Проект молочного зовада

Молочные белки под  действием тепла 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, отрицательно влияющее на пищевую ценность и органолептические показатели, должно быть незначительным.

К видам тепловой обработки  относятся пастеризация и стерилизация. Разновидности пастеризации - это  ультравысокотемпературная (УВТ) обработка  и термизация.

2.2.7 ПАСТЕРИЗАЦИЯ МОЛОКА

Пастеризация  молока - 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 (вкус, нужные вязкость и плотность сгустка). Эффект пастеризации, обусловленный степенью гибели патогенной микрофлоры, влияет на выбор режимов и способов пастеризации. Из патогенных микроорганизмов наиболее устойчивы к тепловой обработке бактерии туберкулеза. Поскольку работа по определению возбудителей туберкулеза сложна, то эффективность пастеризации принято определять по гибели не менее стойкой кишечной палочки.

Различают три режима пастеризации: длительная пастеризация - при температуре 60...63°С с выдержкой 30 мин; кратковременная - при 74...78 °С с  выдержкой 20 с; моментальная - при температуре 85...87 °С или 95...98 °С без выдержки.

Выбор режимов пастеризации предопределяется технологическими условиями  и свойствами продукта. Одновременно с пастеризацией для улучшения органолептических показателей молока и сливок проводят их дезодорацию.

Ультравысокотемпературная (УВТ) обработка молока проводится при температурах выше 100 °С без выдержки или с выдержкой 1...3 с. Так, в технологии кисломолочных напитков используют УВТ-обработку при 102 ± 2 °С без выдержки.

Термизация - это тепловая обработка молока с целью увеличения продолжительности его хранения путем снижения общей бактериальной обсемененности молока. Проводят ее при температуре 65 "С в течение 15 с. Термизация в качестве низкотемпературной кратковременной тепловой обработки рекомендована для повышения стойкости сырого молока при хранении. В сыроделии термизацию применяют для обработки молока с повышенной бактериальной обсемененностью и предназначенного для созревания, а в производстве молочных консервов - для повышения термостойкости молока.

2.3 ПРОДУКТОВЫЙ РАСЧЕТ ПАСТЕРИЗОВАННОГО МОЛОКА

По массе цельного молока, направленного на выработку  пастеризованного молока, определяют массу сливок, полученных в результате нормализации молока на сепараторе-нормализаторе :

 

 

 

1.4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Приемное отделение.

Мощность молочного предприятия составляет 5000 кг в смену. Согласно нормам технологического проектирования, при данной мощности завода предусматривается приемка молока в 1 смену, не менее 4 часов.

Часовая производительность оборудования определяется по формуле:

 

Q = M_m/t =5000/4 = 1250 кг/ч

 

где M_m - масса молока в смену, кг;

t - время приемки молока, ч.

Для приемки заданного  количества молока предусматривается  насос центробежный Г2-ОПА (6 м³/ч) и пластинчатый охладитель одноконтурный для молока ОП-1000М (1000 л/ч)

Для промежуточного хранения сырого молока в соответствии с ВНТП вместимость резервуаров должна составить 100% от суточного поступления. В связи с этим предусматривается 1 резервуар вместимостью 2 м³ РМ-В-2.

Аппаратное  отделение

Для проведения пастеризации молока, согласно продуктовому расчету, удобна установка марки ПМР-0,2Вт. Она обеспечит необходимые режимы. Время эффективной работы установки 6 часов.

5000/6= 834 кг/ч

Таким образом, предусматривается пастеризационно-охладительная установка производительностью 1200 л/ч ПМР-0,2Вт.

Время ее работы при производстве молока пастеризованного составляет:

5000/1200= 4,2 ч

Сепаратор-сливкоотделитель\очиститель и гомогенизатор целесообразно подобрать такой производительности, как и пастеризатор. Выбираем саморазгружающийся сепаратор-сливкоотделитель ОСЦП-1,5М (1200 л/ч) и гомогенизатор П8-ГМ-1,25/20 (1,25 м³/ч).

Отделение розлива

В этом отделении предусмотрим емкость для хранения пастеризованного молока до розлива РМ-В-2 (2м³). Насос Г2-ОПА (6 м³/ч). Автомат фасовочно-упаковочный РТ-УМ-21-Ж для упаковки готового продукта в 1 литровые пакеты, производительностью до 50 упаковок в минуту. Время его работы составит

5000/50 = 100 мин

3.2 Оборудование

 

Охладитель  одноконтурный для молока ОП-1000М

Предназначен для охлаждения молока в непрерывном тонкослойном закрытом потоке до температуры хранения. Состоит из пластинчатого теплообменника и приборов контроля температуры  продукта.

