दूध को समरूप बनाने के लिए उपकरण। दूध का समरूपीकरण। Homogenization दक्षता निर्धारित करने के लिए विभिन्न तरीके Homogenization और homogenisers की जरूरत

खाद्य उद्योग में पारंपरिक कन्वेयर में प्रवेश करने से पहले कच्चा दूध तैयार करने के कई चरणों से गुजरता है। फिलहाल, रासायनिक, थर्मल और जैविक प्रसंस्करण कार्यों के कई समूह हैं। कच्चे उत्पाद की तैयारी के सामान्य परिसर में दूध का समरूपीकरण एक विशेष स्थान लेता है। यह एक यांत्रिक प्रसंस्करण तकनीक है, लेकिन बाहर ले जाने की विशिष्ट तकनीक के आधार पर, इसमें थर्मल और रासायनिक जोखिम के लिए अलग-अलग प्रक्रियाएं भी शामिल हो सकती हैं।

समरूपीकरण पर सामान्य जानकारी

सिद्धांत रूप में, इस तकनीक का उपयोग डेयरी और अन्य तरल उत्पादों के यांत्रिक प्रसंस्करण के लिए एक विधि के रूप में किया जाता है ताकि उनके वसा चरण के फैलाव को बढ़ाया जा सके। तकनीकी प्रक्रिया के दौरान, विषमावस्था प्रणाली के पूरे आयतन में रासायनिक तत्वों के वितरण की असमानता भी कम हो जाती है। हालांकि, इस तकनीक को फैलाव के साथ भ्रमित नहीं होना चाहिए। दूध समरूपीकरण की परिभाषा के अनुसार, प्रकीर्णित प्रावस्था को कुचलना तकनीकी प्रक्रिया के लिए कोई पूर्वापेक्षा नहीं है। उदाहरण के लिए, ठोस पाउडर पदार्थों को मिलाने की प्रक्रिया इस ऑपरेशन को अच्छी तरह से बाहर कर सकती है। इसके विपरीत, एक हेटरोफैसिक प्रणाली को फैलाने का अर्थ हो सकता है और एक समरूपीकरण प्रक्रिया को भी बाहर कर सकता है।

प्रौद्योगिकी का उद्देश्य

कच्चे दूध की वर्तमान स्थिति और अंतिम उत्पाद की आवश्यकताओं के आधार पर समरूपीकरण लक्ष्य भिन्न हो सकते हैं। सबसे आम कार्यों में व्यास द्वारा वसा ग्लोब्यूल्स का एक प्रकार का पृथक्करण प्रभाव देखा जा सकता है, जो क्रीम के गठन की अनुमति देता है। यह प्रक्रिया कच्चे उत्पाद में वसा की स्थिरता भी सुनिश्चित करती है। समरूपीकरण के महत्व को समझने के लिए, यह ध्यान देने योग्य है कि कच्चे दूध में वसा ग्लोब्यूल्स की मात्रा और संख्या स्थिर नहीं होती है - इन विशेषताओं को खिला राशन, दुद्ध निकालना के चरण और जानवर की नस्ल द्वारा निर्धारित किया जाता है। उदाहरण के लिए, 1 मिमी ताजे डेयरी उत्पाद में 0.5 से 15 माइक्रोन के उतार-चढ़ाव के साथ लगभग 2-3 माइक्रोन के औसत व्यास के साथ 4 बिलियन वसा ग्लोब्यूल्स होते हैं। पनीर, पनीर, किण्वित पके हुए दूध, आदि के निर्माण में कच्चे माल के प्रसंस्करण की प्रारंभिक प्रक्रियाओं में से एक के रूप में दूध के समरूपीकरण का मुख्य उद्देश्य इन गेंदों के आकार की एकरूपता सुनिश्चित करना है। 1 माइक्रोन।

समरूपीकरण प्रक्रिया के लिए आवश्यकताएँ

डेयरी प्रसंस्करण की मानी गई विधि को अंतिम उत्पादन के लिए उत्पाद तैयार करने की संबंधित तकनीकी प्रक्रियाओं से अलग करके नहीं माना जा सकता है। विशेष रूप से, दूध समरूपीकरण एक ऐसी प्रक्रिया है जिसे भंडारण, परिवहन और बाद के पाश्चराइजेशन कार्यों से जोड़ा जा सकता है। तदनुसार, दूध प्रसंस्करण के लिए सार्वभौमिक सामान्य आवश्यकताएं हैं, जो स्वच्छता और स्वास्थ्यकर मानकों से अधिक संबंधित हैं, लेकिन समरूपीकरण करने के लिए विशेष नियम भी हैं। उनमें से निम्नलिखित हैं:

• प्रसंस्करण से पहले, डेयरी कच्चे माल प्राथमिक निस्पंदन और शीतलन से गुजरते हैं।
• दूध का तापमान 4 से 6 डिग्री सेल्सियस के बीच होना चाहिए। विशिष्ट शासन प्रसंस्करण से पहले और बाद में स्वीकार्य भंडारण समय निर्धारित करेगा - एक नियम के रूप में, 6 घंटे से अधिक नहीं।
• दूध को समरूप बनाने का औसत दबाव 10 एमपीए है। इस मामले में, हेटरोफ़ेज़ संरचना को सामान्य करने के लिए, प्रत्येक टन कच्चे माल के लिए चरण पृथक्करण को 500 हजार मीटर 2 तक बढ़ाना आवश्यक हो सकता है।
• पाश्चुरीकरण से पहले होमोजेनाइजेशन किया जाता है। अपवाद तब हो सकते हैं जब ऑपरेशन 60 डिग्री सेल्सियस पर किया जाता है। इस मोड का उपयोग आमतौर पर स्किम दूध और क्रीम प्राप्त करते समय किया जाता है, लेकिन इस तकनीकी योजना में, होमोजेनाइजेशन के बाद, अतिरिक्त पाश्चराइजेशन का पालन किया जाएगा।

