Применение инфракрасного пастеризатора при производстве пастеризованного молока

ФГБОУ ВПО  «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия»

 

Кафедра «Электрооборудование и механизация переработки с.х. продукции»

 

 

 

Реферат по ЭСВТ

На тему:

«Применение инфракрасного пастеризатора при  производстве пастеризованного молока»

 

 

 

                                                                                         Выполнила: студентка 5 курса

                                                                                         Инженерного факультета

                                                                                         4 группы 7 подгруппы

                                                                                         Масленкова Д.С.

                                                                                         Приняла: Михайлова О. В.

 

 

 

Чебоксары, 2012 г.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.1 Технологическая схема производства пастеризованного молока:

1- Емкость для воды; 2,4,6,9,18,20 – насосы; 3 – установка для восстановления молока; 5 – пастеризатор инфракрасный; 7,12,22 – пластинчатые охладители для молока; 8,11 – емкости для выдержки молока; 10 – трубчатая пастеризационная установка; 13 – емкость для хранения молока перед розливом; 14 – гомогенизатор; 15 – сепаратор; 16 – пульт управления пластинчатой пастеризационно-охладительной установки; 17 – пластинчатая пастеризационно-охладительная установка; 19 – уравнительный бачок; 21,23 – емкости для хранения молока; 24 – ванна для растворения в воде сухого молока.

 

 

Инфракрасные пастеризаторы предназначены для пастеризации молока. В процессе инфракрасной обработки помимо пастеризации происходит обеззараживание молока от возбудителей туберкулёза, бруцеллёза, лейкоза. Таким образом, пастеризованное и обеззараженное на данных установках молоко является безопасным. Щадящий режим пастеризации (80 град. без выдержки) не изменяет технологических и органолептических свойств молока, что позволяет использовать его для приготовления практически любых молочных продуктов. Инфракрасные пастеризаторы также предназначены для пастеризации вина и соков для их дальнейшего пакетирования и бутылирования.

Существуют различные модели инфракрасных пастеризаторов с различными мощностями:

УЗМ-0, 06Е: производительность 60 л/ч, энергопотребление 6 кВт*ч,

УЗМ-0, 15Е: производительность 150 л/ч, энергопотребление 15 кВт*ч,

УЗМ-0, 25: производительность 250 л/ч, энергопотребление 6 кВт*ч,

УЗМ-0, 5: производительность 500 л/ч, энергопотребление 10 кВт*ч,

УЗМ-1, 0: производительность 1000 л/ч, энергопотребление 16 кВт*ч,

УЗМ-1, 5: производительность 1500 л/ч, энергопотребление 20 кВт*ч,

УЗМ-3, 0: производительность 3000 л/ч, энергопотребление 36 кВт*ч.

 

Молоко и молочные продукты прочно вошли в нашу жизнь как источник белков, жиров, витаминов и аминокислот. Но, прежде всего это просто вкусно. А вот чтобы конечный продукт  был не просто вкусным, а самым  вкусным, необходимо:

 качественное сырье;

 качественное оборудование, которое  не погубит все свойства цельного молока.

Качественное  сырье.

 Главными поставщиками молокоперерабатывающих предприятий являются сельхозпредприятия. Получение качественного молока - процесс трудоемкий и многофакторный. Не останавливаясь на теме кормов и содержания, перейдем к теме первичной обработки молока. Чем быстрее молоко после доения будет очищено, пропастеризованно и охлаждено, тем более качественный продукт будет предоставлен молокоперерабатывающему предприятию, большую прибыль получит само хозяйство. Показатели молока по кислотности и бактериальному обсеменению являются одними из важнейших при определении сортности молока. Обеспечить эти показатели на должном уровне особенно тяжело в теплое время года. Обычно молоко на молочной ферме после доения просто охлаждается, и один раз в сутки отправляется на молочный завод. Процеживание молока через нетканую или лавсановую цедилку практически не снижает его бактериального обсеменения, а только снижает количество механических загрязнений. Мгновенно молоко охладить невозможно, да и сама дойка длится 2-3 часа. Все это время бактериальное обсеменение и кислотность молока растут. Однако и в охлажденном до 4 °С даже пастеризованном молоке процесс размножения микрофлоры медленно, но продолжается. Сохранность молока при 4-5 °С после инфракрасной пастеризации лучше, чем при пастеризации на традиционных установках (табл. 1).

 

 Таблица 1

Сравнение стойкости пастеризованного молока при различных способах его пастеризации

 

Условия хранения	Способ пасте-ризации	Продолжительность сохранности  молока без изменения его показателей, дней
		По ки-слот-ности	По вкусу и запаху	По стой-кости	По бак-тери-альной обсе-менен-ности	По сортности
						По классу с учетом бакте-риальной обсемене-нности	По кисло-тности
В холо-дильнике при 4-5°С	инфра-красный  инфра-красный	15 дн.	16 дн.	16 дн.	3 дн.	9 дн.	17 дн.
	тради-ционный	8 дн.	12 дн.	14 дн.	3 дн.	8 дн.	11 дн.