Производительность, л\ч 1000

Хладоноситель ледяная  вода

Потребление холода, кВт*ч 47

Ледяная вода:

Расход, м³\ч 3-4

Давление, МПа 0,2-0,3

Температура, ⁰С 1-2

Габаритные размеры, мм 850x500x1300 (0,425 м²)

Масса, кг 200

Емкость для  приемки и резервирования молока РМ-В-2

Предназначена для приемки и хранения охлажденного до 6⁰С молока на предприятиях молочной промышленности

Объем, м³ 2

Перемешивающее устройство мешалка рамного типа

Частота вращения мешалки, мин^-1 17

Мощность привода, кВт 0,75

Габаритные размеры, мм 1510x1510x2110 (2,280м²)

Масса, кг 410

Установка для  пастеризации и охлаждения молока (пастеризатор) ПМР-0,2Вт

Предназначена для пастеризации и охлаждения молока в закрытом потоке из накопительных емкостей с целью  прекращения жизнедеятельности  болезнетворных форм бактерий тифа, туберкулеза, кишечной палочки, бруцеллеза и теплостойких микробов.

Используется для пастеризации напитков и * других жидких пищевых  продуктов (сливки, кефир, меланж, майонез, соки и др.). Энергетическая оптимизация  происходит путем использования  роторного нагревателя.

Возможны достижение более высоких температур пастеризации (от 70 до 150°С) и стерилизации, частичная  гомогенизация (12-16%). Технологическая  унификация с сепаратором-сливкоотделителем/очистителем. Саморегулирующийся процесс пастеризации за счет автоматического устройства блокировки предупредительное сигнализации. Использование отходящего тепла для подогрева исходного продукта.

Установка работает надежно  на рабочих режимах при температуре  окружающей среды от 5 до 40°С и относительной  влажности 65% при 20°С.

 

Рис.3. Технологическая  схема пастеризатора ПМР-0,2 ВТ: 1 - пульт управления; 2 - термометр сопротивления; 3 - автоматический клапан возврата; 4 - вход молока; 5 - приемный бак; 6 - молочный насос; 7 - фильтр; 8 - пластинчатый теплообменник; 9 - выход молока; 10 - выдерживатель; 11 - кран проходной; 12-роторный нагреватель

 

Молоко из емкости  для хранения поступает в приемный бак, насосом подается в фильтр и  далее в пластинчатый теплообменный  аппарат. В секции регенерации аппарата молоко подогревается за счет теплоты, передаваемой от продукта, поступающего из выдерживателя, и подается в роторный нагреватель. Температура обработки молока в нагревателе измеряется термометром сопротивления и отображается с помощью цифрового индикатора на пульте управления. В случае нарушения заданного режима пастеризации молоко с помощью автоматического клапана возврата направляется на повторную обработку. Нагретое до нужной температуры молоко подается в выдерживатель, где находится 15...20 с, а затем последовательно перемещается через секции регенерации и охлаждения пластинчатого теплообменного аппарата.

Пастеризатор оснащен  электронным управлением, что позволяет  непрерывно контролировать его рабочие  параметры.

Производительность при  температуре

входящего молока 15-20°С и

мощности электродвигателя нагревателя, л/ч:

11 кВт (ПМР-1) 1200

Температура, °С:

поступающего на обработку  молока 4-30

пастеризации (по требованию заказчика) 74-96

Установленная мощность, кВт 6,5-16

Климатическое исполнение УХЛ 4,2

по ГОСТ 15150-69

Температура охлажденного молока

(при температуре хладоносителя  1…3⁰С

и при интенсивности  подачи

не менее 1,5 м³\ч), ⁰С 6-10

Длительность выдержки

(по требованию заказчика  возможно

увеличение времени  выдержки), с 20-40

Фильтр цилиндрический

(фильтрующий элемент)

нетканый материал или  сетка

Длительность прогрева установки, мин 15

Занимаемая площадь, м² 2,1

Габаритные размеры, мм 1900x1200x1200

Масса, кг 300-400

Саморазгружающийся  сепаратор-сливкоотделитель ОСЦП-1,5М

Предназначен для применения на молокоперерабатывающих предприятиях небольшой мощности при разделении цельного молока температурой 35-50°С на сливки и обезжиренное молоко с одновременной очисткой от загрязнений, а также для нормализации молока по жировой фракции.

