Анализатором типа «Лактан 1-4»

⇐ ПредыдущаяСтр 17 из 22Следующая ⇒

Анализатор качества молока «Лактан 1-4» предназначен для определения массовой доли (в процентах) содержания жира и СОМО в одной и той же пробе цельного свежего молока или с консервантом. Прибор может использоваться для проведения экспресс-анализов при заготовке, приемке и переработке молока.

Диапазон измерения массовой доли жира составляет от 0 до 6 %, СОМО – от 6 до 12 %; предел допускаемого значения систематической составляющей основной абсолютной погрешности при измерении массовой доли жира составляет 0, 10 %, СОМО – 0, 2 %; предел допускаемого значения среднего квадратического отклонения случайной составляющей основной абсолютной погрешности – 0, 06 %, СОМО – 0, 18 %.

Расход молока на одно измерение равен 25 см³. Время установления рабочего режима – 30 мин. Среднее время измерения массовой доли жира и СОМО в пробе молока – не более 3, 5 мин. Индикация результатов измерения производится в цифровой форме с дискретностью отсчета 0, 01 %. Максимальная потребляемая мощность – не более 60 Вт. Габаритные размеры анализатора – 270 х 215 х 95 мм. Масса анализатора – 2, 4 кг. Время непрерывной работы (учитывая время установления рабочего режима) 8 ч. К анализу допускается цельное свежее или консервированное молоко (ГОСТ 13928-84). Недопустима работа с нормализованным молоком, если в него введены соли (поваренная, хлористый калий и т. д.). Кислотность анализируемого молока должна быть не более 20 °Т.

Очистка молока

При получении молока от коров и других млекопитающих животных в него попадают пылевые частицы, загрязнения с сосков и вымени, недостаточно промытого доильного оборудования. В молоке также могут присутствовать микроорганизмы и соматические клетки, свернувшийся белок и молочный сахар (особенно при поступлении в дойное стадо коров ранее 7 дней после отела). Поэтому перед охлаждением или последующей переработкой молоко должно быть очищено.

Для очистки молока от механических примесей применяют различного рода фильтрующие пористые перегородки или центробежные очистители. Качество очистки молока зависит от его температуры и продолжительности работы средств очистки. Наибольший эффект очистки молока достигается при его температуре 35…60 °С. Продолжительность работы средств очистки должна быть такой, чтобы скопившиеся в нем механические загрязнения, разрушаясь под действием потока молока, не являлись источником повторного его загрязнения.

Для очистки молока применяются фильтры периодического и непрерывного действия.

Фильтры периодического действия применяются при доении со сбором молока в переносные ведра и устанавливаются на горловинах фляг и танков. В качестве рабочих элементов таких фильтров применяются ватные диски, марля, фланель, бумага, металлическая сетка, синтетические материалы.

Ватные диски с гладкой или вафельной поверхностью хорошо очищают молоко, но медленно его фильтруют, что требует увеличения поверхности фильтра. После использования диски уничтожают.

Марлевые фильтры широко применяются на фермах и комплексах, особенно в настоящее время. Однако они быстро изнашиваются, загрязняются и не обеспечивают надлежащей степени очистки молока.

Лавсановые фильтры имеют более высокую прочность ткани (1 м² лавсана заменяет 40 м² марли), обеспечивают высокую степень очистки молока при достаточно высокой и постоянной скорости фильтрования.

Цедилки (рис. 5.18) состоят из чашеобразного корпуса, двух конических решеток, фильтрующего элемента и грязевого желоба. Конусовидная форма решеток увеличивает фильтрующую поверхность, а также способствует лучшей очистке молока, поскольку нерастворенные загрязнения скользят по стенке решетки в желобок.

Рис. 5.18: Цедилка: 1 – верхняя решетка;

2 – фильтрующий элемент; 3 – нижняя решетка

Фильтры непрерывного действия применяются в доильных установках с поточными молочными линиями и в линиях первичной обработки молока. Такие фильтры могут работать как при избыточном, так и вакуумметрическом давлениях.

