تنظيف الحليب: التقنيات والمعدات

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

تم تصميم عمليات تنقية وترشيح الحليب لإزالة الملوثات والشوائب الطبيعية غير المرغوب فيها من تركيبته. هناك طرق مختلفة لحل مثل هذه المشاكل ، تختلف في التنظيم التكنولوجي والكفاءة والإنتاجية والأداء. كما تختلف معدات تنقية الحليب المجهزة بخطوط انتاج.

تقنية التنظيف العامة

يتم تنفيذ جميع عمليات المعالجة في ظروف خاصة تلبي المتطلبات الفنية والصحية. تؤخذ المعايير المطبقة على تنظيم عمل المؤسسات الغذائية كأساس. في مزارع الألبان ، يمكن تنفيذ كل من العمليات التكنولوجية المنفصلة لمعالجة المواد الخام والتحضير المعقد للمنتج.

طرق التنظيف الرئيسية اليوم مطبقة على فواصل الحليب وأجهزة الطرد المركزي بالبسترة. كحد أدنى ، تسمح هذه المعدات بإزالة مخاط بلازما الحليب والشوائب الميكانيكية وجزيئات الأوساخ. التصفية الدقيقة لها تأثير أيضًاالتطهير لقتل البكتيريا الضارة. كما يتم تطوير طرق لتنقية الحليب من خلال التأثيرات الحرارية والبيولوجية. في أنظمة المعالجة هذه ، يتم تعديل الخصائص الفيزيائية والكيميائية للحليب ، ويتم تحسين محتوى المواد الخافضة للتوتر السطحي (البروتينات ، الدهون الفوسفورية ، كريات الدهون والأحماض) وتقليل التوتر السطحي.

توصيل الحليب الخام للإنتاج

يتم نقل الحليب بين اقسام المزرعة او توصيله بالنقل الى معمل المعالجة في حاويات خاصة او خزانات بها ثلاجات. حسب المتطلبات يجب أن تكون الأسطح الداخلية للحاويات والخزانات من الفولاذ المقاوم للصدأ أو الألمنيوم. الأسطح الخارجية منتهية بمواد عازلة للحرارة. أثناء عملية النقل ، من المهم الحفاظ على نظام درجة الحرارة المثلى للحليب الخام. لذا ، فإن متوسط درجة الحرارة هو 4-6 درجة مئوية. في هذه الحالة ، يمكن الاحتفاظ بالمواد الخام لمدة لا تزيد عن 10 ساعات. إذا تم التخطيط للنقل لفترة أطول ، فسيتم في البداية تنشيط مبرد حليب خاص - جهاز على شكل خزان ، والذي يخفض درجة حرارة المنتج السائل فورًا بعد الحلب من 35 إلى 4 درجات مئوية. في الوقت نفسه ، تتم إزالة العناصر المسببة للأمراض من التركيبة والحفاظ على الصفات المفيدة.

أوضاع التبريد

خصائص الحليب ، وخاصة خصائصه البكتريولوجية ، ستعتمد إلى حد كبير على درجة حرارة تخزينه الإضافي. إذا ترك المنتج غير مبرد ،ثم بعد 10 ساعات من الصيانة ، ستزداد حموضته بحوالي 3 مرات ، وفي نفس الوقت سيزداد عدد البكتيريا غير المرغوب فيها بشكل حاد. من أجل التخزين الأمثل من حيث البكتيريا المواتية ، تتطلب الصيانة طويلة المدى في الإنتاج الحفاظ على نظام 12 درجة مئوية. لا ينصح أيضًا بالتبريد القوي ، لأنه ضار أيضًا بالكائنات الحية الدقيقة المفيدة. مرة أخرى ، يأتي مبرد الحليب مع مستشعرات التحكم ونظام التحكم التلقائي في درجة الحرارة للإنقاذ ، والذي يأخذ في الاعتبار العديد من الخصائص الفيزيائية والكيميائية للحليب في وقت واحد. يمكن أن تحتوي هذه المعدات من 100 إلى 1000 لتر في نفس الوقت ، اعتمادًا على النموذج واحتياجات الإنتاج. يعتمد اختيار أساليب التبريد المحددة على وقت الاحتفاظ ، ولكن تتطلب فترات قصيرة في مراحل مختلفة من تنظيف الحليب ومعالجته الحفاظ على 4-6 درجات مئوية.

الآلات الرئيسية

يمكن أيضًا تسمية هذه العملية بالفصل بالطرد المركزي - وهي إحدى إجراءات التنظيف الأساسية ، والتي تتضمن فصل الحليب إلى أجزاء ذات كثافات مختلفة. على سبيل المثال ، يمكن فصل الحليب منزوع الدسم وعالي الدسم (الكريمة). من الناحية الفنية ، يتم تنظيم العملية على أساس قدرة الفاصل بأسطوانة دوارة. يراقب مشغل التركيب أثناء تشغيله المعلمات التالية لتنقية الحليب الميكانيكية:

• سرعة دوران الطبل.
• سرعة إطلاق كريات الدهون.
• كثافة الدهون والبلازما.
• اللزوجة.

مع زيادة كثافة بلازما الحليب وكريات الدهونيتم تسريع معدل فصل وفصل الكتلة الكريمية. في المقابل ، تساهم زيادة اللزوجة في انخفاض معدل فصل أجزاء الدهون. تتأثر عملية تنقية الحليب بالطرد المركزي بشكل غير مباشر بدرجة حرارة الحليب وحموضته. يمكن للحموضة أن تغير كتلة بروتين الحليب عن طريق زيادة حالته الغروية. نتيجة لذلك ، ستبدأ عملية التقشير على خلفية زيادة اللزوجة وصعوبة الفصل. بالنسبة لتأثير درجة الحرارة ، فإن زيادتها تقلل من مستوى اللزوجة وتبطئ عملية انتقال الكتلة الدهنية السميكة إلى الحالة السائلة. لذلك ، قبل الانفصال ، يوصى بتسخين الحليب إلى 35-45 درجة مئوية. ستوفر زيادة درجة الحرارة أيضًا عملية إزالة الشحوم أكثر كفاءة.

