Анализ способов очистки молока от механических и микробиологических примесей, выбор оптимального варианта. Описание процесса центробежного сепарирования. Расчет технических характеристик, анализ и сравнение сепараторов для реализации выбранного процесса.
Молоко является полноценным и незаменимым продуктом питания человека, так как содержит все необходимые для его жизнедеятельности вещества и витамины. Качество молока включает в себя показатели его состава, физико-химических свойств и санитарно-гигиенические параметры, которые по-прежнему регламентируются ГОСТ Р 52054-2003 «Молоко натуральное коровье - сырье» [7].Методы очистки молока избираются в зависимости от производительности молочных предприятий: фильтры или центробежные молокоочистители. Мелкие предприятия пользуются самым простым методом очистки молока от посторонних механических и биологических примесей, находящихся во взвешенном состоянии, - фильтрацией. Для этого используют ватные фильтры одноразового пользования (на 70-100 л молока), фланель, вафельную ткань, марлю, сложенную в 4-6 слоев, лавсан - в 2 раза. Нормы расхода материалов на 1 т молока: фланели или вафельной ткани требуется 0,09 м, марли - 1,26, лавсана - 0,017, ватных фильтров - 25 штук (масса одного фильтра 1,5 г). Молоко насосом подается в фильтр и под давлением проходит через фильтрующую ткань (фланель, байка, лавсан), оставляя на ней частицы примесей.Очистка молока под действием центробежной силы позволяет удалить из молока не только механические примеси, но и слизь, сгустки молока, эпителий, форменные элементы крови, которые как более тяжелые частицы отбрасываются к стенкам сепарирующего устройства и собираются в грязевом пространстве в виде плотного слоя. Кроме этого при сепарировании из сыворотки выделяют белки, получают высокожирные сливки, отделяют микроорганизмы от молока (бактериотделение). Под действием центробежной силы молоко разделяется благодаря различию плотностей фракций: плотность дисперсной фазы (жира) меньше, чем дисперсионной среды (плазмы молока), или плотность дисперсионной среды (плазмы молока) меньше, чем дисперсной фазы (частиц механических и естественных примесей). Сепараторы, предназначенные для разделения молока на сливки и обезжиренное молоко, называют сепараторами-сливкоотделителями, а для очистки молока - сепараторами-молокоочистителями. Процесс разделения молока на фракции происходит в сепарирующем устройстве (барабане), состоящем из основания (дна), кожуха (крышки) обтекаемой формы, тарелкодержателя и пакета конических промежуточных и разделительных тарелок.Основные требования к сепараторам-молокоочистителям изложены в ГОСТ 11117-85 «Сепараторы для очистки молока» [6]. По конструктивным признакам различают сепараторы открытые (устаревший тип сепараторов), полугерметичные и герметичные. Вывод твердого осадка (сепараторной слизи) может быть периодическим при полной разборке и мойке сепарирующего устройства - барабана (сепараторы с ручной выгрузкой осадка); пульсирующим, обеспечивающим выброс осадка в течение долей секунды без остановки сепаратора путем раскрытия барабана (саморазгружающиеся сепараторы); непрерывным - выброс осадка происходит через сопла в стенках барабана (творожные). Основные узлы сепараторов - станина, корпус, чаша, сепарирующее устройство (барабан); приемно-выводное устройство для продукта, поступающего в сепарирующее устройство, и жидких фракций, выводящихся из него; приводной механизм. Принципиальные отличия сепарирующего устройства сепаратора-молокоочистителя от сепарирующего устройства сепаратора-сливкоотделителя заключаются в следующем: в межтарелочное пространство сепарирующего устройства сепаратора-молокоочистителя жидкость входит с периферии тарелок, а не через отверстия в тарелках, как у сепаратора-сливкоотделителя.Методы очистки молока избираются в зависимости от производительности молочных предприятий: фильтры или центробежные молокоочистители. Очистка молока под действием центробежной силы позволяет удалить из молока не только механические примеси, но и слизь, сгустки молока, эпителий, форменные элементы крови, которые как более тяжелые частицы отбрасываются к стенкам сепарирующего устройства и собираются в грязевом пространстве в виде плотного слоя.Формулы для расчета сепараторов-молокоочистителей: 1.
Вывод
Методы очистки молока избираются в зависимости от производительности молочных предприятий: фильтры или центробежные молокоочистители.
В промышленности стали широко использовать наиболее эффективную центробежную очистку с применением сепараторов-молокоочистителей и бактериофуг. По конструкции сепаратор-молокоочиститель напоминает сепаратор-сливкоотделитель, но имеет некоторые конструктивные отличия.
Наиболее эффективна очистка молока от механических примесей с помощью центробежных молокоочистителей. Очистка молока под действием центробежной силы позволяет удалить из молока не только механические примеси, но и слизь, сгустки молока, эпителий, форменные элементы крови, которые как более тяжелые частицы отбрасываются к стенкам сепарирующего устройства и собираются в грязевом пространстве в виде плотного слоя.
В курсовой работе проведено сравнение пяти отечественных сепараторов-молокоочистителей по показателям технической производительности, удельной энергоемкости и габаритности, построены сравнительные диаграммы. В результате расчетов установлено, что наилучшими характеристиками обладает сепаратор-молокоочиститель Ж5-ОМ2-Е-С.
Для автоматизации выгрузки грязевого осадка из сепаратора предложена установка в шламовое пространство аппарата датчика его заполнения.
Список литературы
1. Башаева Д.В. Изменение белков молока при тепловой обработке / Д.В. Башаева // Молочная промышленность. - 2008. - №7. - С. 73-74.
2. Богданова Е.А. Производство цельномолочных продуктов / Е.А. Богданова, Г.И. Богданова. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. - 200 с.
3. Богданова Е.А. Технология цельномолочных продуктов и молочно-белковых концентратов / Е.А. Богданов, Р.Н. Хандак, З.С. Зобкова, В.Ф. Сергеева, Л.И. Новосадова, А.П. Патратий, З.А. Бирюкова, Л.Н. Иванова, В.В. Василисина, В.Ф. Семенихина. - М.: Агропромиздат, 1989. - 311 с.
4. Бредихин С.А. Технология и техника переработки молока / С.А. Бредихин, Ю.В. Космодемьянский, В.Н. Юрин. - М.: Колос, 2003. - 400 с.
5. Ведищев С.М. Технология и механизация первичной обработки и переработки молока / С.М. Ведищев, А.В. Милованов. - Тамбов: Изд-во ТГТУ, 2005. - 152 с.
6. ГОСТ 11117-85. Сепараторы для очистки молока. Типы основные параметры и размеры. - Введ. 1986-01-01. - М.: Изд-во стандартов, 1985. - 4 с.
7. ГОСТ Р 52054-2003. Молоко натуральное коровье - сырье. Технические условия. - Введ. 2004-01-01. - М.: Изд-во стандартов, 2003. - 12 с.
8. Колесникова С.С. Отделение бактерий из молока центрифугированием / С.С. Колесникова // Молочное дело. - 2006. - №11. - С. 18-21.
9. Крусь Г.Н. Технология молока и молочных продутов / Г.Н. Крусь, А.Г. Храмцов, З.В. Волокитина, С.В. Карпачев; Под ред. А.М. Шалыгиной. - М.: КОЛОСС, 2006. - 445с.
10. Лобанов В.И. Процессы и аппараты: методические указания к выполнению практических работ / В.И. Лобанов, С.Ю. Бузоверов. - Барнаул: Изд-во АГАУ, 2010. - 52 с.
11. Лобанов В.И. Процессы и аппараты: методические указания к выполнению курсовой работы / В.И. Лобанов. - Барнаул: Изд-во АГАУ, 2003. - 52с.
12. Махновский И.В. Первичная обработка молока и его переработка в условиях фермерских хозяйств / И.В. Махновский, А.В. Лупов // Техника и оборудование для села. - 2001. - №2. - С. 16-17.
13. Машины, технологическое оборудование, приборы для предприятий молочной промышленности. Каталог / А.И. Вдовин, К.Г. Саргсян, В.Л. Дуль, В.Ю. Сидорин, А.Д. Мымра. - Тернополь: Воля, 2006. - 480 с.
14. Оборудование и автоматизация перерабатывающих производств / А.А. Курочкин, Г.В. Шабурова, А.С. Гордеев, А.И. Завражнов. - М.: КОЛОСС, 2007. - 591 с.
15. Притыко В.П. Машины и аппараты молочной промышленности / В.П. Притыко, В.Г. Лунгрен. - М: Пищевая промышленность, 1979. - 320 с.
16. Степанова Л.И. Справочник технолога молочного производства: технология и рецептуры. Цельномолочные продукты / Л.И. Степанова. - СПБ: ГИОРД, 2009. - 384 с.
17. Сурков В.Д. Технологическое оборудование предприятий молочной промышленности: 2-е изд., перераб. и доп. / В.Д. Сурков, Н.Н. Липатов, Н.В. Барановский. - М.: Пищевая промышленность, 1980. - 368 с.
18. Твердохлеб Г.В. Технология молока и молочных продуктов / Г.В. Твердохлеб, Г.Ю. Сажинов, Р.И. Раманаускас. - М.: ДЕЛИ принт, 2006. - 616 с.
19. Томбаев Н.И. Справочник по оборудованию предприятий молочной промышленности / Н.И. Томбаев. - М: Пищевая промышленность, 1982. - 545 с.
20. Шалыгина А.М. Общая технология молока и молочных продуктов / А.М. Шалыгина, Л.В. Калинина. - М.: КОЛОСС, 2004. - 203 с.
21. Шейфель О.А. Биохимия молока и молочных продуктов / О.А. Шейфель. - Кемерово: Изд-во КЕМТИПП, 2010. - 126 с.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
