Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. П.А. СТОЛЫПИНА»
ИНСТИТУТ ВЕТЕРИНАРНОЙ МЕДИЦИНЫ И БИОТЕХНОЛОГИИ
Кафедра товароведения, стандартизации и управления качеством
Самостоятельная работа
по дисциплине « Процессы и оборудование пищевой промышленности»
по теме: Оборудование для производства молока питьевого пастеризованного с массовой долей жира 2,5 % на предприятии ОАО «Агрофирма «Екатеринославская».
Выполнили : студентки 502 группы
Дударева Наталья Вадимовна
Логвиненко Евгения Валерьевна
Романишина Екатерина Романовна
Проверил: Шадрин М. А.
Омск 2013
Содержание
1 Литературный обзор4
1.1 Характеристика молочной отрасли4
1.2 Классификация молока питьевого пастеризованного15
1.3 Требования к качеству молока питьевого пастеризованного с массовой долей жира 2,5%18
1.4 Сырье для производства молока питьевого20
1.5 Пороки сырого молока22
2 Экспериментальная часть25
2.1 Технология производства молока питьевого с массовой
долей жира 2,5 %25
2.2 Оборудование, применяемое для производства молока пастеризованного с массовой долей жира 2,5 %29
Заключение47
Введение
Молочная и маслосыродельная отрасль пищевой промышленности включает в себя предприятия по производству цельного молока и молочных продуктов, кисломолочных продуктов, сливочного масла, сыра, сухого молока и молочных консервов. Число предприятий молочной и маслосыродельной промышленности относительно стабильно. Однако на рынке наблюдается тенденция к укрупнению фирм. Благополучные крупные предприятия скупают более мелкие заводы, расширяя свои производственные мощности и территорию сбыта. Также преимущественно большие предприятия финансируют покупку современного оборудования, позволяющего повысить качество продукции и поддержать свою репутацию. Для отрасли характерна низкая рентабельность на уровне 7-12%, почти половина предприятий несет убытки. Однако в целом по отрасли прибыль растет.
Российских предприятий производителей молочной продукции достаточно много, однако лишь продукция некоторых из них представлена во многих регионах РФ.
Развитие молочной и маслосыродельной отрасли тесно взаимосвязано с состоянием сельскохозяйственных предприятий производителей молока, так как сырое молоко является основным ресурсом для производства продукции молочной промышленности и составляет более половины себестоимости конечной продукции.
1 Литературный обзор
1.1 Характеристика молочной отрасли
Молочная промышленность отрасль пищевой промышленности, объединяющая предприятия по выработке из молока различных молочных продуктов. В состав промышленности входят предприятия по производству животного масла, цельномолочной продукции, молочных консервов, сухого молока, сыра, брынзы, мороженого, казеина и другой молочной продукции.
Молочная промышленность является одной из подотрослей пищевой промышленности. Основным сырьем, использующимся для производства продукции в отрасли, является молоко, поэтому состояние отрасли во многом зависит от состояния сельскохозяйственного производства. Россия располагает значительными мощностями по производству молочной продукции, однако часть потребляемой в стране продукции импортируется из-за рубежа.
За годы реформ многие перерабатывающие отрасли пищевой промышленности пришли в упадок, что было связано с разрушением хозяйственных связей между поставщиками сырья и производителями, дисбалансом цен на сырье и конечную продукцию, отсутствие налаженной системы сбыта. В этих условиях сельскохозяйственные предприятия были вынуждены самостоятельно реализовывать свою продукцию потребителям и строить собственные перерабатывающие цеха, создавать свои, часто примитивные, сервисные службы.
Сейчас эти проблемы потихоньку решаются, что позволяет несколько стабилизировать производство. Так, за последние годы в хозяйствах построено более 2 тыс. мини-заводов по переработке молока. В то же время крупные перерабатывающие предприятия теряют свои сырьевые зоны и не имеют возможности полностью загружать свои производственные мощности. Россия всегда входила с тройку крупнейших мировых производителей молока, сейчас она сместилась на шестую позицию. Но, тем не менее, она остается лидером. Перспектива развития молочного рынка в настоящее время зависит от многих экономических и политических факторов. Тем не менее, уже наметилась основная тенденция по вложению средств в производство сыра. На протяжении последних двух лет этот сегмент переработки стал инвестиционно привлекательным. Кроме того, на рынке появляются принципиально новые технологии, например молочные коктейли с соком, когда смешивается продукты потенциально не смешиваемые. Это сложный процесс, но это направление становится популярным, и у него есть свой сегмент, который постепенно растет. Как бы ни развивался молочный рынок, он по-прежнему нуждается в государственном контроле в части исполнения технического регламента производства и совершенствования законодательной нормативной базы.
Российский рынок молочной продукции постоянно растет, конкуренция на нем усиливается. Это обусловлено как постепенным ростом благосостояния большей части населения страны, так и постоянным наращиванием объемов производства игроками рынка, а также появлением в России заводов иностранных производителей. Рынок молочной продукции довольно хорошо изучен, однако не вся информация является открытой. Большая часть публикуемой информации содержит данные лишь о наиболее крупных игроках рынка, тогда как во многих случаях необходимо иметь факты, иллюстрирующие полную картину. Молочная промышленность - отрасль пищевой промышленности, объединяющая предприятия по выработке различных молочных продуктов. В состав отрасли входят предприятия по производству животного масла, цельномолочной продукции, молочных консервов, сухого молока, сыра, мороженого, казеина и другой продукции из молока. В течение последних лет в России наблюдалось снижение объемов производства молока. Однако в 2008 году было отмечено некоторое увеличение производства, что может быть началом подъема в этом секторе сельского хозяйства. Так, уже в первом квартале 2008 года валовые надои молока оказались на 0,5% выше, чем за тот же период 2007 года (рисунок 1). Такой рост обусловлен интенсификацией производства, модернизацией оборудования и переходом на современные технологии содержания и доения скота. Рис. 1 Динамика объемов производства молока (млн. т.) 2003-2008 гг. С начала 2008 года в сельхозпредприятиях отмечался дальнейший рост производства молока. В январе 2008 г. было произведено 1016,4 тысячи тонн, при этом рост, по сравнению с аналогичным периодом 2007 года, составил 47,6 тысячи тонн. В течение нескольких лет отмечалось резкое сокращение поголовья крупного рогатого скота, в том числе коров. Однако в последнее время снижение поголовья несколько замедлилось. В 2008 году объем рынка молока и молочных продуктов в России составил $ 23,1 млрд. Стоит отметить, что в денежном выражении на традиционные молочные продукты приходилось всего 65% всей молочной категории. За период с середины 2007 года по середину 2008-го наблюдалась положительная динамика роста рынка в стоимостном выражении, при этом темпы роста составили 12%. В целом в настоящее время российский молочный рынок демонстрирует уверенный рост, однако его темпы несколько снизились. Рост рынка вызван увеличением продаж обогащенного кефира и творога - соответственно на 27 и 25% в стоимостном выражении. По сравнению с 2007 годом, в 2008-м на отечественном рынке наиболее динамично развивалась категория "питьевой йогурт" - в натуральном и стоимостном выражении она выросла соответственно на 12 и 25%. Рост этой категории в основном был обусловлен развитием сегмента биопродуктов. Так, сегмент "питьевые био-йогурты" увеличился на 23% в натуральном выражении. Темпы роста сегмента сыра в последнее время составляли порядка 15-20% в год, однако в 2008 году в связи с увеличением пошлин на ввоз этой продукции темпы развития рынка несколько сократились. Анализ объемов российского производства, а также импорта и экспорта молочной продукции осуществлялся на основе обработки баз таможенной статистики. В отечественной практике традиционно используются следующие параметры, характеризующие путь товара через таможню:
В 2008 году общий объем экспорта молочной продукции в натуральном и денежном выражении составил соответственно 175,4 тысячи тонн и $ 203,6 млн. (таблица 2). Таблица 2 - Объем экспорта продукции в 2008 г.
