Čistenie mlieka: technológie a zariadenia

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-17 10:39

Procesy čistenia a filtrácie mlieka sú navrhnuté tak, aby z jeho zloženia odstránili kontaminanty a prirodzené nežiaduce nečistoty. Existujú rôzne spôsoby riešenia takýchto problémov, ktoré sa líšia technologickou organizáciou, efektívnosťou, produktivitou a výkonom. Odlišuje sa aj zariadenie na čistenie mlieka, ktoré je vybavené výrobnými linkami.

Všeobecná čistiaca technológia

Všetky spracovateľské operácie sa vykonávajú za špeciálnych podmienok, ktoré spĺňajú technické a hygienické požiadavky. Základom sú normy uplatňované na organizáciu práce potravinárskych podnikov. Na mliečnych farmách je možné realizovať samostatné technologické procesy spracovania surovín a komplexnú prípravu produktu.

Hlavné metódy čistenia sa dnes používajú na separátoroch mlieka a odstredivkách s pasterizátormi. Toto zariadenie umožňuje minimálne odstránenie hlienu mliečnej plazmy, mechanických nečistôt a čiastočiek nečistôt. Vplyv má aj jemnejšie filtrovaniedezinfekcia na ničenie škodlivých baktérií. Vyvíjajú sa aj spôsoby čistenia mlieka pomocou termálnych a biologických účinkov. V takýchto systémoch spracovania sa upravujú fyzikálno-chemické vlastnosti mlieka, optimalizuje sa obsah povrchovo aktívnych látok (bielkoviny, fosfolipidy, tukové guľôčky a kyseliny) a znižuje sa povrchové napätie.

Dodávka surového mlieka do výroby

Presun mlieka medzi oddeleniami na farme alebo jeho dodávka prepravou do spracovateľského závodu sa uskutočňuje v špeciálnych kontajneroch alebo nádržiach s chladničkami. Vnútorné povrchy nádob a nádrží musia byť podľa požiadaviek vyrobené z nehrdzavejúcej ocele alebo hliníka. Vonkajšie povrchy sú upravené tepelne izolačným materiálom. Počas procesu prenosu je dôležité udržiavať optimálny teplotný režim surového mlieka. Priemerná teplota je teda 4-6 °C. V tomto stave sa surovina môže uchovávať najviac 10 hodín. Ak je plánovaná dlhšia preprava, potom sa na začiatku aktivuje špeciálny chladič mlieka - zariadenie vo forme tanku, ktoré ihneď po nadojení zníži teplotu tekutého produktu z 35 na 4 °C. Zároveň sa odstránia patogénne prvky kompozície a zachovajú sa užitočné vlastnosti.

Režimy chladenia

Vlastnosti mlieka a najmä jeho bakteriologické vlastnosti budú vo veľkej miere závisieť od teploty jeho ďalšieho skladovania. Ak je výrobok ponechaný v chlade,potom po 10 hodinách údržby sa jeho kyslosť zvýši takmer 3-krát a zároveň sa prudko zvýši počet nežiaducich baktérií. Pre optimálne skladovanie z hľadiska priaznivej mikroflóry si dlhodobé udržanie vo výrobe vyžaduje dodržanie režimu 12°C. Neodporúča sa ani silné chladenie, pretože je škodlivé aj pre prospešné mikroorganizmy. Na pomoc opäť prichádza chladič mlieka s ovládacími senzormi a automatickým systémom regulácie teploty, ktorý zohľadňuje hneď niekoľko fyzikálnych a chemických vlastností mlieka. Takéto zariadenie môže obsahovať od 100 do 1000 litrov súčasne, v závislosti od modelu a výrobných potrieb. Voľba špecifickej taktiky chladenia bude závisieť od doby zdržania, ale krátke obdobia v rôznych fázach čistenia a spracovania mlieka zvyčajne vyžadujú udržiavanie 4-6 ºС.

Hlavné obrábanie

Tento proces možno nazvať aj odstredivou separáciou – ide o jeden zo základných čistiacich postupov, ktorý zahŕňa separáciu mlieka na frakcie rôznych hustôt. Napríklad je možné oddeliť odstredené a vysokotučné mlieko (smotanu). Technicky je proces organizovaný pri kapacite separátora s rotujúcim bubnom. Obsluha zariadenia počas prevádzky sleduje nasledovné parametre mechanického čistenia mlieka:

• Rýchlosť otáčania bubna.
• Rýchlosť uvoľňovania tukových guľôčok.
• Hustota tuku a plazmy.
• Viskozita.

S rastúcou hustotou mliečnej plazmy a tukových guľôčokzrýchľuje sa rýchlosť oddeľovania a oddeľovania krémovej hmoty. Zvýšenie viskozity zase prispieva k zníženiu rýchlosti separácie tukových frakcií. Proces odstredivého čistenia mlieka je nepriamo ovplyvnený teplotou a kyslosťou mlieka. Kyslosť môže zmeniť bielkovinovú hmotu mlieka zvýšením jeho koloidného stavu. V dôsledku toho sa proces odlupovania začne na pozadí zvýšenia viskozity a ťažkostí pri oddeľovaní. Čo sa týka teplotného efektu, jeho zvýšenie znižuje úroveň viskozity a spomaľuje proces prechodu tukovej hustej hmoty do tekutého stavu. Preto sa pred separáciou odporúča zohriať mlieko na 35–45 °C. Zvýšenie teploty tiež zabezpečí efektívnejší proces odmasťovania.

Oddeľovače mlieka

Vyššie uvedené operácie na separáciu mliečnych frakcií a čistenie sa vykonávajú na špeciálnych separátoroch. Spravidla ide o elektrické stroje so zabudovaným motorom, zberačom, miskou na nakladanie mlieka a odstredivkou. Na stredne veľkých farmách sú široko používané zariadenia s kapacitou do 50-70 l / h. Súčasne môže rýchlosť otáčania bubna dosiahnuť 12 000 ot / min. Moderné zariadenia na výrobu mlieka majú prostriedky automatizovanej kontroly a ochrany. Ovládanie a riadenie je realizované prostredníctvom kombinácie snímačov a ovládača s funkčným operátorským panelom. Nastavením požadovaného programu užívateľ spustí separačný proces s robotickým riadením v súlade so zavedenými algoritmami spracovaniamlieko. Ochranné systémy predstavujú najmä zariadenia zabraňujúce elektrickému a tepelnému preťaženiu.

Filtrovanie mlieka

Tiež jeden z počiatočných procesov prípravy surového mlieka na biologické a chemické ošetrenie. Hlavnou úlohou v tejto fáze je odstrániť kontaminanty, ktoré spadli počas dojenia alebo skladovania, filtráciou. Samotné filtre môžu mať iné zariadenie. Membrány uzavretého typu teda zbavujú kvapalinu veľkých mechanických nečistôt. Zvyčajne sú takéto filtre inštalované na linkách výrobného potrubia mlieka a dojacích systémov. Kvalita a stupeň hĺbky čistenia bude závisieť od vlastností použitého materiálu. Najúčinnejší filter na jemné čistenie mlieka, vyrobený z netkanej textílie. Niekedy sa v jednom cirkulačnom okruhu alebo v dojacom zariadení používa niekoľko filtračných zariadení na zachytávanie častíc rôznych frakcií.

Fáza baktericídneho čistenia

Toto je časové obdobie, počas ktorého sa mikroorganizmy, ktoré sa dostali do mlieka, nemnožia, ale odumierajú. V tejto fáze je surový produkt charakterizovaný prítomnosťou prirodzených baktericídnych vlastností, ktoré poskytujú antibakteriálne látky. Patria sem leukocyty, normálne protilátky, lyzozýmy atď. Táto schopnosť mlieka bude závisieť od fyziologického stavu dobytka, z ktorého bolo získané. Trvanie baktericídneho čistenia mlieka je určené vonkajšou mikroflórou a teplotou skladovania, zvyčajne však nepresiahne 2-3 hodiny. V budúcnosti bude dôležité ani nie tak čistenie akoako sú technologické postupy na udržanie životnosti antibakteriálnych látok. Medzi hlavné opatrenia tohto druhu patrí primárne chladenie a filtrácia, ako aj zavedenie enzýmov, ktoré bojujú s toxínmi, ktoré spôsobujú defekty mlieka.

Technológia na tepelné spracovanie mlieka

Tepelné ošetrenie sa používa na dezinfekciu surového mlieka. V procese jeho implementácie dochádza nielen k ničeniu mikroorganizmov s ich metabolickými produktmi, ale sú vytvorené aj priaznivé podmienky na udržanie a zachovanie prospešných vlastností mlieka. Zároveň si treba uvedomiť, že samotný teplotný efekt v akejkoľvek forme ničí primárnu fyzikálnu a chemickú štruktúru suroviny. Stupeň zmeny bude závisieť od trvania a teploty liečby. Na mliečnych farmách túto operáciu vykonávajú špeciálne ohrievače rúrkového, kapacitného a doskového typu. Súčasťou multifunkčného zariadenia na tepelné spracovanie je aj dizajn pasterizačného kúpeľa.

Záver

Efektívnosť prípravy surového mlieka na ďalšie spracovanie do značnej miery určuje jeho počiatočný stav. Nie každá surovina je v zásade vhodná na použitie v potravinárskom priemysle. Existujú špeciálne normy a požiadavky, ktoré určujú vhodnosť produktu na zber. Po kontrolnej kontrole fyzikálnych, chemických a biologických parametrov začína čistenie mlieka podľa vopred predpísanej schémy. Môže ísť o samostatné operácie chemického ošetrenia s filtráciou a hĺbkovú komplexnú separáciu so zlepšením bakteriálnej mikroflóry produktu. Špecifický súbor čistiacich operácií bude závisieť od úloh zberu mliečnych výrobkov na farme alebo výrobnej linke.