Сүтке арналған гомогенизаторлар

Пән: Ет, сүт, шарап өнімдері
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 9 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасының Білім және ғылым Министрлігі

Семей қаласының Шәкәрім атындағы Мемлекеттік университеті

СӨЖ

Тақырыбы: «Сүтке арналған гомогенизаторлар »

Орындаған: Байғалиев С. К

Тобы: ТО-207

Тексерген: Джилкишева А. Ғ.

Семей - 2015ж.

Жоспар:

I. Кіріспе

1. 1 Сүт -бағалы өнім

II. Негізгі бөлім

2. 1. Гомогенизаторлар туралы жалпы түсінік

2. 2. Гомогендеу процесі. Гомогенизатор-пластификаторлар және олардың жұмыс істеуі.

2. 3. Клапанды гомогенизаторлардың конструкциясы

III. Қорытынды

3. 1. Қолданылған әдебиеттер

Сүт - барлық жастағы адамдар үшін жұғымдылығы жоғары оңай сіңетін өнім. 100 грамм сүтте 3 грамға жуық ақуыз, 3, 2 грамм эмуль-гацияланған оңай сіңетін май, көптеген мөлшерде оңай сіңірілген кальций мен фосфор қосындылары, сондай-ақ белгілі мөлшерде А1, В2, Д витаминдері бар және де жазғы уақытта сиыр сүтіндегі бұл витаминдер қыстағыдан едеуір көп болады. 100 грамм сүт организмге 60-қа жуық килокалория береді. Сүт ақуызы негізінен, казеиннен (2, 7 %), лактальбуминнен (0, 4 %) және лактоглобулиннен (0, 1%) тұ-рады. Сүт ақуызының 75-96 пайызы организмге сіңімді келеді. Құрамындағы лактоза не сүт қанты тез ашиды. Бұл қасиетті сүт ашытуда пайдаланылады. Минерал заттары органикалық және бейорганикалық қышқыл тұз- дары түрінде кездеседі. Сондай-ақ, 60-тан астам фермент, әртүрлі гормон (окситоцин, пролактин, фолликулин, адреналин, инсулин т. б. ), иммундық заттар (антитоксин, глотинин, онсонин т, б, ), газдар (СО ₂ , О ₂ , Н ₂ , NH ₃ ), микроорганизмдер болады. Сүтті пісіріп, бетіндегі қаймағын алып жеп, өзін ішеді, сүттен әртүрлі тағамдар әзірленеді. Сүтті тартып, шикі қаймақ алады. Ешкінің сүтін емге ішеді. Қымыз - биенің сауылған сүті - саумалды ашытып, күбіде пісіп, дайындайды. Өте шипалы, адам жанына күш-қуат беретін сусын. Сүт Сауын малдан, яғни жылқыда-биеден, түйеде- інгеннен, сиырда-сауын сиырдан, қой, ешкіде- саулықтан алынатын сүтті және оның қымыз, шұбат, айран, қатық сияқты өнімдерін бір сөзбен "ақ" деп атайтынын жоғарыда айттық. Сүт және одан жасалатын тағамдардың сапасы да, құнары да, нәрі де өте жоғары болады. Сондықтан да қазақ халқы ақтың орнын басқамен айырбастамайды. "Аузы аққа тиді", "уызында жарыған" немесе "уызында жарымаған" деген сөздер арқылы адам өмірі мен денсаулығы үшін сүттің орны зор екенін көрсетеді. "Ақты төкле", "ақты аттама", "ақты ысыраптама, малдың желіні қетеді" деген қағида қалыптасқан ел ішінде. Көш алдынан ақ алып шығу, ұшынған өртке қарсы ақ төгу, үйге кірген жыланның басына ақ құйып шығару, кісіге ақтан ауыз тигізу халық дәстүрінде бұлжымас заң, белгіленген жол-жоралғы болған. Ел ішінде, ауылда бұл әдет әлі де сақталған. Балаларға сүт, басқа да ақ ішкізу, дімкәс, науқас адамдарды сүт, қымыз, шұбат, тосаппен емдеу сүттің қазақ өмірі мен тұрмыс-салтында, емшілік өнеріңде ертеден келе жатқан тәжірибе қазір де бар. Мыңдаған жылдар мал өсірумен және оның қыр-сырын терең меңгерген қазақ елі оның сүтін тағам ретіңде ұтымды әрі сәтті пайдалана білді. Мысалы, бие сүтінен қымыз, түйе сүтінен шұбат, сиыр, қой-ешкі сүтінен май, қаймақ, құрт, ірімшік, ежігей тағы басқа алуан түрлі тамаша тағамдар жасап даланың даркан дастарканын барынша байыпты. Бұлардың бәрі де жеңсік, дару әрі зәру тамаққа айналды. Бір сөзбен айтқанда кәдімгі сүттің өзі де дәмді тағам. Оны кайнатып ішеді, шайға катады. Сөйтіп сүт және оның өнімдері аты да, заты да халық мәдениеті мен тұрмысындағы айтуға тұрарлық және мақтанарлық дастарқан мәзірі. Демек, сүт қазақгың тағам байлығының бірі жөне оның қайнар көзі.