लागू उपकरण

तकनीकी रूप से, ऑपरेशन एक बाहरी बल की क्रिया द्वारा किया जाता है, जिसका स्रोत होमोजेनाइज़र है। यह एक विशेष मशीन है जो यांत्रिक दबाव, बिजली या अल्ट्रासाउंड के साथ लक्षित उत्पाद पर कार्य करती है। संचालन के यांत्रिक सिद्धांत के साथ समुच्चय का अधिक बार उपयोग किया जाता है। दूध को समरूप बनाने के लिए इस तरह के उपकरण का मुख्य कार्य तत्व एक कुंडलाकार वाल्व स्लॉट वाला एक सिर है, जिसके माध्यम से वसा गेंदों को पारित किया जाता है। पावर सपोर्ट एक पंप द्वारा प्रदान किया जाता है, जिसकी शक्ति आपको 20 एमपीए तक का दबाव बनाने की अनुमति देती है। गेंदों को 0.7 माइक्रोन तक कम करने के लिए पर्याप्त है, लेकिन, जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, 10 एमपीए का दबाव मोड अधिक बार उपयोग किया जाता है, जिस पर 1-2 माइक्रोन के अंश वाले वसा कण निकलते हैं। विभिन्न होमोजेनाइज़र मॉडल में एक या दो चरण डिज़ाइन होते हैं। तदनुसार, एक या दो उत्पादों को एक ही समय में (वसा सामग्री की विभिन्न डिग्री के साथ) उत्पादित किया जा सकता है।

सामान्य समरूपीकरण तकनीक

यांत्रिक पृथक्करण के लिए दूध के कच्चे माल की प्रारंभिक तैयारी के बाद, क्रियाओं की निम्नलिखित सूची की जाती है:

• एक छितरी हुई माध्यम को एक फैलाव की शक्ति पर एक तरल फैलाव प्रणाली के साथ मिलाना।
• दूध माध्यम को होमोजेनाइज़र के शीर्षों के माध्यम से दबाव में पंप किया जाता है। बिखरे हुए वसायुक्त चरण को वांछित अंश तक कुचल दिया जाता है।
• दूध के समरूपीकरण की एक अधिक सूक्ष्म प्रक्रिया, जिसमें विशेष मिक्सर में वसा के छोटे अंशों को मिलाना शामिल है।
• थर्मल पाश्चराइजेशन।
• उत्पाद को ठंडा करना।

तकनीकी चरणों के बीच, एक अलग क्रम में सहायक या मध्यवर्ती संचालन का उपयोग किया जा सकता है। यह हीटिंग, सफाई और नसबंदी पर लागू होता है।

पूर्ण समरूपीकरण

यह होमोजेनाइजेशन विधि उन उद्योगों में सबसे आम मानी जाती है जहां पीने के डेयरी उत्पाद बनाए जाते हैं। विधि की मुख्य विशेषता चरण पृथक्करण का उन्मूलन है। दूसरे शब्दों में, पूरे कच्चे दूध द्रव्यमान को बिना पूर्व पृथक्करण के पेराई प्रक्रिया के अधीन किया जाता है। दूध का पूर्ण समरूपीकरण भी एक सामान्यीकृत गैर-वसा वाले सूखे अवशेषों को प्राप्त करने का सबसे अच्छा तरीका है, जिसे बाद में दही के उत्पादन में उपयोग किया जा सकता है।

अलग समरूपीकरण

यह विधि भी व्यापक है, लेकिन इसे अधिक विशिष्ट माना जाता है। तथ्य यह है कि अलग समरूपीकरण की प्रक्रिया कच्चे माल के भार के एक निश्चित हिस्से के साथ काम करने की दिशा में उन्मुख है। उदाहरण के लिए, विशिष्ट विशेषताओं के लिए एक वसायुक्त उत्पाद का एक निश्चित अनुपात आवंटित किया जाता है। शास्त्रीय योजना में, स्किम दूध का मुख्य भाग काट दिया जाता है, लेकिन पृथक्करण और आगे के समरूपीकरण के मध्यवर्ती तरीके भी होते हैं, जिसमें वसा के विशिष्ट मापदंडों के अनुसार पृथक्करण होता है। इस तकनीक के फायदों में न केवल बेहतर उत्पाद प्राप्त करने की संभावना है, बल्कि प्रक्रिया की अर्थव्यवस्था भी है। भिन्नों के पृथक्करण के साथ दूध समरूपीकरण का उच्चतम दक्षता गुणांक प्राप्त किया जाता है यदि 1 ग्राम वसा में कम से कम 0.2 ग्राम कैसिइन होता है।

समरूपीकरण के दौरान दूध का तापमान

सबसे महत्वपूर्ण मापदंडों में से एक, अंतिम उत्पाद की गुणवत्ता की डिग्री और पूरी प्रक्रिया की दक्षता का निर्धारण भी करता है। यह कहने के लिए पर्याप्त है कि तापमान में महत्वपूर्ण कमी से कच्चे दूध की चिपचिपाहट में वृद्धि हो सकती है और मोटी वसा जमा हो सकती है। कम से कम, क्रीम के जमने को सुनिश्चित करने के लिए, दूध का समरूपता तापमान 30-40 डिग्री सेल्सियस होना चाहिए।

