Реферат: Машини та обладнання для переробки молока

де τ — час перебування продукту за певної температури пастеризації, необхідний для завершення пастеризації,с; t- задана температура молока,°С.

Пастеризацію вважають завершеною, якщо τ дорівнює дійсному часу τ_д перебування продукту за заданої температури. Для оцінювання завершеності процесу застосовують критерій Пастера:

Ефективність пастеризації залежить також від кількісного і якісного складу мікрофлори сирого молока.

При заданих режимах залежність ефективності пастеризації від кількості мікроорганізмів оцінюється коефіцієнтом швидкості їхньої загибелі:

де N₀ — початкова кількість бактерій у 1 мл молока; N_K — кінцева кількість бактерій у 1 мл молока.

У пастеризаторах із безпосереднім паровим обігрівом визначають витрату пари, кг/с,

де Q— продуктивність пастеризатора, м³ /с; с_п — питома теплоємність продукту, Дж/(кг^. К); р_п — густина продукту, кг/м³ ; t_n — температура пастеризації продукту, °С; t_K — температура продукту після пастеризації, °С; і — питома ентальпія пари, Дж/кг; с_к — питома теплоємність конденсату, Дж/(кг^. К).

Коефіцієнт регенерації

де t_p — температура сирого молока після нагрівання його пастеризованим (температура регенерації), °С.

Кількість теплоти, що витрачається на пастеризацію молока, попередньо нагрітого в регенераторі, Дж,

де W₁ — кількість теплоти, яка потрібна для пастеризації продукту без використання регенераторів, Дж.

Кількість холоду, яка потрібна для охолодження пастеризованого молока після регенерації, Дж,

де W₁ ^` — кількість холоду, яка потрібна для охолодження пастеризованого, але не регенерованого молока, Дж; t_пр — температура пастеризованого молока після регенерації, °С; t₀ - температура охолодження пастеризованого молока, °С.

Економію тепла і холоду в процесі регенерації оцінюють за показниками економічності витрати теплоти Е_т і холоду Е_х , %:

При проведенні багатьох технологічних процесів пастеризацію, регенерацію та охолодження здійснюють послідовно на різних апаратах (як мінімум на трьох), а також на комбінованих (трубчастих і пластинчастих).

Вихідне молоко надходить у секцію регенерації, звідки воно спочатку спрямовується у молокоочисник, а потім у секцію пастеризації (за наявності двох секцій пастеризації молоко проходить їх послідовно). Після цього молоко надходить у витримувач, звідки через зворотний клапан направляється в секцію регенерації. Із секції регенерації молоко потрапляє в секцію охолодження водою і секцію охолодження розсолом або крижаною водою. Оскільки молоко послідовно проходить усі секції універсального апарата, продуктивність кожної з них має бути однаковою.

Пластинчастий пастеризатор. Продуктивність кожної секції пластинчастого пастеризатора визначають за формулою

де S— площа поверхні охолодження, м² ; a = 2907...3372 — коефіцієнт тепловіддачі, кВт/(м^2. К); t₂ , t₁ — відповідно вища та нижча температура молока, °С.

Тепловий баланс для кожної секції пластинчастого пастеризатора