Сүт - адам мен сүтқоректі жануарлардың сүт безінде лактация кезеңінде түзілетін сұйық зат. Сүт - сапалы, қоректік қасиеті жоғары, бірақ тез бұзылатын өнім екенін жоғарыда атап кеттік. Оның түсі - ақ немесе аздап сарғылт, дәмі - тәтті, құрамында су, май, белок, сүт қанты, минералдық заттар, витаминдер, ферменттер, гормондар бар. Адам ағзасы оның құрамындағы қоректік заттарының 98-99%-ін пайдаланады.
Сүт технологиялық ұқсатудың нысаны ретінде мынадай негізгі көрсеткіштермен сипатталады: құрамы, тазалық дәрежесі, органо-лептикалық, биохимиялық, физико-механикалық қасиеттеріне, сонымен қатар ішінде улағыш және нейтраль ( залалсыздандырылған) заттардың болуымен. Сүттің органолептикалық қасиеттеріне - сыртқы көрінісі, дәмі, иісі, түрі; биохимиялық қасиеттеріне - бактерцидтік активтігі (белсенділігі) және қышқылдылығы; физико-механикалық - темпера-турасы, жылу өткізгіштігі, осматкалық қысымы, электр өткізгіштігі және тағы басқалары жатады. Уландырғыш қоспаларға - сүт құрамында мүмкін болатын ауыр металдар, антибиотиктер, гормоналдық препарат-тар, пестицидтер, микротоксиндер (В1 және М1 афтолотоксиндері), ал нейтрализациялаушы заттарға - тұз, аммиак жатады.
Гомогенизаторлар ең алғаш XIX ғасырдың аяғында Францияда ұсынылған болатын. Қазiргi кезде сүт өнеркәсiбiнде сүт, кiлегей, балмұздақ қоспасын, балқытылған сыр өндiргенде гомогенизаторлар кең қолданылады.

Гомогенизация процесiнiң негiзгi мақсаты - май түйiршiктерiн бiр қалыпқа келтiру, сүттiң дәмiн жоғарғы дәрежеде сақтау.

Ең алғашқы гомогенизаторлардың жұмысшы органы бiр буда капилярлы құбыр түрiнде болған, 50-60 ⁰ С дейiн сүттi жылытып қысым арқылы сол құбырлардан өткiзедi. Бiрақта, бұл гомогенизаторлардың құбырлары қоқсықтарға тез толып кететiндiктен қолайсыз деп саналады, сондықтан пружиналы клапаны бар головка ұсынылған.

8-шi суретте клапанды гомогенизатордың құрылымдық сұлбасы көрсетiлген. Қабылданған сүт 12 плунжермен солға қарай 2 клапан арқылы сорылып цилиндрге барады, ол оң жаққа қарай 3 клапан арқылы қысымды бақылайтын 4 манометр орнатылған жинайтын камераға өтедi. Әрi қарай сүт канал арқылы 5 головканы түсiредi де 9 седлоға жабысқан 6 пружинамен 8 клапанды көтередi, пружинаның тартылуы 7 винтпен жүргiзiледi. Клапан мен седло бiр-бiрiне жабысып тұрады.

0006 Жұмыс iстемей тұрғанда 6 пружина арқылы клапан седломен тығыз жабысып тұрады, ал жұмыс iстеп тұрған жағдайда клапан сұйықтың қысымымен сұйықта қалқып жүредi. Гомогенизатор жұмыс iстегенде клапанның өткiзгiш саңылауы 0, 1 мм аспайды. Саңылаудағы сүттiң қозғалу жылдамдығы 150-200 м/с болады.

8-сурет

Бұл кезде сүт клапан зонасында мықты механикалық әсерден май түйiршiктерiн ұнтақтап гомогенизация процесi жүредi.

