Тема 5 ПЕРВИННА ОБРОБКА МОЛОКА НА ФЕРМІ

План

1. Очищення молока: призначення, способи, основне обладнання.

2.   Охолодження молока: призначення, рижими, використову­ване обладнання.

3.  Зберігання молока.

4.                                                           Транспортування молока.

Одразу ж після видоювання корів молоко піддають відповідній обробці. Мета обробки — зберегти нативні властивості молока та підви­щити стійкість його при зберіганні. У зв’язку з організацією отриман­ня молока на промисловій основі змінюються методи його первинної обробки. Зачасту вона здійснюється в доїльному блоці в потоці при от­риманні молока. Обробка молока на фермі охоплює рід технологічних операцій: очищення від механічних домішок, охолодження, зберіган­ня, транспортування, за необхідністю — теплову обробку молока.

При обробці молока в такий спосіб склад та його властивості не змінюються на відміну від переробки молока на різноманітні молочні продукти. Назва “первинна обробка” молока підкреслює, що її прово­дять саме в господарстві, одразу ж після доїння. На великих спеціалізованих молочних господарствах, де процес доїння триває декілька годин, отримане молоко піддають обробці кожні 2 години. Молоко, що надхо­дить на молочний завод, направляється вже на вторинну обробку.

Своєчасне та правильне проведення первинної обробки сприяє повному збереженню властивостей щойно видоєного молока.

1.  Очищення молока: призначення, способи, основне обладнання

При доїнні в молоко можуть потрапити сторонні домішки (частки гною, кормів, пилу тощо), тому його обов’язково очищують за допомо­гою фільтрів на скотному дворі, а потім повторно очищують на прифер- мовій молочарні. Фільтрування є обов’язковою операцією, навіть у тих випадках, коли були дотримані усі санітарно-гігієнічні умови доїння.

Фільтрування молока — проходження молока через фільтри або цідилки при переливанні його із доїльного відра у фляги чи інші ємкості. В основному здійснюють автоматичне фільтрування молока безпосередньо при доїнні. З цією метою фільтри встановлюють в лінію молокопроводу (фільтри входять в комплект доїльної установки).

Оптимальна температура фільтрування — (35-40) °С.

Фільтрами слугують ватні кружки, що розміщують між двома металевими сітками, чи марля, складена в кілька прошарків; фланель, синтетичні тканини (лавсан), що характеризуються високою міцністю, теплостійкістю. Останні легко миються в теплій воді чи мийному по­рошку, а фільтрування молока йде в 4,5-5 разів швидше, ніж через ватні фільтри: 1 м лавсану замінює 35...40 м марлі.

Виключити можливість проривання фільтру під вагою струменя молока можна за допомогою цідилки, що складається із металевого чи пропіленового корпусу, двох сіток, між якими закладають фільтр із вати, трьох-чотирьох прошарків марлі чи складеного вдвічі лавсану та пруж­ного кільця з проволоки, яке притискає сітку з фільтром до дна цідилки.

Періодично, після проціжування молока у дві-три, а при сильно­му забрудненні одну флягу, фільтр міняють, оскільки розчинні частки бруду будуть змиватись наступними порціями молока.

На доїльних установках використовують уніфікований фільтр. Фільтрування відбувається в процесі доїння в потоці через спеціально встановлені на молокопроводі фільтри. Для цього в розширену части­ну молокопровода за допомогою пробки під’єднується труба, на кінці якої кріпиться насадка. На насадку одягають фільтр з тканини, який закріплюють резиновим кільцем. В якості фільтруючого елементу ви­користовують лавсан.

По завершенню фільтрування всього молока ватні фільтри знищу­ють, а бавовняні перуть у 0,5% -ному теплому розчині дезмолу чи мийного порошку, споліскують проточною водою, прасують чи кип’ятять про­тягом 10... 15 хв та висушують. Фільтри із лавсанової тканини після пран­ня в розчині мийного засобу замочують на 20 хв у щойно приготовленому 1% -ному розчині гіпохлориту натрія чи освітленому розчині хлорного вапна, що містить 0,25—0,5 % активного хлору, споліскують водою та висушують. Термін користування марлевими фільтрами — 10 днів; ва­фельними та фланелевими — 45; лавсановими — 180 днів.

Фільтрування молока з використанням навіть самих досконалих фільтруючих матеріалів не забезпечить повної очистки його від механі­чних домішок. Частина їх розчиняється, проходить через фільтр і зали­шається в молоці. Окрім того, мікроорганізми, що знаходяться на част­ках бруду, переходять у молоко підвищуючи його бактеріальне забруд­нення. Більш досконалим способом очищення молока від механічних домішок є відцентрове очищення з використанням сепараторів-молоко- очищувачівтипуОМ-1, А1-ОЦМ-5, А1-ОЦМ-Ю, ОМЕ-С-15. тощо.

