Ideea de a produce lapte praf ca afacere poate fi destul de tentantă. Vom vorbi despre ce echipament este necesar pentru aceasta și vom oferi feedback de la antreprenori cu experiență. Astăzi, această direcție este considerată destul de promițătoare și profitabilă chiar și cu deschiderea unei mici fabrici.

Domeniile de activitate pentru producția de produse alimentare sunt forme de afaceri extrem de profitabile. La urma urmei, toți oamenii, fără excepție, au nevoie de mâncare în fiecare zi. Pentru omul de afaceri întreprinzător, diferența constă doar în alegerea produsului final pentru consumatori.

Relevanța problemei

Laptele praf este utilizat în diverse industrii:

1. Pentru a crea formule pentru sugari.
2. În cosmetice scumpe.
3. Pentru a reface laptele și derivatele acestuia în regiunile în care, din motive obiective, este imposibil să se reproducă vaci.
4. La hrănirea tinerilor în creșterea animalelor.
5. La prepararea produselor de cofetărie, de panificație și diverse semifabricate.
6. Pentru conservare.
7. Ca supliment alimentar.
8. La crearea amestecurilor speciale pentru alimentația sportivă etc.

Este surprinzător că un astfel de produs căutat devine din ce în ce mai rar în țara noastră. Deși Rusia cu doar câteva decenii în urmă a ocupat o poziție de lider în fabricarea și exportul său. Stabilirea unei astfel de linii este destul de simplă și relativ ieftină, dar profiturile promit să fie mari. În prezent, aproape nu există concurență în acest domeniu de activitate, iar cererea depășește semnificativ oferta.

Pentru a înțelege cât de profitabil este să te angajezi în lapte praf ca afacere, este suficient să afli indicatorii medii pentru costul vânzărilor. Deci, în țara noastră, sunt gata să plătească cel puțin 7.000 de ruble pentru o tonă de produse. Dacă, totuși, pentru a stabili producția în scopul exportului, atunci pentru aceeași cantitate de lapte praf puteți obține de la 3.000 la 5.000 de dolari.

Un punct atractiv este win-win al unei astfel de afaceri. La urma urmei, chiar dacă laptele praf nu poate fi vândut dintr-un anumit motiv, acest echipament poate fi folosit pentru producerea altor produse la fel de populare - masă de ouă, ser de sânge, elemente formate, bulion, diverse extracte, hidrolizatori etc.

Documente necesare

Un SRL este considerat o formă mai convenabilă de înregistrare a afacerii. Pentru a face acest lucru, contactați serviciul fiscal și creați o persoană juridică. Va trebui să trimiteți următoarea listă de lucrări:

• afirmație;
• primirea plății taxei de stat;
• statutul companiei;
• un acord privind înființarea unei companii;
• confirmarea dreptului de proprietate asupra spațiilor;
• sau o scrisoare de garanție de la proprietarul imobilului.

În același timp, este selectat un sistem de impozitare adecvat, mai des este indicat UTII și codul de activitate OKVED 10.51 - și produsele lactate (cu excepția crudelor). De asemenea, Rospotrebnadzor va trebui să obțină o licență pentru fabricarea acestui tip de produs.

Deoarece industria alimentară este controlată foarte strict de către serviciul sanitar și epidemiologic, este recomandabil să vă familiarizați cu cerințele acestora pentru amenajarea spațiilor, standardele de igienă, precum și standardele de calitate a produsului finit. Toate acestea vor fi verificate în mod regulat. Fiecare lot de mărfuri trebuie să respecte standardele prescrise în GOST.

Pregatirea camerei

Laptele praf de bricolaj în bucătărie nu va funcționa. Cel puțin pentru scara industrială și respectarea tuturor caracteristicilor de calitate a produsului finit, va fi necesară dotarea unui atelier separat. Pentru aceasta este potrivită o cameră de 25-30 de metri pătrați. m. Dar dacă ați decis imediat să vă implicați în producția la scară largă și să cumpărați echipamente capabile să producă până la 5 tone de lapte praf pe zi, atunci va trebui să găsiți o clădire cu o suprafață de cel puțin 110 pătrați. metri. m.

În orice caz, trebuie să-l pregătiți într-un anumit mod. Magazinul trebuie să îndeplinească următorii parametri:

1. Pardoseli și pereți cu gresie la o înălțime de 2,5 metri.
2. Instalatii sanitare care furnizeaza apa calda si rece.
3. Incalzire condusa.
4. Instalat sistem de ventilație forțată.
5. Rețeaua electrică trebuie să reziste la o sarcină industrială de 380 V.
6. Iluminare bună, distribuită uniform pe întreg teritoriul.

Toate suprafețele trebuie curățate umed și dezinfectate zilnic. Controlați curățenia spațiilor, deoarece reprezentanții SES vor vizita adesea atelierul și vor verifica astfel de parametri. Nu uitați de siguranța la incendiu, pentru care va trebui să respectați standardele GPI.

Achizitie de echipamente

Pentru antreprenorii din acest domeniu, există o selecție destul de largă de echipamente potrivite. Puteți achiziționa un întreg monobloc cu un sistem gata făcut pentru întregul ciclu de producție sau puteți crea o linie automatizată bazată pe unități individuale. De obicei sunt necesare următoarele elemente:

• Pompa de inalta presiune;
• camera de uscare;
• încălzitor electric sau cu abur;
• cutie de depozitare;
• cernetor;
• linie de ambalare;
• recuperator;
• ciclon;
• ventilator;
• transportor cu șurub;
• instalatie de cristalizare.

De asemenea, va trebui să achiziționați un set suficient de containere, dispozitive de iluminare suplimentare, sisteme de control pentru diferiți parametri etc. Pentru a economisi bani, puteți acorda atenție producătorilor autohtoni ai acestui echipament. Dar multe depind de obiectivele tale. Este important să ne concentrăm pe calitatea tehnologiei și pe puterea acesteia. Costul unei linii finite poate varia de la 1 milion de ruble la câteva zeci.

Tehnologia de producție

Întregul proces de transformare a laptelui obișnuit într-un produs uscat poate fi descris după cum urmează:

1. Pregătire și curățare - materia primă este ușor încălzită, ceea ce face mai ușoară aducerea ei la parametrii necesari de conținut de grăsime și densitate. În același timp, este trecut prin multe filtre pentru a elimina excesul de impurități și celule.
2. Normalizare - în acest caz se realizează parametrii doriti, iar datorită separatorului se separă smântâna și laptele este degresat dacă este necesar.
3. Pasteurizarea - datorită căreia materia primă este complet dezinfectată, toate bacteriile dăunătoare sunt distruse în ea. Acest lucru se poate întâmpla în trei moduri diferite - lung (la 65 de grade), scurt (la 90 de grade) sau instantaneu (98 de grade).
4. Răcire - acest proces are loc în rezervorul de stocare, unde laptele este răcit la temperaturi scăzute.
5. Îngroșare - la ce folosește un evaporator. În ea, sub influența vidului, materia primă se îngroașă la 40-45% din substanța uscată.
6. Omogenizare - se realizează uniformitatea masei rezultate.
7. Uscarea - datorită pulverizării într-o cameră specială, se obține o concentrație uscată.
8. Cererea și ambalarea este ultima etapă a producției, în care produsul capătă aspectul final.

Ca substanță principală pentru crearea laptelui praf, se utilizează un produs crud convențional. Îl poți comanda în orice fermă în care sunt ținute vaci sau de la proprietari privați. Pentru ca afacerea să fie profitabilă, este de dorit să se creeze o astfel de plantă în apropierea fermelor de animale și a grajdurilor de vaci. În acest caz, nu trebuie să plătiți pentru livrarea materiilor prime din regiuni îndepărtate.

Personal

Dacă producția de lapte praf este preluată la o întreprindere mare, atunci va fi nevoie de aproximativ 10-15 angajați pentru a menține procesul tehnologic. Dar pentru un atelier mic, câțiva oameni sunt de ajuns:

• tehnolog;
• muncitori obișnuiți;
• produse de curățare;
• contabil;
• conducător auto.

Vânzări de produse

Întrucât cererea de lapte praf este destul de mare, iar fabricile existente asigură doar 54% din aceasta, rămâne să se declare pe piață pentru ca cumpărătorii să se alinieze. Pentru a face acest lucru, puteți utiliza orice publicitate disponibilă - în mass-media, internet, reclame sau puteți stabili contacte personale cu proprietarii marilor întreprinderi unde este necesar acest produs.

Puteți livra marfa direct:

1. La cofetărie.
2. La brutării.
3. Produse lactate departe de ferme.
4. Regiunile nordice.
5. Lanțuri de produse alimentare cu amănuntul etc.

Calcule financiare

Când deschideți un mic magazin pentru producția de lapte praf, vă puteți descurca cu investiții de 1-1,5 milioane de ruble. În același timp, vânzarea produselor finite la un cost de 7 000 de ruble pe tonă și un nivel de productivitate de 300 kg pe zi pentru un an de muncă va aduce profituri de aproximativ 756 000. Prin urmare, în 2-3 ani, investiția inițială va plăti integral.

Dacă vorbim despre o afacere mai mare, atunci ar trebui să vă concentrați pe următoarele numere:

Cu o capacitate de producție de 5 tone de mărfuri pe zi, este posibil să obțineți un profit anual de 12,6 milioane de ruble. Dacă organizăm exportul de produse, atunci veniturile vor crește semnificativ. Dar chiar și cu prețuri minime, puteți conta pe returnarea investițiilor de capital în 5-6 ani.

Rentabilitatea acestei producții nu scade sub 30-40%. Și dacă adăugați și alte opțiuni pentru crearea de bunuri la planul de afaceri, atunci rambursarea proiectului va veni mult mai devreme.

Video: afacerea dvs. în producția de lapte praf.

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Utilizați formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

postat pe http://www.allbest.ru/

Ministerul Educației și Științei al Federației Ruse

Agenția Federală pentru Educație

GOU VPO „Universitatea Tehnică de Stat Magnitogorsk

Lor. G.I. Nosov"

Departamentul de Standardizare, Certificare și Tehnologia Alimentară

Lucrări de curs

pe tema: „Tehnologie pentru producția de lapte praf degresat”

Efectuat:

Gurevici O.V., TSP-06

Verificat:

Maksimova G.K.

Magnitogorsk 2010

Introducere

1. Informații generale

2. Tehnologie pentru producerea laptelui praf degresat

2.1 Cerințe pentru materiile prime pentru producerea laptelui praf degresat

2.2 Caracteristicile procesului tehnologic de producere a laptelui praf degresat

3. Calculul produsului

4. Cerințe privind calitatea și siguranța laptelui praf degresat

5. Defecte ale laptelui praf degresat

6. Confirmarea conformității laptelui praf degresat

Concluzie

Lista surselor utilizate

Introducere

O analiză a materialelor statistice disponibile arată că industria produselor lactate din majoritatea țărilor se dezvoltă constant. Din 1996 până în 2001, producția mondială de lapte de vacă a crescut cu 5,3%, ajungând la 501 milioane de tone în 2002.

Sectorul cu cea mai rapidă creștere al pieței lactatelor este producția de iaurturi și brânzeturi, precum și diverse deserturi, produse din caș și produse cu aditivi biologici și din fructe.

Consumul de produse lactate în 2003 a fost de 227 kg. la rata de consum recomandată de Institutul de Nutriție al Academiei Ruse de Științe Medicale - 390 kg de persoană pe an.

Producția de lapte praf degresat, înlocuitor de lapte integral și zer praf pentru două luni din 2010 a crescut cu 5,5%, până la 21,89 mii tone, lapte integral uscat, smântână pudră și amestecuri - cu 41,4% până la 4,068 mii tone. Laptele praf este folosit pentru producerea de produse de cofetărie și dulciuri, iar din moment ce această zonă se dezvoltă foarte rapid, fabricile de lapte praf degresat cresc constant volumele de producție și introduc noi tehnologii. O fabrică de lapte praf degresat poate procesa 50-60 de tone de materii prime pe schimb, din care apoi se obțin aproximativ 2,5 tone de lapte degresat. Produsul secundar este uleiul.

Domeniul de aplicare al laptelui praf degresat este foarte extins: alimente pentru copii, industria de cofetărie, înghețată, arome, stabilizatori, agenți de îngroșare și alți aditivi alimentari, industria de panificație, industria uleiurilor și grăsimilor și producția de uleiuri combinate, industria alcoolului, brânzeturi prelucrate, brânză de vaci , bauturi, semifabricate, supe, gustari, creme, sosuri, produse complexe, mixuri uscate etc. În acest sens, în această lucrare de curs vom avea în vedere producția de lapte praf degresat.

1 . Informații generale

Conserve de lapte -- acestea sunt produse fabricate din lapte natural prin condensare (urmată de sterilizare sau adaos de zahăr) și uscare. Au o valoare energetică ridicată datorită concentrației de constituenți ai laptelui în ele. În plus, produsele din lapte conservate se caracterizează printr-o bună transportabilitate și o stabilitate semnificativă la depozitare.

conserve -- Aceasta este prelucrarea produselor în moduri speciale pentru a le proteja de deteriorare. Dintre toate principiile de conservare cunoscute pentru producerea laptelui conservat, două sunt folosite: abioza și animația suspendată.

Conservarea prin principiu abioza se bazează pe distrugerea completă a microorganismelor prezente în produs (sterilizare). Conservarea după principiul anabiozei constă în suprimarea proceselor microbiologice prin mijloace fizice: creșterea presiunii osmotice (osmoanabioză) și uscare (xeroanabioză).

conserve uscare bazat pe eliminarea umidității din produs și crearea uscăciunii fiziologice, determinând o creștere a diferenței dintre presiunea osmotică din celula bacteriană și presiunea mediului. Pentru cursul normal al proceselor asociate cu activitatea vitală a microorganismelor, este necesar ca fracția de masă a apei din produs să fie de aproximativ 25 ... 30%. Prin urmare, dacă cantitatea de umiditate din produs este sub minimul necesar pentru activitatea vitală a microorganismelor, durata de valabilitate a produsului va crește. Fracția de masă a umidității în laptele uscat este de 3...4%; in acelasi timp, concentratia substantelor dizolvate in apa creste mult si se creeaza conditii care aduc microorganismele in stare anabiotica. Pentru a preveni dezvoltarea microflorei reziduale, produsul uscat trebuie protejat de absorbția umidității. Produsul trebuie depozitat într-un recipient închis ermetic la temperaturi relativ scăzute (nu mai mari de 10°C), care inhibă cursul reacțiilor biochimice. Produsele lactate uscate se obtin prin conservare prin uscare.

