- •По специальности
- •260201.51 Технология молока и молочных продуктов
- •История завода
- •Выполнение работы по приемке сырья
- •1. Правила приемки
- •5 . Выполнение работ по очистке сырья от механических примесей.
- •Освоение влияния режимов пастеризации на составные и технологические свойства молока.
- •Параметры цилиндрического горизонтального резервуара
- •Применение горизонтального резервуара:
- •Выполнение работ по пастеризации сырья.
- •Мойка оборудования для транспортировки, хранения и обработки молока
- •С пособы дезинфекции, рекомендуемые для трубопроводов и резервуаров, изготовленных из различных материалов, при механической и ручной мойке
- •Мойка оборудования для тепловой обработки молока
- •Мойка деревянной тары, деревянных мешалок и другого мелкого инвентаря
- •Контроль концентрации моющих растворов технических моющих средств
- •Контроль концентрации дезинфицирующих растворов
- •Хлорная известь, гост 1692
Параметры цилиндрического горизонтального резервуара
Горизонтальные резервуары изготавливаются цилиндрической формы от 10 л до 100000л (от 0,01 м3 до 100м3) из нержавеющей стали марки АISI 304 для питьевой воды или черной стали, нержавеющей стали марки AISI 430 для технической воды.
Длина до 16 м и диаметр до 3 м. Горизонтальный резервуар может быть использован как подземный или надземный.
Применение горизонтального резервуара:
в качестве накопительной и аккумулирующей ёмкости в системе стоков;
в качестве пожарных резервуаров;
для хранения питьевой воды;
для хранения нефтепродуктов;
для хранения топлива.
Выполнение работ по пастеризации сырья.
При пастеризации молоко нагревают до 145° по Фаренгейту (63°С) и выдерживают при этой температуре в течение получаса или более. Это вызывает некоторые очень важные изменения в самом молоке, ни одно из которых не является благоприятным. Пастеризация предназначена убить бактерии, которые, как полагают, приносят болезни. Действительно, она убивает некоторые из бактерий, в том числе кисломолочные, являющиеся естественными защитниками молока. Уничтожение этих бактерий и способствует скисанию молока. В пастеризованном молоке остаются бациллы Уэлча и различные гнилостные микробы, вызывающие из-за отсутствия там лактобактерий гниение молока, которое и становится ядовитым. Диарея, вероятно, лишь наименьшее из расстройств, происходящих вследствие подобного отравления.
Освоение устройства и принципа работы оборудования для тепловой обработки молока ( пластинчатые и трубчатые установки).
Оборудование для тепловой обработки молока и молочных продуктов условно делится: по назначению — охладители, пастеризаторы, аппараты комплексной тепловой обработки; по принципу действия — периодические и непрерывные; по виду теплоносителя — обогреваемые водой или паром, охлаждаемые ледяной водой, рассолом, непосредственно аммиаком или фреоном; по конструктивным особенностям — пластинчатые, трубчатые, оросительные; по количеству секций — одно-, двух и многосекционные или комбинированные; по направлению движения жидкости — прямоточные и противоточные.
Для тепловой обработки молока служат трубчатые и пластинчатые охладители, пастеризаторы, автоматизированные пластинчатые пастеризационно-охладительные установки.
Охладители бывают оросительные, плоские или круглотрубчатые — односекционные и двухсекционные. Молоко, вытекая из верхнего приемного желоба, покрывает тонким слоем обе стороны теплообменных секций и стекает в нижний приемник. При этом продукт охлаждается. Техническая характеристика оросительных охладителей.
Пластинчатый охладитель (рис. 40) состоит из пластин, изготовленных из нержавеющей стали, которые собраны в пакет. Молоко температурой 30—35° С под напором проходит по каналам секций и соприкасается со стенками пластин, охлажденными холодной или ледяной водой, рассолом, и выходит с температурой 4—6° С.
Освоение влияния режимов пастеризации на составные и технологические свойства молока.
Высокая температура вызывает более или менее глубокие изменения в составных частях молока. Эти изменения зависят от высоты температуры и от продолжительности ее воздействия. Чем выше температура и чем продолжительнее ее действие, тем более глубокие изменения происходят в молоке
Нагревание
молока, прежде всего, вызывает удаление
растворенных в нем газов — азота и
углекислоты. Потеря углекислоты вызывает
понижение кислотности на 1-2° Т.