लेकिन बहुत अधिक तापमान भी विषमावस्था माध्यम की भौतिक-रासायनिक अवस्था को नकारात्मक रूप से प्रभावित कर सकता है। इस मामले में, उपकरण की कामकाजी सतहों पर प्रोटीन जमा हो सकता है, जो यांत्रिक संचालन की प्रक्रिया को जटिल करेगा। दूध के समरूपीकरण की तापीय डिग्री को विनियमित करने के लिए, मध्यवर्ती पाश्चराइजेशन साधनों का उपयोग तापमान में 5-8 डिग्री सेल्सियस की क्रमिक वृद्धि के साथ किया जाता है। उसी तकनीकी चरण में, दूध के अन्य मापदंडों को समायोजित करने की आवश्यकता होने पर नसबंदी और थर्मल वैक्यूम उपचार का उपयोग किया जा सकता है।

समरूपीकरण प्रभाव

खाद्य उत्पादन और उपभोक्ता गुणों की दृष्टि से, यह प्रसंस्करण प्रौद्योगिकी निम्नलिखित उत्पाद गुणों को सुनिश्चित करने में मदद करती है:

• क्रीम और दूध के लिए - एकरूपता में वृद्धि (रंग, स्वाद और वसा की मात्रा में)।
• निष्फल मलाईदार और डेयरी उत्पादों के लिए, शेल्फ जीवन बढ़ाएं।
• पूरे दूध पाउडर के लिए - अम्लता और वसा का नियमन।
• किण्वित दूध उत्पादों के लिए - सतह पर वसा प्लग का उन्मूलन, स्थायित्व में वृद्धि, प्रोटीन स्थिरता में सुधार।
• संघनित उत्पादों के लिए - लंबी अवधि के भंडारण के दौरान, वसायुक्त चरणों की रिहाई का प्राकृतिक विनियमन।
• भराव वाले डेयरी उत्पादों के लिए - चिपचिपाहट बढ़ाएं, स्वाद में सुधार करें और कीचड़ बनने के जोखिम को कम करें।

सामान्य तौर पर, हम कह सकते हैं कि दूध के बंध्याकरण, समरूपीकरण और पाश्चराइजेशन की ठीक से संगठित प्रक्रियाएं कच्चे माल के जैविक और भौतिक रासायनिक गुणों को व्यापक रूप से प्रभावित करती हैं, जो संसाधित उत्पाद की सामग्री और गैस्ट्रोनॉमिक गुणों की संभावनाओं को प्रभावित करती हैं।

समरूप कच्चे दूध का गुणवत्ता नियंत्रण

यांत्रिक प्रसंस्करण के बाद, डेयरी उत्पाद की विशेषताओं की निगरानी की जाती है। विशेष रूप से, वसा के द्रव्यमान अंश, शुद्धता की डिग्री आदि जैसे संकेतकों को ध्यान में रखा जाता है। वसा अंश के लिए, यह मीट्रिक, एक्सप्रेस और एसिड विधियों द्वारा निर्धारित किया जाता है। उदाहरण के लिए, बाद की विधि सबसे लोकप्रिय है। इसमें बाद के सेंट्रीफ्यूजेशन के दौरान दूध की एक निश्चित खुराक को केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड के साथ मिलाना शामिल है। इसके अलावा, नियंत्रण उपकरण में ब्यूटिरोमीटर के स्नातक भाग के माध्यम से, जारी वसा की मात्रा निर्धारित की जाती है।

दूध की शुद्धता सुई-छिद्रित थर्मो-कपड़े के साथ पूरक विशेष फिल्टर द्वारा निर्धारित की जाती है। उत्पाद की शुद्धता की डिग्री अशुद्धियों की मात्रा द्वारा दर्ज की जाती है। जटिल विश्लेषण उपकरण भी शामिल हैं। 0.1 सेमी 3 के कोटि के ग्रेजुएशन मान वाले दूध को समरूप बनाने के लिए पिपेट का उपयोग करते हुए नमूने लिए जाते हैं, जिनका आगे हीटिंग, रासायनिक और जैविक प्रतिक्रियाओं द्वारा परीक्षण किया जाता है। अंततः, समरूप डेयरी उत्पाद की विशेषताओं पर एक प्रयोगशाला रिपोर्ट बनाई जाती है।

निष्कर्ष

समरूपीकरण के सभी सकारात्मक प्रभावों के लिए, हानिकारक एंजाइमों के उत्पादन के कारण कई विशेषज्ञ इसके आलोचक हैं। हालांकि, इस समय कोई विश्वसनीय अध्ययन नहीं है जो प्राकृतिक और प्रसंस्कृत डेयरी उत्पादों के बीच मानव स्वास्थ्य के लिए महत्वपूर्ण अंतर प्रकट करेगा। इसके अलावा, आज दूध का समरूपीकरण उत्पादन प्रक्रियाओं का एक जटिल है जो खाद्य उद्योग में एक आवश्यकता बन गया है। यांत्रिक प्रसंस्करण की इस पद्धति का उपयोग न केवल ताजे दूध के संबंध में किया जाता है, बल्कि वसा की मात्रा को नियंत्रित करके सूखे दूध के कच्चे माल की वसूली में भी किया जाता है। एक और बात यह है कि प्रत्येक मामले में, संशोधित रासायनिक योजक का उपयोग किया जाता है, जिसकी उत्पाद में उपस्थिति, सिद्धांत रूप में, इसके मूल्य को कम करती है।

सबसे व्यापक रूप से वाल्व होमोजेनाइज़र हैं, जिनमें से मुख्य इकाइयाँ एक उच्च दबाव पंप और एक होमोजेनाइजिंग हेड हैं।