Принцип дії молокоочищувачів полягає в наступному: при обер­танні барабану сепаратора розвивається відцентрова сила, що розділяє очищене молоко та механічні домішки. Молоко, що призначене для очистки, надходить до центральної трубки барабану, де воно по кана­лам тарілкотримача рухається до периферії, а потім розподіляється в міжтарілковому просторі. В останньому відбувається очищення моло­ка від домішок в силу того, що вони під дією відцентрової сили, як більш важка фракція — відкидаються до периферії — грязевого про­стору. Очищене молоко по центральному каналу, утвореному пакетом тарілок, надходить до камери напору і відводиться із сепаратора через патрубок. Тривалість безперервної роботи молокоочищувача становить

1,5..   . З години, після чого барабан розбирають та миють.

Зараз промисловістю широко використовуються також саморозван­тажувальні сепаратори безперервної дії. Особливість їх конструкції полягає в тому, що за допомогою рухомого днища барабану, спеціального клапан­ного пристрою для подачі і видалення буферної рідини, та розвантажуваль­них щілин осад постійно відводиться з грязевого простору барабану.

Використання відцентрового очищення дозволяє видалити з молока не тільки механічні домішки, але й слиз, клітини епітелія, формені елементи крові, а також більшість мікроорганізмів. Кількість домішок, що видаляють при очищенні, складає приблизно 0,06 % від загальної маси молока.

2.   Охолодження молока: призначення, режими, використовуване обладнання

При видоюванні молоко має температуру тіла тварини — близь­ко 35-37 °С. Оскільки в ньому завжди знаходяться мікроби, що добре розмножуються при цій температурі, його не вагаючись охолоджують до температури 10 °С та нижче з метою подовження бактерицидної фази. Відомо, що тривалість дії бактерицидних властивостей залежить від ступеня забрудненості молока мікроорганізмами, швидкості та глиби­ни його охолодження після видоювання. Так при ЗО °С бактерицидна фаза триває 3 години, при 10 °С — 24, а при 0 °С — 48 годин.

Краще за все свіжовидоєне молоко влітку охолоджувати до 2-4 °С, а взимку — до 8 °С. Чим довше необхідно зберігати молоко, тим ниж­чою повинна бути його температура:

За домовленістю з підприємством молочної промисловості та орга­нами санітарно-епідеміологічного та ветеринарного нагляду допускаєть­ся здавати молоко без охолодження протягом 1 години (в зонах сиро- робства — до 2 годин). При цьому господарство повинне гарантувати високу санітарну якість молока, що постачається.

На фермі роботу необхідно організувати так, щоб молоко надхо­дило на охолодження одразу після його отримання, а не після видою­вання усього стада.

Для охолодження молока використовують:

—  холодильні установки;

—  басейни з проточною холодною водою або сумішшю льоду і солі;

—  зрошувальні, пластинчасті або трубчасті охолоджувачі;

—  ванни-охолоджувачі.

За відсутності холодильних установок молоко у металевих фля­гах охолоджують у басейнах з проточною водою або сумішшю льоду і солі. Водою можна охолодити молоко лише до температури, що на 3... 4 °С пере­вищує температуру води, а при використанні льоду — до 2-4 °С.

При розміщенні фляг у басейни слідкують, щоб рівень води в ньо­му був вищий за рівень молока у флягах. При цьому фляги з молоком мають бути відкритими, тому їх накривають марлею. Охолодження молока у такий спосіб відбувається занадто повільно і неефективно, а сам процес дуже трудомісткий.

Для охолодження молока машинобудівною промисловістю ви­пускаються охолоджувальні установки і апарати, які поділяються на різні типи в залежності від будови та потужності.

Зрошувальні охолоджувачі бувають круглі і плоскі, одно та дво­секційні. Всі зрошувальні охолоджувачі працюють за принципом теплообміну. Молоко тонким шаром стікає по зовнішній поверхні охолод­жувача зверху вниз, а вода надходить знизу вверх у міжстінний простір, охолоджуючи стінки апарата, а відповідно, й молоко. При викорис­танні зрошувальних охолоджувачів незалежно від марки необхідно дотримуватись противотоку молока та води.

На фермах та невеликих заводах використовують плоскі дво­секційні охолоджувачі потужністю 1000 та 2000 кг/год. На доїль­них установках з центральним молокопроводом використовують зрошувальний вакуумний охолоджувач, який підключається до мо- локопровода. Він уявляє собою двостінний циліндр, внутрішній має хвилясту (рифльону) поверхню, а зовнішній утворює корпус охолод­жувача. Завдяки вакууму молоко з доїльних апаратів по молокопро­воду надходить до циліндричного фільтру, а потім до приймальника охолоджувача і далі, витікаючи із отворів, рівномірно розподіляєть­ся по гофрованій зовнішній поверхні внутрішнього циліндру, охо­лоджується і надходить до збираючого пристрою, звідки насосом відводиться до спеціального резервуару. Холодна вода за допомогою насосу подається у міжстінний простір охолоджувача знизу через патрубок, піднімається до верху і виходить через патрубок, що зна­ходиться зверху охолоджувача.