В 2008 году около трети всего объема экспорта, как в натуральном, так и в стоимостном выражении приходилось на сегмент "Пахта, свернувшиеся молоко и сливки, йогурт, кефир и другая продукция". Существенные доли принадлежали такой продукции, как молоко и сливки, сгущенные или с добавлением сахара, - в натуральном и стоимостном выражении этот сегмент занимал соответственно 20,7 и 22,9 % объема экспорта молочной продукции. Также значительную долю экспорта занимал сегмент "Молочная сыворотка и другая продукция" - в натуральном и денежном выражении соответственно 26 и 14,6%. Несмотря на уменьшение объемов производства цельного молока, рынок молочных продуктов в России растет. В первую очередь это происходит за счет расширения продуктовых линеек, появления новых видов и вкусов молочной продукции, обогащения ее дополнительными свойствами. За период с января по сентябрь 2008 года объем производства цельномолочной продукции составил 7,6 млн. тонн. В ряду крупнейших производителей, представленных на российском рынке молочной продукции, стоит отметить следующих игроков: ОАО "Вимм-Билль-Данн Продукты питания" (Москва, ТМ Bio Max, Neo, "Агуша", "Веселый молочник", "Домик в деревне", "Кубанская буренка", "Ламбер", "М", "Наш доктор", "Рыжий Ап", "Чудо"), группа "Юнимилк" (ТМ "Био Баланс", "Доктор Бранд", "Летний день", "Петмол", "Простоквашино", "Село Луговое", "Тёма", Шадринское) и группа Danone (ТМ Actimel, Danette, "Активиа", "Даниссимо", "Растишка", "Скелетоны"). Компании "Вимм-Билль-Данн" принадлежат 37 перерабатывающих заводов в России, Грузии, Средней Азии и на Украине. В прошлом году рыночная доля "Вимм-Билль-Данн" в натуральном выражении составила 26%. Что касается финансовых показателей этого игрока рынка, то в первом полугодии 2008 года выручка подразделения "молоко" выросла на 43,4% по сравнению с аналогичным периодом 2007 года - с $ 598,4 до $ 858,4 млн. В группу "Юнимилк" входят 29 молочных предприятий в России, в том числе ОАО "Петмол" (Санкт-Петербург), ОАО "Милко" (г. Красноярск), ОАО "Самаралакто" (г. Самара), и два на Украине. Продукция "Юнимилк" продается в России, Казахстане и на Украине. Рыночная доля группы в 2008 году составила 15%, при этом, по сравнению с предыдущим годом, выручка выросла до $ 840 млн., а объем продаж составил более 1 млн. тонн. Группа Danone, которой в 2008 году принадлежало 7% рынка молочной продукции, представлена в России двумя заводами по производству молочной продукции: в Московской области и в г. Тольятти. В 2008 году выручка компании составила $ 561 млн. Стоит отметить, что 90% продаж приходится на бренды Activia, Actimel, "Даниссимо" и "Растишка". Рассмотрим соотношение импорта и экспорта в разных сегментах рынка молочной продукции. В 2006 году в сегментах "Сливочное масло и другая продукция" и "Сыры" наиболее велика была доля импорта (таблица 3). В сегменте "Молоко и сливки, несгущенные и без добавления сахара" также преобладала доля импорта, однако перевес в его сторону был не так существенен. В сегментах "Молоко и сливки, сгущенные или с добавлением сахара", "Пахта, свернувшиеся молоко и сливки, йогурт, кефир и другая продукция" и "Мороженое, содержащее молочные жиры" доминировал экспорт продукции. В сегменте "Молочная сыворотка и другая продукция" доли импорта и экспорта были сопоставимы. Таблица 3 - Соотношение импорта и экспорта молочной продукции
Наряду с импортом и отечественным производством молочной продукции наблюдается отдельный вид организации производства: открытие заводов зарубежных производителей на территории России. Так, по данным РБК, на мощностях ООО "Галактика", нового завода, строящегося на территории ОАО "Гатчинский молочный завод" под Санкт-Петербургом, начнется производство стерилизованного молока и свежих молочных продуктов под брендом Valio. Данная ситуация является достаточно интересной как с точки зрения дальнейшего развития внутреннего рынка, так и с точки зрения создания дополнительных рабочих мест, а также притока иностранных инвестиций в экономику страны. С начала 1990-х годов в России отмечалось постоянное падение доли отечественного производства молочной продукции и увеличение доли импорта. Так, начиная с 2000 года, доля импортной продукции выросла с 20 до 40%, и этот показатель продолжает расти. В качестве одной из основных тенденций последних лет можно отметить укрупнение компаний в отрасли. В ближайшие годы можно прогнозировать усиление интеграционных процессов на рынке переработки молока на региональном и федеральном уровне. При этом формой, получившей широкое распространение, является покупка контрольных пакетов акций, как перерабатывающих предприятий, так и сельскохозяйственных производителей молочного сырья. За последние 15 лет потребление молока в стране значительно сократилось. Если в 1990 году потребление составляло 370 кг на душу населения - при норме 390 кг, то сейчас оно снизилось до 240 кг. По данным исследования в 2008 г. только 33% жителей города ежедневно покупали молоко. При этом 22% респондентов не покупают, а 21% - вообще не пьют молоко. Кисломолочные продукты пользуются стабильным потребительским спросом. Наиболее популярными являются йогурт, кефир и творог - эти продукты выбирают соответственно 38, 29 и 21% россиян, ежедневно потребляющих кисломолочные продукты (рисунок 2). Рис. 2 Предпочтения потребителей по видам кисломолочной продукции Анализ предпочтений потребителей говорит о том, что люди старшего возраста чаще молодых покупают традиционные кисломолочные продукты. Основными потребителями этой продукции являются люди в возрасте от 30 до 40 лет. Так, 27% респондентов этой возрастной категории не реже двух раз в неделю пьют кефир. Среди молодежи в возрасте до 20 лет только 17% употребляют этот продукт 2-4 раза в неделю. Наименьшим спросом у молодых респондентов пользуется творог - регулярно его употребляют не более 15% опрошенных в возрасте до 30 лет. Среди потребителей в возрасте от 30 до 40 лет часто этот вид традиционных кисломолочных продуктов едят 60% населения. В настоящее время наблюдается положительная динамика роста рынка молочной продукции. В целом российский молочный рынок демонстрирует уверенный рост, однако темпы этого роста несколько снизились. В ближайшие годы объем рынка будет увеличиваться, причем, скорее всего, как за счет увеличения доли российского производства, так и за счет импорта. Для отечественного рынка молочной продукции характерна жесткая конкуренция во всех сегментах. Согласно прогнозам, крупные игроки продолжат проведение политики "поглощения" региональных производителей. Все большее число потребителей отдают предпочтение пастеризованному молоку. Кроме того, в целом меняется отношение к молоку как к дешевому продукту. В связи с этим часть производителей делает ставку на повышение статусности своего продукта, делая акцент на таких его характеристиках, как натуральность, экологичность и высокое качество. По прогнозам маркетинговых агентств, в ближайшие десять лет потребление традиционных кисломолочных продуктов, таких как кефир, сметана и творог, может снизиться на 10-15%, а потребление йогуртов и молочных десертов, наоборот, возрастет. Важнейшая тенденция, отмечаемая в последнее время на рынке молочной продукции, состоит в росте популярности "живых", нетермизированных йогуртов с меньшим сроком хранения. Относительно ассортимента молочной продукции в ближайшее время будут наблюдаться следующие тенденции:
Что касается упаковки молочных продуктов, то, согласно прогнозам специалистов, будут отмечаться следующие тенденции:
|
1.2 Классификация молока питьевого пастеризованного
В соответствии с Федеральным законом № 88 ФЗ «Технический регламент на молоко и молочную продукцию»:
Молоко - продукт нормальной физиологической секреции молочных желез сельскохозяйственных животных, полученный от одного или нескольких животных в период лактации при одном и более доении, без каких-либо добавлений к этому продукту или извлечений каких-либо веществ из него.