अंजीर में। एक दो-चरण होमोजेनाइजिंग हेड दिखाता है, जिसमें एक बॉडी 3 और एक वाल्व डिवाइस होता है, जिसके मुख्य भाग वाल्व सीट 1 और वाल्व 2 होते हैं। वाल्व स्टेम से जुड़ा होता है, जिसके फलाव पर स्प्रिंग 6 दबाता है एक स्प्रिंग के साथ, एक छड़ 7 और एक गिलास 8 एक दबाव युक्ति 4 बनाता है।

चावल। दो-चरण समरूपता सिर:

मैं - पहला चरण; द्वितीय - दूसरा चरण

पंप द्वारा वाल्व डिस्क के नीचे पंप किया गया तरल डिस्क पर दबाता है और वसंत प्रतिरोध पर काबू पाने के लिए वाल्व को सीट से दूर ले जाता है। तरल उच्च गति से वाल्व और सीट के बीच की खाई में 0.05 से 2.5 मिमी की ऊंचाई के साथ बहता है और एक ही समय में समरूप होता है। अगले चरण में, प्रक्रिया दोहराई जाती है।

होमोजेनाइजिंग हेड के प्रकार के अनुसार, होमोजेनाइज़र को एक-, दो- और मल्टी-स्टेज में विभाजित किया जा सकता है। व्यवहार में, केवल एक- और दो-चरण का उपयोग किया जाता है, क्योंकि मल्टीस्टेज खुद को उचित नहीं ठहराता है, क्योंकि वे दो-चरण की तुलना में एक बोझिल संरचना, संचालन में असुविधा और समरूपता प्रभाव में मामूली सुधार की ओर ले जाते हैं।

होमोजेनाइज़र के मुख्य प्रदर्शन संकेतक सार्वभौमिक कार्य और गुहिकायन विशेषताएँ हैं। एक होमोजेनाइज़र की सार्वभौमिक विशेषता उसके प्रदर्शन, शक्ति इनपुट और दक्षता के बीच का संबंध है। यह होमोजेनाइज़र के डिज़ाइन की पूर्णता के स्तर और उसकी तकनीकी स्थिति का एक विचार देता है।

पोकेशन विशेषता को हटाने के लिए होमोजेनाइज़र के चूषण पक्ष पर एक मैनोवाक्यूम मीटर की स्थापना की आवश्यकता होती है। पोकेशन की शुरुआत 2% से अधिक की प्रवाह दर में कमी की शुरुआत से निर्धारित होती है।

गुहिकायन वक्र अपने चूषण पक्ष पर होमोजेनाइज़र ऑपरेशन की विशेषताओं को दर्शाता है और आपको किसी विशेष मामले में काम करने की स्थिति में सुधार के मुद्दे को हल करने की अनुमति देता है।

होमोजेनाइज़र A1-OGM(अंजीर।), एक बारीक पिसे हुए सजातीय उत्पाद को प्राप्त करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिसमें एक इलेक्ट्रिक मोटर 1, एक फ्रेम 2, स्नेहन और शीतलन प्रणाली के साथ एक क्रैंक तंत्र 3, एक प्लंजर ब्लॉक 4 एक समरूपता 6 और मैनोमेट्रिक 5 सिर और ए शामिल हैं। सुरक्षा द्वार।

चावल। होमोजेनाइज़र A1-OGM

होमोजेनाइज़र के संचालन का सिद्धांत उत्पाद को सीट और होमोजेनाइजिंग हेड के वाल्व के बीच एक संकीर्ण अंतर के माध्यम से पंप करना है। वाल्व से पहले उत्पाद का दबाव 20 ... 25 एमपीए है, वाल्व के बाद - वायुमंडलीय के करीब। दबाव में इतनी तेज गिरावट के साथ, गति में उल्लेखनीय वृद्धि के साथ, उत्पाद चूर्णित हो जाता है।

होमोजेनाइज़र एक ट्रिपल प्लंजर पंप है। तीन सवारों में से प्रत्येक, एक पारस्परिक गति में, चूषण वाल्व द्वारा बंद सेवन चैनल से तरल में चूसता है, और इसे डिस्चार्ज वाल्व के माध्यम से 20 ... 25 एमपीए के दबाव में होमोजेनाइजिंग हेड में पंप करता है।

होमोजेनाइजिंग हेड होमोजेनाइज़र का सबसे महत्वपूर्ण और विशिष्ट हिस्सा है। यह एक स्टील बॉडी है जिसमें एक बेलनाकार, केंद्रित वाल्व होता है। तरल के दबाव में, वाल्व ऊपर उठता है, एक कुंडलाकार अंतराल बनाता है जिसके माध्यम से तरल उच्च गति से गुजरता है और फिर होमोजेनाइज़र से नोजल के माध्यम से छुट्टी दे दी जाती है।

बिस्तर के अंदर एक प्लेट टिकी होती है, जिसकी स्थिति को शिकंजा के साथ समायोजित किया जाता है। प्लेट पर एक इलेक्ट्रिक मोटर 1 स्थापित है, जो क्रैंक तंत्र 3 को वी-बेल्ट ट्रांसमिशन के माध्यम से चलाती है। आवास 2, जो एक झुके हुए तल के साथ एक जलाशय है, में क्रैंक तंत्र 3, शीतलन प्रणाली और तेल छलनी है। शीतलन प्रणाली को प्लंजरों को ठंडे पानी की आपूर्ति करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसमें बॉडी 2 के तल पर रखी एक कॉइल, प्लंजर के ऊपर एक छिद्रित ट्यूब और पानी की आपूर्ति और निकालने के लिए नोजल शामिल हैं। स्नेहन प्रणाली घर्षण को कम करने के लिए क्रैंकशाफ्ट पत्रिकाओं को तेल की आपूर्ति करने का कार्य करती है।