Переваги використання вакуумного охолоджувача полягають в тому, що молоко одразу ж в процесі доїння піддається охолодженню без доступу повітря й не забруднюється мікроорганізмами.

Пластинчасті охолоджувачі — більш сучасні теплообмінні апа­рати порівняно з розглянутими вище. їх поділяють на односекційні та двосекційні. Ці апарати складаються з комплекту пластин, що підвішені на двох горизонтальних стержнях (штангах). Пластини ма­ють з двох сторін канали, по яким рухається молоко та холодоагент. Охолоджене молоко накопичується у нижньому продольному колек­торі, утвореному отворами пластин, а потім виходить з апарата через патрубок для відведення молока.

Пластинчасті охолоджувачі оснащені приладами автоматично­го контролю, компактні, високо потужні, стійки до дії мийних та де­зинфікуючих засобів, оскільки виготовлюються з нержавіючої сталі. Недоліком є наявність великої кількості фігурних гумових прокладок, що ускладнює роботу обслуговуючого персоналу.

На великих фермах та молочних заводах доцільно використову­вати автоматизовані пластинчаті охолоджувальні установки, що скла­даються з двох теплообмінних секцій. В першій секції молоко охолод­жується водою, температура якої8...10°С, а в другій — крижаною во­дою (температура 0 °С) чи циркуляційним розсолом (- 5 °С). Ці установ­ки випускають під марками ООТ-М, ООУ-М, потужністю 3000 і

5000 кг/год відповідно. За допомогою цих установок молоко охолод­жують до температури 4 ±2 °С.

Трубчасті охолоджувачі подібно до пластинчатих працюють по принципу теплообміну через теплопередаючу поверхню (трубку). В якості холодоагенту використовується крижана вода й розсіл.

Охолодження в ємкостях базується на теплообміні між холодо­агентом (вода, розсіл) та теплим молоком. Процес триває до тих пір поки температура молока перевищує температуру холодоагенту, або до моменту досягнення необхідної температури. При цьому не потрібні фляги та спеціальні охолоджувачі, молоко охолоджується до будь-якої заданої температури, скорочуються витрати праці. В охолоджуваль­них ємкостях молоко можна не тільки охолоджувати але й зберігати.

Резервуари для охолодження виготовлюються із нержавіючої сталі, під днищем розміщується трубчатий випаровувач, з’єднаний із холодильною машиною. У верхній частині міжстінного простору ван­ни вмонтовано зрошувач, в який за допомогою відцентрового насосу нагнітається крижана вода. Вода, що занходиться у міжстінному про­сторі резервуару охолоджує його поверхню, а через поверхню охолод­жується молоко, що знаходиться в резервуарі.

3.   Зберігання молока

Якщо молоко неможливо одразу направити до приймального пункту, його зберігають в господарстві.

Молоко зберігають в добре провітреному приміщенні з затемнени­ми вікнами, зверненими на північ. В літній період температура приміщен­ня, де знаходиться молоко, повинна бути не вищою 8 °С, а у зимній — 10 °С. При такій температурі мікробіологічні процеси значно уповільню­ються, хоча повністю не припиняються. Молоко, сильно обсімінене мікрофлорою, зберігають при температурі на 1 ...2 °С нижче, за чисте.

Зберігання молока здійснюється у флягах з нержавіючої сталі чи алюмінію, танках, спеціальних ваннах ТОМ-1, ТОМ-2, ВО-ІООО тощо. Ще краще використовувати устаткування для одночасного очищення, охолодження та зберігання молока типу ООМ-ІОООА, МХУ-12, ОМ-1. Доїльний агрегат ДК2-100 “Маяк” крім доїння корів забезпечує також можливість фільтрації, охолодження і збереження молока у пересувно­му танку-охолоджувачі.

Зберігання молока у флягах. Молоко, що охолоджують у флягах в басейнах з проточною або крижаною водою чи сумішшю льоду і солі, зберігають зазвичай в цих же басейнах. Зберігати молоко у флягах еко­номічно не вигідно, оскільки використовується багато води, льоду, фляги швидко зношуються. Крім того, при зберіганні фляги відкриті, що може призвести до додаткового забруднення, та адсорбції сторонніх запахів.