Produsele lactate praf sunt o pulbere de particule de lapte aglomerate de diverse forme si dimensiuni, in functie de tipul de produs si metoda de uscare. Gama de produse lactate uscate este foarte diversă. Principalele tipuri de produse lactate uscate produse de industria lactatelor sunt prezentate în Tabelul 1.1.

Tabel 1.1 -- Principalele tipuri de produse lactate uscate

Numele produsului	Fractiune in masa conținut de grăsime, %
Lapte praf de vaca
Crema pudra
Cremă uscată bogată în grăsimi
Lapte praf acasă
Lapte praf degresat
Lapte praf Smolensk
Lapte praf integral instant
Produse lactate uscate
Unt uscat
Lapte praf cu grasime vegetala
Lapte praf cu grasime hidrogenata
Lapte praf cu extract de malț

Lapte praf - un produs alimentar praf obținut prin uscarea laptelui precondensat. Laptele praf a fost obținut pentru prima dată în 1802 în Rusia de către medicul șef al fabricilor din Nerchinsk, Osip Krichevsky. Primele informații despre producția de lapte praf în Europa datează din 1885. producția industrială – a început la sfârșitul secolului al XIX-lea.

Laptele praf este întreg(SCM) sau fara grasimi(COM). Aceste două soiuri de lapte praf diferă în procentul de substanțe (tabelul 1.2). CU urechea lapte integral- un produs lactat uscat, fracția de masă a substanțelor solide din lapte în care nu este mai mică de 95%, fracția de masă a proteinelor din substanțele solide din lapte degresat nu este mai mică de 34% și fracția de masă a grăsimii nu este mai mică de 20%. Lapte praf degresat- un produs lactat uscat, fracția de masă a substanțelor solide din lapte în care nu este mai mică de 95%, fracția de masă a proteinelor din substanțele solide din lapte degresat nu este mai mică de 34% și fracția de masă a grăsimii nu este mai mare de 1,5%.

Tabel 1.2 -- Conținutul de substanțe în SCM și SOM

Laptele praf instant se obtine prin amestecarea laptelui praf integral si degresat. Amestecul este umezit cu abur, după care se lipește împreună în bucăți, care sunt apoi uscate din nou.

2. Tehnologie pentru producerea laptelui praf degresat

2.1 Cerințe pentru materiile prime pentru producerea laptelui praf degresat

Pentru fabricarea laptelui praf degresat se folosește lapte natural de vacă - materii prime nu mai mici decât clasa a doua conform GOST R 52054-2003 „Lapte de vacă - crud. Specificații” fără gust și miros de furaj, aciditate nu mai mare de 18°T.

Lapte natural de vacă - materie primă: Lapte fără extracte și aditivi din componente lactate și nelactate, supus prelucrării primare (îndepărtarea impurităților mecanice și răcire la o temperatură de (4 ± 2) 0 С după muls) și destinat prelucrării ulterioare . lapte acru lapte degresat

Norma de bază în întregime rusă a fracției de masă a grăsimii din lapte este de 3,4%, norma de bază a tributului de masă al proteinelor este de 3,0%.

Laptele se obține de la animale sănătoase din ferme care nu suferă de boli infecțioase, în conformitate cu Legislația veterinară. În ceea ce privește calitatea, laptele trebuie să respecte cerințele GOST R 52054-2003 „Lapte de vacă - crud. Specificații” și Legea federală nr. 88-FZ „Reglementări tehnice pentru lapte și produse lactate”. Nu este permisă utilizarea la fabricarea produsului lapte care nu a trecut examenul veterinar și sanitar și nu are documente veterinare de însoțire în forma stabilită.

În funcție de parametrii organoleptici, laptele trebuie să îndeplinească cerințele specificate în tabelul 2.1.

În ceea ce privește parametrii fizico-chimici, laptele trebuie să îndeplinească cerințele specificate în Tabelul 2.2.

Indicatorii de siguranță microbiologică și conținutul de celule somatice ale laptelui crud de vacă nu trebuie să depășească nivelul permis stabilit în tabelul 2.3 la Legea federală nr. 88-FZ „Regulamente tehnice pentru lapte și produse lactate”.

Tabelul 2.1 - Caracteristicile organoleptice ale laptelui crud

Numele indicatorului	Normă pentru soiurile de lapte
Consecvență	Lichid omogen fără sedimente și fulgi. Înghețarea nu este permisă
Gust și miros	Curat, fără mirosuri străine și arome care nu sunt caracteristice laptelui natural proaspăt
		Este permis în perioada iarnă-primăvară un gust și un miros de furaj ușor pronunțat
	Alb până la crem deschis

Tabel 2.2 - Parametrii fizico-chimici ai laptelui crud

Tabelul 2.3 - Indicatori de siguranță microbiologică și conținut de celule somatice a laptelui crud de vacă

Indicatorii de siguranță chimică și radiologică a laptelui crud de vacă nu trebuie să depășească nivelul permis stabilit de Legea federală nr. 88-FZ „Regulamente tehnice pentru lapte și produse lactate”.

Testele periodice se efectuează conform indicatorilor de siguranță (conținutul de elemente toxice, micotoxine, antibiotice, pesticide, radionuclizi; indicatori microbiologici) în conformitate cu programul de control al producției elaborat de producător și aprobat în modul prescris.

2.2 Caracteristicile procesului tehnologic de producere a laptelui praf degresat

Procesul tehnologic de producere a laptelui praf degresat constă în următoarele operații tehnologice: recepția și prepararea materiilor prime, normalizarea, separarea, pasteurizarea, îngroșarea, omogenizarea, uscarea, răcirea produsului uscat, ambalarea și depozitarea.

Acceptarea și controlul intrării laptelui crud. La acceptarea laptelui la întreprinderi, cantitatea în greutate și calitatea este determinată de indicatori organoleptici, fizico-chimici, în conformitate cu cerințele GOST R 52054-2003 „Lapte de vacă - crud. Specificații” și Legea federală nr. 88-FZ „Reglementări tehnice pentru lapte și produse lactate”.

La primirea laptelui, indicatorii organoleptici, temperatura, densitatea, fracția de masă a grăsimii, aciditatea și eficiența tratamentului termic sunt determinate în fiecare lot, iar fracția de masă a proteinelor, contaminarea bacteriană și testul de fermentare a cheagului - cel puțin 1 dată pe deceniu.

Purificarea laptelui.În procesul de cântărire pentru îndepărtarea impurităților mecanice, laptele este filtrat, trecut printr-o cârpă și apoi trimis pentru purificare ulterioară. Pentru curatare se folosesc filtre de diferite sisteme, unde se folosesc ca elemente de lucru tampoane de bumbac, tifon, materiale sintetice, plase metalice etc.

In prezent, intreprinderile retelei din aval sunt dotate cu separatoare-curatatoare de lapte, in care impuritatile mecanice sunt indepartate sub actiunea fortei centrifuge. Curățarea centrifugă a acestora se realizează datorită diferenței dintre densitățile particulelor de plasmă de lapte și impuritățile străine. Impuritățile străine, având o densitate mai mare decât plasma de lapte, sunt aruncate pe peretele tamburului și se depun pe acesta sub formă de mucus. În mod tradițional, în liniile tehnologice, purificarea centrifugală a laptelui se realizează la 35-40 0 C, deoarece în aceste condiții, impuritățile mecanice se depun mai eficient datorită creșterii vitezei particulelor. În timpul purificării centrifuge a laptelui, împreună cu impuritățile mecanice, o parte semnificativă a microorganismelor este îndepărtată, ceea ce se explică prin diferența dintre proprietățile lor fizice.

Separare- aceasta este separarea laptelui în două fracții de densitate diferită: bogat în grăsimi (smântână) și cu conținut scăzut de grăsimi (lapte degresat). Procesul de separare se realizează sub acțiunea forței centrifuge în tamburul separator. Temperatura optimă de separare este de 35-45°C. Încălzirea laptelui la această temperatură asigură o degresare bună.

pasteurizarea laptelui - acesta este tratamentul termic al laptelui pentru a distruge formele vegetative ale microflorei, inclusiv agenții patogeni. Modul de pasteurizare ar trebui să asigure, de asemenea, că sunt obținute proprietățile dorite ale produsului finit, în special indicatori organoleptici (pentru a da gust, vâscozitatea dorită, densitatea cheagului).

Efectul pasteurizării, datorită gradului de moarte a microflorei patogene, afectează alegerea modurilor și metodelor de pasteurizare. Dintre microorganismele patogene, bacteriile tuberculozei sunt mai rezistente la tratamentul termic. Deoarece activitatea de identificare a agenților cauzali ai tuberculozei este dificilă, eficacitatea pasteurizării este de obicei determinată de moartea Escherichia coli nu mai puțin rezistentă. La producerea laptelui praf degresat se recomanda folosirea pasteurizarii instant (la temperatura de 85-87°C sau 95-98°C fara expunere).

Îngroşare. După răcire, laptele este trimis la îngroșare, adică. concentrația de solide din lapte sau amestecul acestuia cu componente prin evaporarea umidității în evaporatoare cu vid la o presiune sub atmosferică. Utilizarea vidului vă permite să reduceți punctul de fierbere al laptelui și să-i păstrați în cea mai mare măsură proprietățile.

Pentru a îngroșa laptele, se folosesc evaporatoare cu vid cu mai multe carcase, care funcționează pe principiul unei pelicule în cădere, sau instalații de circulație.

În metoda cu flux continuu, se realizează evaporarea continuă. Amestecul, îngroșându-se parțial în prima carcasă, trece succesiv prin carcasele rămase, unde este evaporat până la concentrația finală de solide, intră în rezervorul de produs și este răcit.

Comparativ cu metoda periodică, metoda cu flux continuu reduce timpul alocat procesării a 1 tonă de lapte de 1,36 ori, consumul de abur de 1,55 ori și de 1,46 ori a apei. În plus, metoda cu linie continuă vă permite să automatizați procesul.

La evaporare, principalii parametri ai procesului sunt temperatura, durata expunerii și multiplicitatea concentrației. Temperatura de evaporare, în funcție de numărul de clădiri și de conținutul de substanță uscată din amestec, variază de la 45°C la 82°C. Într-un evaporator cu film cu vid, timpul de evaporare este de la 3 minute la 15 minute. La îngroșare, compoziția laptelui conservat poate fi determinată în funcție de multiplicitatea concentrației (sau îngroșării). Multiplicitatea concentrației arată de câte ori cresc fracțiile de masă ale reziduului uscat și ale componentelor sale sau de câte ori scade masa produsului condensat față de masa materiei prime.

Omogenizare - Acesta este procesul de prelucrare a laptelui, care constă în zdrobirea (dispersia) globulelor de grăsime prin expunerea laptelui la forțe externe semnificative.

Intensitatea procesului de omogenizare crește odată cu creșterea temperaturii, deoarece în acest caz grăsimea trece complet în stare lichidă și vâscozitatea produsului scade. Pe măsură ce temperatura crește, depunerea grăsimilor scade și ea. La temperaturi sub 50°C, depunerea grăsimilor crește, ceea ce duce la o deteriorare a calității produsului. Temperatura de omogenizare cea mai preferată este 60-65°C. La temperaturi excesiv de ridicate, proteinele din zer din omogenizator pot precipita.

Odată cu creșterea presiunii, efectul mecanic asupra produsului crește, dispersia grăsimii crește, iar diametrul mediu al globulelor de grăsime scade. Potrivit VNIKMI, la o presiune de 15 MPa, diametrul mediu al globulelor de grăsime este de 1,43 microni, iar eficiența de omogenizare este de 74%. Pe măsură ce conținutul de grăsime și solide din produs crește, trebuie aplicată o presiune de omogenizare mai mică, ceea ce se datorează necesității de a reduce costurile energetice.

Necesitatea omogenizării laptelui condensat se datorează faptului că în timpul tratamentului mecanic, termic și al îngroșării, fracția grăsime a laptelui este destabilizată (eliberarea grăsimii libere), ceea ce contribuie la oxidarea grăsimii și la alterarea produsului în timpul depozitării. Prin urmare, pentru a crește stabilitatea și a reduce conținutul de grăsime liberă, laptele este omogenizat. Omogenizarea se realizează la o temperatură de 50-60°C și o presiune de 10-15 MPa pentru un omogenizator cu o singură etapă. După omogenizare, laptele condensat intră în rezervorul intermediar și apoi pentru uscare.

Uscare.În laptele praf degresat, fracția de masă a grăsimii nu este mai mare de 1,5%, iar umiditatea nu este mai mare de 4-7%. Pe baza compoziției laptelui praf, se poate concluziona că nu este absolut uscat, conține așa-numita umiditate neamovibilă. Pe măsură ce produsul se usucă, umiditatea rămasă în produs este reținută din ce în ce mai ferm în acesta datorită creșterii forțelor de coeziune și creșterii rezistenței la mișcarea apei. Prin urmare, produsul poate fi uscat numai la un conținut de umiditate echilibrat corespunzător umidității relative și temperaturii agentului de uscare.

Cu metoda de pulverizare, uscarea se efectuează ca urmare a contactului produsului condensat pulverizat cu aerul fierbinte. Laptele condensat este atomizat în camera de uscare folosind atomizoare cu disc și duză. La atomizatoarele cu disc, laptele condensat este atomizat sub acțiunea forței centrifuge a unui disc rotativ, din a cărui duză laptele iese cu o viteză de 150-160m/s și este zdrobit în picături minuscule datorită rezistenței aerului. Laptele condensat este furnizat pulverizatoarelor cu duze sub presiune înaltă (până la 24,5 MPa).

La uscare pe uscătoarele cu pulverizare, laptele condensat este pulverizat în partea de sus a uscătorului, unde este furnizat aer cald. Aerul fierbinte, amestecat cu cele mai mici picături de lapte, le oferă o parte din căldură, sub influența căreia umiditatea se evaporă, iar particulele de lapte se usucă rapid. Viteza mare de uscare (evaporare) se datorează suprafeței mari de contact a laptelui fin dispersat cu aerul fierbinte. Odată cu evaporarea rapidă a umidității, aerul este răcit la 75-95°C, astfel încât efectul termic asupra produsului este neglijabil și solubilitatea acestuia este mare. Laptele uscat sub formă de praf se depune în partea de jos a turnului de uscare.