A1-OHM homogenizer की तकनीकी विशेषताओं को तालिका में दिया गया है।

होमोजेनाइज़र K5-OGA-Yu(अंजीर।) दूध और तरल दूध उत्पादों के साथ-साथ आइसक्रीम मिश्रण में वसा ग्लोब्यूल्स को कुचलने और यहां तक ​​​​कि वितरण के लिए अभिप्रेत है।

चावल। होमोजेनाइज़र K5-OGA-Yu

यह एक हाई प्रेशर फाइव प्लंजर पंप है जिसमें होमोजेनाइजिंग हेड होता है। इसमें एक ड्राइव के साथ एक फ्रेम 1, स्नेहन और शीतलन प्रणाली के साथ एक क्रैंक तंत्र 5, एक प्लंजर ब्लॉक 14 के साथ एक होमोजेनाइजिंग 13 और 12 गेज हेड और एक सुरक्षा वाल्व होता है। प्लंजर ब्लॉक 14 के अंदर एक प्लंजर 15 है जो स्लाइडर 11 से जुड़ा है। होमोजेनाइज़र इलेक्ट्रिक मोटर 17 से ड्राइविंग 20 के माध्यम से संचालित होता है और 21 पुली और एक वी-बेल्ट ट्रांसमिशन संचालित होता है। बिस्तर 1 के अंदर, एक प्लेट 18 को मुख्य रूप से तय किया गया है, जिसकी स्थिति को शिकंजा 2 द्वारा समायोजित किया गया है। बिस्तर छह समर्थन 19 पर स्थापित है, ऊंचाई में परिवर्तनशील है।

क्रैंक मैकेनिज्म 5 में एक कच्चा लोहा शरीर होता है, एक क्रैंकशाफ्ट 7 दो रोलर बेयरिंग पर लगा होता है, जो रॉड 8 को कवर 6 और लाइनर 9 के साथ जोड़ता है, स्लाइडर्स 11 को कनेक्टिंग रॉड्स 8 से पिन 10, ग्लास और सील का उपयोग करके जोड़ा जाता है। क्रैंक तंत्र आवास की आंतरिक गुहा एक तेल स्नान है। आवास की पिछली दीवार में एक तेल स्तर सूचक 4 और एक नाली प्लग 3 घुड़सवार हैं। क्रैंक तंत्र 5, एक शीतलन प्रणाली, एक तेल छलनी और एक तेल पंप 22 आवास में स्थित हैं, जो एक झुकाव वाला जलाशय है नीचे।

होमोजेनाइज़र में सबसे अधिक लोड किए गए रगड़ जोड़े के लिए एक मजबूर स्नेहन प्रणाली होती है, जिसका उपयोग आवास के अंदर तेल छिड़काव के संयोजन में किया जाता है। आवास के तल पर रखे कूलिंग डिवाइस कॉइल 16 के माध्यम से तेल को नल के पानी से ठंडा किया जाता है, और प्लंजर को पाइप में छेद के माध्यम से उन पर गिरने वाले नल के पानी से ठंडा किया जाता है। पानी के प्रवाह को नियंत्रित करने के लिए शीतलन प्रणाली में एक प्रवाह स्विच स्थापित किया गया है।

वाल्व पर वसंत दबाव को समायोजित करके, विभिन्न उत्पादों के लिए एक इष्टतम समरूपता मोड प्राप्त किया जाता है।

होमोजेनाइज़र K5-OGA-10 की तकनीकी विशेषताओं को तालिका में दिया गया है।

टेबल। होमोजेनाइज़र की तकनीकी विशेषताएं

होमोजेनाइज़र A1-OG2-S(अंजीर।) चिपचिपा डेयरी उत्पादों जैसे कि क्रीम, संसाधित और प्लास्टिक चीज के यांत्रिक प्रसंस्करण के लिए उत्पाद को समरूप बनाने के लिए है ताकि इसकी गुणवत्ता में सुधार हो सके।

चावल। होमोजेनाइज़र A1-OG2-S

होमोजेनाइज़र एक हॉरिजॉन्टल हाई प्रेशर ट्रिपल प्लंजर पंप है जिसमें होमोजेनाइजिंग डिवाइस 8 है।

पंप एक इलेक्ट्रिक मोटर 4 द्वारा वी-बेल्ट ड्राइव का उपयोग करके संचालित होता है, जो 15 द्वारा संचालित होता है और 16 पुली द्वारा संचालित होता है। होमोजेनाइज़र में निम्नलिखित मुख्य इकाइयाँ होती हैं: क्रैंक मैकेनिज्म 1, ड्राइव, प्लंजर ब्लॉक 9, होमोजेनाइजिंग डिवाइस 8, सेफ्टी वॉल्व 7, हॉपर, केसिंग, फ्रेम 13।

क्रैंक मैकेनिज्म 1 में एक कच्चा लोहा शरीर, एक क्रैंकशाफ्ट 14 शामिल है जो दो रोलर बेयरिंग पर लगा होता है, रॉड 12 को कवर 2 और झाड़ियों के साथ जोड़ता है, स्लाइडर्स 10 मुख्य रूप से कनेक्टिंग रॉड्स 12 से उंगलियों 11, कप और एक सील से जुड़ा होता है। क्रैंक तंत्र आवास की आंतरिक गुहा एक तेल स्नान है।