Питьевое молоко - молоко с массовой долей жира не более 9 процентов, произведенное из сырого молока и (или) молочных продуктов и подвергнутое термической обработке или другой обработке в целях регулирования его составных частей (без применения сухого цельного молока, сухого обезжиренного молока).
В соответствии с ГОСТ Р 52090 молоко питьевое классифицируют:
В таблице 4 приведены значения массовой доли жира, которые нормируются в питьевом молоке.
Таблица 4 Значения массовой доли жира в питьевом молоке
Группа молока по жирности |
Норма массовой доли жира, % |
Обезжиренное |
0,1 |
Нежирное |
0,3; 0,5; 1,0 |
Маложирное |
1,2; 1,5; 2,0; 2,5 |
Классическое |
2,7; 3,0; 3,2; 3,5; 4,0; 4,5 |
Жирное |
4,7; 5,0; 5,5; 6,0; 6,5; 7,0 |
Высокожирное |
7,2; 7,5; 8,0; 8,5; 9.0; 9,5 |
Примечание. Фактическое значение массовой доли жира в обезжиренном молоке должно быть не более указанной нормы, для всех остальных групп не менее указанных норм. |
По способу расфасовки и упаковки молоко питьевое выпускают в реализацию в транспортной таре, в цистернах, во флягах и в потребительской таре: (т.е. в мелкой расфасовке) в пластиковых и стеклянных бутылках, в бумажных пакетах, в пластиковых упаковках и полиэтиленовой плёнке. По способу расфасовки и упаковки молоко питьевое выпускают в реализацию в транспортной таре, в цистернах, во флягах и в потребительской таре: (т.е. в мелкой расфасовке) в пластиковых и стеклянных бутылках, в бумажных пакетах, в пластиковых упаковках и полиэтиленовой плёнке.
1.3 Требования к качеству молока питьевого пастеризованного с массовой долей жира 2,5%
Качество молока питьевого определяют по органолептическим, физико-химическим показателям и показателям безопасности.
Действующий стандарт ГОСТ Р 52090 2003 «Молоко питьевое. Технические условия » распространяется на упакованное в потребительскую тару после термообработки или термообработанное в потребительской таре питьевое молоко. Стандарт не распространяется на продукт, обогащённый витаминами, макро- и микроэлементами, пробиотическими культурами и пребиотическими веществами.
Требования к органолептическим показателям молока питьевого в соответствии с ГОСТ Р 52090 приведены в таблице 5.
Таблица 5 Органолептические свойства молока питьевого
Наименование показателя |
Характеристика |
Внешний вид |
Непрозрачная жидкость. Для жирных и высокожирных продуктов допускается незначительный отстой жира, исчезающий при перемешивании. |
Консистенция |
Жидкая, однородная, нетягучая, слегка вязкая. Без хлопьев белка и сбившихся комочков жира. |
Вкус и запах |
Характерные для молока, без посторонних привкусов и запахов, с легким привкусом кипячения. |
Цвет |
Белый, равномерный по всей массе |
Требования к физико-химическим показателям молока питьевого в соответствии с ГОСТ Р 52090 приведены в таблице 6.
Таблица 6 Физико-химические показатели молока питьевого
Наименование показателя |
Норма |
Плотность, кг/м3 |
Не менее 1028 |
Массовая доля молочного белка, % |
Не менее 2,8 |
Группа чистоты |
Не ниже I |
Кислотность, °Т |
Не более 21 |
Температура продукта при выпуске с предприятия, °С |
4 ± 2 |
В таблице 7 указаны показатели безопасности, которые нормируются в молоке питьевом в соответствии с Федеральным законом № 88 ФЗ.
Таблица 7 Показатели безопасности молока питьевого
Микотоксины: |
|
Афлатоксин М1 |
Не более 0,0005 |
Антибиотики: |
|
Левомицетин |
Не допускается |
Тетрациклиновая группа |
Не допускается |
Стрептомицин |
Не допускается |
Пенициллин |
Не допускается |
Токсичные элементы, мг/кг: |
|
Свинец |
Не более 0,1 |
Мышьяк |
Не более 0,05 |
Кадмий |
Не более 0,03 |
Ртуть |
Не более 0,005 |
Пестициды (в пересчете на жир), мг/кг: |
|
Гексахлорциклогексан (альфа-, бета-, гамма-изомеры) |
Не более 0,05 |
ДДТ и его метаболиты |
Не более 0,05 |
Радионуклиды, Бк/л: |
|
Цезий-137 |
100 |
Стронций-90 |
25 |
Перекисное число |
4,0 ммоль активного кислорода/кг жира |
В таблице 8 приведены микробиологические показатели молока питьевого в соответствии с Федеральным законом №88 ФЗ.
Таблица 8 Микробиологические показатели молока питьевого
КМАФАнМ, КОЕ/г, не более |
Масса продукта (г), в которой не допускаются: |
|||
БГКП (колиформы) |
Патогенные, в том числе сальмонеллы |
Стафилококки S.ureus |
Листерии |
|
Молочнокислых микроорганизмов, не более 1×105 |
0,01 |
25 |
1 |
25 |
1.4 Сырье для производства молока питьевого
Основным сырьем для производства молока пастеризованного является молоко сырое коровье, которое не всегда имеет постоянный химический состав. Сезонным изменениям в наибольшей степени подвергается жир, в меньшей степени белок, содержание других составных частей практически постоянно. Молоко должно соответствовать требованиям ГОСТа по вкусу, цвету, консистенции и качественным показателям, определенным инструментальными методами. К таким показателям относятся кислотность, плотность, механическая загрязненность и бактериальная обсемененность. По ним молоко делится на сорта: I, II и несортовое.