Uscătoarele cu pulverizare, în funcție de mișcarea aerului și a particulelor de lapte, sunt împărțite în trei tipuri: cu flux direct, în care mișcarea aerului și a laptelui este paralelă; contracurent, în care mișcarea particulelor de lapte și aer este opusă; mixt - cu mișcare mixtă a particulelor de aer și lapte.

Cele mai raționale și progresive sunt uscătoarele cu pulverizare cu flux direct de înaltă performanță, în care gradul de solubilitate al laptelui praf ajunge la 96-98%.

În conformitate cu caracteristicile tehnice ale uscătoarelor cu pulverizare, trebuie respectate următoarele moduri de uscare: temperatura aerului care intră în uscătorul de tip o singură dată trebuie să fie de 165-180°C, iar la ieșirea turnului de uscare - 65-85 °C. La ieșirea din turnul de uscare, laptele praf degresat este cernut pe o sită agitată și trimis la răcire.

Ambalare, etichetare, depozitare. Produsele lactate uscate sunt ambalate în containere sigilate pentru consum și transport. Ambalajele de consum includ conserve metalice cu capac solid sau detașabil și o greutate netă de 250, 500 și 1000 de grame; conserve combinate cu capac detașabil, având o greutate netă de 250, 400 și 500 de grame, cu un sac interior închis ermetic din folie de aluminiu, hârtie și alte materiale; pachete lipite cu garnituri de celofan, greutate netă 250 grame. Ca containere de transport se folosesc pungi de hârtie neimpregnate cu patru și cinci straturi; bidoane umplute din carton; butoaie ștanțate cu placaj cu căptușeli din polietilenă cu o greutate netă de 20-30 kg.

Laptele praf în recipiente de consum (cu excepția pachetelor lipite cu căptușeală din celofan) și containere de transport cu căptușeală din polietilenă este depozitat la o temperatură de 0 până la 10 ° C și o umiditate relativă de cel mult 85% timp de cel mult 8 luni de la data dată. de producţie. Laptele praf în pachete lipite cu căptușeli de celofan și butoaie ștanțate cu placaj cu căptușeli de celofan și pergament se păstrează la o temperatură de 0°C până la 20°C și o umiditate relativă a aerului de cel mult 75% timp de cel mult 3 luni de la data producerii.

Marcarea ambalajelor de consum, conținutul, locul și metoda de aplicare trebuie să fie în conformitate cu GOST R51074. Marcajul containerului de transport în care produsul este ambalat direct trebuie să respecte GOST 23561. Marcajul ambalajului de grup și al containerului de transport în care produsul este ambalat în ambalaj de consum trebuie să respecte GOST 23651.

Laptele preparat este curățat pe un separator centrifugal-detergent pentru lapte, apoi normalizat și pasteurizat în modurile descrise mai sus. După pasteurizare, laptele intră pentru îngroșare într-un evaporator cu vid în trei trepte, funcționând pe principiul unei pelicule în cădere. Condensat la o fracție de masă de solide 43-52% lapte este omogenizat, trimis într-un recipient intermediar echipat cu un agitator și o manta de încălzire. Din recipientul intermediar, laptele condensat este pompat în camera de uscare. În același timp, trebuie să aibă o temperatură de cel puțin 40 ° C.

Laptele praf este răcit cu aer în sistemul de transport pneumatic. Produsul uscat răcit din recipientul intermediar de depozitare este transportat la ambalaj.

3 . Calculul produsului

Întreprinderea primește lapte în cantitate de 50 de tone cu o fracție de masă de grăsime (mfl) de 3,5%.

După separare, obținem lapte degresat cu mdzh. 0,05% și cremă cu mdzh. 35%. Să determinăm cantitatea de lapte degresat și smântână după separare, fără a ține cont de normele de pierderi admisibile.

Cantitatea de smântână cu o cantitate cunoscută de lapte separat este determinată de formula (3.1):

unde C l - cantitatea de smântână;

Pe baza acestui lucru, obținem următoarea cantitate de smântână, care va fi trimisă pentru prelucrare ulterioară la magazinul de unt:

Cantitatea de lapte degresat cu o cantitate cunoscută de lapte separat este determinată de formula (3.2):

unde M despre - cantitatea de lapte degresat;

M - cantitatea de lapte integral;

F m, F sl, F o - conținutul de grăsime al laptelui integral, al smântânii și, respectiv, al laptelui degresat.

Astfel, obținem următoarea cantitate de lapte degresat:

Verificăm corectitudinea calculelor folosind ecuația echilibrului grăsimilor (formula (3.3)) a amestecului:

unde F m, F sl, F o - conținutul de grăsime din lapte integral, smântână și, respectiv, lapte degresat;

M, M sl, M o - cantitatea de lapte integral, smântână și, respectiv, lapte degresat.

Prezentăm rezultatele obținute în Tabelul 3.1.

Tabel 3.1 - Tabel rezumativ pentru primirea și consumul de materii prime

La îngroșare, compoziția laptelui conservat poate fi determinată în funcție de multiplicitatea concentrației sau îngroșării. Multiplicitatea concentrației arată de câte ori cresc fracțiile de masă ale reziduului uscat și ale componentelor sale sau de câte ori scade masa produsului condensat față de masa materiei prime. Multiplicitatea concentrației se calculează din următoarele relații (3.4):

Unde n - multiplicitatea concentrării (îngroșarea);

m cm, m etc- masa amestecului initial si a produsului;

CU etc, ȘI tsr, SOMO etc - fracția de masă de solide, grăsime, reziduu uscat de lapte fără grăsimi din produs și, în consecință, din amestecul inițial ( CU cm, ȘI cm, SOMO cm).

În cazul nostru, amestecul inițial este lapte degresat cu o fracție de masă solidă de 8,9%, iar produsul este lapte condensat cu o fracțiune de masă solidă de 46% (46-50% conform documentelor de reglementare). Pe baza acestor date, multiplicitatea condensului este egală cu:

Cunoscând multiplicitatea condensării, putem determina masa produsului condensat folosind formula (3.5):

În timpul producției de SOM, laptele condensat cu o fracție de masă de solide de 46% este uscat până la lapte uscat cu o fracție de masă de solide de 95%. Pe baza acestui fapt, cunoscând masa laptelui condensat (15021,46 kg), putem determina masa laptelui praf degresat:

9012,9 kg - Xkg;

Să prezentăm calculele într-un tabel rezumativ (tabelul 3.2).

Tabel 3.1 - Tabel rezumativ pentru calculul produsului

Astfel, din 50 de tone de lapte furnizate întreprinderii, cu o fracție de masă de conținut de grăsime de 3,5%, obținem 5 tone de smântână cu o fracție de masă de conținut de grăsime de 35%, care sunt trimise la atelierul de unt, și 4 tone de SMP cu o fracțiune de masă a conținutului de grăsime de 0,3%.

4 . Cerințe privind calitatea și siguranța laptelui praf degresat

Laptele praf degresat este produs în conformitate cu cerințele GOST R 52791-2007 „Lapte în conserva. Lapte uscat. Specificații” conform instrucțiunilor tehnologice aprobate în modul prescris.

Conform indicatorilor organoleptici, laptele praf degresat trebuie sa indeplineasca cerintele prezentate in Tabelul 4.1.

Tabel 4.1 - Caracteristicile organoleptice ale laptelui praf degresat

Determinarea indicatorilor organoleptici ai SOM se efectuează în conformitate cu GOST 29245--91 „Lapte conservat. Metode de determinare a indicatorilor fizici și organoleptici.

Conform indicatorilor fizico-chimici, laptele praf degresat trebuie să respecte standardele indicate în Tabelul 4.2.

Tabel 4.2 - Parametrii fizico-chimici ai laptelui praf degresat

Numele indicatorului	Norma pentru COM
Conținutul de umiditate. %, nu mai mult, pentru produsul ambalat: În ambalaje de consum; Într-un container de transport.
Fracția de masă de grăsime, %	Nu mai mult de 1,5
Fracția de masă de proteine ​​în reziduu uscat de lapte fără grăsimi, %. macar
Indicele de solubilitate, cm 3 de sediment brut, nu mai mult, pentru produsul ambalat: În ambalaje de consum Într-un container de transport
Grup de curățenie, nu mai jos
Aciditate, 0 T (% acid lactic)	De la 16 la 21 inclusiv (de la 0,144 la 0,189 inclusiv)

Determinarea fracției de masă a umidității SOM se efectuează în conformitate cu GOST 29246--91 „Lapte uscat în conserve. Metode de determinare a umidității”.

Determinarea fracției de masă a grăsimii SOM se efectuează în conformitate cu GOST 29247--91 „Lapte conservat. Metode de determinare a grăsimii.

Determinarea acidității SOM se efectuează în conformitate cu GOST 30305.3--95 „Lapte condensat conservat și produse din lapte uscat. Metode titrimetrice pentru efectuarea măsurătorilor de aciditate.

Determinarea indicelui de solubilitate SOM se efectuează în conformitate cu GOST 30305.4--95 „Lapte uscat în conserva. Metodologia de realizare a măsurătorilor indicelui de solubilitate”.

Determinarea conținutului de plumb, cadmiu și mercur se realizează conform GOST R 51301-99 „Produse alimentare și materii prime alimentare. Metode voltametrice de stripare pentru determinarea conținutului de elemente toxice, conform GOST 30178-96 Materii prime și produse alimentare. Metoda de absorbție atomică pentru determinarea elementelor toxice.

Tabel 4.3 - Niveluri admise de substanțe periculoase în laptele praf degresat

Determinarea conținutului de pesticide - conform GOST 23452-79 „Lapte și produse lactate. Metode de determinare a cantităților reziduale de pesticide organoclorurate”.

Conform indicatorilor microbiologici, laptele praf degresat trebuie să respecte cerințele Legii federale nr. 88-FZ „Regulamente tehnice pentru lapte și produse lactate”. Aceste cerințe sunt specificate în Tabelul 4.4.

Determinarea QMAFAnM în SOM se realizează conform GOST 10444.15-94 „Produse alimentare. Metode de determinare a numărului de microorganisme mezofile aerobe și anaerobe facultative.

Tabel 4.4 - Conținutul de microorganisme în laptele praf degresat

Determinarea bacteriilor din genul Salmonella în SOM se realizează conform GOST R 52814--2007 (ISO 6579:2002) „Produse alimentare. Metoda de detectare a bacteriilor din genul Salmonella.

Determinarea BGKP în SOM se efectuează conform GOST R 52816--2007 „Produse alimentare. Metode de detectare și determinare a numărului de bacterii din grupul Escherichia coli (bacteriile coliforme).

Determinarea conținutului de Staphylococcus aureus în SOM se realizează conform GOST 30347--97 „Lapte și produse lactate. Metode de determinare a Staphylococcus aureus.

Determinarea ciupercilor de drojdie și mucegai - conform GOST 10444.12-88 „Produse alimentare. Metoda de determinare a drojdiilor si mucegaiurilor.

5 . viciilapte praf degresat

În funcție de natura modificărilor fizico-chimice ale părților constitutive ale laptelui în timpul procesului de fabricație și depozitare, pot apărea anumite defecte la produse.

Solubilitate redusă produsele lactate uscate se observă cu o puternică denaturare a proteinelor din zer în timpul procesului de uscare. Defectul apare și la depozitarea unui produs cu un conținut crescut de grăsime liberă, care trece la suprafața particulelor uscate și reduce umecbilitatea. Eliberarea de grăsime liberă este facilitată de un conținut crescut de umiditate în produs (mai mult de 7%). Umiditatea determină cristalizarea lactozei cu destabilizarea simultană a grăsimii. Conținutul crescut de umiditate al produselor lactate uscate, precum și depozitarea în ambalaje neermetice, duce la o scădere a solubilității datorită denaturarii proteinelor și formării de melanoidine slab solubile. Proteinele se denaturează în prezența umidității libere în produse (umiditatea legată nu modifică proprietățile coloidale ale proteinei). În acest sens, conținutul de umiditate din laptele praf nu trebuie să depășească 4-5%.

Întunecarea laptelui conservat apare atunci când se formează o cantitate mare de melanoidine ca urmare a reacției dintre grupele amino ale proteinelor și gruparea aldehidă a lactozei și glucozei. Defectul se formează ca urmare a depozitării pe termen lung a produselor lactate uscate în recipiente neermetice (în condiții de umiditate ridicată). Formarea melanoidinelor în laptele praf este însoțită de o întunecare a produsului, apariția unui gust și miros specific neplăcut și o scădere a solubilității. Pentru a preveni întunecarea laptelui praf, este necesar să se respecte cerințele privind conținutul de umiditate (4-5%) și etanșeitatea ambalajului. gust rânced datorită hidrolizei grăsimii sub acţiunea lipazei rămase după pasteurizare. Apare în produsele lactate uscate prin pulverizare.

6 . Evaluarea conformității laptelui praf degresat

Laptele și produsele prelucrării sale vândute pe teritoriul Federației Ruse sunt supuse confirmării obligatorii a conformității cu cerințele Legii federale nr. 88-FZ „Regulamente tehnice pentru lapte și produse lactate” (denumită în continuare Legea federală nr. declarații privind conformitatea (în continuare - declarație de conformitate) sau certificare obligatorie conform schemelor stabilite de Legea federală nr. 88. Confirmare voluntară respectarea cerințelor standardelor naționale, standardelor organizațiilor, codurilor de practică, sistemelor de certificare voluntară și termenilor contractelor pentru lapte și produsele sale de prelucrare, procesele de producere, depozitare, transport, vânzare și eliminare a acestora se realizează la inițiativa solicitantul sub formă de certificare voluntară. Solicitantul are dreptul de a alege forma de confirmare a conformității și schema de confirmare a conformității prevăzute pentru lapte și produsele prelucrării acestuia de Legea federală nr. 88.

Laptele praf degresat are o durată de valabilitate lungă (mai mult de 30 de zile), prin urmare, în conformitate cu cerințele Legii federale nr. 88, confirmarea conformității cu SMP se realizează sub forma unei declarații de conformitate folosind 3d, 4d. , schema 5d sau 7d sau sub formă de certificare obligatorie folosind schema 3c, 4s, 5s sau 6s.