فواصل الحليب

يتم تنفيذ العمليات المذكورة أعلاه لفصل كسور الحليب وتنقيته على فواصل خاصة. كقاعدة عامة ، هذه آلات كهربائية ذات محرك مدمج ، ومجمع ، ووعاء لتحميل الحليب وجهاز طرد مركزي. في المزارع متوسطة الحجم ، يتم استخدام الأجهزة التي تصل سعتها إلى 50-70 لترًا / ساعة على نطاق واسع. في نفس الوقت ، يمكن أن تصل سرعة دوران الأسطوانة إلى 12000 دورة في الدقيقة. المعدات الحديثة لإنتاج الألبان لديها وسائل التحكم والحماية الآلية. يتم تحقيق التحكم والإدارة من خلال مجموعة من المستشعرات ووحدة التحكم مع لوحة مشغل عاملة. من خلال تحديد البرنامج المطلوب ، يبدأ المستخدم عملية الفصل باستخدام التحكم الآلي وفقًا لخوارزميات المعالجة المحددةحليب. تتمثل أنظمة الحماية بشكل أساسي في الأجهزة التي تمنع الحمل الزائد الكهربائي والحراري.

تصفية الحليب

أيضًا إحدى العمليات الأولية لتحضير الحليب الخام للمعالجة البيولوجية والكيميائية. تتمثل المهمة الرئيسية في هذه المرحلة في إزالة الملوثات التي سقطت أثناء الحلب أو التخزين عن طريق الترشيح. قد يكون للفلاتر نفسها جهاز مختلف. لذلك ، تقوم الأغشية المغلقة بتخليص السائل من الشوائب الميكانيكية الكبيرة. عادةً ما يتم تثبيت هذه المرشحات على خطوط أنابيب إنتاج الحليب وأنظمة الحلب. تعتمد جودة ودرجة عمق التنظيف على خصائص المواد المستخدمة. المرشح الأكثر فعالية لتنقية الحليب بشكل جيد ، مصنوع من قماش غير منسوج. في بعض الأحيان يتم استخدام العديد من أجهزة التصفية في دائرة دائرية واحدة أو في تركيب الحلب لاحتجاز جزيئات من كسور مختلفة.

مرحلة التنظيف مبيد للجراثيم

هذه هي الفترة الزمنية التي لا تتكاثر خلالها الكائنات الحية الدقيقة التي دخلت الحليب ، ولكنها تموت. في هذه المرحلة ، يتميز المنتج الخام بوجود خصائص طبيعية مبيدة للجراثيم توفرها المواد المضادة للبكتيريا. وتشمل هذه الكريات البيض ، الأجسام المضادة الطبيعية ، الليزوزيمات ، إلخ. تعتمد قدرة الحليب هذه على الحالة الفيزيولوجية للماشية التي تم الحصول عليها منها. يتم تحديد مدة تنقية الحليب للجراثيم بواسطة البكتيريا الخارجية ودرجة حرارة التخزين ، ولكن عادة لا تتجاوز 2-3 ساعات. في المستقبل ، سيكون من المهم عدم التنظيف بقدر أهميةمثل العمليات التكنولوجية للحفاظ على عمر المواد المضادة للبكتيريا. التدابير الرئيسية من هذا النوع تشمل التبريد الأولي ، والترشيح ، وكذلك إدخال الإنزيمات التي تقاوم السموم التي تسبب عيوب الحليب.

تكنولوجيا المعالجة الحرارية للحليب

تستخدم المعالجة الحرارية لتطهير الحليب الخام. في عملية تنفيذه ، لا يحدث تدمير الكائنات الحية الدقيقة بمنتجاتها الأيضية فحسب ، بل يتم أيضًا تهيئة الظروف المواتية للحفاظ على الخصائص المفيدة للحليب والحفاظ عليها. في الوقت نفسه ، تجدر الإشارة إلى أن تأثير درجة الحرارة نفسه بأي شكل من الأشكال يدمر التركيب الفيزيائي والكيميائي الأساسي للمادة الخام. ستعتمد درجة التغيير على مدة العلاج ودرجة حرارته. في مزارع الألبان ، يتم تنفيذ هذه العملية بواسطة سخانات خاصة من الأنواع الأنبوبية والسعة وأنواع الألواح. تشتمل معدات المعالجة الحرارية متعددة الوظائف أيضًا على تصميم حمام بسترة.

الخلاصة

يتم تحديد كفاءة تحضير الحليب الخام لمزيد من المعالجة إلى حد كبير من خلال حالته الأولية. ليست كل مادة خام ، من حيث المبدأ ، مناسبة للاستخدام في الصناعات الغذائية. هناك معايير ومتطلبات خاصة تحدد مدى ملاءمة المنتج للحصاد. بعد فحص رقابة للمعايير الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية ، تبدأ تنقية الحليب وفقًا للمخطط الموصوف مسبقًا.يمكن أن تكون هذه عمليات منفصلة للمعالجة الكيميائية بالترشيح ، وفصل شامل عميق مع تحسين البكتيريا البكتيرية للمنتج. ستعتمد مجموعة عمليات التنظيف المحددة على مهام حصاد منتج الألبان في المزرعة أو خط الإنتاج.