Не подлежит приемке и переработке молозиво и стародойное молоко, молоко с антибиотиками, пестицидами, нефтепродуктами, с неудаляемыми пороками вкуса и запаха, фальсифицированное, консервированное, нейтрализованное.
Подснятие и разбавление молока обезжиренным молоком и водой определяют по изменению плотности и содержания жира. При снятии части сливок (разбавлении обезжиренным молоком) плотность молока несколько увеличивается, при разбавлении снижается. Более точно разбавление молока водой определяют по изменению температуры замерзания. Для температуры молока средняя температура замерзания равна -0,53ºС. Разбавление водой повышает температуру замерзания.
Наряду с общими требованиями, включенными в ГОСТ, в отдельных отраслях молочной промышленности молоко должно удовлетворять дополнительным требованиям. Например, в производстве стерилизованного молока оно должно быть термоустойчивым, в сыроделии свертываться под действием сычужного фермента.
Упаковочные средства для молочных продуктов должны обладать высокой механической прочностью, стойкостью к старению, жесткостью или эластичностью, способностью к сварке, необходимой для формирования герметичных соединений. Естественно, что эстетическое оформление упаковки должно привлекать покупателя и соответствовать требованиям ГОСТ Р 51074.
Для предотвращения порчи молочных продуктов, упаковочные материалы должны обладать барьерностью, т. е. газо- , паро- , водо-, ароматонепроницаемостью. Они должны быть влагопрочными и жиро-стойкими. Материалы должны обладать эксплуатационной надежностью, не расслаиваться, не деформироваться.
Молоко обладает способностью сорбировать тяжелые металлы и большинство органических соединений, в том числе и вредные. Поэтому все без исключения упаковочные, укупорочные материалы и потребительская тара должны быть инертны по отношению к продукту и при контакте с ним не выделять вредных для здоровья человека компонентов. Во всех упаковочных системах, за исключением обычного стекла, используются полимерные материалы, лаки, наполнители, красители, растворители и другие компоненты, которые при определенных условиях могут мигрировать в молочный продукт. Для того, чтобы исключить возможность попадания этих веществ в расфасованный продукт, существуют санитарные правила и нормы, утвержденные Минздравом, так называемые «Допустимые количества миграции» (ДКМ). Ни из одного материала не должны выделяться вещества в количествах, превышающих их ДКМ. То есть вся упаковочная продукция как отечественного, так и импортного производства должна обладать высокими санитарно-гигиеническими показателями и подлежит обязательной гигиенической сертификации в органах Госсанэпиднадзора России и периодическому санитарному контролю.
На сегодняшний день разработан и освоен промышленный выпуск значительного ассортимента упаковочных материалов, укупорочных средств и потребительской тары из сырьевых компонентов российского производства для молочных продуктов различной консистенции, функционального назначения, сроков хранения и реализации.
Основной тенденцией является создание упаковочных материалов, обладающих улучшенным прогнозируемым комплексом санитарно-гигиенических свойств и повышенным уровнем барьерности, позволяющим увеличить сроки хранения раcфасованных продуктов. Будущее при этом принадлежит комбинированным и многослойным материалам, технология производства которых предусматривает использование гигиенически «чистых» полимеров и компонентов, современных технологических приемов.
1.5 Пороки сырого молока
Под пороками молока принято понимать различные изменения его свойств и характеристик, ухудшающих качество продукции. Различают пороки вкуса и запаха, технологических свойств, консистенции и цвета. В зависимости от причин возникновения их делят на пороки кормового, бактериального, технического и физико-химического происхождения.
Пороки кормового происхождения возникают при поедании животными растений со специфическими запахом и вкусом, а также при адсорбировании молоком запахов корма при несоблюдении санитарно-гигиенических условий доения. Привкусы и запахи лука, чеснока, полыни, горчицы, лютика являются результатом перехода алкалоидов, эфирных масел и других веществ из корма в молоко при его синтезе. Они очень стойки, техническими приемами обработки от них невозможно освободиться, с такими пороками молоко не принимают на завод. Запахи силоса, репы адсорбируются молоком при доении, они ослабляются и полностью исчезают при аэрации и дезодорации. Некоторые растения, поедаемые животными, влияют не только на вкус и запах, но и на окраску и консистенцию молока. Так, водяной перец, кроме неприятного вкуса, придает молоку синеватую окраску, травы иван-да-марья и марьянник голубоватый цвет, а жирянка вызывает клейкость и тягучесть.
Чтобы не допустить появления силосного и некоторых других запахов (скотного двора), следует соблюдать чистоту и регулярно вентилировать скотный двор, а также скармливать пахучие корма не позже чем за 2 ч до доения. Правильный подбор кормовых рационов, сокращение доз пахучих кормов, точные режимы кормления позволяют полностью избежать кормовых привкусов в молоке.
Пороки бактериального происхождения сказываются на вкусе, консистенции и цвете молока. При хранении они усиливаются. Скисание молока вызывают молочнокислые бактерии, попадающие в молоко при несоблюдении санитарного режима его получения, хранения, транспортирования, в случае хранения молока при повышенных температурах, длительной его задержки до переработки. Горький вкус возникает в результате развития гнилостных бактерий при длительном его хранении в условиях низких температур. Прогорклый привкус связан с гидролизом жира при длительном хранении молока на холоде под воздействием бактериальной липазы. Затхлый, сырный, гнилостный вкус появляется в результате развития гнилостных и пептонизирующей микрофлоры.
Вследствие развития кишечной палочки, дрожжей и маслянокислых бактерий начинается интенсивное выделение газов, которое часто сопровождается спиртовым, дрожжевым и другими привкусами (бродящее молоко). Тягучее молоко имеет вязкую, иногда слизистую консистенцию, что сопровождается кисловатым и другими привкусами. Возникает при загрязнении молока особыми видами молочнокислых. Цветные пятна в молоке вызываются пигментными бактериями, образующими цветные колонии синего, красного и оранжевого цвета. Они развиваются при длительном хранении недостаточно охлажденного молока.
Молоко с пороками бактериального происхождения в основном непригодно для использования. Для предупреждения их появления необходимо соблюдать санитарно-гигиенические условия получения, хранения и транспортирования молока.
Пороки технического происхождения чаще всего связаны с механическими загрязнениями. Металлический привкус возникает при использовании плохо луженной или пораженной ржавчиной посуды. Продукты из такого молока быстро портятся при хранении. Необходимо тщательно контролировать состояние тары для молока. Посторонние привкусы и запахи молоко приобретает из окружающей среды, так как очень быстро адсорбирует посторонние запахи: затхлый, нечистый при использовании плохо промытой и непросушенной посуды; привкус химикатов, нефтепродуктов, рыбный результат адсорбции молоком этих запахов при хранении и перевозке.