Declaratie de conformitate laptele și produsele prelucrării acestuia se realizează prin adoptarea unei declarații de conformitate bazată pe propriile dovezi și (sau) pe baza dovezilor obținute cu participarea unui organism de certificare și (sau) a unui laborator (centru) de testare acreditat (denumit în continuare denumită terță parte). La declararea conformității produselor de prelucrare a laptelui produse în serie, perioada de valabilitate a unei astfel de declarații de conformitate nu este mai mare de cinci ani. Următoarele scheme de declarare a conformității sunt utilizate pentru a confirma conformitatea SOM cu cerințele Legii federale nr. 88:

1) 3d- declarația de conformitate a laptelui sau a produselor prelucrării acestuia pe baza rezultatelor pozitive ale studiilor (testelor) de tip eșantioane ale acestor produse, obținute cu participarea unei terțe părți, și a unui certificat de sistem de calitate în etapa de producție a acestora produse;

2) 4d- declarația de conformitate a laptelui sau a produselor prelucrării acestuia pe baza rezultatelor pozitive ale studiilor (testelor) de tip eșantioane ale acestor produse, obținute cu participarea unei terțe părți, și a unui certificat de sistem de calitate în etapa de control și testare a acestor produse;

3) 5d- declarația de conformitate a unui lot de lapte sau a produselor de prelucrare a acestuia pe baza rezultatelor pozitive ale studiilor (testelor) obținute de un eșantion reprezentativ de probe dintr-un lot de aceste produse cu participarea unei terțe părți;

4) 7d- declarația de conformitate a laptelui sau a produselor prelucrării acestuia pe baza rezultatelor pozitive ale studiilor (testelor) de tip eșantioane ale acestor produse, efectuate pe cont propriu sau cu implicarea altor organizații în numele solicitantului, precum și o calitate certificat de sistem în faza de proiectare și producție a acestor produse.

Solicitantul acceptă declarația de conformitate, o înregistrează în conformitate cu procedura stabilită de legislația Federației Ruse. Solicitantul marchează SOM, pentru care a fost acceptată declarația de conformitate, cu marca de circulație pe piață.

Certificare obligatorie produsele de prelucrare a laptelui este realizat de un organism de certificare a produselor al cărui domeniu de acreditare acoperă produsele alimentare, inclusiv produsele de prelucrare a laptelui, pe baza unui acord între solicitant și organismul de certificare a produsului, conform schemelor stabilite de Legea federală nr. 88. .

Certificatul de conformitate pentru produsele de prelucrare a laptelui fabricate în serie se eliberează pentru o perioadă determinată de organismul de certificare în funcție de starea producției acestor produse și de stabilitatea calității acestora, dar nu mai mult de trei ani. Următoarele scheme de certificare obligatorii sunt utilizate pentru a confirma conformitatea SOM cu cerințele Legii federale nr. 88:

1) 3s- certificarea produselor de prelucrare a laptelui produse în serie pe baza rezultatelor pozitive ale testelor de tip eșantioane obținute cu participarea unui laborator (centru) de testare acreditat, cu control ulterior de către organismul de certificare a produselor pentru produsele de prelucrare a laptelui certificate;

2) 4s- certificarea produselor de prelucrare a laptelui produse în serie pe baza rezultatelor pozitive ale testelor de tip eșantioane obținute cu participarea unui laborator de testare acreditat (centru) și analiza stării producției acestor produse cu control ulterior de către organismul de certificare a produselor pentru certificate; produsele de prelucrare a laptelui și, dacă este necesar, starea producției acestora;

3) 5s- certificarea produselor de prelucrare a laptelui fabricate în serie pe baza rezultatelor pozitive ale testelor de tip ale acestor produse, obținute cu participarea unui laborator (centru) de testare acreditat, și certificarea sistemului de management al calității al solicitantului cu controlul ulterior al organismului de certificare a produsului; pentru produsele de prelucrare a laptelui certificate și organism de certificare a sistemelor de management al calității pentru sistemul de management al calității certificat al solicitantului;

4) 6s- certificarea unui lot de produse de prelucrare a laptelui pe baza rezultatelor pozitive ale studiilor (testelor) unui eșantion reprezentativ de probe din aceste produse obținute cu participarea unui laborator (centru) de testare acreditat.

Solicitantul, după ce a primit un certificat de conformitate pentru SOM, îl marchează cu marca de circulație pe piață. Solicitantul, în producerea și vânzarea SMP, ia măsurile necesare pentru a asigura conformitatea acestuia cu cerințele Legii federale nr. 88.

Concluzie

Prelucrarea industrială modernă a laptelui este un set complex de procese chimice, fizico-chimice, microbiologice, biochimice, biotehnologice, termofizice și alte procese tehnologice specifice, care necesită forță de muncă intensă, interdependente, realizate secvenţial. Aceste procese au ca scop producerea de produse lactate care conțin fie toate, fie o parte din componentele laptelui. Producția de lapte conservat este asociată cu păstrarea tuturor solidelor din lapte după îndepărtarea umidității din acesta.

Întreprinderile de produse lactate sunt echipate cu un număr mare de echipamente de procesare. Funcționarea rațională a echipamentelor tehnologice necesită o cunoaștere profundă a caracteristicilor și caracteristicilor de proiectare ale acestuia. Atunci când se utilizează echipamente tehnologice moderne, este important să se păstreze la maximum valoarea nutritivă și biologică a componentelor materiilor prime din produsele lactate produse.

Dorința producătorilor de a îmbunătăți proprietățile organoleptice, de a asigura siguranța și rentabilitatea produselor și de a respecta denumirea originală a mărcii duce la schimbarea metodelor tradiționale de producție, raționalizarea compoziției, dezvoltarea produselor lactate combinate cu adăugarea de non- componentele lactate și utilizarea diverșilor aditivi alimentari. Mai mult, fezabilitatea economică nu corespunde întotdeauna cu indicatorii de calitate, cu valoarea nutrițională și biologică a produsului finit. Astfel, o creștere a timpului de vânzare a produselor lactate duce la o pierdere a valorii biologice a acestora. În acest sens, sarcina urgentă în industria lactatelor este păstrarea modalităților tradiționale de producere a produselor lactate de înaltă calitate.

Lista surselor utilizate

1. Legea federală nr. 88-FZ Reglementări tehnice pentru lapte și produse lactate [Text]. - Intrat în 2008-06-12.

2. GOST R 52791-2007. Lapte conservat. Lapte uscat. Specificații [Text]. - Intrare. 2007-12-19. - M.: Gosstandart al Rusiei: Editura IPK de standarde, 2007. - 8 p.

3. GOST R 52054-2003. Laptele de vaca este crud. Specificații [Text]. - Intrare. 2004-01-01. - M.: Gosstandart al Rusiei: Editura IPK de standarde, 2004. - 12 p.

4. Bredikhin S.A. Tehnologia și tehnologia prelucrării laptelui [Text] - M.: Kolos, 2003. - 400 p. - ISBN 5-9532-0081-1.

5. Krus, G.N. Tehnologia laptelui și a produselor lactate [Text] / Khramtsov A.G., Volokitina Z.V., Karpychev S.V. - M.: KolosS, 2006. - 455 p. - ISBN 5-9532-0166-4.

Găzduit pe Allbest.ru

...

Documente similare

Gama și proprietățile de consum ale produselor lactate: lapte și smântână, lapte condensat și praf, produse lactate fermentate, brânzeturi și înghețată. Luarea în considerare a clasificării produselor lactate în Nomenclatorul de mărfuri a activității economice străine.

lucrare de termen, adăugată 11.07.2014


Proprietățile de consum ale laptelui, tehnologia de producție, clasificarea și sortimentul. Caracteristicile produselor de bază ale cremei. Examinarea calitatii produselor lactate, control prin indicatori organoleptici. Depozitarea si transportul laptelui si smantana.

rezumat, adăugat la 05.05.2010


Produse lactate uscate sub formă de pulberi cu curgere liberă, care se caracterizează printr-o fracțiune de masă mare de solide. Modele fizice ale particulelor de lapte praf. Tehnologii pentru producerea produselor lactate uscate. Lapte praf integral: proprietăți, producție, pasteurizare.

rezumat, adăugat 25.11.2010


Esența, compoziția chimică, proprietățile fizice și tehnologice ale laptelui de vacă, caracteristicile principalelor elemente incluse în acesta, precum și compararea acestuia cu laptele uman. Analiza principalelor procese de producere a înghețatei și a produselor lactate.

curs de prelegeri, adăugat 01.10.2010


Gama de produse lactate fabricate, parametrii sai organoleptici si fizico-chimici. cerințele de materie primă. Proces tehnologic de producere a laptelui pasteurizat, a laptelui caș, a smântânii și a smântânii. Alegerea echipamentelor tehnologice.

lucrare de termen, adăugată 30.11.2011


Utilizarea operațiunilor tehnologice non-deșeuri în prelucrarea materiilor prime. O gamă de produse lactate. Distributia materiilor prime la fabrica de lactate. Producția de chefir, lapte pasteurizat, smântână și lapte degresat.

lucrare de termen, adăugată 15.02.2012


Analiza tehnologiilor existente de producere a laptelui. Studiul tipurilor de lapte de consum. Revizuirea indicatorilor fizico-chimici ai calității laptelui. Schema tehnologică pentru producerea laptelui cu adaos de miere. Calculul principalelor componente, costurile de producție.

lucrare de termen, adăugată 25.09.2013


Componentele reziduurilor uscate din lapte. Influența culturilor bacteriene starter, regimul tehnologic asupra proceselor de fermentare a lactozei și coagulare a cazeinei. Proprietățile mecanice structurale ale uleiului. Concentrate de proteine ​​din lapte. Determinarea acidității laptelui.

test, adaugat 06.04.2014


Valoarea nutritivă și rolul laptelui în alimentația umană. Clasificarea și sortimentul laptelui. Proces tehnologic de producere a anumitor tipuri de lapte. Modificări fizice și chimice ale laptelui în timpul depozitării și procesării. Certificare lapte și produse lactate.

lucrare de termen, adăugată 16.12.2011


Metode și moduri de procese tehnologice. Cerințe privind parametrii organoleptici și microbiologici ai produselor lactate. Compoziția materiilor prime din lapte. Pierderea cremei în timpul separării. Norme de consum de lapte, smântână, brânză de vaci și chefir la ambalare.

Uscarea prin pulverizare s-a dovedit a fi cea mai potrivită tehnologie pentru îndepărtarea apei reziduale din produsul îndepărtat, deoarece permite transformarea concentratului de lapte într-o pulbere, păstrând în același timp proprietățile valoroase ale laptelui.

Principiul de funcționare al tuturor uscătoarelor cu pulverizare este de a transforma concentratul în picături fine, care sunt introduse într-un flux rapid de aer cald. Datorită suprafeței foarte mari a picăturilor (1 litru de concentrat este pulverizat pe 1,5 × 10 10 picături cu diametrul de 50 μm cu o suprafață totală de 120 m 2 ) evaporarea apei are loc aproape instantaneu și
picăturile se transformă în particule de pulbere.

Uscarea într-o singură etapă

Uscarea într-o singură etapă este un proces de uscare prin pulverizare în care produsul este uscat până la umiditatea reziduală finală în camera uscătorului prin pulverizare, vezi figura 1. Teoria formării și evaporării picăturilor în prima perioadă de uscare este aceeași pentru ambele cu o singură etapă. și uscare în două etape și este descris aici.

Viteza inițială a picăturilor care cad de pe atomizorul rotativ este de aproximativ 150 m/s. Procesul principal de uscare are loc în timp ce picătura este încetinită de frecarea aerului. Picăturile cu diametrul de 100 µm au o cale de stagnare de 1 m, în timp ce picăturile cu diametrul de 10 µm au doar câțiva centimetri. Scăderea principală a temperaturii aerului de uscare, cauzată de evaporarea apei din concentrat, are loc în această perioadă.

Transferul gigant de căldură și masă are loc între particule și aerul din jurîntr-un timp foarte scurt, astfel încât calitatea produsului poate avea de suferit foarte mult dacă acei factori care contribuie la deteriorarea produsului sunt lăsați nesupravegheați.

Când apa este îndepărtată din picături, are loc o scădere semnificativă a masei, volumului și diametrului particulei. În condiții ideale de uscare, masa unei picături dintr-un atomizor rotativ
este redus cu aproximativ 50%, volumul cu 40% și diametrul cu 75%. (A se vedea figura 2).

Cu toate acestea, tehnica ideală pentru crearea picăturilor și uscare nu a fost încă dezvoltată. Aerul este întotdeauna inclus în concentrat, deoarece este pompat din evaporator și mai ales atunci când concentratul este introdus în rezervorul de alimentare din cauza stropirii.

Dar chiar și atunci când pulverizați concentratul cu un atomizor rotativ, în produs este inclus mult aer, deoarece discul de atomizor acționează ca un ventilator și aspiră aer. Încorporarea aerului în concentrat poate fi contracarată prin folosirea unor discuri special concepute. Pe un disc cu lame curbate (așa-numitul disc de densitate în vrac mare), vezi Figura 3, aerul este separat parțial de concentrat sub acțiunea aceleiași forțe centrifuge, iar într-un disc spălat cu abur, vezi Figura 4 , problema este parțial rezolvată prin faptul că în loc de contact lichid-aer, aici există un contact lichid-vapori. Se crede că la pulverizarea cu duze, aerul nu este inclus în concentrat sau este inclus într-o măsură foarte mică. Cu toate acestea, s-a dovedit că o parte de aer este inclusă în concentrat într-un stadiu incipient al pulverizării în exterior și în interiorul conului de pulverizare din cauza frecării lichidului pe aer chiar înainte de formarea picăturilor. Cu cât debitul duzei este mai mare (kg/h), cu atât mai mult aer intră în concentrat.

Capacitatea concentratului de a încorpora aer (adică capacitatea de spumare) depinde de compoziția sa, temperatură și conținutul de substanță uscată. S-a dovedit că concentratul cu un conținut scăzut de solide are o capacitate semnificativă de spumare, care crește cu temperatura. Concentratul cu conținut ridicat de solide spumează semnificativ mai puțin, ceea ce este deosebit de pronunțat odată cu creșterea temperaturii, vezi Figura 5. În general, concentratul de lapte integral spumează mai puțin decât concentratul de lapte degresat.

Astfel, conținutul de aer din picături (sub formă de bule microscopice) determină în mare măsură scăderea volumului picăturii în timpul uscării. Un alt factor și mai important este temperatura mediului ambiant. După cum sa menționat deja, între aerul de uscare și picătură are loc un schimb intens de căldură și vapori de apă.

