Для регулирования содержания жира в  сливках в сепараторах открытого  типа, на выходе сливок, установлены  регулировочные винты. При их ввинчивании жирность сливок возрастает, при вывинчивании — снижается. В полугерметических сепараторах жирность сливок регулируют специальными вентилями, которые установлены на выходе сливок и обезжиренного молока, в герметических — вентилем на выходе сливок из аппарата. 

1.3.Тепловая обработка молока

    Пастеризация  молока

 Впервые способ тепловой обработки для борьбы с вредными микроорганизмами был предложен Луи Пастером для вина и пива, поэтому высокотемпературную обработку пищевых продуктов назвали пастеризацией. Щель пастеризации — уничтожение болезнетворных бактерий и резкое снижение общего количества микроорганизмов, находящихся в молоке и вызывающих его порчу. Благодаря пастеризации молоко приобретает на некоторое время относительную стойкость и, таким образом, промышленность имеет возможность выпускать для питания широких масс населения продукт доброкачественный и безопасный в санитарно-гигиеническом отношении. Порча                                               молока происходит обычно в результате действия микрофлоры, вызывающей скисание его или, реже, гнилостные процессы, сопровождающиеся распадом белков и появлением различных пороков. В результате тепловой обработки резко снижается объем этой микрофлоры и настолько сильно подавляется жизнедеятельностъ переживших нагревание бактерий, что они длительное время остаются в неактивном состоянии. Спороносная микрофлора при пастеризации не уничтожается, но активность произрастания спор резко снижается. Эффективность действия пастеризации на бактерии, содержащиеся в молоке, зависит от температуры и продолжительности ее. Самая низкая температура пастеризации молока 63°С с выдержкой в течение 30 мин. Этот способ тепловой обработки называется длительной пастеризацией при низких температурах. В молочной промышленности установлены более высокие температуры пасте

ризации молока, например кратковременная пастеризация при 72—75° С с выдержкой при этой температуре в течение 18—20 сек или моментальная пастеризация при 85° С и выше без выдержки.

  Пастеризация   молока осуществляется на специальных    аппаратах — пастеризаторах.  

Стерилизация  молока

  Стерилизация—-такая  обработка продукта, при которой все микроорганизмы и их споры полностью уничтожаются. Молоко стерилизуют для увеличения стойкости при длительном хранении и дальних перевозках. К положительным свойствам стерилизованного молока можно отнести значительную стойкость даже при неблагоприятной температуре хранения (полное уничтожение микроорганизмов предотвращает порчу молока); приятный привкус перепастеризации (кипяченого молока).

  В процессе стерилизации изменяются главным  образом физические свойства молока. При длительной тепловой обработке в банках или бутылках может вытапливаться или отстаиваться молочный жир. При кратковременной тепловой обработке в потоке иногда наблюдается уменьшение размеров Жировых шариков, при этом степень дробления их увеличивается с повышением температуры.

  

  Тепловая  стерилизация, особенно длительная, наряду с определенными изменениями белков жиров и углеводов вызывает разрушение витаминов. При этом на содержание витаминов в стерилизованном молоке влияет не только способ обработки, но и витаминная активность исходного молока, которая в свою очередь подвержена большим изменениям в зависимости от времени года, кормов, породы скота и периода лактации.

В результате стерилизации молоко теряет способность свертываться сычужным ферментом. Даже при добавлении к сырому молоку хорошей свертываемости сычужным ферментом небольшого Количества молока

стерилизованного  при высокой температуре, это  свойство молока теряется.

  Питательная ценность стерилизованного молока по сравнению с нестерилизованным, как показал ряд работ,       существенно не изменяется. Кроме того, установлено, что стерилизованное молоко лучше переваривается.

  На  уничтожение спорообразующей микрофлоры влияет не только температура стерилизации, но и продолжительность выдержки. Многочисленными исследованиями установлено, что молоко можно стерилизовать при 150° С с выдержкой 1 сек, при 140° С—10 сек, при 135° С —30 сек, при 130° С —60 сек, при 120° С —около 15 мин, при 115° С — 20—30 мин, при 110° С —35— 40 мин.

  В молочной промышленности в настоящее  время существуют две принципиальные схемы стерилизации молока: одноступенчатая и двухступенчатая.

  При одноступенчатой схеме молоко подвергается стерилизации 1 раз (до или после розлива), а при двухступенчатой— 2 раза (и до и после розлива).

  Двухступенчатый способ считается самым надежным способом стерилизации, но с точки  зрения сохранения натуральных свойств  молока он, несомненно, уступает одноступенчатому, который находит все большее применение в молочной промышленности.

  При двухступенчатом способе стерилизации молока предварительно стерилизуют в потоке при 130—150° С,, охлаждают до 65—75° С, разливают при этой температуре в бутылки и герметически укупоривают их. Затем бутылки с молоком помещают в гнезда транспортера непрерывно действующих стерилизаторов, в которых молоко подвергается вторичной стерилизации.

  Различные конструкции непрерывно действующих  стерилизаторов довольно широко распространены за рубежом и выпускаются многими фирмами. Номинальная производительность установок 800—6000 бутылок в час. 
 
 
 
 

  

    
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

   Мороженое – сложная многофазовая система. Вещества, входящие в состав мороженого, находятся в виде истинных и коллоидных растворов и эмульсий. Истинные растворы образуют соли, лактоза и сахароза. В виде коллоидных растворов в мороженом присутствуют молочные белки, стабилизаторы и некоторое количество фосфата кальция. Эмульсию в мороженом образуют жиры. После замораживания мороженое состоит из кристаллов льда, маленьких пузырьков воздуха, агломерированных частиц жира, белка, стабилизатора, которые распределены в плазме.