Пороки физико-химического происхождения возникают при отклонении в составе молока, которые сказываются на его технологических свойствах. Под воздействием ультрафиолетовых лучей, даже кратковременным, молоко может приобретать салистый вкус. При этом олеиновая кислота молочного жира, как непредельная, присоединяет один или два гидроксильных остатка (ОН) и переходит в окси- или диоксистеариновую кислоты, которым свойствен вкус осалившегося жира. Поэтому молоко необходимо защищать от воздействия прямых солнечных лучей во время хранения и переработки, Молокохранилище следует располагать окнами на север, а резервуары с молоком размещать в стороне от окон.
2 Экспериментальная часть
2.1 Технология производства молока питьевого с массовой долей жира 2,5 %
В качестве продукта было выбрано молоко питьевое пастеризованное с массовой долей жира 2,5 %, которое вырабатывается на предприятии ОАО «Агрофирма «Екатеринославская» под торговой маркой «То, что надо».
Молоко питьевое вырабатывают в соответствии с требованиями Федерального закона от 12 июня 2008 г № 88-ФЗ «Технический регламент на молоко и молочную продукцию».
1 Приемка. Для производства молока питьевого принимают сырое молоко не ниже второго сорта по ГОСТ 52054 с термоустойчивостью не ниже второй группы, отвечающее требованиям безопасности Федерального Закона №88. К входному контролю допускают молоко, полученное от здоровых животных из хозяйств благополучных по инфекционным заболеваниям.
За партию принимают секцию автомолцистерны.
Приемка включает:
После приемки транспорт поступает на санитарную обработку, а молоко перекачивается на весы.
Приемка закваски включает проверку сопроводительной документации и активности закваски.
Приемка упаковки включает проверку сопроводительной документации и визуальный контроль.
2 Очистка молока. Очистка проводится путем фильтрации для удаления механических примесей. Для повышения эффективности очистки молоко подогревают до температуры (20±5) 0С.
3 Охлаждение и резервирование. Очищенное молоко охлаждают до температуры (4±2) 0С и направляют на промежуточное хранение в танк. При температуре 4 0С молоко хранят не более 12 часов, при 6 0С не более 6 часов.
4 Нормализация. Она необходима для приведения показателей сырья (массовой доли жира, белка, сухих веществ) к показателям, установленным в нормативных документах.
Нормализацию проводят сливками, обезжиренным молоком или сухим молоком, предварительно проверенными по качеству.
Нормализация молока сырого проводится обезжиренным молоком с массовой долей жира 0,05 %, кислотностью 18 0Т. Температура смеси (4±2) 0С, массовая доля жира 2,5 %.
5 Очистка. Она проводится с использованием центробежных сил при контроле температурного режима, температура смеси (4±2) 0С.
6 Гомогенизация. Этот процесс направлен на дробление жировых шариков под воздействием давления (12,5±2,5) МПа с предварительным подогревом сырья (45 70) 0С.
7 Пастеризация и охлаждение. Пастеризация необходима для уничтожения вегетативной микрофлоры, а также позволяет получить продукт со специфическими вкусовыми качествами.
Пастеризация проводится при температуре (85 87) 0С с выдержкой (10 15) мин. После чего молоко сразу охлаждают до температуры (32±2) 0С.
На данном этапе контроль параметров осуществляется с использованием термограмм и показателей эффективности пастеризации.
8 Розлив, упаковывание и маркирование. Розлив осуществляют в асептических условиях в предварительно обработанную тару или сформованную тару в ультрафиолетовой среде.
Маркируют тару предварительно согласно требованиям ГОСТ Р 51074.
9 Хранение и транспортирование. Молоко питьевое хранят при температуре (4±2) 0С не более 5 суток.
Технологическая схема производства молоко питьевого
Технологическая схема графическое изображение основных производственных этапов с указанием значений контролируемых режимов.
На рисунке 3 изображена технологическая схема производства молоко питьевого с массовой долей жира 2,5 %.
Сливки
Приемка сырья
Сепари-рование
Упаковочный материал
Молоко сырье
Охлаждение и резервирование
t = (4±2) 0С, Т = 12 часов
Очистка t=(20±5) 0С
Обезжиренное молоко
М.Д.Ж.= 0,05 %
Кислотность = 18 0Т
Нормализация М.Д.Ж.= 2,5 %
t = (4±2) 0С
Очистка t = (4±2) 0С
Гомогенизация Р = (12,5±2,5) МПа
t = (45 70) 0С
Пастеризация и охлаждение t = (85 87) 0С
= (10 15) мин.; tохл = (32±2) 0С
Розлив, упаковывание, маркирование
Транспортирование и хранение t = (4±2) 0С; Т = 5 суток
Рис. 3 Технологическая схема производства молоко питьевого с массовой долей жира 2,5 %
В данной схеме использованы были следующие обозначения:
М.Д.Ж. массовая доля жира, %.
2.2 Оборудование, применяемое для производства молока пастеризованного с массовой долей жира 2,5 %
Транспортируют молоко на молочные предприятия в машинах с изотермическим или закрытым кузовом в соответствии с действующими правилами по перевозке скоропортящихся продуктов. Допускается перевозка молока в открытых автомашинах при условии обязательного укрытия фляг брезентом или заменяющим его материалом.
Молоково́з тип специальной техники, разновидность вагона-цистерны, предназначенная для перевозки молока (рис. 4). Термоизоляция цистерны молоковоза позволяет транспортировать молоко в течение 10 часов при температуре воздуха до +35 градусов. Кузов молоковоза выполнен в виде цистерны или бункера, изготовленных из нержавеющей стали.
Рис. 4 Молоковоз
На предприятии для перемещения молока по цеху используют насосы.
На сегодняшний день выпускают центробежные лопастные (одноступенчатые с одной лопастью и многолопастные), дисковые и самовсасывающие насосы. КПД одноступенчатых насосов 0,4-0,5, двухступенчатых 0,7-0,8. Производительность центробежных насосов для молока до 50 м3/ч. Они конструктивно просты, компактны, доступны для мойки, легко разбираются и собираются. Привод осуществляется непосредственно от вала электродвигателя. Частота вращения рабочего органа 15-30 1/с.
Принцип действия лопастных и дисковых центробежных насосов одинаков. При быстром вращении лопаток или дисков развивается центробежная сила, под влиянием которой жидкость отбрасывается к периферии камеры насосов, а из нее поступает в нагнетательный молокопровод. Освободившееся от жидкости центральное пространство этой камеры заполняется жидкостью, поступающей по всасывающему трубопроводу под действием атмосферного давления на свободную поверхность.
Лопастные насосы
Лопастные молочные насосы изготавливают с прямыми и загнутыми назад лопатками, которые могут быть размещены на валу или на диске, установленном со стороны электродвигателя. Лопастные молочные насосы нагнетают жидкость на сравнительно небольшую высоту 5-10 м. Как правило, они не обладают способностью самовсасывания, поэтому работают под заливом.
Дисковые насосы
Дисковые насосы бывают одно- и двухступенчатыми.
В корпусе дискового одноступенчатого насоса размещен диск с направляющими каналами диаметром 10-15 мм. Конец вала электродвигателя удлинен насадкой, на которую насажен стакан диска. В задней стенке стакана расположены отверстия для молока, проникшего в пространство. Создаваемый дисковыми насосами напор достигает 30 метров и более.