Н. В. Барановскийдiң тәжiрибесi бойынша май түйiршiктерiн ұнтақтау механизмiне қойған талапын қарастырайық. Гомогенизация процесi кезiнде, май түйiршiктерi үлкейiп немесе кiшiрейiп өзгеруi керек. 9- суретте қысым 0-ден 300 атм. дейiн өзгередi.

Тамшының бiр бөлiгi ағын бойымен белгiлi бiр уақытта қысымға түседi . Тамшының алдынғы бөлiгi жылдамдық бағытымен үлкен мөлшерде көбейiп лақтырылады.

Сүттi 60 ⁰ С гомогенизациялағанда және 30-дан 200 кгс/см ² дейiнгi қысым диапазонында Н. В. Барановскийдiң тәжiрибесi бойынша келесi формула алынған:

мұндағы:

- май түйiршiктерiнiң диаметрi, мкм;

- гомогенизация қысымы, кгс/см ² .

Гомогенизация қысымына практикалық шегiн екi түрде бөледi: сүттiң май түйiршiктерiнiң диаметрi үлкен болғанда бөлiнбейтiн қабiлетiн көрсетедi.

Сүттiң бөлiнбеуi тұнудың жылдамдығына байланысты, егер белгiлi уақытқа дейiн сүттiң тұну сақтау уақытына дейiн байқалмаса, онда гомогенизация мақсаты орындалды деп бiлемiз және қысымды жоғарылату қажет еместiгiн бiлдiредi. Энергия шығыны қысымға тура пропорционалды болып келедi.

Гомогенизацияға керектi қуаттың ең басты қолданылуы сұйықтың кинетикалық энергиясына берiледi де, клапанның шыға берiсiндегi соққыдан жылуға айналады.

Қуат мына формуламен анықталады:

мұндағы:

- гомогенизатордың өнiмдiлiгi, м ³ /с;

- плунжерден дамыған қысым, Па;

- гомогенизатордың механикалық П. Ә. К ( =0, 75) .

Металмен үйкелiсте жылуға айналып сұйыққа берiледi, қоршаған ортаға кеткен жылу аса көп емес. Практикада жуықтаумен гомогенизация процесiнде қуат толығымен жылуға айналады деп айтуға болады. Осыдан сұйықтың жылығанын бiлемiз.

Сүттiң гомогенизациялағаннан кейiн жылыту мөлшерiн мына формуламен табамыз:

мұндағы:

- өнiм тығыздығы, кг/м ³ ;

- жылу сыйымдылығы, Дж/(кг ⁰ С) .

Тәжiрибеге сүйенсек кгс/см ² болғанда жылу ⁰ С болады.

Гомогенизацияға қажеттi жоғарғы қысымдар поршендi сораптардан оңай жетедi. Бiрақ гомогенизацияға қандай болмасын сорап жарай бередi.

Мысалы: винттi сорап 200 кгс/см ² - дейiн қысым бередi. Поршендi сорапқа қарағанда сұйықты бiр қалыпты берiп тұрады.

Винттi сорапта гомогенизация жақсы нәтиже бередi. Гомо-генизатордың өнiмдiлiгi, сораптың өнiмдiлiгiмен анықталады, ол гомогенизатордың головкасына сүттi толтырады.

Гомогенизаторлар плунжерлi сораптармен жабдықталған-дықтан олардың өнiмдiлiгi мына формуламен есептеледi:

мұндағы:

- плунжер диаметрi, м;

- плунжердiң жүру ұзындығы, м;

- иiндi бiлiктiң айналу жылдамдығы, мин ^-1 ;

- плунжер саны;

- сораптың көлемдiк П. Ә. К. .

Өнiмдi гомогенизациялағаннан кейiн ұнтақталған май түйiршiктерi жабысып қалмау үшiн екi сатылы немесе үш сатылы гомогенизациялау қолданылады.

Екi сатылы гомогенизацияда алдымен бiрiншi сатыдан седломен клапан арқылы жасалынған саңылаудан, одан кейiн екiншi сатыдан өтедi.

Гомогенизатор жұмыс iстеп тұрғанда, үздiктi түрде гайканы тартып, соққыны ауыстырып тұру себебi, сұйық плунжерге ағып кетпеу үшiн. Сүттi гомогенизациялауы нашарлағанда, гомогендеушi клапанның седлоға тығыз орналасқанын тексередi.

Шатундардың, подшипниктердiң, иiндi бiлiктiң мойыншасы майланып тұруды қажет етедi, майлану май ваннасында шатундардың қозғалуымен және май сораптарының жұмыс iстелуiмен жүргiзiледi. Майлау үшiн 45 немесе 50-шi индустриалды майды қолдануға болады.