Производительность, л/ч до 1200

Жирность,%:

сливок 18-45

нормализованного молока 1-3,5

Массовая доля жира в

обезжиренном молоке,% 0,05

Барабан:

масса, кг 57

диаметр, мм 305

Объем шламового пространства, дм³ 0,8

Время частичной разгрузки, с 0,1-0,2

Установленная мощность, кВт 2,2

Габаритные размеры, мм 700x500x1140±5 (0,35м³)

Масса (без пульта управления), кг 250

Электронасос  центробежный Г2-ОПА.

Предназначен для перекачивания  молока, соков, пива, вина, воды и других жидких пищевых продуктов на предприятиях перерабатывающих отраслей промышленности.

Подача, м³\ч 6

Напор, м вод. ст.12

Диаметр входного и выходного  патрубков, мм 40

Электродвигатель:

Мощность, кВт 0.75

Частота вращения вала, мин^-1 3000

Габаритные размеры, мм 515x310x390 (0,16 м²)

Масса, кг 21

Насос шестереночный.

Предназначен для перекачивания  сливок

Гомогенизатор П8-ГМ-1,25/20 (рис.4)

Предназначены для гомогенизации  молока, жидких молочных продуктов, смесей для мороженого, продуктов детского питания, плодово-ягодных соков.

 

Рис.4. Гомогенизатор майонезов, кетчупов и других продуктов, сходных  по консистенции и вязкости.

 

Продукт, подлежащий гомогенизации, подается плунжерным насосом под  высоким давлением в гомогенизирующую головку, в которой, проходя через  узкую щель между седлом и клапаном с большой скоростью, подвергается гомогенизации, образуя равномерную мелкодисперсную среду.

Производительность, м³/ч 1,25

Максимальное давление гомогенизации, МПа 20

Мощность двигателя, кВт 11

Габаритные размеры, мм 780x660x1240 (0,52м²)

Масса, кг 200

Автомат фасовочно-упаковочный  РТ-УМ-21-Ж (рис.5)

Предназначен для точного дозирования и автоматической упаковки жидких и пастообразных продуктов (молоко, соки, сметана, кефир, майонез, кетчуп и др.), а также непищевых продуктов подобной структуры в пакеты, формируемые из рулона полиэтиленовой и других термосвариваемых пленок.

Состоит из жидкостного  универсального дозатора РТ-ДЖ, универсального упаковочного модуля РТ-УМ-21, электронного блока управления.

 

Рис.5 Автомат фасовочно-упаковочный

 

Дополнительно поставляются комплект сменных формирующих устройств  для пакетов шириной 94-190 мм, устройства для проставления даты (различного типа) и работы по фотометке, комплект постоянных нагревательных элементов, устройство формирования плоского дна пакета (гассет), транспортер для отвода готовой продукции, воздушный компрессор, бак для продукта с датчиком уровня, система циркуляционной мойки.

Производительность (в  зависимости от

дозы и вида продукта) в минуту, упаковки до 50

Дозирование объемное

Доза, л 0,02-2

Допустимое отклонение объема дозы,% +-2

Размеры пакета, мм:

длина 50-280

ширина 94, 120, 140, 150, 170, 190

Воздух:

расход, л/мин 230

давление, МПа 0,6

Напряжение, В 220

Установленная мощность, кВт 1,65

Габаритные размеры, мм 1200x720x1500 (0,864 м²)

Масса, кг 200

Промежуточная емкость 10.03пр-0,6

Предназначена для сбора  сырых сливок после сепарирования, может быть использована как промежуточная для любых жидких продуктов (молоко, обрат, сыворотка и т.д.) и воды.

Емкость вертикальная типа 10.03пр изготовлена в виде двухслойного цилиндра с крышкой, защитным кожухом, плоским днищем. Между корпусом и кожухом расположен слой теплоизоляционного материала.

Рабочая вместимость, м³ 0,6

Ширина (наружный диаметр), мм 1000

Внутренний диаметр, мм 950

Высота, мм 1470

Размеры присоединительных  штуцеров, мм Ду32

Занимаемая площадь, м² 0,785

Электромагнитный счетчик-расходометр РМ-5П

Предназначен для измерения  объема и расхода молока, кисломолочных  и других жидких пищевых продуктов.

Выполнен в виде единого  резидентного измерительно-вычислительного  модуля. Имеет различные варианты монтажа. По заказу может комплектоваться термопреобразователем и преобразователем давления с унифицированным выходным сигналом постоянного тока 4-20 мА.

Функции прибора: вычисление разового и суммарного объема и расхода  жидкости, массы продукта, соответствующей  разовому и суммарному объему; ввод значения плотности жидкости с помощью клавиатуры измерительно-вычислительной части; отображение на дисплее значения вычислительных величин; отключение счетчика при незаполненном жидкостью трубопроводе.