Повышение использования молочного жира за счёт оптимизации параметров маслоизготовителя

• Автор: Терюшков, Вячеслав Петрович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Пенза
• Количество страниц: 201 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ МЕХАНИЗАЦИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СЛИВОЧНОГО МАСЛА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ В

1.1 Существующие способы изготовления сливочного масла

1.2 Классификация и анализ конструкций для изготовления сливочного масла

1.2.1 Маслоообразователи

1.2.2 Маслоизготовители

1.3 Состояние исследований маслоизготовления

1.4 Выводы по разделу

1.5 Цель и задачи исследований

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РАБОТЫ И ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ МАСЛОИЗГОТОВИТЕЛЯ

2.1 Определение потребной мощности маслоизготовителя
2.2 Определение оптимального угла установки направляющих лопаток
3 ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАБОЧЕГО ОРГАНА МАСЛОИЗГОТОВИТЕЛЯ
3.1 Цели и задачи эксперимента
3.2 Методика оценки физикомеханических свойств сливочного масла
3.2.1 Определение влаги в масле
3.2.2 Определение жирности масла
3.2.3 Определение содержания воздуха
3.2.4 Определение кислотности масла
3.2.5 Оценка консистенции пробой на срез
3.2.6 Определение жирности пахты
3.3 Поисковые лабораторные опыты
3.4 Лабораторные исследования маслоизготовителя
3.4.1 Методика и результаты отсеивающего эксперимента
3.4.1.1 Исследование влияния параметров устройства по проценту использования жира. Отсеивающий эксперимент
3.4.1.2 Исследование влияния параметров устройства по проценту выхода масла. Огсеивающий эксперимент
3.4.1.3 Исследование влияния параметров устройства на производительность маслоизготовителя. Огсеивающий эксперимент
3.4.2 Методика и результаты четырехфакторного эксперимента
3.4.2.1 Определение влияния параметров устройства на процент использования жира. Четырехфакторный эксперимент
3.4.2.2 Определение влияния параметров устройства на процент выхода масла. Четырехфакторный эксперимент
3.4.2.3 Определение влияния параметров усгройства на производительность маслоизготовителя. Четырехфакторный эксперимент
3.4.2.4 Определение влияния параметров устройства на мощность привода маслоизготовителя. Четырехфакторный эксперимент
3.4.2.5 Определение влияния параметров устройства на энергоемкость процесса изготовления сливочного масла. Четырехфакторный эксперимент
3.5 Выводы по разделу
4 ОПЫТНОПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ПРОВЕРКА. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА МАСЛОИЗГОТОВИТЕЛЯ
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Маслообразователи цилиндрического типа используют для охлаждения высокожириых сливок, при одновременном интенсивном механическим перемешиванием кристаллизующейся массы продукта. Рис. Классификация устройств для получения единичного . Параметры термомеханической обработки устанавливают с учетом вида вырабатываемого масла, периода года и состава жира. Температура высокожирных сливок на входе в маслообразователь составляет . С. Масло на выходе из аппарата . С и . С соответственно в осенне-зимний и весенне-летний периоды года. Скорость охлаждения продукта в аппарате составляет 0,2°С/с. Используемый хладоноситель - рассол, имеющий температуру на входе в аппарат 2. С и не выше 0°С на выходе. Б пластинчатых маслообразователях, с учетом особенностей конструкции процесс условно подразделяют на охлаждение высокожирных сливок и механическую обработку кристаллизующейся массы продукта. Контрольными показателями при охлаждении продукта являются удельные затраты мощности (энергии) на перемешивание продукта, температура продукта и скорость охлаждения. При механической обработке - удельные затраты мощности на механическую обработку кристаллизующейся массы продукта, ее продолжительность и температура масла на выходе из аппарата. Температура высокожирных сливок на входе в маслообразователь составляет °С. Масло на выходе из аппарата вне зависимости от периода года ,5. С. В качестве хладоноситсля - рассол температурой на входе в аппарат не ниже - °С. Принципиального различия процесса маслообразования при эксплуатации аппаратов цилиндрического и пластинчатого типа не имеют. В качестве примера рассмотрим маслообразователь (рис. Аппарат содержит первый 1 и второй 2 по ходу технологического процесса пластинчатые скребковые охладители, а также устройство 3 для механической обработки сливок, установленное таким образом, что его подводящий патрубок 4 связан посредством трубопровода с отводящим патрубком 5 охладителя 1, а отводящий патрубок 6-е подводящим патрубком 7 охладителя 2. Рис. Маслообраюватель по а. Пластинчатые скребковые охладители 1 и 2 состоят из охлаждаемых пластин 8 и продуктовых камер и , в которых на крыльчатках и поочередно с одной и другой стороны установлены плавающие скребки . Ширина продуктовых колец охладителя 2 в два раза больше ширины продуктовых колец 9 охладителя 1, а каждая из его крыльчаток, расположенных в соответствующих этим кольцам камерах , представляет собой две взаимно перпендикулярные лопасти , закрепленные на торцах втулок , охватывающих приводной вал . Высота втулок соответствует ширине продуктовых камер охладителя 2. Маслообразователь работает следующим образом. Сливки заданной ж! При этом, постепенно охлаждаясь от теплопередающих поверхностей охлаждаемых пластин 8, а плавающие скребки , расположенные поочередно с одной и другой стороны крыльчаток , очищают последние и активно перемешивают сливки, оказывая на них необходимое механическое воздействие. Охлажденные до температуры массовой кристаллизации жира сливки через отводящий патрубок 5 по трубопроводу поступают в устройство для механической обработки 3, в котором подвергаются интенсивной гидромеханической обработке, после чего попадают во второй по ходу технологического процесса пластинчатый охладитель 2. В этом охладителе происходит дополнительное охлаждение дестабилизированных сливок, при этом вязкость их резко возрастает по мере перемещения к зоне выгрузки и снижения температуры. Готовый продукт с заданными температурой и структурномеханическими свойствами из второго охладителя 2 поступает на фасовку. Недостатком данного устройства являются высокие затраты энергии на предварительный нагрев продукта и последующее его охлаждение. При этом примерно % вырабатываемого масла имеет пороки консистенции. Его структура термонеустойчива и имеет склонность к крошению, поэтому дополнительно требуется прессование. Маслоизготовители предназначены для получения сливочного масла способом сбивания. Маслоизготовители по характеру рабочего процесса бывают периодического и непрерывного действия (рис.