Дисковые двухступенчатые насосы создают напор до 100 м. Они представляют собой две последовательно размещенные камеры, в каждой из них создается определенный перепад давления, вследствие чего напор увеличивается в 1,5 - 1,8 раза.
Самовсасывающие насосы
Данные насосы можно отнести к центробежным. Рабочий орган насоса, выполненный в виде ротора с прямыми или изогнутыми лопатками, установлен эксцентрично к корпусу. Перед первым пуском в камеру насоса заливают жидкость. При небольших перерывах в работе жидкость из насоса можно не удалять.
При вращении рабочего колеса насоса жидкость под действием центробежной силы отбрасывается к стенкам корпуса и образуется жидкостное кольцо. Лопасти рабочего колеса, поочередно погружаясь в жидкостное кольцо, выходят из него. В пространстве между погруженными в жидкость лопастями создается разрежение или сжатие. Сторона, на которой создается разрежение, является всасывающей. На ней расположено всасывающее отверстие, на противоположной - нагнетательное.
В начале работы насос откачивает воздух из патрубка, в результате чего жидкость поступает в камеру.
Самовсасывающий насос производительностью 13 м3/ч при температуре 80 градусов Цельсия может всасывать молоко на высоту 3 метра и подавать жидкость на высоту 9-11 метров.
мембранный насос сепарирование пастеризация молоко
Рис. 5. Схема центробежного насоса.
1 - колесо, 2 - вал, 3 - передний диск, 4 - задний диск, 5 - лопасти, 6 - подшипники, 7 и 8 - уплотнения, 9 - подвод, 10 - спиральный отвод, 11 - напорный патрубок.
На предприятии используется насос центробежный Г2-ОПА (рис. 6) предназначен для перекачивания молока температурой не выше 90 0С. По конструкции электронасос является центробежным, одноступенчатым, консольно-моноблочным, с закрытыми лопастями рабочего колеса.
Все детали насоса, соприкасающиеся с перекачиваемой жидкостью, выполнены из нержавеющей стали и материалов, разрешенных для применения в пищевой промышленности Минздравом РФ.
Рис. 6 Насос центробежный Г2-ОПА
Дальнейшим этапом технологического процесса является очистка молока.
Очистка молока производится при помощи трубчатых фильтров и сепараторах очистителях, на этом этапе производится очистка от механических посторонних примесей в молоке.
На этапе очистки используются фильтры для очистки молока трубные. Они полностью изготовлены из пищевой нержавеющей стали, состоят из корпуса фильтра и сетчатого фильтрующего элемента и устанавливаются непосредственно на технологический трубопровод (на линиях приемки молока). Тонкость фильтрации составляет 50 микрон, а пропускная способность до 25000 л/час.
Удобство использования молочного фильтра заключается в том, что его возможно промывать без разборки молокопровода (достаточно вынуть сетчатый фильтрующий элемент), таким образом, использование оборудования для фильтрации молока обеспечивает надежное очищение молока.
Сепаратор очиститель состоит из станины с приводом, барабана, приемно-отводящего устройства, крышки сепаратора, приемника осадка, автоматической системы управления процессом сепарирования. Конструкция сепаратора с центробежной периодической выгрузкой осадка полузакрытого исполнения. Молоко через приемно-выводное устройство попадает в барабан и заполняет межтарелочные пространства, где происходит очистка. Под действием центробежных сил механические примеси, и слизь оседают в грязевом пространстве барабана. Выгрузка осадка происходит частично или полностью в рабочем режиме сепаратора через заданные интервалы времени под действием центробежной силы. Очищенное молоко поступает в напорную камеру, откуда выводится под давлением напорным диском по закрытым трубопроводам в производственные коммуникации. Сепаратор может быть включен в систему безразборной мойки. Управление работой сепаратора, разгрузкой и мойкой осуществляется в ручную.
На предприятии используется фильтр для молока проходной прямоточный (рис. 7) полностью изготовлены из пищевой нержавеющей, состоят из корпуса фильтра и сетчатого фильтрующего элемента и устанавливаются непосредственно на технологический трубопровод (на линиях приемки молока). Тонкость фильтрации составляет 50 микрон, а пропускная способность до 25000 л/час. Санитарная обработка фильтров осуществляется противотоком моющего раствора либо механической очисткой сетки извлеченного из корпуса фильтрующего элемента. Максимальное давление до 10 bar. Рабочая температура до 120 0С.
Рис. 7 Фильтр для молока проходной прямоточный
На предприятиях охлаждение молока способствует сохранению натуральных свойств сырья при необходимости резервирования. В молоке обычно преобладают микроорганизмы, образующие молочную кислоту, поэтому при резервировании, не превышающем 12 ч, принято охлаждение до (48) °С, этот этап осуществляется танком охладителем.
Существует два вида танков-охладителей для молока: закрытого и открытого типа. Задача любого охладителя - как можно быстрее снизить температуру молока, защитив его в то же время от замораживания.
Открытые танки-охладители из нержавеющей стали хороши тем, что не вызывают проблем с промывкой. Молоко внутри надежно защищено наклонной крышкой с пружинным механизмом. Она легко открывается и предотвращает попадание конденсированной жидкости в танк. За счет изоляции из высокоплотного полиуретана танк сохраняет оптимальную для хранения молока температуру и не позволяет ему нагреваться. Открытые танки обычно имеют вертикальное положение.
Горизонтальное положение характерно для закрытых охладителей молока. Здесь тоже в качестве основного материала выступает гигиеническая нержавеющая сталь. На дне танка установлен испаритель, который и производит непосредственное охлаждения молока путем прямого контакта продукта со стенкой испарителя.
Приборы помогают следить за уровнем молока в танке, специальное устройство перемешивает молочную массу внутри охладителя. Компрессоры работают на безопасном для окружающей среды фреоне.
Танки-охладители (рис. 8) нового поколения оснащаются компьютеризированной системой, способной следить за температурой внутри; руководить этапами процесса охлаждения и работой мешалки. Благодаря электронике всегда можно отследить остановку процесса охлаждения, время охлаждения, начало и окончание промывки танка; установить режим и время работы охладителя.
Рис. 8 Танк - охладитель
Для нормализации молока используются сепараторы или нормализаторы. По технологическому назначению это оборудование подразделяют на две основные группы: сепараторы-молокоочистители и сепараторы-сливкоотделители.
В сепараторах-молокоочистителях происходит центробежная очистка молока от механических и естественных примесей. К этой группе относят также отделители белка от сыворотки, сепараторы для обезвоживания творожного сгустка и сепараторы-бактериоотделители.
В сепараторах-сливкоотделителях молоко разделяется на сливки и обезжиренное молоко, происходят нормализация молока по жиру (при применении дополнительного устройства), обезжиривание сыворотки и получение высокожирных сливок.
По конструктивным особенностям сепараторы подразделяют на открытые, полузакрытые, закрытые. В открытых сепараторах ввод молока и вывод его фракций не герметизированы, т. е. сливки и обезжиренное молоко контактируют с воздухом окружающей среды.
