Молочная промышленность

Система холодоснабжения является ключевым элементом молочного завода, поскольку она обеспечивает поддержание требуемых температур при обработке и хранении молочных продуктов. Таким образом, качество и конечная стоимость готовой продукции во многом зависят от надежности и энергоэффективности холодильного оборудования.

На крупных молочных заводах применяются централизованные системы холодоснабжения с контурами непосредственного и косвенного охлаждения. При непосредственном охлаждении отвод тепла осуществляется через хладагент: R717 (аммиак), R744 (диоксид углерода), а при косвенном — через хладоноситель: воду или растворы гликолей.

Объединение компрессорного, емкостного, теплообменного и насосного оборудования в централизованную холодильную установку обеспечивается разветвленной системой трубопроводов с запорно-регулирующей арматурой и автоматикой.

Применение холода при производстве молочной продукции

Первичная обработка. Свежевыдоенное молоко обладает бактерицидными свойствами. Поэтому важнейшим этапом первичной обработки является его охлаждение до 2…6 °С не позднее, чем через 2 часа после дойки. Хранить охлажденное молоко до отправки на завод можно не более 20 часов, чтобы предотвратить ухудшение качества и изменение состава.

Механическая обработка. Сепарирование — процесс разделения молока на две фракции различной плотности: сливки с высоким содержанием жира и обезжиренное молоко. Нормализация — приведение показателей жирности к определённым нормам. Гомогенизация — это процесс раздробления жировых шариков и равномерное распределение их по всей массе.

Тепловая обработка. Тепловая обработка направлена на обеззараживание продукта. Пастеризация — это обработка нагреванием до 100 °С, чтобы сохранить биологическую и питательную ценность продукта. Ультрапастеризация — обработка молока при температуре более 100 °С. Термовакуумная обработка удаляет посторонние запахи и привкус.

Охлаждение. После тепловой обработки необходимо быстро охладить молоко до температуры 2…6 °С. Обычно охлаждают в пластинчатых теплообменниках ледяной водой. После охлаждения молоко отправляется на упаковку и/или дальнейшую переработку.

Заквашивание/сквашивание. После термообработки в питательную среду добавляют бактериальную культуру. Они превращают лактозу в молочную кислоту, и молоко сквашивается, образуя йогуртную массу. Заквашивают и сквашивают смесь в резервуарах с охлаждаемой рубашкой, снабженных специальными мешалками. По окончании процесса молочный сгусток охлаждают до 12…15 °C.

Фризерование. Во время фризерования смесь насыщается воздухом и частично замораживается. Структура, консистенция и качество мороженого зависят от правильности проведения этого процесса. Температура начала замораживания смеси колеблется в пределах от –2,2 до –3,5 °С, а в конце фризерования температура мороженого составляет от –4,5 до –6 °С.

Закаливание. После фризера мороженое сразу отправляют на закаливание, в процессе которого температура понижается до –15...–18 °C. Закаливание длится 35–45 минут при температуре охлажденного воздуха ниже –25 °C. На выходе мороженое имеет температуру –12...–18 °C и нежную структуру благодаря мелким кристалликам льда.

Хранение мороженого. Закаленное мороженое упаковывают и хранят при температуре от –18 до –25 °C и относительной влажности воздуха 85–90 %. Срок хранения зависит от вида мороженого и может достигать двух месяцев. При выпуске с предприятия температура мороженого должна быть не выше –10 °C.

Обвязка потребителя холода с оттайкой горячими парами в насосно-циркуляционной схеме