Зберігання молока у ваннах та танках-охолоджувачах. Вка­зані недоліки усуваються при зберіганні молока у ваннах та танках. Зберігання молока у великих ємкостях має ряд переваг: покращується якість молока, зменшуються виробничі площі на фермах та молочних заводах (за рахунок усунення ряду операцій по завантаженню, спорож­ненню та миттю фляг), знижуються витрати праці, оскільки виклю­чені операції по пересуванню та завантаженню фляг, збільшуються тер­міни користування новим обладнанням.

Танки охолоджувачі оснащені акумулятором та холодильною ма­шиною. Холодоагент подається у міжстінний простір ванни. Температу­ра парного молока при стіканні по охолодженим стінкам ванни знижуєть­ся до 15... 16 °С, а в подальшому при зберіганні — до 5 °С. Установка має автоматичний пристрій, завдяки чому виключається при зниженні тем­ператури води до 0,5 °С і знову включається, якщо вона перевищує 1,5 °С.

Крім вказаного обладнання на великих фермах, комплексах та молочних заводах використовують вертикальні та горизонтальні ре­зервуари з охолоджувальною рубашкою різної місткості від 2 до 50 т молока. Всі резервуари оснащенні мішалкою, яку включають через кожні 2...З години зберігання та перед перекачуванням молока із тан­ка, що запобігає відстоюванню жиру при зберіганні. Тривалість пере­мішування 10...15 хв. Наповнюють танки молоком через патрубок, що закінчується піногасником. Кількість молока, що надійшла у танк визначають вимірювальним пристроєм поплавкового типу, що з’єдна­ний з сигнальним пристроєм.

Термін зберігання молока на фермах до відправки на молокопе- рерорбні підприємства при температурі молока + 4 °С не повинен пер- вищувати 24 години; при температурі + 6 °С — 18 годин, при темпе­ратурі + 8 °С — 12 годин.

4.  Транспортування молока

У світі молоко перевозять автомобільним, залізничним, водним транспортом, а також транспортують по молокопроводу.

Автотранспортом молоко перевозять у цистернах та флягах. Фля­ги досить незручний вид тари, оскільки мають малу місткість і в теплу пору року швидко нагріваються у дорозі, що приводить до наростання кислотності молока. Фляги необхідно наповнювати повністю, щоб за­побігти збиванню відстояних вершків, і закривати кришками з гумо­вими прокладками. Взимку під час великих морозів фляги не долива­ють на 1 ...2 літри, оскільки при замерзанні молока фляга може розірва­тись. Перевозити фляги можна тільки в прохолодну пору — ранком чи увечорі. Транспорт, на якому перевозять фляги з молоком, повинен бути чистим, не мати сторонніх запахів.

Раціональніше, ніж у флягах, транспортувати молоко у автомол- цистернах, які мають надійну термоізоляцію. Автоцистерни і авто­мобілі для перевезення молока повинні мати санітарні паспорти.

Цистерни поділяють на самохідні, змонтовані на шасі автома­шини та з’ємні. Більшість цистерн складається з двох еліпсоподібних секцій із сферичними днищами. Кожна секція має кран, горловину з герметичною кришкою, оснащену гумовою прокладкою. Молоко у ци­стерни подається насосом чи під вакуумом, створеним відкачуванням повітря із секції за допомогою колектора двигуна автомобіля. Зливан­ня молока з цистерни відбувається самопливом. При цьому в кожній секції відкривають кришку горловини і зливний кран, попередньо під’єднавши шланг до молокопроводу.

Молоко перед загрузкою у транспортні ємності необхідно ретельно перемішувати. Після заповнення їх герметично закривають за допомо­гою гумових або полімерних прокладок, дозволених МОЗ України. Ци­стерни і фляги перд відправкою обов’язково пломбують. На кожну партію молока виписують товарно-транспортну накладну. Прогресивною фор­мою вважається здача-приймання молока безпосередньо на фермі.

Перевезення інших речовин у флягах та цистернах для переве­зення молока не допускається.

Водій-експедитор повинен мати особисту медичну книжку, спец­одяг, дотримуватись правил особистої гігієни.

Транспортування молока можливе залізничним та водним транс­портом. У першому випадку молоко перевозять у ізотермічних вагонах (при перевезенні фляг) чи цистернах, встановлених на залізничну плат­форму, а у другому — використовують спеціальні катера, оснащені хо­лодильними установками.

У деяких державах для транспортування молока використову­ють знімні контейнери одноразового використання ємністю від 500 до 2000 дм³ із полімерних матеріалів або підземні молокопроводи.

Так, в Углицькому господарстві Ярославської області Росії був прокладений під землею молокопровід до Улицького сирзаводу довжи­ною 6 км. В Болгарії функціонує молокопровід довжиною 10 км. В них молоко переміщується під тиском стиснутого повітря. Після кожної по­дачі молока трубопровід миють. Його використання дозволяє знизити витрати на охолодження та транспортування молока на 70...80 %.