В полузакрытых ввод молока может быть открытым или закрытым, но без напора, а вывод продукта закрытым, под давлением, создаваемым в сепараторе. В закрытых сепараторах ввод молока, разделение на фракции и их выход герметизированы. Поступление молока и отведение фракций осуществляют под давлением.
Сепараторы классифицируют также по способу удаления осадка из барабана: с ручной выгрузкой осадка после их полной остановки и разборки барабана, центробежной периодической и непрерывной выгрузкой при непрерывной работе сепаратора.
Сепараторы состоят из следующих основных частей: станины в виде чаши, барабана, приемно-выводного устройства и приводного механизма.
На станине смонтированы все части и узлы сепаратора, в нижней ее части расположен приводной механизм. В чаше станины укреплены тормоза, стопоры, удерживающие барабан от произвольного вращения при сборке и разборке, а также приемно-выводное устройство. Внутренняя часть станины (картер) одновременно является масляной ванной.
Барабан (сепарирующее устройство) исполнительный орган сепаратора, где молоко разделяется на фракции. Сепарирующее устройство бывает с верхним и нижним вводом молока. Наибольшее применение получили сепарирующие устройства с верхним вводом молока.
Конструкция сепарирующего устройства молокоочистителей и сливкоотделителей имеет следующие различия: в сливкоотделителе молоко в межтарелочное пространство поступает через отверстия в тарелках, а в молокоочистителях с периферии, так как в тарелках молокоочистителя отсутствуют отверстия; приемно-выводное устройство молокоочистителя имеет один отводной патрубок (для очищенного молока), а сливкоотделителя два (для сливок и обезжиренного молока); межтарелочный зазор у молокоочистителя больше (25 мм), чем у сливкоотделителя (0,60,8 мм); периферийное (грязевое) пространство молокоочистителя больше, чем сливкоотделителя.
Основные детали барабана (крышка, основание, затяжные кольца-гайки) изготовляют из поковок или штамповок из нержавеющей стали. Затяжные кольца имеют левую резьбу, что исключает возможность их самоотвинчивания при вращении барабана по часовой стрелке. Листы для изготовления тарелок барабана должны иметь маркировку завода поставщика металла.
Торцевые уплотнительные кольца барабана должны быть изготовлены из упругих полимерных материалов, резиновые уплотнения барабана из пищевой резины только формованием.
Все уплотнения барабана (полимерные и резиновые) должны быть стойкими к дезинфицирующим и моющим растворам и обладать следующими свойствами: теплостойкостью не менее 80 °С; нетоксичностью и отсутствием постороннего запаха; стойкостью в 20 % растворах азотной кислоты и едкого натра; работоспособностью в условиях давления (2030) МПа.
Для нормализации молока используется сепаратор ОСЦП-10-М.
Сепаратор ОСЦП-10-М (рис. 9) применяется на молочных пищевых предприятиях. Сепаратор конструкционно состоит из приводного механизма, приемно-выводного устройства, барабана, автоматической системы управления, снабженной гидропультом. Продукт через приемно-вьводное устройство проходит в барабан, наполняет все межтарелочные области, где осуществляется фракционирование продукта на молоко обезжиренное и сливки. Управление работой, разгрузкой и мойкой сепаратора происходит в ручном режиме.
Рис. 9 Сепаратор ОСЦП-10-М
Этот способ механической обработки молока и жидких молочных продуктов служит для повышения дисперсности в них жировой фазы, что позволяет исключить отстаивание жира во время хранения молока, развитие окислительных процессов, дестабилизацию и подсбивание при интенсивном перемешивании и транспортировании.
Диспергирование жировых шариков, т. е. уменьшение их размеров и равномерное распределение в молоке, достигается воздействием на молоко значительного внешнего усилия (давление, ультразвук, высокочастотная электрическая обработка идр.) в специальных машинах гомогенизаторах.
Наибольшее распространение в молочной отрасли получила гомогенизация молока при продавливании его через кольцевую клапанную щель гомогенизирующей головки машины. Жировые шарики, проходя через эту щель, диспергируются. Необходимое давление создается насосом. При производстве цельного молока размер жировых шариков с 34 мкм уменьшается до 0,70,8 мкм.
Основным узлом современных гомогенизаторов клапанного типа является гомогенизирующая головка. Она может быть одно-или двухступенчатой. Вторая ступень обычно работает при более низком давлении, чем первая.
Применение одно- или двухступенчатой гомогенизации зависит от вида вырабатываемых молочных продуктов.
На предприятии используется гомогенизатор К5-ОГА-1,25.
Гомогенизатор К5-ОГА-1,25 (рис. 10) предназначен для дробления и равномерного распределения жировых шариков в молоке и жидких молочных продуктах.
Рис. 10 Гомогенизатор К5-ОГА-1,25
Гомогенизаторы представляют собой многоплунжерные насосы высокого давления с гомогенизирующей головкой. Привод их осуществляется от электродвигателей с помощью клиноременной передачи.
Пастеризаторы бывают 2 типов: пластинчатые (рис. 11) и трубчатые (рис 12).
Принцип работы пластинчатого пастеризатора:
Исходный продукт поступает в приемный бак, в котором благодаря специальному устройству производится его заполнение до определенного уровня. Из приемного бака продукт насосом подается в секцию (секции) регенерации многосекционного пластинчатого аппарата для предварительного нагрева и далее направляется в секцию пастеризации, где нагревается до заданной температуры. Далее, нагретый продукт поступает в выдерживатель, из которого направляется последовательно в секции регенерации и охлаждения.
Нагрев продукта до требуемой температуры в секции пастеризации осуществляется горячей водой, которая циркулирует в замкнутом контуре парового нагрева.
Охлаждение молока до необходимой температуры осуществляется в два этапа по принципу противотока: вначале - в секции(ях) регенерации исходным холодным продуктом и затем, в секции охлаждения хладоносителем.
Рис. 11 Пластинчатый пастеризатор
Принцип работы трубчатого пастеризатора:
Продукт из приемного бака, насосом подается в нижний цилиндр пастеризатора, представляющий собой трубчатый теплообменник продукт, проходя через трубки пастеризатора, подогревается паром, подаваемым в рубашку цилиндра, проходит теплообменные каналы трубки и переходит во второй цилиндр, где происходит нагрев до температуры пастеризации. На выходе из аппарата на продуктовой линии установлен датчик температуры, при температуре ниже заданной открывается циркуляционный клапан и продукт отправляется на повторную пастеризацию, одновременно происходит регулирование подачи пара в цилиндры. Установка располагается на одной раме модуле, оснащена конденсатоотводчиком, приборами КИП. Продуктовый манометр, установленный перед нижним цилиндром, позволяет судить, о степени загрязненности теплообменных каналов трубок.
Рис. 12 Трубчатый пастеризатор
На предприятии используется пластинчатый пастеризатор модели “ОГМ-10″ выполняет нагревание, пастеризацию, выдерживание и охлаждение молока в закрытом тонкостенном потоке при полном контроле регулирования процесса.
Далее молоко охлаждается в танках охладителях.
Рассмотрим наиболее популярные виды упаковок на современном рынке, оценим их преимущества и недостатки.
1. Молоко, которое упаковано в коробки из ламинированного картона.