Цилиндрический фильтр с подачей молока под избыточным давлением. Молоко под давлением 200 кПа подается через входной патрубок 7 фильтра (рис. 5.19), заполняя пространство между фильтровальной тканью 6 и внутренним цилиндром. Проходя через фильтровальную ткань и сетку, очищенное молоко выходит через патрубок 8. Герметичность сборки фильтра достигается установкой под крышку 2 резиновой прокладки. Скопившийся воздух выходит через кран в крышке. Для контроля давления на входном патрубке устанавливается манометр. Перед фильтрацией молоко нагревают до 30…40 °С. Фильтровальная ткань в таких аппаратах подлежит замене через 15–30 мин. работы, что является одним из основных его недостатков.

Рис. 5.19. Цилиндрический фильтр: 1 – наружный цилиндр; 2 – крышка;

3 – опора; 4, 5 – лужёные сетки; 6 – фильтровальная ткань;

7 – патрубок для впуска молока; 8 – патрубок для выпуска молока

Цилиндрический вакуумированный фильтр применяется для очистки молока в потоке при доении коров со сбором молока в молокопровод.

Сепараторы-молокоочистители. Наиболее эффективная очистка молока достигается при применении центробежных молокоочистителей. Сепаратор – очиститель состоит из корпуса 4, дна 1, тарелкодержателя 2, пакета тарелок 3, накидной гайки 6 и окна 5 для выпуска молока (рис. 5.20).

Рис. 5.20. Схема работы барабана-молокоочистителя:

1 – дно; 2 – тарелкодержатель; 3 – пакет тарелок;

4 – корпус; 5 – окно; 6 – накидная гайка.

Работает сепаратор-молокоочиститель следующим образом. Через открытый кран молокоприемника молоко поступает в приемную поплавковую камеру, обеспечивающую постоянством расхода постоянный напор. Затем молоко через калиброванное отверстие поступает в центральную трубку барабана сепаратора, в котором оседает большая часть механических примесей. Далее молоко, проходя через пространство пакета тарелок, дополнительно очищается и, собираясь в центральной части барабана, выходит через боковое окно в корпусе барабана в сборник.

Охлаждение молока

Режимы охлаждения молока. Качество молока, особенно его бактериологические показатели, в значительной степени зависит от длительности и температуры его хранения. Известно, что свежевыдоенное молоко содержит особые бактерицидные вещества, которые не только препятствуют росту бактерий, но и уничтожают их. Однако эти бактерицидные вещества очень нестойки при высоких температурах и легко распадаются, если молоко не подвергается немедленному охлаждению.

Размножение большинства микроорганизмов, встречающихся в молоке, резко замедляется при охлаждении его ниже 10 °С и почти полностью прекращается при температуре около 2…4 °С.

Оптимальные сроки хранения молока, охлажденного до 4…6 °С, не более 12 ч. При более длительном хранении молока в условиях низких температур возникают пороки вкуса и консистенции.

Охладители молока делят по следующим основным признакам:

· характеру соприкосновения с окружающим воздухом – открытые оросительные, закрытые и проточные;

· профилю рабочей поверхности – трубчатые и пластинчатые;

· числу секций – одно- и многосекционные;

· конструкции – одно- и многорядные;

· форме – плоские и круглые;

· продвижению продукта – под напором или с использованием вакуума; под действием собственной массы;

· направлению движения теплообменивающихся сред – противоточные, прямоточные и с перекрестным движением.

Наиболее распространенным считается пластинчатый охладитель противоточного типа.

Открытый оросительный охладитель (рис. 5.21) представляет собой вертикальную стенку из горизонтальных труб, размещенных одна над другой. Внутри труб циркулирует вода или рассол. Охлаждаемое молоко стекает на поверхность труб из распределительного желоба и собирается в сборнике. Для уменьшения габаритных размеров охладительных установок их изготовляют в виде параллельных секций. В этом случае желоб распределяет молоко на каждую секцию.