Prin urmare, în jurul particulei se creează un gradient de temperatură și concentrație, astfel încât întregul proces devine complicat și nu complet clar. Picături de apă pură (activitatea apei 100%), la contactul cu aerul la temperatură înaltă, se evaporă, menținând temperatura bulbului umed până la sfârșitul evaporării. Pe de altă parte, produsele care conțin substanță uscată, la limita uscării (adică atunci când activitatea apei se apropie de zero), sunt încălzite spre sfârșitul uscării la temperatura ambiantă, ceea ce, în cazul unui uscător prin pulverizare, înseamnă aerul de evacuare. temperatura. (A se vedea figura 6).

Prin urmare, gradientul de concentrație există nu numai de la centru la suprafață, ci și între punctele suprafeței, ca urmare, diferite părți ale suprafeței au temperaturi diferite. Gradientul general este mai mare cu cât diametrul particulei este mai mare, deoarece aceasta înseamnă o suprafață relativă mai mică. Prin urmare, particulele fine se usucă mai mult
uniform.

În timpul uscării, conținutul de solide crește în mod natural datorită eliminării apei, iar atât vâscozitatea, cât și tensiunea superficială cresc. Aceasta înseamnă că coeficientul de difuzie, adică timpul și zona de transfer de difuzie a apei și aburului devin mai mici și, datorită încetinirii vitezei de evaporare, are loc supraîncălzirea. În cazuri extreme, apare așa-numita întărire a suprafeței, adică. formarea unei cruste dure la suprafata prin care difuzeaza apa si aburul sau aerul absorbit
Atât de lent. În cazul întăririi suprafeței, conținutul de umiditate reziduală al particulei este de 10-30%, în această etapă proteinele, în special cazeina, sunt foarte sensibile la căldură și se denaturază ușor, rezultând o pulbere greu solubilă. În plus, lactoza amorfă devine dură și aproape impermeabilă la vaporii de apă, astfel încât temperatura particulei crește și mai mult atunci când viteza de evaporare, adică. coeficientul de difuzie se apropie de zero.

Pe măsură ce vaporii de apă și bulele de aer rămân în interiorul particulelor, acestea se supraîncălzesc, iar dacă temperatura aerului ambiental este suficient de ridicată, vaporii și aerul se extind. Presiunea în particulă crește și se umflă într-o minge cu o suprafață netedă, vezi Figura 7. O astfel de particulă conține multe vacuole, vezi Figura 8. Dacă temperatura ambientală este suficient de mare, particula poate chiar să explodeze, dar dacă acest lucru nu nu se întâmplă, particula are încă o crustă foarte subțire, de aproximativ 1 µm, și nu va rezista la manipularea mecanică într-un ciclon sau un sistem de transport, așa că va lăsa uscătorul cu aer evacuat. (Vezi Figura 9).

Dacă există puține bule de aer în particule, atunci expansiunea, chiar și atunci când este supraîncălzită, nu va fi prea puternică. Cu toate acestea, supraîncălzirea ca urmare a întăririi suprafeței deteriorează calitatea cazeinei, ceea ce reduce solubilitatea pulberii.

Dacă temperatura ambiantă, de ex. Dacă temperatura de la ieșirea uscătorului este menținută scăzută, temperatura particulei va fi, de asemenea, scăzută.

Temperatura de ieșire este determinată de mulți factori, principalii fiind:

• conținutul de umiditate al pulberii finite
• temperatura si umiditatea aerului de uscare
• continutul de solide in concentrat
• pulverizare
• vâscozitatea concentratului

Conținutul de umiditate al pulberii finite

Primul și cel mai important factor este conținutul de umiditate al pulberii finite. Cu cât trebuie să fie mai mică umiditatea reziduală, cu atât umiditatea relativă necesară a aerului de evacuare este mai mică, ceea ce înseamnă o temperatură mai mare a aerului și a particulelor.

Temperatura și umiditatea aerului de uscare

Conținutul de umiditate al pulberii este direct legat de conținutul de umiditate al aerului care iese din cameră, iar creșterea alimentării cu aer în cameră va duce la o creștere puțin mai mare a fluxului de aer de ieșire, deoarece va fi prezentă mai multă umiditate în aer. datorită evaporării crescute. Conținutul de umiditate al aerului de uscare joacă, de asemenea, un rol important, iar dacă este ridicat, temperatura aerului de ieșire trebuie crescută pentru a compensa umiditatea adăugată.

Conținut de substanță uscată în concentrat

Creșterea conținutului de solide va necesita o temperatură de ieșire mai mare ca evaporarea este mai lentă (coeficientul mediu de difuzie este mai mic) și necesită o diferență de temperatură mai mare (forța motrice) între particule și aerul înconjurător.

pulverizare

Îmbunătățirea atomizării și crearea unui aerosol mai fin dispersat vă permite să reduceți temperatura de ieșire, deoarece. suprafața relativă a particulelor crește. Din acest motiv, evaporarea are loc mai ușor și forța de antrenare poate fi redusă.

Vâscozitatea concentrată

Atomizarea depinde de vâscozitate. Vâscozitatea crește odată cu conținutul de proteine, lactoză cristalină și conținutul total de solide. Încălzirea concentratului (fiți conștienți de îngroșarea îmbătrânirii) și creșterea vitezei discului atomizorului sau a presiunii duzei va rezolva această problemă.

Eficiența totală de uscare este exprimată prin următoarea formulă aproximativă:

unde: T i - temperatura aerului de admisie; T o - temperatura aerului de evacuare; T a - temperatura aerului ambiant

Evident, pentru a crește eficiența uscării prin pulverizare, este necesară fie creșterea temperaturii aerului ambiant, adică. preîncălziți aerul evacuat, de exemplu, cu condensul dintr-un evaporator, fie creșteți temperatura de intrare a aerului, fie reduceți temperatura de ieșire.

Dependența ζ temperatura este un bun indicator al eficienței uscătorului, deoarece temperatura de ieșire este determinată de conținutul de umiditate reziduală al produsului, care trebuie să îndeplinească un anumit standard. O temperatură ridicată la ieșire înseamnă că aerul de uscare nu este utilizat în mod optim, de exemplu din cauza atomizării slabe, distribuției proaste a aerului, vâscozității ridicate etc.

Pentru un uscător cu pulverizare normal care procesează lapte degresat (T i = 200°C, T o = 95°C), z ≈ 0,56.

Tehnologia de uscare discutată până acum se referea la o instalație cu sistem pneumatic de transport și răcire, în care produsul evacuat din fundul camerei este uscat până la conținutul de umiditate necesar. În această etapă, pulberea este caldă și constă din particule aglomerate, legate foarte slab în aglomerate mari libere formate în timpul aglomerării primare în conul de pulverizare, unde particulele de diferite diametre au viteze diferite și, prin urmare, se ciocnesc. Cu toate acestea, la trecerea prin sistemul de transport pneumatic, aglomeratele sunt supuse la stres mecanic și se sfărâmă în particule individuale. Acest tip de pulbere, (vezi Figura 10), poate fi caracterizat după cum urmează:

• particule individuale
• densitate în vrac mare
• praf daca este lapte praf degresat
• nu instant

Uscarea în două etape

Temperatura particulelor este determinată de temperatura aerului ambiant (temperatura de ieșire). Deoarece umiditatea legată este dificil de îndepărtat prin uscare convențională, temperatura de ieșire trebuie să fie suficient de mare pentru a oferi forța motrice (Δ t, adică diferența de temperatură dintre particule și aer) capabilă să îndepărteze umiditatea reziduală. Foarte des, acest lucru degradează calitatea particulelor, așa cum sa discutat mai sus.

Prin urmare, nu este surprinzător că a fost dezvoltată o tehnologie de uscare complet diferită, concepută pentru a evapora ultimii 2-10% de umiditate din astfel de particule.

Deoarece evaporarea în această etapă este foarte lentă din cauza coeficientului de difuzie scăzut, echipamentul pentru post-uscare trebuie să fie astfel încât pulberea să rămână în ea mult timp. O astfel de uscare poate fi efectuată într-un sistem de transport pneumatic folosind aer cald de transport pentru a crește forța de antrenare a procesului.

Cu toate acestea, deoarece rata în canalul de transport trebuie să fie≈ 20 m/s, uscarea eficientă necesită un canal de lungime considerabilă. Un alt sistem este așa-numita „camera fierbinte” cu o intrare tangențială pentru a crește timpul de expunere. La terminarea uscării, pulberea este separată într-un ciclon și intră într-un alt sistem de transport pneumatic cu aer rece sau dezumidificat, unde pulberea este răcită. După separarea în ciclon, pulberea este gata pentru ambalare.

Un alt sistem de finisare este VIBRO-FLUIDIZER, i.e. o cameră mare orizontală împărțită de o placă perforată sudată pe corp în secțiuni superioare și inferioare. (Figura 11). Pentru uscare și răcire ulterioară, aerul cald și rece este furnizat în camerele de distribuție ale aparatului și este distribuit uniform pe zona de lucru printr-o placă perforată specială, PLACĂ BUBLE.

Aceasta oferă următoarele beneficii:

• Aerul este direcționat în jos spre suprafața plăcii, astfel încât particulele se deplasează de-a lungul plăcii, care are găuri rare, dar mari și, prin urmare, pot funcționa mult timp fără curățare. În plus, este foarte bine eliberat de pulbere.
• Metoda unică de fabricație previne formarea fisurilor. Prin urmare, BUBBLE PLATE îndeplinește cerințe stricte de sănătate și este aprobat de USDA.

Mărimea și forma găurilor și fluxul de aer sunt determinate de viteza aerului necesară pentru fluidizarea pulberii, care la rândul său este determinată de proprietățile pulberii, cum ar fi conținutul de umiditate și termoplasticitatea.

Temperatura este determinată de evaporarea necesară. Mărimea orificiilor este aleasă astfel încât viteza aerului să asigure fluidizarea pulberii pe placă. Viteza aerului nu trebuie să fie prea mare, astfel încât aglomeratele să nu fie distruse prin abraziune. Cu toate acestea, nu este posibil (și uneori nu este de dorit) să se evite antrenarea unor particule (în special fine) din patul fluidizat cu aer. Prin urmare, aerul trebuie să treacă printr-un ciclon sau filtru cu sac unde particulele sunt separate și returnate în proces.

Acest nou echipament vă permite să evaporați cu atenție ultimul procent de umiditate din pulbere. Dar aceasta înseamnă că uscătorul cu pulverizare poate fi operat într-un mod diferit decât cel descris mai sus, în care pulberea care iese din cameră are conținutul de umiditate al produsului finit.

Avantajele uscării în două etape pot fi rezumate după cum urmează:

• randament mai mare per kg de aer de uscare
• economie crescută
• cea mai buna calitate a produsului:

1. solubilitate bună
2. densitate în vrac mare
3. conținut scăzut de grăsimi libere
4. conținut scăzut de aer absorbit

• Mai puține emisii de pulbere

Patul fluidizat poate fi fie un pat vibrofluidizat de tip piston (VibroFluidizer), fie un pat fluidizat cu backmix fix.

Uscarea în două etape în Vibro-Fluidizer(debitul pistonului)

În Vibro-Fluidizer, întregul pat fluidizat este vibrat. Perforațiile din placă sunt realizate în așa fel încât aerul de uscare să fie direcționat împreună cu fluxul de pulbere. Pentrupentru ca placa perforata sa nu vibreze la frecventa proprie, se monteaza pe suporturi speciale. (Vezi Figura 12).

Figura 12 - Uscător prin pulverizare cu Vibro-Fluidizer pentru uscare în două etape

Uscatorul cu pulverizare funcționează la o temperatură de ieșire mai scăzută, rezultând un conținut mai mare de umiditate și o temperatură mai scăzută a particulelor. Pulberea umedă este descărcată prin gravitație din camera de uscare în Vibro-Fluidizer.

Există, totuși, o limită a scăderii temperaturii, deoarece datorită umidității crescute, pulberea devine lipicioasă chiar și la temperaturi mai scăzute și formează bulgări și depuneri în cameră.

De obicei, utilizarea Vibro-Fluidizer vă permite să reduceți temperatura de ieșire cu 10-15 °C. Acest lucru are ca rezultat o uscare mult mai blândă, mai ales în stadiul critic al procesului (conținut de umiditate de 30 până la 10%), uscarea particulelor (vezi Figura 13) nu este întreruptă de întărirea suprafeței, astfel încât condițiile de uscare sunt aproape optime. Temperatura mai scăzută a particulelor se datorează parțial temperaturii ambientale mai scăzute, dar și conținutului mai mare de umiditate, astfel încât temperatura particulelor este apropiată de temperatura bulbului umed. Acest lucru, desigur, are un efect pozitiv asupra solubilității pulberii finite.

O scădere a temperaturii de ieșire înseamnă o eficiență mai mare a camerei de uscare datorită creșteriiΔ t. Foarte des, uscarea se efectuează la o temperatură mai mare și cu un conținut mai mare de solide în materia primă, ceea ce crește și mai mult eficiența uscătorului. Acest lucru, desigur, crește și temperatura de ieșire, dar conținutul crescut de umiditate reduce temperatura particulelor, astfel încât să nu apară supraîncălzirea și întărirea suprafeței particulelor.

Experiența arată că temperatura de uscare poate ajunge la 250°C sau chiar 275°C la uscarea laptelui degresat, ceea ce crește eficiența de uscare la 0,75.

Particulele care ajung la fundul camerei au un conținut de umiditate mai mare și o temperatură mai scăzută decât uscarea convențională. Din partea inferioară a camerei, pulberea intră direct în secțiunea de uscare a Vibro-Fluidizer și este imediat lichefiată. Orice întărire sau manipulare va face ca particulele termoplastice calde și umede să se lipească și să formeze bulgări greu de spart. Acest lucru ar reduce eficiența de uscare a Vibro-Fluidizer și o parte din pulberea finită ar avea prea multă umiditate, de exemplu. calitatea produsului ar avea de suferit.

Doar pulberea din camera de uscare intră în Vibro-Fluidizer prin gravitație. Amenzile de la ciclonul principal și de la ciclonul care deservește Vibro-Fluidizer (sau de la filtrul cu sac lavabil) sunt introduse în Vibro-Fluidizer printr-un sistem de transport.

Deoarece această fracțiune este mai mică ca dimensiune decât pulberea de uscător, conținutul de umiditate al particulelor este mai mic și nu necesită același grad de uscare secundară. Foarte des sunt destul de uscate, cu toate acestea, de obicei sunt introduse în ultima treime a secțiunii de uscare a Vibro-Fluidizer pentru a asigura conținutul de umiditate necesar al produsului.