Так, при моментальной пастеризации молока до 90° О на открытом центробежном пастеризаторе потеря газа выражалась следующими данными
Молоко |
Общий объем газов в 100 см3молока |
Потери |
|
кислорода |
углекислоты |
||
Сырое.................................. Пастеризованное .... .......... |
6,33 2,76 |
0,41 0,72 |
4,33 0,43 |
Уже при нагреве до 70—80° С с многочасовой выдержкой в молоке начинается легкое химическое разложение молочного сахара с образованием муравьиной, лодочной и других кислот.
Если при моментальной пастеризации в результате удаления углекислоты происходит понижение кислотности молока, то при длительной стерилизации за «чет разложения лактозы и образования кислот кислотность молока повышается, что наглядно иллюстрируется данными
Влияние высоких температур на кислотность молока
Свежее молоко ...................... Пастеризованное молоко: 30 мин. До 100° С……….. 30 » » 110° С...................... 30 » » 120° С...................... |
рН |
Кислотность в °Т |
6,65
6,57 6,38 6,19 |
17,5
18.5 22,6 26,1 |
К роме того, высокие температуры от 90 до 100° С при длительном нагреве и температуры выше 100° О при кратковременном воздействии вызывают карамелизацию молочного сахара и более или менее сильное побурение молока. Прибавка к молоку соды усиливает процесс карамелизации.
Высокие температуры действуют также на белки молока и, прежде всего, на альбумин. Так, температура длительной пастеризации, т. е. 63° С, уже вызывает небольшое (2—3%) выпадение из раствора альбумина, а при нагреве выворотки до 90° С происходит полная коагуляция его, причем этот процесс необратим, так как при охлаждении молока альбумин не переходит обратно в растворимое состояние.
Под влиянием высоких температур происходят некоторые изменения и в казеине. Более резкие изменения казеина происходят на поверхность молока, где оно соприкасается с воздухом. Образующаяся на поверхности цельного молока пленка состоит из казеина и жира, а также содержит фосфаты кальция. Высокое нагревание, вызывая образование из молочного сахара ряда кислот, содействует изменению казеина молока с образованием кислот. Эти органические кислоты отщепляют кальций от казеината кальция.
При нагревании молока от 75° и выше его казеин приобретает способность к гидратации; эта способность особенно увеличивается при 90—96° С. При нагреве же молока выше 100° С способность казеина к гидратированию постепенно понижается и при 110° С пропадает.
Высокий нагрев молока понижает способность молока свертываться под действием сычужного фермента. Причина этого явления заключается, повидимому, в частичном отделении кальция от казеинатов, а также в выпадении из раствора в большей или меньшей степени фосфатов кальция, находящихся в коллоидальном состоянии. Такое выпадение фосфатов кальция при высоком нагреве молока усиливается при открытом процессе нагрева, когда углекислота улетучивается из молока.
Присутствие углекислоты в молоке поддерживает равновесие солей, находящихся в коллоидальном состоянии, удаление же углекислоты нарушает это равновесие и облегчает выпадение фосфатов из раствора. Если к молоку, утратившему способность свертываться от сычужного фермента под влиянием высокого нагревания, прибавить растворимые соли кальция, то способность молока к сычужному свертыванию восстанавливается.
П од влиянием высоких температур пастеризации и стерилизации молоко в некоторых случаях может свернуться. Начальная кислотность молока играет при этом большую роль. Молоко с кислотностью около 30° Т свертывается при кипячении; молоко с кислотностью выше 30° Т свертывается при температуре ниже 100°. Чем выше кислотность молока, тем ниже температура, при которой оно свертывается.
Так, при кислотности в 65—70° Т молоко свертывается при комнатной температуре .
Большое влияние на свертывание молока под действием нагрева имеет повышенное содержание альбумина. Молозиво, где альбумина много, свертывается при высоком нагреве. Прибавка к сборному молоку молозива также может вызвать свертывание молока при его пастеризации и стерилизации. При высоком нагреве нормального молока альбумин выпадает из раствора в виде тонкой суспензии, которая вследствие защитных свойств казеина поддерживается во взвешенном состоянии. При высоком нагреве молозива, содержащего большое количество альбумина, последний, выпадая, увлекает за собою и казеинат кальция.
Высокая пастеризация с выдержкой и стерилизация придают молоку специфический аромат кипяченого молока и ореховый привкус, что объясняется выделением сероводорода вследствие отщепления серы от казеина. Сероводород в небольших количествах и придает молоку специфический аромат.
Воздействие высоких температур на молоко не вызывает заметных химических изменений его жира. Возможно, что небольшое количество летучих кислот, находящихся в свободном состоянии, улетучивается.
