Холод для молокоперерабатывающей промышленности

 

В молокоперерабатывающей промышленности возникает потребность в применении охлаждения на разных этапах хранения и переработки продукции. В данной статье мы кратко рассмотрим основное холодильное оборудование, применяемое на различных этапах.


Охлаждение и хранение молока.


Максимальная температура молока, поступающего на молокоприемный пункт, не должна превышать +4 °С. Поскольку молоковозы приходят на молокоприемный пункт неравномерно и температура продукции в них непостоянна, нагрузка на холодильное оборудование для молока меняется с течением времени и является неравномерной. Второй особенностью является недопустимость использования в процессе охлаждения вещества, представляющие опасность для здоровья людей.


На основании этого можно сделать вывод, что наиболее подходящей охлаждающей средой может быть вода с температурой не выше +1…+1.5 °С. Применение воды с более низкой температурой (ниже +0.5 °С) является нецелесообразным, а применение других хладоносителей нежелательно с точки зрения безопасности, кроме того, при охлаждении молока раствором с температурой ниже -2 °С, возникает возможность подмерзания молока в теплообменных аппаратах, что существенно сказывается на качестве продукта.


Таким образом, для охлаждения поступающего молока на молокоприемный пункт, используется "ледяная" вода с температурой +0.5 … + 1.5 °С.


Для получения воды с температурой +0.5 … + 1.5 °С целесообразно применение водоохлаждающей системы с пленочным испарителем (рис. 1). Использование испарителя пленочного типа обусловлено невозможностью получения воды с температурами, близкими к точке замерзания в кожухотрубных и пластинчатых испарителях в связи с опасностью размораживания. Принцип работы такой системы состоит в следующем: Вода с температурой +0.5 … + 1.5 °С из "холодного" отделения накопительной емкости подается гидромодулем в теплообменник охлаждения молока. При прохождении через этот теплообменник, молоко охлаждается до температуры +2…+4 °С, а вода нагревается и возвращается в накопительную емкость в "теплое" отделение. Из "теплого" отделения, через охладитель пленочного типа, вода перекачивается в "холодное" отделение накопительной емкости. Разность расходов воды между теплообменником охлаждения молока и охладителем воды компенсируется за счет перелива через перегородку накопительного бака.


Однако у такой системы есть недостатки: высокая стоимость пленочного охладителя воды, а главное невозможность накопления достаточного запаса холодной воды для компенсации роста нагрузки в дневное время.


Решением данной проблемы может стать использование в оборудовании для хранения молока льдоаккумулятора. Однако встает вопрос – какой тип выбрать? Традиционные аккумуляторы холода представляют собой емкость с водой, в которой расположены змеевики различного типа или панели, на которых во время пониженных нагрузок на систему намораживается лед, а при пиковых нагрузках лед тает (рис. 2). За счет таяния льда компенсируется недостаток холодопроизводительности холодильной машины. Практика показывает, что в периоды максимальных тепловых нагрузок температура воды на выходе из такого льдоаккумулятора повышается до +4 °С и выше даже при организации очень интенсивного перемешивания воды в емкости, в том числе и при использовании барботажа, что объясняется недостаточной скоростью таяния льда.


Льдоаккумуляторы насыпного типа позволяют избежать данной проблемы. Они имеют ряд преимуществ: стабильность температуры воды при резком изменении тепловой нагрузки, экономичность. Принцип действия льдогенератора насыпного льда следующий: над накопительной емкостью расположены пленочные испарители (не менее двух). Вода, стекающая по панелям (так же, как и в охладителе пленочного типа), охлаждается и намерзает на панели. Когда толщина ледяной пленки достигает определенной толщины (до 8 мм), во внутреннюю полость панели подаются пары хладагента с высокой температурой, ледяные корки срываются с поверхности, падают вниз и разбиваются об воду на небольшие кусочки. Таким образом, образуется водо-ледяная смесь с очень большой поверхностью теплообмена. При такой схеме охлаждения удается поддерживать температуру воды в холодильнике для молока не выше +1 °С даже при пиковых нагрузках.


Охлаждение творога.


Согласно требованиям к технологическому процессу, охлаждение творога с +25 °С до +8 °С должно осуществляться за 1-1.5 часа. Для этого применяются различные способы охлаждения, в качестве хладоносителя используются вода или растворы с пониженной температурой замерзания. Следует отметить тот факт, что холодопроизводительность, требуемая для охлаждения творога незначительна по сравнению с общей холодопроизводительностью молокоперерабатывающего предприятия, поэтому целесообразно рассматривать ее как дополнительную к уже имеющейся системе охлаждения воды. Если по каким-либо причинам это невозможно, то применяются стандартные установки для получения охлаждённой или ледяной воды. Если требуется охлаждать небольшое количество творога, то возможно применение для этих целей холодильных камер (рис. 3), при этом температура воздуха в камере должна находиться в пределах 0…+2 °С, а относительная влажность не должна быть ниже 95%, также необходимо обеспечить высокую скорость воздуха. Для этой цели подойдут кубические воздухоохладители с шагом ребра 6…7 мм и увеличенной площадью теплообмена.


Сам творог размещается в камере на стеллажах или подвесах в тканевой оболочке.


Заморозка творога.


Температура воздуха при заморозке в камере должна быть не выше -30 °С. Отсутствие потерь при заморозке можно избежать, если перед загрузкой в камеру продукцию дополнительно упаковывать в полиэтиленовую пленку.


Помимо заморозки творога в холодильных камерах возможно применение плиточных скороморозильных аппаратов (рис. 4).


Заморозка и хранение сливочного масла.


Хранение сливочного масла, как и его заморозка, осуществляется, как правило, в упакованном виде в коробках по 20 кг. Температура хранения охлажденной продукции составляет -2 …-6 °С, а замороженной -20…-25 °С. Длительность процесса заморозки составляет около трех суток.


Созревание сыров.


Общим требованием для камер созревания (рис. 5) сыра является поддержание требуемой влажности и обеспечение необходимой скорости воздуха. Однако эти требования отличаются для разных сортов сыра. В связи с этим применение какого-либо стандартного оборудования в данном случае не представляется возможным.

Комментарии 0

Комментариев пока нет