   

   По  способам выработки мороженое подразделяют на закаленное, мягкое, домашнее. Закаленное мороженое подразделяют на основные и, так называемые, любительские виды. Каждый из них включает разновидности продукта, отличающиеся по составу и органолептическим показателям. Основные виды включают: мороженое на молочной основе (молочное, сливочное, пломбир); плодово-ягодное и ароматическое.

   Любительские  виды вырабатывают: на молочной основе; плодово-ягодной или овощной основе; из плодов и ягод с добавлением  молочной основы; с использованием куриных яиц; многослойное мороженое; мороженое специального назначения – для диабетиков и другие.

   Главным отличием этих видов мороженого является пониженное содержание сахарозы в них, что особенно важно для диабетиков. Также возможно регулирование массовой доли жира в данных видах мороженого, причем содержание сухих веществ не изменяется. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Технология  мороженого

      Мороженое получают путем взбивания и замораживания  молочных или фруктово-ягодных смесей с сахаром, со стабилизатором, а для некоторых видов - также с вкусовыми и ароматическими наполнителями. Ассортимент мороженого очень разнообразен и включает более 50 наименований. В зависимости  от состава наполнителей различают такие основные  виды мороженого: молочное, сливочное, пломбир (на основе молочных смесей), плодово-ягодное и ароматическое (без добавления молочного сырья). Разновидности плодово-ягодного мороженого вырабатывают из плодов, ягод или продуктов их переработки. Для производства ароматического мороженого используют сахарный раствор с добавлением кислоты, стабилизаторов, ароматических эссенций и красящих веществ. Любительские виды вырабатывают в небольшом количестве и используя разнообразные комбинации сырья.

      Название  мороженого определяется составом и  введенными вкусовыми и ароматическими наполнителями. Вкус и запах мороженого должны быть чистыми, явно выраженными, характерными для данного вида мороженого и используемого для его выработки молочного сырья, без посторонних привкусов и запахов; консистенция- однородной во всей массе, без ощутимых кристаллов льда, комочков жира и стабилизатора, достаточно плотной; цвет- однородным, характерным для данного вида. Допускается неравномерная окраска для плодово-ягодных видов мороженого. По бактериологическим показателям мороженое не должно содержать патогенных и токсигенных микробов. Допустимый титр кишечной палочки не ниже 0,3, а общее количество микробов не должно превышать 100 тыс. в 1 мл мороженого любого вида.

      Мороженое обладает высокой пищевой и биологической  ценностью. Оно богато углеводами (от 14 % в молочно-сливочных видах, до 30% в фруктово-ягодных), жирами  (в пломбире и тортах из мороженого до 17%, в молочном 2,8-3,5%), белками (3,5-4,5% казеина, лактоальбумина, лактоглобулина), минеральными солями (до 0,7%), а также витаминами.

      Энергетическая  ценность молочных и фруктово-ягодных  видов 5607-6162 кДж/кг, сливочного до 8360 кДж, пломбира до 133 кДж/кг. 
 
 
 
 

Производство  мороженого включает следующие операции:

Подготовка сырья 

Составление рецептуры

Составление смеси 

Пастеризация (85°С; 50-60с) 

Гомогенизация(63°С;  

Охлаждение 

Созревание смеси 

Фризерование 

Фасовка 

Упаковка 

Закаливание 

Хранение 

1. Подбор  технологического оборудования.

Поршневой насос ОНБ-М высокого давления. Насос  ОНБ-М высокого давления предназначен для перекачивания молочных продуктов повышенной вязкости (смесей для мороженого). ОНБ- М высокого давления имеет горизонтально расположенные три плунжера. Максимально допустимое рабочее давление 150 атм. Смонтирован на станине 1. Привод насоса от электродвигателя 3 через клиноременную передачу, которая через шкив 2 вращает коленчатый вал, сцепленный с тремя кривошипно-шатунными механизмами и ползунами, производящими возвратно-поступательное движение плунжеров.

      Станина представляет собой литую чугунную коробку, в которой имеются два  гнезда для подшипников коленчатого  вала, три овальных отверстия - направляющие для ползунов, площадка для крепления  блока цилиндров и масляная ванна.

Кривошипно-шатунный механизм состоит из цельного стального  коленчатого вала, трех шатунов и  трех ползунов. Головки шатунов разъемные  для соединения с шейками коленчатого  вала и укладки чугунных вкладышей. Требуемый зазор между вкладышами и шейкой вала обеспечивается компенсирующими прокладками.

В неразъемные  головки шатунов запрессованы бронзовые  втулки, в которых вращаются пальцы шатунов, соединяющие их с ползунами.

Блок  цилиндров изготовлен из нержавеющей  стали Х18Н9Т. В блоке размещены  три цилиндра, плунжеры, клапаны  всасывающие и нагнетательные. К  торцовой стенке блока прикреплены  уплотнительные сальниковые устройства. На блоке цилиндров имеется манометрическая  головка, состоящая из корпуса и  манометра с диафрагмой.

Внутренние  полости манометра и манометрической  головки при завернутом штуцере  в рабочем положении заполняются  маслом.

Подвод  и отвод нагнетаемого продукта возможны как с левой, так и с правой стороны блока цилиндра через  входной штуцер и выходной тройник.

Для охлаждения плунжеров и удаления с них  продукта предусмотрено устройство, подводящее и отводящее воду. 

Техническая характеристика насоса ОНБ-М

Подача, м³/ч      0,180

Давление, атм

      Рабочее     100-200

      Максимальное    150

Плунжеры

      Количество     3

      Диаметр, мм     15

      Ход, мм     38

Электродвигатель

      Тип      АО 32-6

      Исполнение     Ш2

      Мощность, кВт    2,2 

      Скорость  вращения ротора, об/мин 1000

      Напряжение, В    220/380

Габариты, мм