Punctul de descărcare a pulberii din ciclon nu poate fi întotdeauna plasat direct deasupra Vibro-Fluidizer pentru a permite pulberii să curgă în secțiunea uscătorului gravitațional. Prin urmare, un sistem de transport pneumatic este adesea folosit pentru a muta pulberea. Sistemul de transport pneumatic sub presiune facilitează livrarea pulberii în orice parte a instalației, deoarece linia de transport este de obicei o conductă de lapte de 3" sau 4". Sistemul este alcătuit dintr-o suflantă cu debit scăzut, de înaltă presiune și o supapă de purjare și colectează și transportă pulberea, vezi Figura 14. Cantitatea de aer este mică în raport cu cantitatea de pulbere transportată (doar 1/5).

O mică parte din această pulbere este din nou suflată de aer de la Vibro-Fluidizer și apoi transportată de la ciclon înapoi la Vibro-Fluidizer. Prin urmare, dacă nu sunt prevăzute dispozitive speciale, atunci când uscătorul este oprit, este necesar un anumit timp pentru a opri o astfel de circulație.

De exemplu, pe linia de transfer poate fi instalată o supapă de distribuție, care va direcționa pulberea către ultima parte a Vibro-Fluidizer, de unde va fi descărcată în câteva minute.

În etapa finală, pulberea este cernută și ambalată în pungi. Deoarece pulberea poate conține aglomerate primare, se recomandă direcționarea acesteia către buncăr printr-un alt sistem de transport pneumatic forțat pentru a crește densitatea în vrac.

Este bine cunoscut faptul că în timpul evaporării apei din lapte, consumul de energie per kg de apă evaporată crește pe măsură ce umiditatea reziduală se apropie de zero. (Figura 15).

Eficiența uscării depinde de temperatura de intrare și de evacuare a aerului.

Dacă consumul de abur în evaporator este de 0,10-0,20 kg per kg de apă evaporată, atunci într-un uscător cu pulverizare tradițional cu o singură etapă este de 2,0-2,5 kg pe kg de apă evaporată, adică. de 20 de ori mai mare decât în ​​evaporator. Prin urmare, s-au făcut întotdeauna încercări de a crește conținutul de solide al produsului evaporat. Aceasta înseamnă că evaporatorul va elimina o proporție mai mare din apă și se va reduce consumul de energie.

Desigur, acest lucru va crește ușor consumul de energie per kg de apă evaporată în uscătorul cu pulverizare, dar consumul total de energie va scădea.

Consumul de abur de mai sus per kg de apă evaporată este o medie, deoarece consumul de abur la începutul procesului este mult mai mic decât la sfârșitul uscării. Calculele arată că pentru a obține o pulbere cu un conținut de umiditate de 3,5% este nevoie de 1595 kcal/kg de pulbere, iar pentru a obține o pulbere cu un conținut de umiditate de 6% - doar 1250 kcal/kg de pulbere. Cu alte cuvinte, ultima etapă de evaporare necesită aproximativ 23 kg de abur per kg de apă evaporată.

Tabelul ilustrează aceste calcule. Prima coloană reflectă condițiile de funcționare într-o instalație tradițională, unde pulberea din camera de uscare este trimisă la cicloane printr-un sistem pneumatic de transport și răcire. Următoarea coloană reflectă condițiile de funcționare într-un uscător în două etape, în care uscarea de la 6 la 3,5% umiditate este efectuată într-un Vibro-Fluidizer. A treia coloană reprezintă uscare în două etape la temperatură ridicată de intrare.

Din indicatorii marcați cu *), găsim: 1595 - 1250 \u003d 345 kcal / kg de pulbere

Evaporarea per kg de pulbere este: 0,025 kg (6% - 3,5% + 2,5%)

Aceasta înseamnă că consumul de energie pe kg de apă evaporată este: 345/0,025 = 13,800 kcal/kg, ceea ce corespunde la 23 kg de abur de încălzire per kg de apă evaporată.

În Vibro-Fluidizer, consumul mediu de abur este de 4 kg per kg de apă evaporată, care depinde în mod natural de temperatură și de debitul de aer de uscare. Chiar dacă consumul de abur al Vibro-Fluidizer este de două ori mai mare decât al unui uscător cu pulverizare, consumul de energie pentru a evapora aceeași cantitate de apă este totuși mult mai mic (deoarece timpul de procesare a produsului este de 8-10 minute, nu de 0-25 de secunde, ca la uscătorul cu pulverizare). Și în același timp, productivitatea unei astfel de instalații este mai mare, calitatea produsului este mai mare, emisiile de pulbere sunt mai mici, iar funcționalitatea este mai largă.

Uscarea în două etape cu pat fluidizat fix (amestec pentru spate)

Pentru a îmbunătăți eficiența uscării, temperatura aerului de ieșire To în uscare în două etape este redusă până la punctul în care pulberea cu un conținut de umiditate de 5-7% devine lipicioasă și începe să se așeze pe pereții camerei.

Cu toate acestea, crearea unui pat fluidizat în partea conică a camerei asigură o îmbunătățire suplimentară a procesului. Aerul pentru uscare secundară este introdus în camera de sub placa perforată, prin care este distribuit peste stratul de pulbere. Acest tip de uscător poate funcționa într-un mod în care particulele primare se usucă până la un conținut de umiditate de 8-12%, ceea ce corespunde unei temperaturi de ieșire a aerului de 65-70 °C. Această utilizare a aerului de uscare face posibilă reducerea semnificativă a dimensiunii instalației cu aceeași capacitate de uscător.

Laptele praf a fost întotdeauna considerat greu de fluidizat. Cu toate acestea, un design special brevetat al plăcii, vezi Figura 17, asigură că aerul și pulberea se mișcă în aceeași direcție cu aerul de uscare primar. Această placă, cu condiția alegerii corecte a înălțimii patului și a vitezei de pornire a fluidizării, vă permite să creați un pat fluidizat static pentru orice produs derivat din lapte.

Aparatul cu pat fluidizat static (SFB) este disponibil în trei configurații:

• cu pat fluidizat inelar (uscătoare compacte)
• cu pat fluidizat circulant (uscătoare MSD)
• cu o combinație de astfel de straturi (uscătoare IFD)

Pat fluidizat inelar (uscătoare compacte)

Un pat fluidizat inelar backmix este situat în partea de jos a conului unei camere tradiționale de uscare în jurul unei conducte centrale de evacuare a aerului. Astfel, în partea conică a camerei nu există părți care să interfereze cu fluxul de aer, iar aceasta, împreună cu jeturile care ies din patul fluidizat, previne formarea depunerilor pe pereții conului, chiar și la prelucrarea pulberilor lipicioase. cu un continut ridicat de umiditate. Partea cilindrică a camerei este protejată de depuneri printr-un sistem de suflare a peretelui: o cantitate mică de aer este furnizată tangențial la viteză mare prin duze special concepute în aceeași direcție în care se învârte aerul de uscare primară.

Datorită rotației amestecului aer-praf și a efectului de ciclon care are loc în cameră, doar o cantitate mică de pulbere este transportată de aerul evacuat. Prin urmare, proporția de pulbere care intră în filtrul ciclonului sau cu sac lavabil, precum și emisia de pulbere în atmosferă, este redusă pentru acest tip de uscător.

Pulberea este evacuată continuu din patul fluidizat prin curgerea prin deflectorul de înălțime reglabilă, menținând astfel un anumit nivel al patului fluidizat.

Datorită temperaturii scăzute a aerului de evacuare, eficiența uscării este semnificativ crescută în comparație cu uscarea tradițională în două etape, vezi tabel.

După părăsirea camerei de uscare, pulberea poate fi răcită într-un sistem de transport pneumatic, vezi Figura 20. Pulberea rezultată este formată din particule individuale și are aceeași densitate în vrac sau mai bună decât cea obținută prin uscare în două etape.

P Produsele care conțin grăsime trebuie răcite într-un pat fluidizat vibrant, în care pulberea este aglomerată în același timp. În acest caz, fracția de fine este returnată de la ciclon la atomizor pentru aglomerare. (Vezi Figura 21).

Pat fluidizat circulant (uscătoare MSD)

Pentru a crește și mai mult eficiența uscării fără a crea probleme cu acumularea de depuneri, a fost dezvoltat un concept de uscător cu pulverizare complet nou - uscător MultiStage (uscător în mai multe etape), MSD.

În acest aparat, uscarea se efectuează în trei etape, fiecare dintre acestea fiind adaptată la umiditatea produsului caracteristică acestuia. În etapa de pre-uscare, concentratul este atomizat prin duze cu flux direct situate în canalul de aer cald.

Aerul este introdus în uscător vertical cu viteză mare printr-un difuzor de aer care asigură amestecarea optimă a picăturilor cu aerul de uscare. După cum sa menționat deja, la această evaporare are loc instantaneu, în timp ce picăturile se deplasează vertical în jos printr-o cameră de uscare special concepută. Conținutul de umiditate al particulelor este redus la 6-15%, în funcție de tipul de produs. La o umiditate atât de mare, pulberea are o termoplasticitate ridicată și lipiciitate. Aerul care intră cu viteză mare creează un efect Venturi, adică. aspiră aerul ambiant și antrenează particule mici într-un nor umed lângă atomizor. Aceasta duce la „aglomerare secundară spontană”. Aerul care intră de jos are o viteză suficientă pentru a fluidiza stratul de particule sedimentate, iar temperatura acestuia asigură a doua etapă de uscare. Aerul care părăsește acest pat fluidizat backmix, împreună cu aerul evacuat din prima etapă de uscare, iese din cameră de sus și este alimentat în ciclonul primar. Din acest ciclon, pulberea este returnată în patul fluidizat backmix și aerul este alimentat în ciclonul secundar pentru curățarea finală.

Când umiditatea pulberii este redusă la un anumit nivel, aceasta este descărcată printr-un blocaj rotativ în Vibro-Fluidizer pentru uscarea finală și răcirea ulterioară.

Aerul de uscare și răcire de la Vibro-Fluidizer trece printr-un ciclon unde pulberea este separată de acesta. Această pulbere fină este returnată în nebulizator, în conul camerei (pat fluidizat static) sau în Vibro-Fluidizer. În uscătoarele moderne, cicloanele sunt înlocuite cu filtre cu saci cu CIP.

În instalație se formează o pulbere grosieră, care se datorează „aglomerării secundare spontane” în norul atomizatorului, unde particulele fine uscate care se ridică constant de dedesubt aderă la particulele semiuscate, formând aglomerate. Procesul de aglomerare continuă atunci când particulele pulverizate intră în contact cu particulele din pat fluidizat. (Vezi Figura 22).

O astfel de instalație poate fi operată la temperaturi foarte ridicate ale aerului de admisie (220-275°C) și timpi de contact extrem de scurti, obținând totuși o bună solubilitate a pulberii. Această instalație este foarte compactă, ceea ce reduce cerințele pentru dimensiunea camerei. Acest lucru, împreună cu costurile reduse de exploatare datorate temperaturii de intrare mai ridicate (cu 10-15% mai puțin față de uscarea tradițională în două etape), face ca această soluție să fie foarte atractivă, mai ales pentru produsele aglomerate.

Figura 22 - Uscător cu pulverizare în mai multe etape (MSD)

Uscarea prin pulverizare cu filtre în linie și paturi fluide (IFD)

Designul patentat al uscătorului cu filtru încorporat, (Figura 23), utilizează sisteme de uscare prin pulverizare dovedite, cum ar fi:

• Sistem de alimentare cu incalzire, filtrare si omogenizare concentrat echipat cu pompe de inalta presiune. Echipamentul este același ca la uscătoarele tradiționale cu pulverizare.
• Pulverizarea se face fie prin duze cu jet, fie cu un atomizor. Duzele cu jet sunt folosite în principal pentru produse grase sau bogate în proteine, în timp ce atomizatoarele rotative sunt folosite pentru orice produse, în special pentru cele care conțin cristale.
• Aerul de uscare este filtrat, încălzit și distribuit de un dispozitiv care creează un flux rotativ sau vertical.
• Camera de uscare este proiectată pentru a oferi o igienă maximă și pentru a minimiza pierderile de căldură, de exemplu prin utilizarea dispozitivelor detașabile.
  panouri goale.
• Patul fluidizat încorporat este o combinație între un pat de amestec din spate pentru uscare și un pat de tip piston pentru răcire. Aparatul cu pat fluidizat este complet sudat și nu are cavități. Există un spațiu de aer între patul de backmix și patul de tip piston din jur pentru a preveni transferul de căldură. Folosește noile plăci patentate Niro BUBBLE PLATE.

Sistemul de eliminare a aerului, in ciuda noutatii sale revolutionare, se bazeaza pe aceleasi principii ca si filtrul cu sac Niro SANICIP.Finele sunt colectate pe filtre incorporate in camera de uscare. Manșoanele filtrului sunt susținute de ochiuri din oțel inoxidabil atașate de tavan în jurul circumferinței camerei de uscare. Aceste elemente de filtrare sunt spălate înapoi la fel ca filtrul SANICIP™.

Manșoanele sunt suflate câte unul sau patru cu un jet de aer comprimat, care este introdus în manșon printr-o duză. Acest lucru asigură îndepărtarea regulată și frecventă a pulberii care cade în patul fluidizat.

Folosește același mediu de filtrare ca și filtrul cu sac SANICIP™ și oferă același flux de aer pe unitate de suprafață de mediu.

Duzele de spălare inversă îndeplinesc două funcții. În timpul funcționării, duza este folosită pentru suflare, iar în timpul curățării în loc, lichidul este furnizat prin ea, spălând mânecile din interior spre exterior, către suprafața murdară. Apa curată este injectată prin duza de respingere, pulverizată cu aer comprimat pe suprafața interioară a furtunului și stoarsă. Această schemă patentată este foarte importantă, deoarece este foarte dificil sau imposibil să curățați mediile filtrante prin spălare din exterior.

Pentru a curăța partea inferioară a tavanului camerei din jurul manșoanelor, se folosesc duze cu un design special, jucând, de asemenea, un dublu rol. În timpul uscării, aerul este furnizat prin duză, ceea ce previne depunerile de pulbere pe tavan, iar la spălare, este folosit ca duză CIP convențională. Camera de aer curat este curățată cu o duză CIP standard.

Avantajele instalării IFD™

Produs

• Randament mai mare de pulbere de primă clasă. În uscătoarele tradiționale cu ciclon cu filtre cu saci, din filtre este colectat un produs de calitate a doua, a cărui proporție este de aproximativ 1%.
• Produsul nu este supus solicitărilor mecanice în canale, cicloane și saci, iar necesitatea returnării finelor de la separatoarele externe este eliminată, deoarece distribuția fluxurilor în interiorul uscătorului asigură o aglomerare primară și secundară optimă.
• Calitatea produsului este îmbunătățită deoarece IFD™ poate funcționa la o temperatură mai scăzută a aerului de evacuare decât un uscător cu pulverizare tradițional. Aceasta înseamnă că se poate obține o capacitate de uscare mai mare per kg de aer.

Siguranță

• Sistemul de protecție este mai simplu, deoarece întregul proces de uscare are loc într-un singur aparat.
• Protecția necesită mai puține componente.
• Costul de întreținere este mai mic

Proiecta

• Instalare mai ușoară
• Dimensiuni mai mici ale clădirii
• O structură de sprijin mai simplă

Protecția mediului

• Posibilitate mai mică de scurgere a pulberii în zona de lucru
• Curățare mai ușoară, deoarece zona de contact a echipamentului cu produsul este redusă.
• Mai puțin efluent cu CIP
• Emisii mai mici de pulbere, până la 10-20 mg/nm 3 .
• Economii de energie de până la 15%
• Nivel mai mic de zgomot datorită căderii mai mici de presiune în sistemul de evacuare

Caracteristicile produsului materiilor prime și semifabricatelor. Produsele lactate praf sunt un tip de lapte conservat. Acesta din urmă poate fi împărțit în trei grupe: condensat cu zahăr, sterilizat și uscat. Produsele lactate uscate sunt o pulbere de particule de lapte aglomerate de diferite forme și dimensiuni, în funcție de tipul de produs și de metoda de uscare.

Produsele lactate uscate au o valoare nutritivă și energetică ridicată. Laptele praf integral conține 25,6% proteine, 25% grăsimi, 39,4% lactoză, iar laptele praf degresat 37,9% proteine ​​și 50,3% lactoză. Aceste alimente sunt, de asemenea, bogate în vitamine și minerale. Valoarea energetică a 100 g de produse lactate uscate este de 1500 ... 2500 kcal. Conținutul de umiditate al produselor lactate uscate nu depășește 4%, ceea ce asigură o durată semnificativă de conservare a acestora în ambalaje ermetice. Unul dintre principalii indicatori fizici și chimici ai conservelor uscate este solubilitatea, a cărei valoare poate varia de la 80 la 99,5%, în funcție de metoda de uscare.

Gama de produse lactate uscate este foarte diversă. Principalul tip de produse lactate uscate produse de industria internă a lactatelor este laptele praf de vacă cu o fracție de masă grăsime de 15, 20, 25% și laptele degresat, smântâna praf, precum și produsele din lapte acru și laptele de unt.

Materiile prime pentru producția de produse lactate uscate sunt laptele de cel puțin clasa a 2-a și o aciditate de cel mult 20 ° T, smântână cu o fracție de masă de grăsime de cel puțin 40% și o aciditate de cel mult 26 ° T, lapte degresat și lapte de unt cu o aciditate de cel mult 20 °T.

Caracteristicile producției și consumului de produse finite. Volumele de producție de lapte natural și alte produse lactate pe parcursul anului sunt inegale, mai ales în perioada toamnă-iarnă, când aprovizionarea cu lapte proaspăt este redusă. Una dintre modalitățile de a asigura o producție de lactate ritmată este utilizarea laptelui praf produs în producția specială de lactate. În plus, laptele praf face posibilă depozitarea economică și transportul unor cantități foarte mari de substanță uscată în regiuni îndepărtate și pentru export.

Caracteristicile producției de produse lactate uscate în comparație cu producția de lapte de băut prevăd implementarea unui tratament termic suplimentar al laptelui: evaporare și uscare.

Evaporare conceput pentru a elimina apa si a creste concentratia de solide nevolatile (pana la 50%), rezultand formarea laptelui condensat.

Un astfel de lapte sau amestec de lapte este un sistem coloidal. Sărurile și carbohidrații sunt conținute în laptele condensat în stare de soluție moleculară, proteinele sunt în stare coloidală, iar grăsimea este sub formă de emulsie.

Laptele este de obicei evaporat sub vid atunci când punctul de fierbere al produsului este scăzut. Această metodă îmbunătățește performanța tehnologică a echipamentului și reduce impactul negativ al temperaturii ridicate asupra calității laptelui praf. În funcție de numărul de trepte de evaporare, punctul de fierbere se menține de la 70...80 °C la 43...48 °C.

Raportul dintre concentrația finală a oricărei componente a laptelui și concentrația sa inițială se numește în mod obișnuit grad de îngroșare. Valoarea acestuia din urmă depinde de proiectarea echipamentului de evaporare. Gradul de îngroșare a laptelui într-un evaporator cu vid circulant este de 43...48%, iar în film unul - 52...54%, cu o durată de îngroșare de 50, respectiv 3...4 minute.

Uscare este destinat obținerii unui produs lactat cu o concentrație de solide de cel puțin 96%. Laptele este de obicei uscat în uscătoare de contact sau prin pulverizare. În uscătoarele de contact, laptele se usucă în contact direct cu suprafața fierbinte a tamburelor (role). În funcție de proiectarea acestor uscătoare, laptele poate fi uscat la presiune atmosferică la o temperatură de 110...130 °C și în vid la o temperatură de 60...70 °C. Ca agent de uscare, se folosesc vapori de apă, furnizați în interiorul butoaielor și încălzirea suprafețelor de lucru ale acestora.

În uscătoarele cu pulverizare, laptele este dispersat folosind discuri sau duze rotative până la picături fine. O creștere a suprafeței specifice a produsului în timpul uscării face posibilă intensificarea eliberării de umiditate. Datorită dimensiunii reduse a picăturilor de lapte (40...50 microni), suprafața de schimb de umiditate atinge 150...250 m 2 pe metru cub al camerei de uscare. Prin urmare, timpul de uscare nu depășește 4…6 s.

Perioada de valabilitate a laptelui integral uscat în ambalaje sigilate la o temperatură de 1 ... 10 ° C nu este mai mare de 10 luni.

Etapele procesului tehnologic. Producția de lapte praf constă în următoarele etape și operațiuni principale:

- primirea laptelui, sortarea după calitate și măsurarea cantității de lapte primite;

– purificarea de impurități mecanice și răcirea laptelui crud;

– încălzirea și separarea laptelui;

– formarea unui amestec de lapte normalizat: normalizare, purificare si pasteurizare;

– îngroșarea laptelui normalizat;

– omogenizarea laptelui condensat;

– uscarea laptelui condensat;

– răcirea laptelui praf;

- ambalarea produsului finit in containere de consum si transport.

Caracteristicile complexelor de echipamente. Linia de producție a laptelui praf începe cu un complex de echipamente pentru prepararea laptelui crud pentru procesare, inclusiv pompe autoamorsante, debitmetre, filtre, unități de răcire și rezervoare de stocare a laptelui.

Următorul din linie este un set de echipamente pentru formarea unui amestec de lapte normalizat, care conține pompe, schimbătoare de căldură, separatoare, distribuitoare de componente, rezervoare și filtre pentru un amestec de lapte normalizat.

În plus, linia conține un complex de echipamente pentru îngroșarea laptelui, având aparate de vacuum cu mai multe carcase sau evaporatoare în vid circulante, omogenizatoare, filtre și rezervoare pentru răcirea laptelui condensat.

Liderul este un complex de echipamente pentru uscarea laptelui, inclusiv uscătoare, site vibrante și dispozitive de răcire a laptelui praf.

Linia se termină cu un set de echipamente pentru ambalarea laptelui praf în containere de consum și de transport.

Diagrama mașină-hardware a liniei de producție a laptelui praf este prezentată în Figura 2.19.

Dispozitivul și principiul de funcționare al liniei. După controlul calității, contabilitate, curățare și răcire, laptele crud este încărcat în rezervoarele de primire 1 . Laptele crud este pompat pentru procesare de către o pompă centrifugă 2 prin încălzitor cu placă 3 , separatoare de lapte 4 în separator-normalizator 5 .

Normalizarea laptelui se realizează prin adăugarea de smântână, lapte degresat sau lapte de unt. Într-o formulă de lapte normalizată, raportul dintre grăsime și reziduul uscat fără grăsimi din lapte ar trebui să fie același ca și în produsul finit. Lapte standardizat din rezervor 6 pompat la instalaţia de pasteurizare-răcire 7 . Laptele este pasteurizat la o temperatură de 95 ° C fără expunere, filtrat și încărcat în rezervoarele de alimentare 8 .

Orez. 2.19. Diagrama mașină-hardware a liniei de producție a laptelui praf

Laptele este îngroșat într-un evaporator cu vid tip film. Instalația include trei camere de încălzire 10 cu separatoare de vapori 11 , încălzitoare tubulare 13 Și 14 , conducta de produse cu pompe 12 , sistem de alimentare cu abur de incalzire 9 , condensator 17 cu pompe cu jet de abur 18 si pompe pentru pomparea laptelui condensat 15 și condens 16 .

Pentru evaporare, laptele este pompat de sus în conductele camerei de încălzire 10 și curge în jos, formând o peliculă subțire pe suprafața interioară a tuburilor. Aburul de încălzire intră în spațiul inelar, încălzește produsul până la punctul de fierbere. Amestecul vapori-lichid al produsului din secțiunea inferioară a camerei de încălzire intră în separator-separator de abur 11 . În acesta, fluxul este împărțit în abur secundar, care intră în încălzirea camerei următoare și produsul evaporat, care este pompat de o pompă în conductele camerei următoare. Din ultima (a treia) cameră, laptele condensat este pompat de o pompă 15 în rezervorul intermediar 19 , iar aburul secundar intră în condensator 17 , se transformă într-un lichid și este pompat 16 la sistemul de colectare a condensului.

Pentru a preveni formarea nămolului de grăsime, laptele condensat este omogenizat. Această operație se efectuează într-un omogenizator în două trepte 20 tip de supapă. Produsul este încălzit la 55...60 °C și omogenizat la o presiune de lucru de 11,5...12,5 MPa în prima etapă și 2,5...3,0 MPa în a doua etapă. Laptele condensat omogenizat este filtrat și acumulat într-o baie agitată 21 .

Laptele condensat este alimentat pentru uscare de către o pompă cu angrenaje 22 trecând prin discul de pulverizare 24 pentru dispersie. Produs atomizat în volumul de lucru al turnului de uscare 25 uscat într-o atmosferă de aer cald suflat printr-un încălzitor 23 . Temperatura aerului care intră în turnul de uscare este de 165…180 °С, iar temperatura aerului evacuat este de 65…85 °С.

Laptele praf este descărcat din turnul 25 folosind cicloane 26 Și 27 , cernut pe o sită cu dimensiunea ochiului de 22 mm și răcit la 15 ... 20 ° C într-un sistem de transport pneumatic 28 . Laptele praf răcit este ambalat în containere de consum folosind o mașină 29 . Pachetele de lapte sunt puse în cutii.

Timp de secole, oamenii au consumat lapte proaspăt, Industria lactatelor se dezvolta activ, iar volumul de lapte produs creștea. Era nevoie de a face stocuri de lapte pentru o perioadă lungă de timp și posibilitatea de a-l transporta pe distanțe mari.

Pentru prima dată, Ivan Yerich menționează laptele praf în Proceedings of the Free Economic Society, din 1792. El a scris că locuitorii din regiunile estice, prin congelarea laptelui, primeau „rezerve de bulgări lăptoase”.

În 1802, medicul șef Osip Krichevsky a fost primul care a obținut un produs cunoscut în prezent sub numele de lapte praf. Producția comercială de lapte praf a avut loc pentru prima dată în 1832, a fost lansată de chimistul rus M. Dirchov. Și în 1885 Grimwade T.S. a primit un brevet pentru producerea acestui produs.

Conservarea uscată este utilizată pe scară largă în industria produselor lactate:

• lapte uscat, întreg și degresat;
• zer;
• zer;
• amestecuri de lapte integral cu lapte degresat, zară sau smântână, cu sau fără aditivi.

Gama de produse lactate uscate este destul de extinsă:

• lapte integral uscat 20% și 25% grăsime;
• crema uscata;
• uscat laptele degresat;
• zer uscat;
• produse lactate uscate cu solubilitate crescută;
• amestecuri uscate multicomponente (amestecuri uscate pentru inghetata, budinca).

Aceste produse sunt obținute prin uscare prin pulverizare.

Se folosește lapte praf:

• în industria cofetăriei;
• la întreprinderile de panificație;
• la fabricile de lapte pentru producerea de lapte condensat, brânză prelucrată, iaurt, brânză de vaci;
• pentru producerea de tartine;
• în industria cărnii;
• în producția de alcool;
• în producția de semifabricate;
• în producția de hrană pentru animale.

Lapte praf împărțit în două tipuri:

• lapte integral uscat cu m.d.zh nu mai puțin de 20%-laptele integral este folosit ca materie primă;
• fără grăsimi uscate lapte (COM) cu m.d.zh. nu mai mult de 1,5% - pentru producerea acestuia se folosește lapte degresat (lapte degresat)..

Fluibilitatea produselor lactate uscate depinde de forța de frecare și de aderența particulelor între ele. Fracția de masă mare a solidelor asigură transportabilitate și depozitare ridicată a produselor lactate uscate. Fracția de masă a umidității din laptele praf depinde de tipul de produs și variază de la 1,5 la 7%. Forma particulelor și, ca urmare, solubilitatea lor depinde de metoda și tehnologia de uscare.

Particulele singulare au o cavitate și sunt pătrunse de o rețea de fisuri și capilare, dintre care unele comunică cu cavitățile interne. Se presupune că, datorită fracției mari de masă a proteinei din laptele praf, miceliile sale dintr-o particulă contactează între ele și formează, de asemenea, un cadru spațial.

Lactoza din particule poate fi într-o stare cristalină. În acest caz, cristalele de lactoză pot fi localizate atât la suprafață, cât și în interiorul particulelor. Lactoza cristalizată are un efect direct asupra porozității particulelor.

Grăsimea din lapte, care are o formă apropiată de sferică, este în principal distribuită uniform în particule, situate atât la suprafață, cât și în interior, inclusiv pe suprafața cavităților și a pereților capilari. În mod convențional, grăsimea este împărțită în trei grupe principale: grăsime liberă de suprafață, grăsime conținută în zonele interne ale cavităților și grăsime protejată, care nu este extrasă de solventul de grăsime în absența acțiunii mecanice asupra particulelor de lapte praf. Fracția de masă a grăsimii de suprafață liberă variază de la 0,5 la 20,0%.

