123945 (Производство пастеризованного молока), страница 4

2.2 Продуктовый расчет для питьевого молока с м. д. ж.3,2%

Масса готового продукта (М_гп) равна 1200 кг. Молоко поступает жирностью 3,5%. По массе готового продукта определяем массу нормализованного молока (М_н) с учетом предельно допустимых потерь молока при приемке, обработке и фасовке:

М_н = , (1)

Где: М_н - масса нормализованного молока, кг;

М_гп - масса готового продукта, кг

Р - норма расхода нормализованного молока на 1 т продукта, кг/т

(Р=1008,6)

М_н = =1210,32 (кг)

Массовую долю жира в нормализованном молоке рассчитываем по формуле:

Ж_н = Ж_гп + 0,05, (2)

где, Ж_н - жир нормализованного молока,%

Ж_гп - жир готового продукта,%

Ж_н= 3,2+ 0,05=3,25%

Определяем вариант нормализации:

Ж_н =3,25% < Ж_ц = 3,5%

Нормализацию путем смешивания Ж_н˂ Ж_ц.

Расчет масс компонентов нормализации (цельное молоко и. обезжиренное молоко) выполняем по следующим формулам.

Определяем сколько требуется цельного молока:

М_ц= , (3)

где, М_ц - масса цельного молока, кг;

Ж_ц - жир цельного молока,%

Ж_о - жир обезжиренного молока.

М_ц= =1122,6 (кг)

М_о= , (4)

М_о= =87,7 (кг), проверка: М_н= М_ц+ М_с

1122,6+87,7= 1210,3 (кг)

Массу обезжиренного молока получаем сепарированием цельного молока. Расчеты выполняем по формулам:

М_ц= , (5)

где, Ж_с - жир сливок (30%),%;

П₃ - потери обезжиренного молока при получении на заводе (П₃ =0,4).

М_ц= =99,5 (кг)

М_с= (6)

где, П₂ - потери обезжиренного молока при его получении на заводе

(П₂ - 0,27).

М_с= =11,42 (кг)

11,42 кг- остаток сливок от производства питьевого молока с м. д. ж.3,2%.

Результаты продуктового расчета приведены в таблице 4.

Таблица 4. Таблица продуктового расчета

При производстве пастеризованного молока у нас осталось:

Сливки с м. д. ж. 30% -11,42 кг

Оставшуюся продукцию целесообразней отдавать хозяйствам поставляющим молоко-сырье. А они используют в своих целях, для выпойки животных. Между хозяйством и заводом происходит обмен.

3. Технологическое оборудование

Схема производства пастеризованного молока с м. д. ж.3,2%

приемка: молоко цельное ГОСТ 13264-88; насос центробежный, счетчик, фильтр, охладитель, резервуар для хранения молока

↓

подогрев: Т=40…45⁰С; пастеризатор (1 секция рекуперации)

↓

очистка: саморазгружающийся сепаратор-сливкоотделитель / очиститель

↓

нормализация: саморазгружающийся сепаратор-сливкоотделитель / очиститель

↓

гомогенизация: Р=10…15МПа, Т=40…45⁰С; гомогенизатор

↓

пастеризация: Т=76±2⁰С, выдержка 15-20 сек; пастеризатор (секция пастеризации)

↓

охлаждение: Т=4…6⁰С; пастеризатор (охлаждающая секция)

↓

упаковывание в пакеты: упаковочный автомат

↓

хранение: Т=4±2⁰С, время=3 сут

3.1 Подбор технологического оборудования

Приемное отделение.

Мощность молочного предприятия составляет 1200 кг в смену. Согласно нормам технологического проектирования, при данной мощности завода предусматривается приемка молока в 1 смены, не менее 2 часов в смену.

Часовая производительность оборудования определяется по формуле:

Q = M_m/t =1210/2 = 605 кг/ч

где M_m - масса молока в смену, кг;

t - время приемки молока, ч.

Для приемки заданного количества молока предусматривается насос центробежный Г2-ОПА (6 м³/ч) и пластинчатый охладитель одноконтурный для молока ОП-1000М (1000 л/ч)

Для промежуточного хранения сырого молока в соответствии с ВНТП вместимость резервуаров должна составить 100% от суточного поступления. В связи с этим предусматривается 1 резервуар вместимостью 2 м³ РМ-В-2.

Аппаратное отделение

Для проведения пастеризации молока, согласно продуктовому расчету, удобна установка марки ПМР-0,2Вт. Она обеспечит необходимые режимы. Время эффективной работы установки 6 часов.

1210/6= 201,66 кг/ч

Таким образом, предусматривается пастеризационно-охладительная установка производительностью 1200 л/ч ПМР-0,2Вт.

Время ее работы при производстве молока пастеризованного составляет:

1210/1200= 1,008 ч

Сепаратор-сливкоотделитель\очиститель и гомогенизатор целесообразно подобрать такой производительности, как и пастеризатор. Выбираем саморазгружающийся сепаратор-сливкоотделитель ОСЦП-1,5М (1200 л/ч) и гомогенизатор П8-ГМ-1,25/20 (1,25 м³/ч).