Физические свойства молока также изменяются вследствие нагревания. Так, Дальбергом и Хенингом (Hening) наблюдалось изменение вязкости молока при его нагревании и последующем охлаждении. Это изменение вязкости в значительной степени зависит как от скопления жировых шариков, так и от состояния в них жира. Сырое молоко имеет более высокую вязкость, чем то же молоко после пастеризации и охлаждения.
П ри нагреве молока до 55—61° С с выдержкой замечается ускорение отстаивания сливок, а при дальнейшем повышении температуры способность к отстаиванию понижается. Это можно объяснить тем, что при 55—61° С жировые шарики легко склеиваются в комочки, а при более высокой температуре они разъединяются л способность молока к отстаиванию понижается.
Биологические свойства молока также изменяются под влиянием высоких температур нагрева. Так, энзим амилаза начинает разрушаться в молоке уже при 65°С. Хотя длительная низкая пастеризация (30 мин. при 63°) большинство энзимов молока не разрушает, но уже при температуре 65°С главная масса энзимов разрушается, при 65—67° С идет уничтожение и липазы, а при нагревании молока до 80° С разрушается и оксидаза.
Наиболее полезными являются энзимы липаза, галактаза, амилаза, но в молоке количество их крайне ничтожно. Поэтому уничтожение их в процессе пастеризации молока практически на его питательной ценности не отражается.
Одно время гигиенисты возражали против обработки молока воздействием высокой температуры, указывая на разрушающее ее влияние на витамины. Такой взгляд, хотя и базировался на экспериментальных данных, но сами эксперименты строились на неправильной методике, в результате чего и выводы были сделаны неверные. Неправильность методики опытов заключалась в том, что при обработке молока воздействием высокой температуры не устранялось воздействие других факторов (кислорода воздуха, присутствия солей меди или железа и др.), могущих разрушить витамины. Наоборот, на основании продолжительных опытов профессор Страсбургского университета Лавиаль точно установил, что даже при температуре стерилизации молока (117,5° С) при отсутствии доступа воздуха витамины не разрушались, в том числе и самый чувствителъный витамин С.
Необходимо указать, однако, что сохранение витаминов молока при пастеризации и стерилизации достигается при проведении этих процессов в закрытых аппаратах. При пастеризации молока на аппаратах с доступом воздуха происходит некоторое разрушение витаминов.
П астеризация молока на аппаратах, на которых хотя бы местами сошла полуда и обнажилась медная поверхность, вызывает также разрушение витаминов так как уже 2,5 мг меди на 1 л молока, как установили Гесс и Унгер, разрушают витамины. Медь как катализатор вызывает окисление витаминов молока кислородом.
Вейншток в 1 л сырого молока нашел 0,5 мг, а в 1 л пастеризованного до 2,5 мг меди. Отсюда вполне понятно то ошибочное мнение, которое укоренилось у гигиенистов на основании методически неправильно поставленных опытов
Совсем другое положение мы имеем с молоком. Хотя под действием высоких температур и происходит коагуляция альбумина, но в виде тонкой суспензии которая, имея огромную поверхность, переваривается пищеварительным трактом очень быстро и полно; переваримость казеина от воздействия высоких температур пастеризации и стерилизации также не понижается.
Таким образом мы можем сделать заключение, что по своим питательным свойствам пастеризованное и стерилизованное молоко может быть не хуже сырого молока. В отношении биологической ценности пастеризованного и стерилизованного молока мы видели, что разрушение известных нам энзимов в молоке не имеет особого значения, витамины же при правильном проведении технологического процесса термической обработки молока могут сохраниться полностью.
В отношении иммунных тел, антитоксинов и аглютининов Эрлихом и Яшке было установлено, что они передаются от матери новорожденному в молозивном периоде, что находит себе объяснение в большом содержании в молозиве клеточных элементов.
Что же касается гормонов, то имеется ряд работ (Консулов, Викхо-Филатова и др.), указывающих на присутствие в молозиве в течение только 6 час. после отела гормонов — фолликулярного и продана.
Иммунные тела, антитоксины, аглютинины и гормоны найдены лишь в молозиве, в нормальном же молоке они не всегда присутствуют.
Воздействие на молоко высоких температур отражается на изменении некоторых его микробиологических свойств.
П о данным 0. А. Королева и его сотрудников, нагрев молока от 45 до 55° С делает его наименее пригодным для развития молочнокислых микробов. Дальнейшее повышение нагрева улучшает свойства молока в качестве питательной среды для микробов, а в результате стерилизации при 120° С в течение 15 мин. молоко становится наиболее благоприятной средой, как и сырое молоко, для лучшего роста молочнокислых бактерий.
Это явление некоторые исследователи объясняют наибольшей дегидратацией казеина при нагреве молока до 55° С; более же высокий нагрев вызывает гидратацию казеина, что ведет к распаду частиц на более мелкие и, повышая дисперсность, делает казеин более доступным для питания микробов.
В ыполнение работ по нормализации сырья. Освоение устройства и принципа работы сепаратора-нормализатора.
Нормализация – регулирование состава сырья для получения готового продукта, что соответствует требованиям стандарта. Операцию нормализации молока можно проводить смешиванием составных частей цельного молока (сливок, обезжиренного молока) или непрерывно в потоке. Нормализация молока смешиванием осуществляется в емкостях для хранения, ваннах, оборудованных перемешивающими устройствами. Для уменьшения массовой доли жира в цельном молоке смешивают с обезжиренным молоком, а для увеличения – со сливками.
При нормализации выходного (цельного) молока по содержанию жира могут быть два варианта: жира в цельном молоке больше, чем требуется в производстве, и жира в цельном молоке меньше чем нужно. В первом варианте жир частично отбирают путем сепарирования или к исходному молоку добавляют обезжиренное молоко. Во втором варианте для повышения жирности исходного молока добавляют к нему сливки [Бредихин, 2003; Крусь, 2006].
Один из простейших способов нормализации молока по жиру нормализация путем смешивания в емкости рассчитанного количества нормализуемого молока и нормализующего компонента (сливок или обезжиренного молока). Нормализующий компонент добавляют при тщательном перемешивании смеси в емкости. Нормализацию молока смешиванием можно осуществить в потоке, когда непрерывный поток молока нормализуется, смешивается в определенном соотношении с потоком нормализующего продукта.
Н ормализация молокас использованием сепаратора осуществляется в следующем порядке: молоко нормализуется, подается на сепаратор, где разделяется на сливки и обезжиренное молоко. Затем полученные сливки и обезжиренное молоко смешиваются в потоке в необходимом соотношении, а часть сливок или обезжиренного молока отводится как избыточный продукт. Расчеты, необходимые для нормализации молока, осуществляются на основе материального баланса. Принципиальная схема нормализации молока изображена на рисунке.
а – при Жм.>Жн.м.; б – при Жм.<Жн.м.. Тут Жм.,Жн.м. – соответственно массовые доли жира в исходном и нормализованном молоке
Сепаратор ОСЦП-10-М применяется на молочных пищевых предприятиях. Сепаратор конструкционно состоит из приводного механизма, приемно-выводного устройства, барабана, автоматической системы управления, снабженной гидропультом. Продукт через приемно-вьводное устройство проходит в барабан, наполняет все межтарелочные области, где осуществляется фракционирование продукта на молоко обезжиренное и сливки. Управление работой, разгрузкой и мойкой сепаратора происходит в автоматическом и ручном режиме.
Т ехнические характеристики:
Производительность – 10000 куб.дм/час. Частота врашения барабана – 5580 об/мин. Жирность сливок – до 50% Электродвигатель: Мощность 15 кВт. Напряжение 380 В. Частота вращения 1500 об/мин. Отгрузочные данные: Вес нетто 2060 кг. Габаритные размеры : Длина 1270 мм. Ширина 910 мм. Высота 1870 мм.
1 - молокоприемник, 2 - барабан, 3 - корпус, 4 - камера поплавковая, 5 - поплавок, 6 - электродвигатель, 9 - опора, 10 - пробка, 11 - приемник сливок, 12 - отражатель, 13 - втулка, 15 - втулка, 16 - выключатель, 18 - гайка, 21 - приемник обрата
1 - тарелкодержатель, 2 - крышка, 3 - тарелки типа «А» и «Б», 4 - тарелка разделительная, 5 - кольцо, 6 - гайка, 7 - винт
В ыполнение работ по гомогенизации сырья. Освоение устройства и принципа работы гомогенизаторов.
Принцип работы гомогенизатора заключается в нагнетании продукта через узкую щель между седлом и клапаном гомогенизирующей головки. Давление продукта перед клапаном 20...25 МПа, после клапана — близко к атмосферному. При таком резком перепаде давления наряду со значительным увеличением скорости продукт измельчается.
Гомогенизатор представляет собой трехплунжерный насос. Каждый из трех плунжеров, совершая возвратно-поступательное движение, всасывает жидкость из приемного канала, закрытого всасывающим клапаном, и нагнетает ее через нагнетательный клапан в гомогенизирующую головку под давлением 20...25 МПа.