Рис. 5.21. Открытый оросительный охладитель: а – односекционный (вид

общий): 1 – распределительный желоб; 2 – трубчатые секции охлаждения;

3 – желоб для сбора охлажденного молока; 4 – сливной патрубок; 5 – коллектор;

б – принципиальная схема работы

В некоторых оросительных охладителях в качестве хладоносителя применяют аммиак или фреон. При таком охлаждении в секцию снизу вводят жидкий хладагент, например, аммиак. В газообразном виде он отсасывается компрессором. Охладительные секции в этом случае изготовляют из нержавеющей стали.

В поточных линиях доения коров и первичной обработки молока применяют круглые оросительные охладители, работающие в закрытом потоке под вакуумом. Однако при одинаковой производительности с плоскими охладителями круглые имеют значительно большие габаритные размеры, что ограничивает их применение.

Емкостные охладители являются универсальным оборудованием и служат для сбора, охлаждения и хранения молока. Широкое применение они получили на фермах, а также на молокоперерабатывающих предприятиях малой и средней мощности.

Молоко в емкостях охлаждается двумя способами: непосредственно хладагентом и посредством промежуточного хладоносителя.

Емкости с непосредственным охлаждением молока выпускают со встроенным или автономным холодильным агрегатом. Автономным холодильным агрегатом, как правило, комплектуют емкости большой вместимости (1000 л и больше), так как в этом случае для эффективной работы агрегата возникает необходимость установки вентиляционного оборудования или рекуператора теплоты.

Емкость с непосредственным охлаждением молока состоит из ванны, в нижней части которой находится щелевой испаритель, мешалки с приводом, откидных крышек и фреоновых трубопроводов. Пространство между ванной и корпусом емкости заполнено пенополиуретановой термоизоляцией, плотно прилегающей к стенке емкости. Корпус емкости изготовлен из неметаллического материала. Откидные крышки и небольшая высота емкости обеспечивают удобство ручной мойки.

Закрытые охладители бывают двух типов: трубчатые и пластинчатые.

Охладитель трубчатого типа состоит из двойных труб, вставленных одна в другую и помещенных в общий теплоизолированный кожух. Охлаждаемое молоко движется по центральной трубе, а хладоноситель – противотоком по кольцевому зазору. Охладители трубчатого типа могут иметь две секции: охлаждения холодной водой и рассолом.

Охладитель пластинчатого типа (рис. 5.22) представляет собой теплообменный аппарат, рабочая поверхность которого выполнена из отдельных параллельно сомкнутых пластин. Он состоит из главной стойки с верхней и нижней горизонтальными штангами, нажимной плиты и гайки. На верхней штанге подвешивают теплообменные рабочие пластины с рифленой поверхностью. Между ними, благодаря резиновым прокладкам, образуются каналы, по которым протекают охлаждаемый продукт и хладоноситель. Все пластины уплотняются нажимными плитой и гайками. Основными параметрами, характеризующими пластинчатый охладитель, являются тип и число теплообменных пластин. Размеры, форма и профили их поверхностей разнообразны.

Охладители производительностью до 1000 л/ч оснащены пластинами с площадью поверхности 0, 043 м².

Рис. 5.22. Схема охладителя пластинчатого типа: 1–- штуцера;

2 – верхнее отверстие; 3 – кольцевые резиновые прокладки; 4 – граничная

пластина; 5 – винт; 6 – нажимная плита; 7 – большая резиновая прокладка;

8 – нижнее отверстие; 9 – штанга; 10 – теплообменная пластина; 11 – стойка.

Пастеризация молока

Тепловая обработка молочного сырья проводится с целью его обеззараживания. Она должна обеспечить не только надежное подавление жизнедеятельности микроорганизмов, но и максимально возможное сохранение исходных свойств молока. Любое тепловое воздействие на молоко нарушает его первоначальный состав и физико-химические свойства. Степень физико-химических изменений составных частей молока зависит главным образом от температуры и продолжительности тепловой обработки.