Bazele teoretice ale uscării

Uscarea este procesul de eliminare a umezelii. În producția tuturor tipurilor de produse lactate uscate, procesul de îndepărtare a umidității libere se realizează în două etape - îngroșarea și uscarea produsului condensat. Îngroșarea prin evaporare se realizează până la o astfel de valoare a fracțiunii totale de masă a solidelor, la care fracția de masă a CCFC în apă nu depășește 18-20% și produsul nu își pierde fluiditatea.

Amestecurile condensate se usucă până la umiditatea finală, care se stabilește în funcție de formele de legare a apei cu componentele substanței uscate ale substanței uscate. Conținutul final de umiditate al unui produs lactat uscat, care este apă legată, nu depășește 15% din fracția de masă a proteinei din acesta. Aceasta este baza pentru reglarea fracției de masă a umidității în produsele lactate uscate, la care se termină procesul de uscare.

Laptele integral conține umiditate legată împreună cu laptele liber. Apa legată este inaccesibilă microorganismelor, nu este un solvent, nu participă la procesele microbiologice și biochimice și nu îngheață la 0°C. Este puternic asociat cu componentele laptelui. Îndepărtarea acestuia este însoțită de modificări ireversibile ale substanței uscate a laptelui crud procesat. Pe baza celor de mai sus, apa legată ar trebui lăsată în produsele lactate uscate.

Când se usucă într-un curent de aer fierbinte sau prin contact, supraîncălzirea, uscarea și arderea pulberii uscate nu trebuie permise.

Lapte praf integral

Toate operațiunile tehnologice pentru obținerea laptelui praf pot fi împărțite în două grupe:

• prelucrarea materiilor prime înainte de uscare;
• uscare și toate operațiunile ulterioare.

Operațiunile tehnologice din primul grup sunt comune pentru producția de lapte conservat:

• acceptare, evaluare a calității, sortare, curățare, răcire și redundanță;
• normalizarea compoziției laptelui, tratament termic, îngroșare;
• omogenizarea laptelui condensat.

Al doilea grup de operațiuni este:

• uscarea, răcirea unui produs uscat;
• ambalare, ambalare, depozitare.

În producția de lapte praf, laptele normalizat pentru grăsime și substanță uscată este pasteurizat la o temperatură de cel puțin 90°C. Pentru a îngroșa laptele normalizat, se folosesc evaporatoare cu vid cu mai multe case care funcționează pe principiul unei pelicule în cădere sau instalații de circulație. Parametrii tehnici de îngroșare se mențin în limitele specificate în instrucțiunile de utilizare pentru evaporatoarele în vid utilizate.

Necesitatea omogenizării laptelui condensat se datorează faptului că în timpul tratamentului mecanic, termic și al îngroșării, fracția grăsime a laptelui este destabilizată (eliberarea grăsimii libere), ceea ce contribuie la oxidarea grăsimii și la alterarea produsului în timpul depozitării. Prin urmare, pentru a crește stabilitatea și a reduce conținutul de grăsime liberă, laptele este omogenizat. Omogenizarea se realizează la o temperatură de 50–60°C și o presiune de 10–15 MPa pentru un omogenizator cu o singură etapă; pentru un omogenizator în două trepte la o presiune de 11,5–12,5 MPa la prima etapă și 2,5–3,0 MPa la a doua etapă. După omogenizare, laptele condensat intră în rezervorul intermediar și apoi pentru uscare.

În laptele integral uscat, fracția de masă a grăsimii este de 20-25%, iar umiditatea nu este mai mare de 4-7%. Pe baza compoziției laptelui praf, se poate concluziona că nu este absolut uscat, conține așa-numita umiditate neamovibilă. Pe măsură ce produsul se usucă, umiditatea rămasă în produs este reținută din ce în ce mai ferm în acesta datorită creșterii forțelor de coeziune și creșterii rezistenței la mișcarea apei. Prin urmare, produsul poate fi uscat numai la un conținut de umiditate echilibrat corespunzător umidității relative și temperaturii agentului de uscare.

În funcție de metoda de îndepărtare a umezelii, se folosesc diferite metode de uscare: film (contact), pulverizare (aer)Și sublimare.

Uscătoarele sunt pregătite înainte de alimentarea produsului condensat. Pentru a face acest lucru, camera uscătorului cu pulverizare este încălzită timp de 15-20 de minute și apă fierbinte este pulverizată timp de 5-7 minute. Uscătoarele de contact sunt încălzite prin trecerea apei fierbinți.

Modul de uscare este controlat de indicatorul principal - temperatura aerului cald care intră în uscător și iese din acesta.

Metoda filmului

Cu metoda filmului uscarea se realizează în uscătoare cu role. Laptele condensat se aplică prin pulverizare sau un strat subțire pe role rotative, a căror suprafață este încălzită cu abur la o temperatură de 105-130°C. Ca urmare a contactului produsului uscat cu suprafața fierbinte a rolelor, laptele este uscat sub formă de peliculă subțire. Această peliculă este îndepărtată cu cuțite speciale și alimentată în elevatorul morii pentru măcinare. Procesul de uscare pe uscătoarele cu role nu trebuie să depășească 2 secunde, deoarece temperatura ridicată a suprafeței de încălzire provoacă modificări semnificative ale laptelui uscat. Ca urmare a contactului cu o suprafață încălzită, o parte semnificativă a grăsimii nu este protejată de coajă. În acest sens, și datorită solubilității scăzute a produsului finit, metoda filmului este utilizată la producerea laptelui praf degresat și a zerului.

Uscare la rece

La uscare prin congelare umezeala este îndepărtată din produsele congelate cu un conținut de solide de până la 40%. Procesul de liofilizare se efectuează la o temperatură a produsului congelat de 25°C și o presiune reziduală în sublimator de 0,0133–0,133 kPa. Produsele liofilizate sunt ușor de restaurat, își păstrează gustul, compoziția chimică și structura. Produsele uscate de lapte acru, culturile starter, amestecurile de înghețată se obțin prin liofilizare.

Uscarea prin pulverizare

Cu metoda de pulverizare uscarea se efectuează ca urmare a contactului produsului condensat pulverizat cu aerul fierbinte. Laptele condensat este atomizat în camera de uscare folosind atomizoare cu disc și duză. În atomizatoarele cu discuri, laptele condensat este atomizat sub acțiunea forței centrifuge a unui disc rotativ, din duza căruia iese laptele cu o viteză de 150–160 m/s și este zdrobit în picături mici datorită rezistenței aerului. Laptele condensat este furnizat pulverizatoarelor cu duze sub presiune înaltă (până la 24,5 MPa).

La uscare pe uscătoarele cu pulverizare, laptele condensat este pulverizat în partea de sus a uscătorului, unde este furnizat aer cald. Aerul fierbinte, amestecat cu cele mai mici picături de lapte, le oferă o parte din căldură, sub influența căreia umiditatea se evaporă, iar particulele de lapte se usucă rapid. Viteza mare de uscare (evaporare) se datorează suprafeței mari de contact a laptelui fin dispersat cu aerul fierbinte. Odată cu evaporarea rapidă a umidității, aerul este răcit la 75–95°C, astfel încât efectul termic asupra produsului este nesemnificativ și solubilitatea acestuia este mare. Laptele uscat sub formă de praf se depune în partea de jos a turnului de uscare.

Uscătoarele cu pulverizare, în funcție de mișcarea aerului și a particulelor de lapte, sunt împărțite în trei tipuri: cu flux direct, în care mișcarea aerului și a laptelui este paralelă; contracurent, în care mișcarea particulelor de lapte și aer este opusă; amestecat - cu o mișcare mixtă de aer și particule de lapte.

Cele mai raționale și progresive sunt uscătoarele cu pulverizare cu flux direct de înaltă performanță, în care gradul de solubilitate al laptelui praf ajunge la 96–98%.

Laptele preparat este curățat pe un centrifugal de curățare a laptelui, apoi normalizat și pasteurizat în modurile descrise mai sus. După pasteurizare, laptele intră pentru îngroșare într-un evaporator cu vid în trei trepte, funcționând pe principiul unei pelicule în cădere. Condensat la o fracție de masă de solide de 43–52%, laptele este omogenizat, trimis într-un recipient intermediar echipat cu un agitator și o manta de încălzire. Din recipientul intermediar, laptele condensat este pompat în camera de uscare. În același timp, trebuie să aibă o temperatură de cel puțin 40 ° C.

În conformitate cu caracteristicile tehnice ale uscătoarelor cu pulverizare, trebuie respectate următoarele moduri de uscare:

• temperatura aerului care intră în uscătorul de tip o singură dată trebuie să fie de 165–180°C, iar la ieșirea din turnul de uscare - 65–85°C;
• pentru uscătoarele cu mișcare mixtă a aerului și a produsului, temperatura aerului care intră în turnul de uscare ar trebui să fie de 140-170°C, iar la ieșirea din turn - 65-80°C.

La iesirea din turnul de uscare, laptele praf integral este cernut pe o sita agitata si trimis la racire.

lapte instant

Aceasta este o pulbere uscată, formată din particule aglomerate, cu gust și miros caracteristic laptelui pasteurizat; cu o fracție de masă de grăsime - nu mai puțin de 25- și 15%, umiditate - nu mai mult de 4%, aditivi de fosfatidă de soia - nu mai mult de 0,5%.

Caracteristicile producției de lapte instant sunt uscarea în două etape, reciclarea particulelor mici implicate în formarea aglomeratelor și introducerea de aditivi de fosfatidă de soia. În producția de lapte instant, laptele praf obișnuit este obținut în prima etapă de uscare, care este apoi umezit. Când produsul uscat este umezit, particulele de lapte se măresc, adică aglomerarea sa și trecerea lactozei de la o stare amorfă la una cristalină. În a doua etapă, produsul umezit este uscat la umiditate standard. Particulele de lapte uscate în a doua etapă capătă o structură poroasă datorită aglomerării. La dizolvarea laptelui cu o structură poroasă, apa pătrunde în particule și contribuie la dizolvarea acesteia. Pătrunderea rapidă a apei se realizează și prin creșterea umectabilității prin adăugarea de aditivi fosfatid din boabe de soia.

Schema liniei tehnologice de producere a laptelui instant este similară producției de lapte praf de la acceptare până la uscare, cu toate acestea, include următoarele etape suplimentare: aglomerarea particulelor de lapte praf, revenirea fracției de ciclon, uscarea finală, prepararea a aditivilor fosfatid din boabe de soia și introducerea lor în laptele praf. Uscarea laptelui condensat se realizează până la o fracțiune de masă de umiditate în lapte uscat la ieșirea din turn (3,75±2,25)%. Laptele praf rezultat este introdus în camera de aglomerare, unde este umezit suplimentar cu zară sau lapte degresat până la un conținut de umiditate de 7-9% în greutate și aglomerat într-un pat fluidizat. În acest caz, fracția de ciclon este returnată în camera de aglomerare pentru reumidificare și aglomerare. Pulberea umedă din camera de aglomerare este trimisă în prima secțiune a instantizerului, unde produsul este uscat într-un pat fluidizat până la o fracțiune de masă de umiditate (4,25±0,25)% la o temperatură a aerului de (105±15)°C.

Un amestec de aditivi fosfatid din boabe de soia cu ghee, preparat conform rețetei, se topește la o temperatură de (65±5)°C și se amestecă. Apoi amestecul este introdus în duze și trimis în lapte praf. După adăugarea aditivilor, produsul este uscat la umiditate standard în a doua secțiune a instantizer la o temperatură a aerului de (75±5)°C. Apoi produsul finit este răcit la 25 °C în a treia secțiune a instantizerului.

Laptele praf poate fi racit fie cu aer intr-un sistem de transport pneumatic, fie in stare fluidizata a produsului. Produsul uscat răcit din recipientul intermediar de depozitare este transportat la ambalaj.

Produsele lactate uscate sunt ambalate în containere sigilate pentru consum și transport. Ambalajele de consum includ conserve metalice cu capac solid sau detașabil și o greutate netă de 250, 500 și 1000 g; conserve combinate cu capac detașabil, având o greutate netă de 250, 400 și 500 g, cu o pungă interioară închisă ermetic din folie de aluminiu, hârtie și alte materiale; pachete lipite cu inserții de celofan cu greutatea netă de 250 g. Laptele praf instant se ambalează în condiții normale sau în atmosferă de azot cu vid preliminar. Ca containere de transport se folosesc pungi de hârtie neimpregnate cu patru și cinci straturi; bidoane umplute din carton; tamburi din placaj ștanțat cu căptușeli din polietilenă cu o greutate netă de 20–30 kg.

Laptele praf integral în recipiente de consum (cu excepția pachetelor lipite cu garnituri de celofan) și containere de transport cu căptușeală din polietilenă se păstrează la o temperatură de 0 până la 10 ° C și o umiditate relativă a aerului de cel mult 85% timp de cel mult 8 luni de la data producerii. Laptele praf în pachete lipite cu căptușeli de celofan și butoaie ștanțate cu placaj cu căptușeli de celofan și pergament se păstrează la o temperatură de la 0 la 20 ° C și o umiditate relativă a aerului de cel mult 75% timp de cel mult 3 luni de la data producție. Laptele praf instant cu conținut de 15 și 25% grăsime se păstrează la o temperatură de 1 până la 10°C, umiditatea relativă nu mai mult de 85% și nu mai mult de 6 luni de la data producției.

Pentru a extinde gama de produse lactate uscate, se produc produse cu conținut redus și crescut de grăsimi, produse uscate de lapte acru și amestecuri de înghețată.

Produse lactate uscate este produs din lapte condensat normalizat, fermentat cu culturi pure de bacterii lactice, prin uscare în uscătoare cu pulverizare. Producția de produse lactate fermentate uscate este similară cu producția de lapte uscat integral cu introducerea unei operațiuni suplimentare - fermentarea laptelui condensat.

Amestecuri uscate pentru înghețată obținut prin uscare prin pulverizare a amestecurilor pasteurizate din lapte integral, degresat, smântână, zahăr, stabilizator și materiale de umplutură, sau prin amestecarea unei baze de lapte uscat cu zahăr pudră. Caracteristicile producției de amestecuri uscate pentru înghețată sunt de a efectua operațiuni suplimentare pentru prepararea componentelor și compoziția amestecului.