Гомогенизирующая головка является наиболее важной и специфической частью гомогенизатора. Она представляет собой стальной корпус, в котором находится цилиндрический центрируемый клапан. Под давлением жидкости клапан поднимается, образуя кольцевую щель, через которую жидкость проходит с большой скоростью и затем выводится через штуцер из гомогенизатора.
Регулированием давления пружины на клапан достигается оптимальный режим гомогенизации для различных продуктов.
Внутри станины шарнирно закреплена плита, положение которой регулируется винтами. На плите установлен электродвигатель 1, приводящий в движение кривошипно-шатунный механизм 3 через клиноременную передачу. В корпусе 2, представляющем собой резервуар с наклонным дном, размещены кривошипно-шатунный механизм 3, система охлаждения и масляный сетчатый фильтр. Система охлаждения предназначена для подвода холодной воды к плунжерам. Она включает в себя змеевик, уложенный на дне корпуса 2, перфорированную трубку над плунжерами и патрубки для подвода и отвода воды. Система смазки служит для подачи масла к шейкам коленчатого вала для уменьшения трения.
Т ехническая характеристика гомогенизатора А1 -ОГМ приведена в табл.
Гомогенизатор К5-ОГА-Ю (рис.) предназначен для дробления и равномерного распределения жировых шариков в молоке и жидких молочных продуктах.
В ыполнение работ по мойке оборудования для пастеризации, гомогенизации, охлаждения и сепарирования молока.
Централизованная мойка оборудования
Сепаратор-молокоочиститель через 3-4 часа работы промывают холодной водой, а затем из него удаляют осевшую грязь, моют теплой водой, потом 0,5 % моющим раствором (А, Б, В) или 0,5 %-ным раствором (40-45 °С) кальцинированной соды с использованием волосяных щеток и ершей, ополаскивают горячей водой. Один раз в неделю все детали центробежного очистителя обрабатывают раствором одного из хлорных препаратов.
О своение способов мойки оборудования СIP (разборной, безразборной).
Образование отложений на теплопередающих поверхностях теплообменников представляет собой проблему, которая достаточно часто встречается почти во всех применениях этого оборудования. Компания Альфа Лаваль поставляет широкий ассортимент моющих средств, предназначенных для удаления большей части этих доставляющих немало хлопот отложений и восстановления рабочих характеристик оборудования до оптимальных уровней. Использование установок Альфа Лаваль для безразборной мойки (CIP) часто позволяет избежать трудоемкой и отнимающей много времени работы, связанной с разбором пластинчатых теплообменников. Установки представлены в широком диапазоне стандартных размеров и опций, включая вариант с возможностью реверсирования потока. Установки CIP компании Альфа Лаваль могут использоваться для безразборной мойки всех типов теплообменников, включая спиральные и кожухотрубные теплообменники, разборные, сварные и паяные пластинчатые теплообменники.
Общая характеристика
Установки CIP Альфа Лаваль отличаются исключительной простотой в эксплуатации. Подсоединитем установку CIP к теплообменнику. Смешайтем моющее средство с водой в баке и подогрейтем полученный чистящий раствор. Включаем режим циркуляции моющего раствора на несколько часов. Сливаем отработанный моющий раствор из системы и произведите ее промывку Отсоединитем установку CIP от теплообменника.
В результате указанных операций показатели производительности теплообменника полностью восстанавливаются Безразборная мойка с использованием установок CIP Альфа Лаваль является эффективным способом улучшения рабочих характеристик, а используемые моющие средства безвредны для окружающей среды. Наряду с повышением рабочих характеристик всех видов теплообменников моющие средства Альфа Лаваль, не вызывающие повреждения пластин или уплотнений, увеличивают продолжительность эксплуатации между циклами очистки, а также продляют общий срок службы теплообменников. Особенности и преимущества. Прямое подсоединение к входу и выходу аппарата позволяет исключить необходимость разбора теплообменника, что, в свою очередь, минимизирует время простоя и увеличивает срок службы уплотнений разборных теплообменников. Все детали в функциональном блоке, работающие в контакте с жидкостью, а также насос и клапаны, изготавливаются из нержавеющей стали AISI 304 или AISI 316,
ч то обеспечивает максимальный срок их службы.
Благодаря встроенному электронагревателю обеспечивается быстрая очистка при оптимальных температурах.
Специальная схема расположения клапанов обеспечивает возможность реверсирования потока. В результате
обеспечиваются быстрое удаление твердых частиц
и легкость управления процессом мойки без переподключения соединительных шлангов.
О своение температурных режимов и концентрации моющих и дезинфицирующих растворов. Проведение мойки оборудования. Разборка и сборка оборудования