आवास की पिछली दीवार में एक तेल स्तर संकेतक और एक नाली प्लग स्थापित किया गया है। रगड़ने वाले हिस्सों को तेल के छींटे मारकर चिकनाई दी जाती है। क्रैंक तंत्र का शरीर एक आवरण द्वारा बंद होता है, जिसमें तेल भरने के लिए एक फिल्टर जाल के साथ एक गर्दन होती है। होमोजेनाइज़र एक इलेक्ट्रिक मोटर 4 द्वारा संचालित होता है, जो एक स्विंगिंग सब-इंजन प्लेट 3 पर लगाया जाता है, जो क्रैंक तंत्र 1 पर लगाया जाता है। वी-बेल्ट का तनाव तनावपूर्ण शिकंजा 5 के माध्यम से प्रदान किया जाता है।

क्रैंक तंत्र पिन के माध्यम से फ्रेम 13 से जुड़ा हुआ है, जो शीट स्टील के साथ एक वेल्डेड संरचना है। बिस्तर में एक हटाने योग्य कवर 17 है जिसे घूर्णन और चलती तंत्र को संलग्न करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। फ्रेम 13 के निचले हिस्से में एक टर्मिनल बॉक्स 18 स्थापित है।

बिस्तर चार ऊंचाई-समायोज्य समर्थन 19 पर स्थापित है। प्लंजर ब्लॉक 9 क्रैंक तंत्र निकाय से दो पिनों के माध्यम से जुड़ा हुआ है, जिसे हॉपर से उत्पाद को चूसने और होमोजेनाइजिंग डिवाइस 8 में उच्च दबाव में पंप करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। प्लंजर ब्लॉक 9 में एक ब्लॉक, प्लंजर 6, दीवारों में छेद वाले खोखले बेलनाकार गिलास होते हैं। कोई सक्शन वाल्व और सील नहीं हैं; उत्पाद को सीधे हॉपर से खोखले बेलनाकार ग्लास के माध्यम से प्लंजर ब्लॉक के काम करने वाले कक्षों में चूसा जाता है।

पिघला हुआ पनीर द्रव्यमान की कम तरलता को देखते हुए सवारों की सीलिंग, प्लंजरों की संभोग सतहों और नोजल के उद्घाटन के करीब सहनशीलता के साथ सटीक निर्माण द्वारा प्राप्त की जाती है।

एक होमोजेनाइजिंग डिवाइस पिन के माध्यम से प्लंजर ब्लॉक से जुड़ा होता है, जिसे वाल्व और सीट के बीच के अंतराल के माध्यम से उच्च दबाव में उच्च गति पर उत्पाद को समरूप बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

होमोजेनाइजिंग डिवाइस 8 में एक बॉडी, गास्केट, डिस्चार्ज वॉल्व, वॉल्व सीट्स, स्प्रिंग, सीट के साथ एक होमोजेनाइजिंग वॉल्व, एक ग्लास और एक हैंडल होता है।

होमोजेनाइजेशन दबाव को नियंत्रित करने के लिए, एक मैनोमीटर का उपयोग किया जाता है, जो कि होमोजेनाइजिंग डिवाइस हाउसिंग के अंत से जुड़ा होता है। होमोजेनाइजिंग डिवाइस के ऊपर एक सुरक्षा वाल्व 7 है, जिसे पूर्व निर्धारित से ऊपर दबाव वृद्धि को सीमित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसमें एक कटोरा, एक निकला हुआ किनारा, एक वाल्व, एक वाल्व सीट, एक स्प्रिंग, एक दबाव पेंच और एक बोनट होता है। सुरक्षा वाल्व को एक स्क्रू के माध्यम से समरूप कार्य दबाव में समायोजित किया जाता है।

समरूप होने वाले उत्पाद को होमोजेनाइज़र हॉपर में डाला जाता है, जो एक वेल्डेड स्टेनलेस स्टील कंटेनर होता है।

प्लंजर ब्लॉक के वर्किंग कैविटी में प्लंजर के पारस्परिक आंदोलन के साथ, एक वैक्यूम बनाया जाता है और हॉपर से उत्पाद को वर्किंग कैविटी में चूसा जाता है, और फिर प्लंजर उत्पाद को होमोजेनाइजिंग डिवाइस में धकेलते हैं, जहां यह एक पर गुजरता है होमोजेनाइजिंग वाल्व और उसकी सीट की लैप्ड सतहों के बीच बनने वाले कुंडलाकार अंतराल के माध्यम से 20 एमपीए के दबाव में उच्च गति। यह उत्पाद को अधिक सजातीय बनाता है। होमोजेनाइजिंग डिवाइस से, एक शाखा पाइप के माध्यम से, इसे आगे की प्रक्रिया के लिए एक पाइपलाइन के माध्यम से निर्देशित किया जाता है। होमोजेनाइज़र पर एक एमीटर लगाया जाता है, जिसकी मदद से मैनोमीटर की रीडिंग की निगरानी की जाती है।

A1-OG2-S होमोजेनाइज़र की तकनीकी विशेषताओं को तालिका में दिया गया है।

दूध और तरल डेयरी उत्पादों के यांत्रिक प्रसंस्करण की यह विधि उनमें वसा चरण के फैलाव को बढ़ाने का काम करती है, जिससे दूध के भंडारण के दौरान वसा के जमाव को बाहर करना संभव हो जाता है, गहन मिश्रण और परिवहन के दौरान ऑक्सीडेटिव प्रक्रियाओं का विकास, अस्थिरता और व्हिपिंग।

कच्चे माल का समरूपीकरण इसमें योगदान देता है:

