В.И. Технология и техника переработки молока. -М.: Колос, 2003;
3. Голубев Л.В., Понаморев А.Н. Современные технологии и оборудование для производства питьевого молока. М.: ДеЛи Принт, 2004;
4. Горбатов К.К., Гунькова П.И. Биохимия молока и молочных продуктов. Учебник-4 изд. Изд-во: ГИОРД, 2010;
5. Зайцев Г.В., Ахияров И.Д., Чанышева Т.В. Ежемесячный информационный научно-производственный журнал «АгроПрессУрал» № 11, 2006;
6. Золотин Ю.П. Стерилизованное молоко. -М.: Пищевая промышленность, 1979;
7. Курочкин А.А., Шабурова Г.В., Гордеев А.С., Завражнов А.И. Оборудование и автоматизация перерабатывающих производств.- М.: КолосС, 2007;
8. Оноприйко А.В., Хранцов А.Г. Производство молочных продуктов. Изд-во: Март, 2004;
9. Твердохлебов Г.В., Раманауская Р.И. Химия и физика молока и молочных продуктов. Изд.: ДеЛи Принт, 2006;
10. Шалыгина А.М., Калинина Л.В. Общая технология молока и молочных продуктов. Изд.: КолосС, 2004;
11. Шейфель О.А. Биохимия молока и молочных продуктов: Конспект лекций. Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. — Кемерово, 2010;
12. ГОСТ Р 52090-2003. Молоко питьевое. Технические условия. Введ.01.07.04. -М.: Изд-во: Стандартов, 2008;
13. Электронный ресурс: ОРАНТА молочное производство [http://www.molz.ru/teplovaya-obrabotka-moloka-i-molochnykh-produktov]
14. Электронный ресурс: StandartGost.ru-открытая база ГОСТов. [standartgost.ru/g/ ГОСТ_Р_52791-2007];
15. Электронный источник: Таблицы. [docs.cntd.ru/documents/1200032024].
Приложение
Молоко в зависимости от физико-химических и микробиологических показателей подразделяют на сорта: высший, первый и второй.
По органолептическим показателям молоко должно соответствовать требованиям, указанным в таблице 1.
Таблица 1
|
Наименование показателя |
Норма для молока сорта |
|||
|
высшего |
первого |
второго |
||
|
Консистенция |
Однородная жидкость без осадка и хлопьев. Замораживание не допускается |
|||
|
Вкус и запах |
Чистый, без посторонних запахов и привкусов, не свойственных свежему натуральному молоку |
|||
|
Допускается слабовыраженный кормовой привкус и запах |
||||
|
Цвет |
От белого до светло-кремового |
|||
По физико-химическим показателям молоко должно соответствовать нормам, указанным в таблице 2.
Таблица 2
|
Наименование показателя |
Норма для молока сорта |
|||
|
высшего |
первого |
второго |
||
|
Массовая доля белка, % |
Не менее 2,8 |
|||
|
Кислотность, °Т |
Не ниже 16,0 и не выше 18,0 |
Не ниже 16,0 и не выше 18,0 |
Не ниже 16,0 и не выше 21,0 |
|
|
Группа чистоты, не ниже |
I |
I |
II |
|
|
Плотность, кг/м, не менее |
|
1028,0 |
1027,0 |
1027,0 |
|
|
Температура замерзания, °С |
Не выше минус 0,520 |
||
Приложение
Рис .1 Насос центробежный ИПКС-017-ОНЦ-2,0/20(Н)
Приложение 3
Рис. 2 Сепаратор-молокоочиститель А1-ОЦМ-10
Приложение 4
Рис. 3 Охладитель пластинчатый 001-У10 состоит из :
пластинчатый теплообменник
2- пульт управления
3- регулирующий клапан
4- манометр
5- термометр
6- рассольный трубопровод
7- термометр сопротивления
Приложение
Рис. 4 Резервуары (вертикального типа) для хранения молока В2-ОМВ-2,5, В2-ОМВ-6,3
Приложение
Рис. 5 Пастеризационно-охладительная установки типа ОПТ-3
Приложение
Рис. 6 Принцип работы пастеризационно-охладительной установки типа ОПТ-3:
Продукт поступает в уравнительный бак (1) с поплавковым регулятором уровня. Центробежным насосом (2) из уравнительного бака продукт подается в секцию регенерации пластинчатого аппарата (3) для теплообмена с пастеризованным продуктом. Из секции регенерации продукт поступает в секцию пастеризации (4) и на переключающий клапан (5) . Если температура пастеризации соответствует заданной, продукт поступает на выдерживатель (6) , секцию регенерации, где охлаждается сырым продуктом, в секции охлаждения и выходит из установки. Если температура пастеризации ниже заданной, то по сигналу управляющей аппаратуры автоматически происходит переключение клапана (5) и продукт направляется в уравнительный бак. Параметры теплоносителя регулируются автоматически в зависимости от температуры продукта.
Управление работой установки осуществляется с пульта управления (7) .
Приложение
Рис. 7 Сепаратор-сливкоотделитель Ж5-ОС2-Т3
Приложение 9
Рис.8 Гомогенизатор А1-ОГМ предназначенный для получения тонкоизмельченного однородного продукта, состоит из:
1- электродвигателя, 2- станины, 3- кривошипно-шатунного механизма с системами смазки 7 и охлаждения,
4- плунжерного блока с гомогенизирующей 6 и манометрической 5 головками и предохранительным клапаном.
Приложение
Рис. 9 Бутылкомоечная машина БЗ-АММ-6 состоит из следующих частей:
— Привод и движущиеся части машины
— Подача бутылок
— Предварительный нагрев
— Щелочная ванна
— Устройство по устранению этикеток
— Внутреннее и внешнее шприцевание, обратное охлаждение бутылок
— Выход бутылок
— Контрольные приспособления машины полностью из нержавеющей стали.
Приложение
Рис. 10 Подогреватель молока трубчатый П8-ОАБ
Приложение
Рис. 11 Автомат фасовочно-упаковочный PFM-small
Приложение
Рис. 12 Схема башенного гидростатического стерилизатора Б6-ОСМ-6/1 :
1— башня предварительного подогрева;
2 — стерилизационная башня;
3 — башня охлаждения;
4 — бутылки с молоком;
5 —транспортер;
6 — ванна охлаждения.