Молочные белки под действием теплоты денатурируют. Наиболее чувствительны к нагреванию сывороточные белки, которые денатурируют при температурах выше 65 °С, казеин же обладает высокой тепловой стойкостью. При температурах выше 100 °С начинается частичное разложение лактозы, в результате которого молоко приобретает специфический вкус, запах и цвет (бурый). Молочный жир при нагревании до 100 °С практически не меняется. В процессе тепловой обработки частично разрушаются витамины, особенно водорастворимые (С, В12, тиамин и др.), а также инактивируются ферменты (редуктаза, фосфатаза пероксидаза). Минеральные соли в результате перехода растворимых солей кальция и фосфора в нерастворимое состояние частично выпадают в осадок. Изменение составных частей молока, вызывающих отрицательное влияние на пищевую ценность и органолептические показатели, должно быть незначительным.

К видам тепловой обработки относятся пастеризация, стерилизация и термизация.

Пастеризация – это тепловая обработка молока с целью уничтожения вегетативных форм микрофлоры, в том числе патогенных. Режим пастеризации должен обеспечить также получение заданных свойств готового продукта, в частности органолептических показателей (придать вкус, нужную вязкость, плотность сгустка).

Эффект пастеризации, обусловленный степенью гибели патогенной микрофлоры, влияет на выбор режимов и способов пастеризации. Из патогенных микроорганизмов более устойчивыми к тепловой обработке являются бактерии туберкулеза.

Эффект пастеризации зависит от температуры (t) и продолжительности тепловой обработки (τ ), В зависимости от этих факторов различают три режима пастеризации: длительная – при температуре 60…63 °С с выдержкой 30 мин, кратковременная – при 74…78 °С с выдержкой 20 с; моментальная – при 85…87 °С или 95…98 °С без выдержки.

Одновременно с процессом пастеризации для улучшения органолептических показателей молока и сливок проводится их дезодорация. Изменение органолептических показателей происходит вследствие наличия в молоке летучих веществ и газов, особенно кислорода, обусловливающих нежелательные вкус и запах Кислород, присутствующий в молоке, при хранении способствует окислению жировой фракции и разрушению витаминов. Для удаления этих нежелательных веществ из молока используют вакуум-дезодорационные установки. Дезодорация осуществляется обычно при температуре 65…70 °С и разрежении 0, 04-0, 06 МПа в течение 4–5 с. При этих условиях молоко закипает, и вместе с парами удаляются нежелательные газы и летучие вещества.

Дезодораторы бывают с инжекцией острого пара в продукт при атмосферном давлении и вакуумные.

В первом случае продукт перед поступлением в дезодоратор смешивается с очищенным острым паром, в результате чего улучшается степень его дезодорирования.

В вакуумных дезодораторах предварительно нагретый продукт поступает в перфорированную камеру (рис. 5.23) с отражателем.

Газы удаляются из камеры с помощью эжекторного конденсатора. Продукт откачивается специальным насосом.

Такую установку можно применять как самостоятельно, так и в комплектах технологического оборудования.

Рис. 5.23. Вакуум-термическая установка: 1 – вакуум-насос; 2 – обратный

клапан; 3 – конденсатор; 4 – термометр; 5 – воздушный клапан; 6 – вакуумметр;

7 – обратный клапан; 8 – крышка-отражатель; 9 – перфорированная камера;

10 – шарообразные тела; 11 – вакуум-камера; 12 – насос для продукта;

13 – электродвигатель

Одной из разновидностей пастеризации является термизация.

Термизация – это тепловая обработка молока с целью увеличения продолжительности его хранения путем снижения его общей бактериальной обсемененности. Ее проводят при температуре 65 °С в течение 15 с. Термизация в качестве низкотемпературной кратковременной тепловой обработки рекомендована для повышения стойкости сырого молока при хранении.

⇐ Предыдущая 12 13 14 15 161718 19 20 21 Следующая ⇒