पाश्चुरीकृत दूध और क्रीम के उत्पादन में - एकरूपता (स्वाद, रंग, वसा सामग्री) का अधिग्रहण;

निष्फल दूध और क्रीम - भंडारण स्थिरता बढ़ाने के लिए;

किण्वित दूध उत्पाद (खट्टा क्रीम, केफिर, दही, आदि) - ताकत बढ़ाना और प्रोटीन के थक्कों की स्थिरता में सुधार करना और उत्पाद की सतह पर वसा प्लग के गठन को समाप्त करना;

गाढ़ा दूध डिब्बाबंद भोजन - लंबी अवधि के भंडारण के दौरान वसा चरण की रिहाई को रोकने के लिए;

सूखा पूरा दूध - प्रोटीन झिल्ली द्वारा संरक्षित मुक्त दूध वसा की मात्रा में कमी, जो वायुमंडलीय ऑक्सीजन के प्रभाव में इसके तेजी से ऑक्सीकरण की ओर जाता है;

पुनर्गठित दूध, क्रीम और किण्वित दूध पेय - उत्पाद के स्वाद की परिपूर्णता बनाने और पानी के बाद के स्वाद की उपस्थिति को रोकने के लिए;

भराव के साथ दूध (कोको, आदि) - स्वाद में सुधार, चिपचिपाहट बढ़ाने और तलछट के गठन की संभावना को कम करने के लिए।

वसा ग्लोब्यूल्स का फैलाव, यानी, उनके आकार में कमी और दूध में समान वितरण, विशेष मशीनों में दूध (दबाव, अल्ट्रासाउंड, उच्च आवृत्ति विद्युत उपचार, आदि) पर एक महत्वपूर्ण बाहरी बल की कार्रवाई द्वारा प्राप्त किया जाता है - होमोजेनाइज़र .

डेयरी उद्योग में सबसे व्यापक रूप से मशीन के होमोजेनाइजिंग हेड के कुंडलाकार वाल्व स्लॉट के माध्यम से दूध का होमोजिनाइजेशन है। इस अंतराल से गुजरने वाली वसा ग्लोब्यूल्स फैल जाती हैं। आवश्यक दबाव एक पंप द्वारा उत्पन्न होता है। पूरे दूध के उत्पादन में, वसा ग्लोब्यूल्स का आकार 3-4 माइक्रोन से घटाकर 0.7-0.8 माइक्रोन कर दिया जाता है।

आधुनिक वाल्व-प्रकार के होमोजेनाइज़र की मुख्य इकाई होमोजेनाइजिंग हेड है। यह एक या दो चरणों में हो सकता है। दूसरा चरण आमतौर पर पहले की तुलना में कम दबाव में संचालित होता है।

एक या दो चरणों के समरूपीकरण का उपयोग उत्पादित डेयरी उत्पादों के प्रकार पर निर्भर करता है।

उच्च वसा वाले डेयरी उत्पादों (क्रीम, आइसक्रीम मिश्रण, आदि) के उत्पादन में दोनों चरणों में एक बड़े दबाव ड्रॉप के साथ दो-चरण होमोजेनाइजेशन का उपयोग किया जाता है।

यह आपको बनने वाले वसा ग्लोब्यूल्स के संचय को फैलाने (तोड़ने) की अनुमति देता है। दूध पीने सहित अन्य प्रकार के डेयरी उत्पादों के उत्पादन के लिए वन-स्टेज होमोजेनाइजेशन का उपयोग किया जा सकता है।

दूध का ताप उपचार

गर्मी उपचार कीटाणुशोधन के उद्देश्य से किए गए दूध प्रसंस्करण के मुख्य और आवश्यक तकनीकी कार्यों में से एक है। गर्मी उपचार की दक्षता दूध की थर्मल स्थिरता से जुड़ी होती है, इसकी प्रोटीन, नमक संरचना और अम्लता के कारण, जो बदले में मौसम, दुद्ध निकालना अवधि, शारीरिक स्थिति और जानवरों की नस्ल, मोड और आहार के आहार पर निर्भर करती है। आदि।

गर्मी उपचार के दौरान, दूध और डेयरी उत्पाद जैव रासायनिक और भौतिक रासायनिक गुणों के साथ-साथ दूध के घटक भागों के संशोधनों में जटिल परिवर्तन से गुजरते हैं। गर्मी उपचार का उद्देश्य विविध है, अर्थात्: सूक्ष्मजीवों की कुल संख्या को कम करना और रोगजनक रूपों को नष्ट करना, लंबे समय तक भंडारण के दौरान स्थिरता बढ़ाने के लिए दूध एंजाइमों को निष्क्रिय (नष्ट करना), विशिष्ट स्वाद, गंध, रंग और स्थिरता प्रदान करना, अनुकूल तापमान की स्थिति बनाना किण्वन, वाष्पीकरण, भंडारण, साथ ही मशीनिंग प्रक्रियाओं आदि के लिए।

दूध का हीट ट्रीटमेंट तापमान (हीटिंग या कूलिंग) के संपर्क के तरीकों और इस तापमान पर एक्सपोजर की अवधि का एक संयोजन है। इसके अलावा, किसी दिए गए तापमान पर एक्सपोजर की अवधि ऐसी होनी चाहिए कि वांछित प्रभाव प्राप्त हो। डेयरी उद्योग में, गर्मी उपचार 100 तक और 100 डिग्री सेल्सियस से अधिक के तापमान पर किया जाता है।

