Совершенствование процесса регенерации рассола путем обоснования параметров и разработки кавитационного теплогенератора

• Автор: Носова, Ирина Анатольевна
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 171 с. : ил.

1.1 Анализ способов производства сыров

в условиях сельхозтоваропроизводителей

1.2 Методы посолки сыров, регенерации рассола

и используемое оборудование.

1.3 Теоретические аспекты процесса пастеризации

1.4 Аппаратурное оформление процесса пастеризации

1.5 Альтернативные способы получения тепла.

1.6 Цель и задачи исследований.

Г л а в а 2 Теоретические предпосылки процесса теплообмена

в кавитационном теплогенераторе.

2.1 Рабочий процесс в вихревой трубе.

2.2 Экспериментальные исследования вихревого эффекта.
2.3 Особенности течения жидкости в вихревой трубе
2.4 Теплофизические основы вихревого эффекта.
2.5 Влияние геометрических параметров на рабочий процесс
вихревой трубы
2.6 Баланс тепла в кавитационном теплогенераторе.
2.7 Выводы.
Глава 3 Программа и методика экспериментальных
исследований
3.1 Программа экспериментальных исследований
3.2 Методика лабораторных исследований конструктивнотехнологических параметров кавитационного теплогенератора
3.3 Методика определения производительности и мощности установки регенерации отработанного рассола
после посолки сыра пастеризацией с использованием
кавитационного теплогенератора.
3.4 Методика обоснования конструктивнотехнологических
параметров кавитационного теплогенератора.
3.5 Имитационное моделирование процессов в
кавитационном теплогенераторе.
3.6 Методика экспериментальных исследований
в производственных условиях.
3.7 Обработка опытных данных
Глава 4 Результаты экспериментальных исследований
установки с кавитационным теплогенератором.
4.1 Результаты исследований влияния конструктивнотехнологических параметров кавитационного теплогенератора
на нагрев рассола с целью пастеризации
4.2 Влияние конструктивнотехнологических
параметров кавитационного теплогенератора на интенсивность
нагрева рассола для посолки сыра с целыо пастеризации.
4.3 Имитационная модель кавитационного теплогенератора.
4.4 Результаты производственных испытаний
4.5 Выводы.
Г л а в а 5 Экономическое обоснование внедрения
установки регенерации рассола
с кавитационным теплогенератором.
5.1 Расчет экономического эффекта внедрения установки регенерации рассола после посолки сыра пастеризацией
с использованием кавитационного теплогенератора
5.2 Выводы.
Общие выводы.
Библиографический список.
Приложения.
ВВЕДЕНИЕ


Полная посолка сыра в зерне осуществляется путем непосредственного внесения необходимого количества соли в размельченную сырную массу с целью равномерного распределения соли по всей массе сыра. Для различных грунп сыров полная посолка в зерне приводит к различным результатам. Например, для сыров типа Чеддер и Российский она положительно сказывается на вкусовых качествах и консистенции 1, , в то время как сыры Голландский и Советский, посоленные этим способом, отличаются невыраженным вкусом 1, , . Посолка орошением осуществляется следующим образом. Сыры располагаются в несколько ярусов на стеллажах. Рассол поступает на верхний ярус и, стекая с него, последовательно орошает нижние, затем регенерируется и вновь подается на верхний ярус. Такой способ позволяет сократить сроки посолки в 1,5. Инъекционный способ посолки осуществляется путем введения рассола внутрь сырной головки или бруска. При этом посолка может осуществляться на различных стадиях процесса производства сыра , , . Для осуществления посолки сыров инъекционным способом применяют игольные ОСИ 0. ЯПП установки. В настоящее время инъекционный способ посолки нашел применение при производстве сыра рассольного Молдавского и сыра брускового Голландского , , , , . Ввиду того, что посолка оказывает существенное влияние на вкус и консистенцию сыра, а также создает определенные условия для развития микробиологических и биохимических процессов при его созревании, к рассолу предъявляются определенные требования по химическому составу и микробиологической чистоте. В процессе посолки между рассолом и поверхностью сыра возникает обменная диффузия из сыра в рассол переходит сыворотка, а из рассола в сыр поваренная соль , . Таким образом происходит частичное солевое истощение рассола и его загрязнение веществами, наличие которых характерно для сыра, что, в свою очередь, создает благоприятные условия для микробиологического загрязнения рассола. Насыщенный раствор поваренной соли обладает бактериостатическим действием . Однако, рассолы, применяемые в производстве сыров, имеют более низкое содержание соли . Кроме того, в процессе посолки концентрация поваренной соли в рассоле снижается. При этом создаются условия для сохранения жизнеспособности и развития некоторых видов микроорганизмов, в особенности солеустойчивых, способных вызвать порчу рассола и сыра. Микробиологическое загрязнение рассола имеет место также и в процессе его приготовления, поскольку сама соль не является свободной от микроорганизмов 4, , . Поэтому при подготовке рассола, а также при его повторном использовании, рассол перед посолкой необходимо подвергать обработке, обеспечивающей необходимую степень его очистки от микрофлоры и требуемый химический состав , . Для регенерации рассола после посолки сыра, а также с целью его подготовки могут применяться различные методы очистки рассола от имеющихся в нем загрязнений, а именно механические, химические, физические, мембранные и тепловые . Наибольшее распространение в промышленности для осуществления механических методов очистки получили фильтры. При помощи фильтров осуществляют очистку рассола от крупных взвешенных частиц, например, сырной пыли, и других механических загрязнений. В качестве фильтров применяют бязь, марлю и синтетические материалы. Из синтетических материалов наилучшим образом отвечают условиям их применения в качестве фильтров для молока, молочных продуктов и рассолов лавсановые фильтры являются биологически безвредными и гидрофобными материалами . Их применение обеспечивает высокие фильтровальные свойства, т. Кроме того, лавсановые фильтры отличаются высокой прочностью по сравнению с фильтрами из других материалов, срок службы их выше. Очистку рассола от механических загрязнений можно осуществлять не только при помощи фильтров, но и в поле центробежных сил с использованием сепараторовмолокоочистигелей, центрифуг и гидроциклонов , , однако это требует дополнительных капитальных затрат на оборудование и отличается повышенной энергоемкостью процесса очистки. Кроме того, рассол, содержащий .