Оптимизация параметров и режимов работы установки термизации молока на фермах крупного рогатого скота

• Автор: Шутов, Андрей Александрович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 150 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1 ОБОСНОВАНИЕ ЦЕЛИ И ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Современные технологические и санитарногигиенические требования к качеству сырого молока.

1.2 Существующие технологии первичной обработки молока.

1.2.1 Анализ технологий первичной обработки молока на фермах.

1.2.2 Анализ существующих способов снижения бактериальной обсеменен ности молока

1.2.3 Особенности способа снижения бактериальной обсемененности молокасырья методом термизации.

1.3 Анализ средств механизации тепловой обработки молокасырья.

1.4 Заключение, цель и задачи исследований.

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ К ОБОСНОВАНИЮ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ТЕРМИЗАЦИИ МОЛ ОКАСЫРЬЯ.
2.1 Обоснование выбора конструктивнотехнологической схемы, параметров
и режимов работы установки термизации молока.
2.2 Теоретическое обоснование конструктивнотехнологической схемы установки термизации молока, рациональных параметров и режимов работы
2.3 Заключение и задачи экспериментальных исследований.
3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ И РЕЖИМОВ РАБОТЫ УСТАНОВКИ
. ТЕРМИЗАЦИИ МОЛОКА
3.1 Программа и методика экспериментальных исследований
3.1.1 Задачи исследований
3.1.2 Программа исследований.
3.1.3 Планирование эксперимента для секции нагрева молока
3.1.4 Планирование эксперимента для секции охлаждения молока.
3.1.5 Описание лабораторной установки
3.1.6 Средства измерения, использованные в ходе эксперимента.
3.1.7 Методика проведения эксперимента и обработки опытных данных
3.2 Результаты экспериментальных исследований
3.2.1 Результаты исследований для секции нагрева.
3.2.2 Результаты исследований для секции охлаждения
3.2.3 Результаты исследований по определению рациональных конструктивных параметров и режимов работы установки термизации молока.
3.3 Выводы по разделу 3.
4 ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ПРОВЕРКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ УСТАНОВКИ ТЕРМИЗАЦИИ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ ПЕРВИЧНОЙ ОБРАБОТКИ МОЛОКАСЫРЬЯ
4.1 Программа и методика исследований.
4.1.1 Задачи исследований.
4.1.2 Программа исследований
4.1.3 Описание существующей и усовершенствованной схем первичной обработки молокасырья
4.1.4 Анализ показателей, определяющих сортность молокасырья.
4.1.5 Методика проведения эксперимента
4.1.6 Средства измерения, использованные в ходе эксперимента
4.2 Результаты производственной проверки
4.3 Заключение и выводы по главе
5 ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ И ОЦЕНКА ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ
ЛИТЕРАТУРА


Согласно Приложения 2 «Технического регламента на молоко и молочную продукцию» [], сырое молоко, в зависимости от бакобсеменённости, а именно от количества мезофильных аэробных микроорганизмов и факультативно-анаэробных микроорганизмов (КМАФАнМ) в 1 см3, а также от количества соматических клеток в 1 см3, делиться на три сорта: высший, первый и второй. Содержание КМАФАнМ допускается не более 1х5 КОЕ (колониеобразующих единиц) в 1см3 (г) для высшего сорта и не более 4x6 для второго []. Допустимые уровни содержания микроорганизмов и соматических клеток в сыром молоке представлены в таблице 1. Таблица 1. Для Европейского Союза общая бактериальная обсемененность сырого молока не должна превышать 1,ОхЮ5КОЕ/см3, что соответствует высшему сорту по Российским стандартам. Рекомендуемый Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) уровень КМАФА'нмМ 1,0*3 КОЕ/см3. России на приемке колеблется в пределах 2,0x '-3,0x8, а не редко - около 1,Ох 9 КОЕ/см3 [,]. Очевидной является проблема бактериальной загрязнённости молока-сырья. Молоко не редко не соответствует требованиям Российских стандартов, а в преддверии вступления страны во Всемирную торговую организацию (ВТО) и существующего дефицита сырья эта проблема приобретает ещё более серьёзный характер []. ФЗ «Технический регламент на молоко и молочную продукцию» [], ужесточающего требования к показателям безопасности сырого молока, сельхозпроизводители оказались в сложной ситуации. В году до вступления в силу ФЗ № по данным департамента сельского хозяйства Вологодской области [6] сельхозпредприятиями в области произведено и сдано на молочные заводы % молока высшего сорта, % - первого сорта и 3% - второго. Основной причиной падения сортности сырого молока стало повышение требований к бактериальной обсемененности. За месяцев года в области произведено ,9% молока высшего сорта, ,7% - первого сорта и 5,4% -второго. Сельхозпредприятия вынуждены бороться за качество заготавливаемого молока. Чем выше его сортность, тем большую прибыль предприятие может получить. Решением проблемы высокой бактериальной обсеменённости молока-сырья, на первый взгляд, является предотвращение его заірязнения в процессе производства, первичной обработки, хранения и транспортировки на перерабатывающие предприятия. Однако часто причины бактериального загрязнения молока кроются в ухудшении экологической обстановки. Молоко, получаемое от коровы, в настоящее время часто уже является загрязнённым. В этом случае встает вопрос применения технологии, позволяющей не только сохранить качество заготавливаемого молока, но и улучшить его путём снижения начальной бактериальной обсеменённости. Повышение качества молока-сырья занимает особое место в рациональном использовании сырьевых ресурсов при их промышленной переработке. Анализ технологий первичной обработки молока на фермах Рассмотрим технологии первичной обработки молока на ферме, наиболее распространенные в настоящее время. А.Г. Атраментов [4] в своей книге приводит разделение технологических схем первичной обработки молока в зависимости от поголовья скота. Все представленные схемы различаются но применяемому оборудованию и технологическому процессу и имеют свои недостатки. Первая и вторая описываемые им схемы для ферм на 0-0 коров предполагают доение со сбором молока в переносные ведра, сбор во фляги, и различаются способом очистки молока. Фильтрование, охлаждение до 5°С, кратковременное хранение в резервуаре-охладителе в первой схеме и очистка на очистителе-охладителе ОМ-1, через промежуточный бак во второй. Третья схема для ферм 0-0 коров предполагает доение со сбором молока в молокопровод, фильтрование в потоке с доением, охлаждение водой на пластинчатом охладителе доильной установки, доохлаждение до 5°С, кратковременное хранение в резервуаре-охладителе. Четвертая схема для ферм 0-0 коров также предполагает доение со сбором молока в молокопровод, фильтрование вставным в молокопровод фильтром, охлаждение водой в пластинчатом охладителе, транспортирование в центральную молочную во флягах или автоцистернах.