जब 100 डिग्री सेल्सियस तक गर्म किया जाता है, तो दूध में केवल वनस्पति रूप मर जाते हैं, और 100 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर, वनस्पति और बीजाणु बनते हैं। दूध के गर्मी उपचार की मुख्य प्रक्रियाएं, जो सूक्ष्मजीवों की महत्वपूर्ण गतिविधि के दमन का कारण बनती हैं, पाश्चुरीकरण और नसबंदी हैं। गर्म पानी और संतृप्त पानी की भाप का उपयोग पाश्चराइजेशन के लिए ऊष्मा वाहक के रूप में किया जाता है, और संतृप्त पानी की भाप का उपयोग नसबंदी के लिए किया जाता है।

इसके अलावा, गर्मी उपचार के दौरान, दूध को ठंडा, गर्म (हीटिंग), थर्मल वैक्यूम उपचार के अधीन किया जाता है।

प्रत्येक प्रकार के उत्पाद के उत्पादन के लिए दूध के ताप उपचार का तरीका तकनीकी निर्देशों द्वारा निर्धारित किया जाता है। इस मामले में, दूध को पाश्चुरीकरण तापमान तक गर्म किया जाता है, और फिर रखा जाता है और जल्दी से आवश्यक तापमान पर ठंडा किया जाता है। हीटिंग और कूलिंग ऑपरेशन का संयोजन तकनीकी और सैनिटरी आवश्यकताओं के साथ-साथ गर्म उत्पाद की गर्मी का उपयोग करने की संभावना से तय होता है।

ऐसा करने के लिए, गर्म उत्पाद को पाश्चुरीकरण में प्रवेश करने वाले ठंडे उत्पाद को पहले से गरम करने के लिए उपकरण (प्लेट या ट्यूबलर) के एक विशेष खंड में भेजा जाता है। इस ऑपरेशन को हीट रिकवरी कहा जाता है, और उपकरण या उनके भागों को पुनर्योजी या पुनर्जनन खंड कहा जाता है। इस ऑपरेशन का उपयोग आपको पाश्चराइजेशन पर खर्च होने वाली ऊष्मा ऊर्जा की एक निश्चित बचत प्राप्त करने की अनुमति देता है।

पुनर्योजी की दक्षता पुनर्जनन गुणांक द्वारा विशेषता है। यह उत्पाद को प्रारंभिक से अंतिम तापमान तक गर्म करने के लिए आवश्यक गर्मी की मात्रा के लिए पुनर्योजी द्वारा लौटाई गई गर्मी की मात्रा का अनुपात है, अर्थात, जिस पर उत्पाद पुनर्योजी के माध्यम से वापस जाना शुरू करता है।

ठंडा करना और गर्म करना

डेयरी कच्चे माल को उनकी गुणवत्ता बनाए रखने और प्रसंस्करण से पहले सूक्ष्मजीवों की संख्या में वृद्धि को सीमित करने के लिए उद्यमों में ठंडा किया जाता है। टेबल 4.1 ठंडा तापमान और भंडारण अवधि के आधार पर दूध में सूक्ष्मजीवों की संख्या में वृद्धि दिखाने वाले डेटा को दर्शाता है।

दूध को 4.5 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर रखने से सूक्ष्मजीवों की संख्या में वृद्धि होती है। व्यवहार में, अल्पकालिक भंडारण के लिए दूध को 6-8 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा किया जाता है। लंबे समय तक भंडारण (10-14 घंटे) के लिए, दूध को पास्चुरीकृत किया जाता है और फिर ठंडा किया जाता है। शेल्फ जीवन को बढ़ाने के लिए, विनिर्माण प्रक्रिया के दौरान डेयरी उत्पादों को ठंडा किया जाता है।

हीटिंग (हीटिंग) मुख्य भूमिका नहीं निभाता है, लेकिन अक्सर दूध प्रसंस्करण की प्रक्रिया में एक सहायक (प्रारंभिक) कार्य करता है। दूध को गर्म करने का उपयोग पृथक्करण, समरूपीकरण, साथ ही विभिन्न डेयरी उत्पादों के उत्पादन में किया जाता है। पृथक्करण के दौरान, दूध को गर्म करने से उसकी चिपचिपाहट कम हो जाती है, जिसका दूध के प्लाज्मा से वसा ग्लोब्यूल्स के अलग होने और क्रीम के निर्माण पर सकारात्मक प्रभाव पड़ता है।

किण्वित दूध उत्पाद लोगों, विशेषकर बच्चों, बुजुर्गों और बीमारों के पोषण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। किण्वित दूध उत्पादों के आहार गुणों में सबसे पहले, इस तथ्य में शामिल हैं कि वे चयापचय में सुधार करते हैं, गैस्ट्रिक रस के स्राव को उत्तेजित करते हैं और भूख को उत्तेजित करते हैं। उनकी संरचना में सूक्ष्मजीवों की उपस्थिति जो आंत में जड़ ले सकती है और पुटीय सक्रिय माइक्रोफ्लोरा को दबा सकती है, जिससे पुटीय सक्रिय प्रक्रियाओं का निषेध होता है और मानव रक्त में प्रवेश करने वाले जहरीले प्रोटीन टूटने वाले उत्पादों का निर्माण बंद हो जाता है।

किण्वित दूध उत्पादों के उत्पादन में एक महत्वपूर्ण चरण फीडस्टॉक पर यांत्रिक प्रभाव है, अर्थात। समरूपीकरण। यह न केवल वसा को जमने से रोकता है, बल्कि बेहतर स्थिरता और स्वाद के साथ उच्च गुणवत्ता वाले किण्वित दूध उत्पादों के उत्पादन में भी योगदान देता है, शरीर द्वारा इसके अवशोषण को बढ़ाता है और इसमें मौजूद वसा और विटामिन का अधिक पूर्ण उपयोग होता है।