 

Как следствие, высшим сортом сдать  молоко, особенно в южных областях летом, проблематично. Кроме того, молокоперерабатывающее предприятие несет дополнительные расходы на нагрев при пастеризации охлажденного молока. Подобная схема реализации не оптимальна ни для хозяйства, ни для молочного завода.

 Приобретая инфракрасный (ИК) пастеризатор - обеззараживатель молока (УОМ), хозяйство может получать больше за счет повышения сортности молока, а молочный завод, обеспечивая себя качественным сырьем, нагревает пропастеризованный еще в хозяйстве-поставщике продукт не до температуры пастеризации, а до необходимой в технологическом процессе температуры. Режим обеззараживания (80 °С без выдержки) позволяет молокоперерабатывающему предприятию использовать молоко после УОМ для производства практически всей продукции, т.к. ИК пастеризация-обеззараживание не изменяет технологические свойства молока. В то время как традиционное обеззараживание (90°С при выдержке 5 мин.) делает невозможным использование молока для производства целого ряда продуктов. Поскольку поставка качественного сырья на молокоперерабатывающее предприятие выгодно и для хозяйства, и для молочного завода, популярным стало приобретение молокоперерабатывающим предприятием инфракрасных пастеризаторов для хозяйств-поставщиков, которые впоследствии рассчитываются за УОМ с молочным заводом на оговоренных в договоре условиях.

Качественное  оборудование.

 Пастеризация как составная  первичной обработки молока может  проводиться как на ферме, так  и на молокоперерабатывающем  предприятии. С точки зрения энергопотребления экономнее проводить пастеризацию на ферме перед охлаждением. В таблице 2 сравниваются удельные энергозатраты наиболее популярных моделей пастеризаторов с УОМ.

Таблица 2

Сравнительные характеристики удельных энергозатрат ИК и традиционных пастеризаторов, кВт*ч/т

Вид установки	Вид технологической операции обработки  молока	Реальные		Перспективные
		Начальная температура молока
Традиционные емкостные уста-новки	без промывки и охлаждения  без промывки с охлаждением  с промывкой и без  охлаждения  с промывкой и с  охлаждением   Среднее значение	10°С	30°С	10°С	30°С
		176 352 234 586 33	132 264 176 440 253	125 250 166 416 239,25	93 186 124 310 178,25
Поточные традиционные уста-новки с рекуперацией тепла	без промывки  с промывкой  Среднее значение	38 51 44,5	30 40 35	19 25 22	15 20 17,5
		Базовая кон-струкция		Принципиальная возможность
Инфракрасный пастеризатор УОМ	Инфракрасный пастеризатор УОМ	15 19 17	12 16 14	11 14 12,5	8 10 9

 

Расшифровка фигурирующего в таблице оборудования:

Емкостные теплообменные  установки:

 ВДП-300 /Г6-ОПБ-300/ вместимостью 300 литров;

 ВДП-600 /Г6-ОПБ-600/ вместимостью 600 литров;

 ВДП-1000 /Г6-ОПБ-1000/ вместимостью 1000 литров.

Трубчатые теплообменные  установки:

 Т1- ОУК - производительностью 2500 л/ч;

 Т1- ОУН - производительностью 5000 л/ч;

 А1- ОТЛ - 5 - производительностью 5000 л/ч.

Пластинчатые теплообменные  установки:

 пластинчатые пастеризационно - охладительные установки ОПФ - 1 - 300 производительностью 1000 л / ч;

 Б6 - ОП2 - Ф1 (электрический вариант ОПФ - 1 - 300);

 А1 - ОКЛ - 3 производительностью 3000 л / ч; А1 - ОК2Л - 5 производительно-стью 5000 л / ч. Как видно из таблицы 2, по энергозатратам УОМ намного опережает такие же известные, как и она, конструкции пастеризаторов. Необходимо отметить, что в таблице энергозатраты традиционных пастеризаторов с рекуперацией приведены для режима "пастеризация", а для УОМ - в режиме "обеззараживание". Если для традиционных пастеризаторов обеспечить режим обеззараживания 90 °С с выдержкой 5 мин., их отставание от УОМ станет еще очевиднее. Существуют другие, малоизвестные модели. Главным критерием, характеризующим соотношение цена-качество, является количество эксплуатируемого оборудования. Инфракрасные пастеризаторы-обеззараживатели, существуя на рынке 15 лет, зарекомендовали себя популярным, простым, доступным и надежным оборудованием.