Отделение розлива

В этом отделении предусмотрим емкость для хранения пастеризованного молока до розлива РМ-В-2 (2м³). Насос Г2-ОПА (6 м³/ч). Автомат фасовочно-упаковочный РТ-УМ-21-Ж для упаковки готового продукта в 1 литровые пакеты, производительностью до 50 упаковок в минуту. Время его работы составит

1200/50 = 24 мин

3.2 Оборудование

Охладитель одноконтурный для молока ОП-1000М

Предназначен для охлаждения молока в непрерывном тонкослойном закрытом потоке до температуры хранения. Состоит из пластинчатого теплообменника и приборов контроля температуры продукта.

Производительность, л\ч 1000

Хладоноситель ледяная вода

Потребление холода, кВт*ч 47

Ледяная вода:

Расход, м³\ч 3-4

Давление, МПа 0,2-0,3

Температура, ⁰С 1-2

Габаритные размеры, мм 850x500x1300 (0,425 м²)

Масса, кг 200

Емкость для приемки и резервирования молока РМ-В-2

Предназначена для приемки и хранения охлажденного до 6⁰С молока на предприятиях молочной промышленности

Объем, м³ 2

Перемешивающее устройство мешалка рамного типа

Частота вращения мешалки, мин^-1 17

Мощность привода, кВт 0,75

Габаритные размеры, мм 1510x1510x2110 (2,280м²)

Масса, кг 410

Установка для пастеризации и охлаждения молока (пастеризатор) ПМР-0,2Вт

Предназначена для пастеризации и охлаждения молока в закрытом потоке из накопительных емкостей с целью прекращения жизнедеятельности болезнетворных форм бактерий тифа, туберкулеза, кишечной палочки, бруцеллеза и теплостойких микробов.

Используется для пастеризации напитков и * других жидких пищевых продуктов (сливки, кефир, меланж, майонез, соки и др.). Энергетическая оптимизация происходит путем использования роторного нагревателя.

Возможны достижение более высоких температур пастеризации (от 70 до 150°С) и стерилизации, частичная гомогенизация (12-16%). Технологическая унификация с сепаратором-сливкоотделителем/очистителем. Саморегулирующийся процесс пастеризации за счет автоматического устройства блокировки предупредительное сигнализации. Использование отходящего тепла для подогрева исходного продукта.

Установка работает надежно на рабочих режимах при температуре окружающей среды от 5 до 40°С и относительной влажности 65% при 20°С.

Рис.3. Технологическая схема пастеризатора ПМР-0,2 ВТ: 1 - пульт управления; 2 - термометр сопротивления; 3 - автоматический клапан возврата; 4 - вход молока; 5 - приемный бак; 6 - молочный насос; 7 - фильтр; 8 - пластинчатый теплообменник; 9 - выход молока; 10 - выдерживатель; 11 - кран проходной; 12-роторный нагреватель

Молоко из емкости для хранения поступает в приемный бак, насосом подается в фильтр и далее в пластинчатый теплообменный аппарат. В секции регенерации аппарата молоко подогревается за счет теплоты, передаваемой от продукта, поступающего из выдерживателя, и подается в роторный нагреватель. Температура обработки молока в нагревателе измеряется термометром сопротивления и отображается с помощью цифрового индикатора на пульте управления. В случае нарушения заданного режима пастеризации молоко с помощью автоматического клапана возврата направляется на повторную обработку. Нагретое до нужной температуры молоко подается в выдерживатель, где находится 15...20 с, а затем последовательно перемещается через секции регенерации и охлаждения пластинчатого теплообменного аппарата.

Пастеризатор оснащен электронным управлением, что позволяет непрерывно контролировать его рабочие параметры.

Производительность при температуре

входящего молока 15-20°С и

мощности электродвигателя нагревателя, л/ч:

11 кВт (ПМР-1) 1200

Температура, °С:

поступающего на обработку молока 4-30

пастеризации (по требованию заказчика) 74-96

Установленная мощность, кВт 6,5-16

Климатическое исполнение УХЛ 4,2

по ГОСТ 15150-69

Температура охлажденного молока

(при температуре хладоносителя 1…3⁰С

и при интенсивности подачи

не менее 1,5 м³\ч), ⁰С 6-10

Длительность выдержки

(по требованию заказчика возможно

увеличение времени выдержки), с 20-40

Фильтр цилиндрический

(фильтрующий элемент)

нетканый материал или сетка

Длительность прогрева установки, мин 15

Занимаемая площадь, м² 2,1

Габаритные размеры, мм 1900x1200x1200

Масса, кг 300-400

Саморазгружающийся сепаратор-сливкоотделитель ОСЦП-1,5М

Предназначен для применения на молокоперерабатывающих предприятиях небольшой мощности при разделении цельного молока температурой 35-50°С на сливки и обезжиренное молоко с одновременной очисткой от загрязнений, а также для нормализации молока по жировой фракции.

Производительность, л/ч до 1200

Жирность,%:

сливок 18-45

нормализованного молока 1-3,5

Массовая доля жира в

обезжиренном молоке,% 0,05

Барабан:

масса, кг 57

диаметр, мм 305

Объем шламового пространства, дм³ 0,8

Время частичной разгрузки, с 0,1-0,2

Установленная мощность, кВт 2,2

Габаритные размеры, мм 700x500x1140±5 (0,35м³)

Масса (без пульта управления), кг 250

Электронасос центробежный Г2-ОПА.

Предназначен для перекачивания молока, соков, пива, вина, воды и других жидких пищевых продуктов на предприятиях перерабатывающих отраслей промышленности.

Подача, м³\ч 6

Напор, м вод. ст.12

Диаметр входного и выходного патрубков, мм 40