Гомогенизатордың тез тозатын бөлшектерi иiндi бiлiктiң 1, конусты роликтi подшипнигi, вкладыштары 2 т. б, 10-суретте көрсетiлген.

Шатунды торапты жөндегенде және вкладыштары тозғанда алдымен төсемдерiн 3 алып тастайды, олар 4 қақпақ шешiлетiн жерде және 5 шатунның тұғырығы тұрған жерде орналасқан.

Гомогенизатор жұмыс iстеген кезде негiзiнен құрастырылған бөлiктерге ауырлық түседi. Гомозенизаторды жөндеу үшiн қысымды 0-ге келтiрiп, машинаны тоқтату керек.

Гомогенизаторлар сүйық сүт өнiмдерi үшiн сүттегi майды бөлшектеу үшiн қолданылады. Бүл кезде майдың тек физикалық қасиетi өзегедi.

Гомогенизатор-пластификаторлар сүзбе мен сары май өнiмдерінің консистенциясын (қоймалжыңдығы) жақсарту үшiн қолданылады.

Сүт өндiрiсiнде сүйық сүт өнiмдерiн гомогенизациялау үшiн әдетте клапанды түрлері қолданылады. Онда бiр, екi, үш сатылы гомогенизациялау болады.

Клапанды гомогенизаторлар жоғары дәрежеде бөлу қасиеттермен ерекшеленедi. Іаймағы айырылмаған сүттiң май түйiршiгiнiң орташа мөлшерi 3, 5-4 мкм- ден гомогенизация кезiнде 0, 7-0, 8 мкм-ге дейiн кiшiрейедi.

Клапанды гомогенизатордағы өнiм ағыны келесi механикалық әсерге үшырайды.

Сүйық (350-450) 10 ² кПа қысымымен каналға, одан 150-200 м/с жылдамдықпен клапан мен ершiк арасындағы тар саңылаудан өтедi Гомогенизатор жүмыс атқарғанда клапан саңылауының биiктiгi 0, 1 мкм -ден аспайды.

Клапан бетiнiң жүмыс формасы әдетте тегiс немесе конусты болады. Кейбiр гомогенизатордың ершiк бетiнде концентрлiк кедiр-бүдырлы тесiктерi бар тегiс клапандары кездеседi. Сол себептi сүт үшiн өту формасы айналмалы радиальдi бағытта өтуi гомогенизациялануды жақсартуды қамтамасыз етедi.

Гомогенизирленген клапанға сүйық өнiм көп плунжерлi сораппен беріледі. Ол жоғары қысым мен бiрқалыпты берiлiстi қамтамасыз етедi. Көбнесе 3, 5, 7 плунжерлi сораптар қолданылады.

Сүйық үлкен жылдамдықпен қозғалғанда клапан мен ершiкке қатты механикалық әсер етеді. Сондықтан олар тез тозады. Клапан мен ершiк бiрiктiлiгi жоғары болаттан жасалынады. Олар әдетте симетриялық формалы және екi жағы да жүмыс бетi болып келедi. Бүл жүмыс бетiнiң бiр жағы тозғанда, екiншi жағын пайдалануына, яғни гомогенизерленген клапанның жүмыс iстеу мерзiмi 2 есе үлғаюына мүмкiндiк бередi.

Екі сатылы гомогенизатор қондырғысында сүйық екi гомогендеу клапан арқылы өтедi. Әр клапандағы қысым бүрандамен реттеледi. Бүндай клапандарда гомогендеу екі сатымен өтедi.

Гомогенизатор тiстi берiлiстен және электроқозғалтқыштан, қосиінді-шатунды механизмнен, гомогендеу клапанынан, дроссельдi қондырғысынан, бөлгiштерi бар монометрден түрады. Гомогенизаторлардың өнiмдiлiгi 1000 л/сағ.

Өнiмге микроорганизмдердiң түсiрмеуi үшiн, асептикалық арнайы гомогенизаторлар пайдалынады. Қазiргi кезде өнiмдiлiгi үлкен және 600*10 ⁵ Па қысымнан жоғары жұмыс істейтін гомогенизаторлар кең таралған (5000 л/сағ) олардың пайдалынатын қуаты 200 кВт -тан үлкен болады.

Гомогенизаторлар-пластификаторлардiң қондырғысының қүрылысы мен жүмыс iстеу принципi клапанды гомогенизаторға үқсас.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.