Коробки “Пюр-Пак” или “Тетра-Рекс”. Они изготавливаются из специальных высечек (заготовок), далее заготовки свариваются и наполняются молоком. Процесс подготовки упаковки к свариванию и заполнение упаковки молоком осуществляется на полуавтоматическом оборудовании. Производительность устройств не превышает 450 шт./час. Этот вид упаковки хорошо подойдет для малых предприятий, где нет большого объема выпускаемой продукции. Отрицательным моментом в таком виде упаковки является неудобство при хранении. Нужно обеспечить специальные условия, чтобы заготовки в процессе хранения не потеряли герметичность.
2. Молоко, которое разлито в стеклянные бутылки и закрыто кронен-пробкой или алюминиевым колпачком. Такой вид упаковки теряет свою актуальность и используется при производстве все реже, ведь перед разливом молока необходимо не только мыть стеклянные бутылки, но и стерилизовать их. Такие бутылки неудобны при транспортировке, да и для потребителей не привлекательны. На малых предприятиях стеклобутылки практически не используются, так как этот вид упаковки не может достаточно хорошо конкурировать с остальными упаковками молочной продукции и производитель со временем терпит убытки.
3. Молоко, упакованное в пакеты типа “кувшинчик” (Лин-Пак”). Сложности при упаковке может вызвать большая стоимость такого вида. Пакеты “Лин-Пак” изготавливаются на специализированном предприятии целыми партиями, которых хватит для малого предприятия на год. Потом при розливе молока упаковка “Лин-Пак” заваривается на полуавтоматическом оборудовании.
4. Молоко, упакованное в пакеты из пластиковой пленки, объемом 1л. Такой вид упаковки является одним из самых популярных благодаря невысокой стоимости. Из недостатков пластиковой пленки для упаковки, можно назвать следующие: прочность таких пакетов не очень велика, и их нельзя транспортировать на дальние расстояния. Согласно некоторым исследованиям, для рентабельности не рекомендуется перевозить молоко в такой упаковке дальше, чем на 36 км от производства, в ином случае затраты будут велики. Этот вид упаковке крайне неудобен для потребителя (пакет нельзя поставить, молоко легко может вылиться).
5. Молоко, упакованное в ПЭТ бутылки. Этот вид упаковки появился совсем недавно и уже успел завоевать доверие не только среди малых и средних предприятий, но и среди потребителей. В настоящее время ПЭТ бутылки используются повсеместно для розлива и упаковки различных пищевых и непищевых жидкостей. Все это благодаря некоторым преимуществам такого вида упаковки: легкость как у пакетов из пленки и прочность как у стеклянных бутылок. Кроме этого, изготовление ПЭТ бутылок может производиться на самом предприятии по розливу продукции. Для этого используется специальное полуавтоматическое оборудование.
Оборудование для упаковки представлено следующими видами:
На предприятии ОАО «АФ «Екатеринославская» молоко упаковывают в пластиковую пленку с помощью упаковочного аппарата МЗ МЛ (рис. 13).
Упаковочный автомат М3 МЛ предназначен для автоматического дозирования и упаковки жидких и пастообразных пищевых продуктов (молоко, кефир, майонез, напитки и т.п.) в пакеты из термосвариваемой плёнки.
Упаковка молока на упаковочном автомате с бактерицидной обработкой плёнки ультрафиолетом увеличивает срок хранения упакованного продукта. Автомат включает в себя размещённые на каркасе узлы формирования и заварки пакета с механизмом протяжки плёнки роликами и пневматическим приводом схождения горизонтальных сварочных нагревателей. На автомате установлен объемный жидкостной дозатор с отсекающим дозу клапаном.
Рис. 13 Упаковочный автомат М3 МЛ
Готовый продукт хранят в холодильных камерах при температуре (4±2) 0С.
Для хранения продукции предназначены специальные холодильные камеры, которые представляют собой так называемые термоизоляционные контуры, снабженные необходимым оборудованием, а именно - компрессорно-конденсаторными агрегатами.
Стенки холодильных камер изготавливаются из сэндвич-панелей, которые имеют высокую теплоизолирующую способность и могут иметь толщину от 60 до 120 миллиметров. Для хранения молока и молочных продуктов вполне достаточно обеспечения температурного режима от 0 до +5 градусов Цельсия, и поэтому для этой цели применяются среднетемпературные конструкции. Холодильные камеры оснащаются специальными холодильными дверьми, которые плотно прилегают к дверному проему и исключают возможность теплопритоков из вне. Различают несколько типов холодильных дверей:
Использование разных типов холодильных дверей связано с технологией загрузки-разгрузки продукцией. Распашные одностворчатые холодильные двери и распашные двустворчатые холодильные двери подходят для небольших камер загрузка продукцией которых осуществляется в ручную, и не подходят для камер, в которые продукция загружается механическим способом из-за наличия порога на двери. Для таких камер подойдут откатные двери.
Для поддержания необходимых температурных режимов в холодильной камере необходимо холодильное оборудование. Холодильное оборудование представляет собой компрессорно ресиверный агрегат (рис. 14), который располагается снаружи термоизолированного контура камеры и может быть смонтирован на расстоянии 10-20 м от нее, конденсатор воздушного охлаждения, который монтируется на улице и воздухоохладитель, который располагается непосредственно в самой холодильной камере. Вся система и процесс работы контролируется автоматикой, для чего в системе предусмотрены автоматические регулирующие вентили и щит управления.
Рис. 14 компрессорно ресиверный агрегат
Для транспортирования готового продукта используются авторефрижераторы (рис. 15).
Авторефрижератор (авторефрижераторы) это специальное транспортное средство, предназначенное для перевозки продуктов в требуемом температурном режиме.
Для перевозки охлажденной и замороженной продукции используются автомобили с изотермическим кузовом и холодильной установкой. Температурные режимы, которые поддерживают авторефрижераторы: от +180С до -200С.
Рис. 15 Авторефрижератор
Авторефрижератор это хороший изотермический фургон и правильно подобранная холодильная установка. Как правило, рефрижератор состоит из железного каркаса и сэндвич-панелей. При том, что внешняя облицовка контейнера выполняется из дюралевого листа. Контейнерные двери выполняются из сэндвич-панелей с встроенными запорными механизмами. Стены и потолки рефрижератора делаются из профилированных панелей из алюминия, а настил представляет собой герметичную ванну со стоками и крепким Т-образным дюралевым профилем. Поток прохладного воздуха подается снизу из холодильного агрегата в сторону дверей и, поднявшись кверху, возвращается, тем самым холодный воздух циркулирует внутри рефрижератора.
Заключение
Российский молочный рынок активно развивается, расширяя ассортимент предоставляемой молочной продукции. Эксперты прогнозируют постепенное снижение потребления традиционных молочных продуктов (сметана, ряженка, простокваша) в пользу обогащенных современных продуктов, а так же молочных десертов. И это прежде всего связано с увеличением дохода населения. Общий объем новых продуктов будет расти не только за счет увеличения количества новых потребителей, но и за счет роста частоты потребления постоянными покупателями этой категории продуктов.
Проанализировав и изучив современный рынок оборудования, предназначенного для производства молока питьевого пастеризованного, можно сделать следующие выводы: