Тема 1.19 Технология механизированных работ первичной обработки молока

4

Тема 1.19 Технология механизированных работ первичной обработки молока

Занятие № 36

Литература:

Основная: ОИ1 А.И. Купреенко, Х.М. Исаев, Технологи механизированных работ в животноводстве М.: «Академия», 2018. – 240 с.

Дополнительная: ДИ1 Н.Н. Белянчиков, А.И. Смирнов «Механизация животноводства и кормопроизводства» М.1990 г. – 432с.

Самостоятельная работа (вопросы для изучения): 1. Принцип работы холодильной машины

План занятия:

1. Значение и технологии первичной обработки молока

2. Назначение, устройство, рабочий процесс оборудования для очистки молока и подготовка их к работе

3. Назначение, устройство, рабочий процесс оборудования для охлаждения молока и подготовка их к работе

1. Значение и технологии первичной обработки молока

В понятиях первичной обработки и переработки молока есть различия. Первичная обработка не изменяет исходных, натуральных свойств продукта. Переработка молока связана с выработкой различных молочных продуктов, таких, как сливки, сметана, творог, сыр, сливочное масло и многие другие. При этом молоко подвергают обработке: механической (сепарирование), тепловой (пастеризация), биохимической (сквашивание) и т. д. В этом случае получают качественно новые продукты со свойствами, значительно отличающимися от сырого молока за счет действия микробиологических и ферментативных процессов.

Основной задачей процесса первичной обработки молока является сохранение на определенный срок исходного его качества для дальнейшей переработки.

К первичной обработке молока на фермах относятся следующие основные процессы:

• очистка от механических примесей (фильтрационная или центробежная);

• охлаждение в проточных или емкостных охладителях;

• хранение охлажденного молока в резервуарах-охладителях или резервуарах без системы охлаждения, в молочных флягах в холодильных камерах;

• пастеризация для ферм, неблагополучных по эпизоотии, или для ферм, напрямую реализующих молоко населению.

2. Назначение, устройство, рабочий процесс оборудования для очистки молока

и подготовка их к работе

Наиболее распространенный способ очистки молока на фермах — фильтрование. Имеется большое количество разновидностей фильтров, в качестве рабочих элементов которых применяют ватные диски, марлю, фланель, бумагу, металлическую сетку, синтетические материалы и др.
Ватные диски с гладкой или «вафельной» поверхностью хорошо очищают молоко и не требуют специального ухода. Использованные ватные диски заменяют новыми.
Медленная фильтрация молока через такие фильтры требует увеличения емкости фильтровальной камеры.
Марлевые фильтры обычно используются на фермах. Однако такие фильтры быстро изнашиваются, загрязняются и не обеспечивают высокой степени чистоты молока.
Все большее применение на фермах находят фильтры из бумаги и синтетических тканей (энанта, лавсана и др). При правильном использовании 1 м фильтровальной ткани из лавсана заменяет 40м марли. Одноразовые бумажные фильтры по сравнению с фильтрами многоразового использования позволяют получать мо­локо с меньшей механической загрязненностью.
Цедилки применяют для фильтрации молока, поступающего порциями. Они позволяют сгладить поток фильтруемого молока.
Цедилка состоит из чашеобразного корпуса 7 (рис. 16.6), двух
конических решеток 4 и о, фильтру­ющего элемента 5, грязевого жело­ба 3 и распорного кольца 2.
Конусовидная форма решеток увеличивает фильтрующую поверх­ность, а также способствует лучшему отделению загрязнений. Нераство­ренные загрязнения скользят по стенкам решетки в желобок, откуда удаляются при про­мывке или замене фильтра.

Рис. 16.6. Цедилка:
1 — корпус; 2 — распорное кольцо; 3 — грязевой же­лоб; 4, 6 — решетки; 5 — фильтрующий элемент

Рис. 16.7. Цилиндрический фильтр:
1 — кольцо; 2 — фильтрующий элемент; 3 — корпус; 4,6— уплотнительные про­кладки; 5 — каркас, 7 — переходник; 8 — гайка

Цилиндрический фильтр применяют для фильтрации молока в потоке на доильных установках. Такой фильтр представляет собой цилиндрический элемент, выполненный из нержавеющей стали. Внутри корпуса 3 (рис. 16.7) фильтра имеется каркас 5, на который надевается фильтрующий элемент 2, закрепляемый резиновым кольцом /. Уплотнение фильтра в корпусе достигается резиновыми прокладками.
Работает фильтр следующим образом. Молоко, текущее по молокопроводу, попадает в корпус фильтра, просачивается через фильтрующий материал, на котором оседают механические частицы, и поступает в охладитель. Перед циркуляционной промывкой фильтрующий элемент удаляют из корпуса фильтра.
Для фильтрации молока в высокопроизводительных молочных линиях применяют конические и дисковые фильтры как в оди­нарном, так и в парном исполнении производительностью 500...20000дм3/ч.
Конический фильтр состоит из корпуса 3 (рис. 16.8), который снабжен подводящим 8 и отводящим 7 патрубками, а также крышкой 2 с вентилем 1 для выпуска воздуха. Внутри корпуса помещена молокоприемная чаша 4 с фильтрующим элементом 5, в качестве рабочего элемента которого используют лавсан. Для отсоединения фильтра во время его промывки и чистки на отводном патрубке установлен кран 6.

Рис. 16.8. Конический фильтр:
1 — вентиль; 2 — крышка; 3 — корпус; 4 — моло­коприемная чаша; 5 — фильтрующий элемент; 6 — спускной кран; 7, 8 — патрубки

Молоко через патрубок 8поступает в корпус фильтра, просачивается через фильтрующий элемент 5 и выходит из фильтра через кран в патрубок 7. По мере накопления осадка на фильтрующей ткани пропускная способность фильтра уменьшается.

Для очистки молока в поточной производственной линии наиболее удобен центробежный очиститель, который в отличие от фильтров не нуждается в сменных фильтрующих материалах.

Центробежный очиститель состоит из следующих основных узлов: барабана 7 (рис. 16.10), приводного механизма 2, приемно-выводного устройства, электродвигателя и станины 7.

Рис. 16.10. Центробежный очиститель:
1 — станина; 2 — приводной механизм; 3 — тормоз; 4 — чаша станины; 5 — гайка крепления барабана; 6 — патрубок вывода молока; 7— барабан; 8— прижим; 9 — стопор; 10 — пробка для залива масла; 11 — пульсатор; 12 — указатель уровня масла; 13 — пробка слива масла

Основной рабочий орган центробежного очистителя — барабан.

Технологическая схема очистки представлена на рис. 16.12. Молоко через дроссель, установленный на выходе из насоса с заданной производительностью, поступает в центральную трубку барабана, а затем в нижнюю часть тарелкодержателя и выводится к периферии барабана. Под действием напора молоко проходит по зазорам между тарелками от периферии к центру.

Центробежными силами, развиваемыми в барабане, тяжелые частицы (механические примеси) отбрасываются к стенкам барабана, образуя на них плотный осадок, который удаляют из барабана после остановки.

О чищенное молоко вытесняется к центру барабана и попадает в напорную камеру, где захватывается неподвижным диском отводного устройства и подается на дальнейшую обработку (пастеризацию, охлаждение).

Рис. 16.12. Технологическая схема центробежной очистки:
1 — напорный диск; 2 — тарелки; 3 — грязевая камера

3. Назначение, устройство, рабочий процесс оборудования для охлаждения молока

и подготовка их к работе

Охлаждение может быть естественным и искусственным. Естественным называется охлаждение тел в результате их теплообмена с окружающей средой (водой, атмосферным воздухом или поч­вой). Окружающая среда при этом должна иметь более низкую температуру, чем охлаждаемое тело.

Наиболее простым из естественных способов охлаждения молока на фермах является охлаждение его артезианской водой. Температура артезианской воды колеблется в пределах 2...8 °С, что позволяет при использовании эффективных теплообменников по­лучать молоко температурой не выше 10 °С. Основной недостаток такого способа — большой расход воды на охлаждение.

Охлаждение молока посредством льда, намораживаемого в зимний период, всегда широко применялось на фермах.

Искусственным называется охлаждение тел в результате их теплообмена с холодильными агентами, кипящими при низких температурах. Искусственное охлаждение проводится при помощи холодильных машин. Наибольшее распространение в промышленности, быту и сельском хозяйстве получили паровые компрессионные холодильные машины.

Очиститель-охладитель молока ОМ-1А предназначен для центробежной очистки и охлаждения молока на молочных фермах. Он агрегатируется с доильными установками, имеющими молокопровод, а также с установками для доения в переносные фляги. ОМ-1А работает одновременно с доильной установкой, завершая поточ­ную технологическую линию доения и первичной обработки мо­лока. Охлаждающей жидкостью является вода из холодильной ус­тановки или скважины.

Очиститель-охладитель молока состоит из центрифуги 3 (рис. 16.13), охладителя молока 6, смонтированных на плите, а также шлангов: вакуумного 7, подвода молока 4, подачи очищенного молока 5 в охладитель. Центрифуга 3 включает в себя барабан, приводной механизм с электродвигателем 1 и приемно-выводное устройство. Для остановки барабана после выключения электродвигателя и фиксации его при сборке и разборке в чаше приводного механизма установлены два тормоза и два стопора.

Р ис. 16.13. Конструктивно-технологическая схема очистителя-охладителя молока ОМ-1А (с доильными установками, имеющими молокопровод):
1 — электродвигатель; 2 — станина с привод­ным механизмом; 3 — центрифуга; 4, 5, 7 — шланги; 6 — охладитель молока; 8 — тройник доильной установки; 9 — молокоприемник доильной установки; 10 — корпус фильтра доильной установки; 11 — выход молока

Резервуар-охладитель РПО-1,6, предназначенный для охлаждения молока на фермах с поголовьем до 200 коров, выполнен в виде молочной ванны 8 (рис. 16.14), которая имеет форму разрезанного по длине горизонтально лежащего цилиндра. Сверху ванна накрыта большими прямоугольными крышками 3, имеющими люки с крышками 6. Круглые люки служат для заливки молока и проветривания резервуара. Ванна имеет охлаждающую рубашку, которая образована стенкой ванны и основанием резервуара. Снаружи резервуар закрыт кожухом с термоизоляцией. В средней части ванны установлены лопастная мешалка 9 с приводом и электроконтактный термометр 4. Мерная линейка 7 отградуирована в литрах. Молоко заливают, используя молочный насос, через сбра­сыватель 2, предотвращающий пенообразование, а сливают через сливной кран 1.

Р ис. 16.14. Резервуар-охладитель молока РПО-1,6:
1 — сливной кран; 2— сбрасыватель молока; 3— крышки ванны; 4 — термометр; 5— электро­двигатель с редуктором привода мешалки; 6— крышка люка; 7— мерная линейка; S— молоч­ная ванн

Контрольные вопросы:

1. Отметить преимущества центробежных очистителей молока.

2. Правила эксплуатации оборудования для очистки молока?