Utilaje Repectia Laptelui [PDF]

Zitiervorschau

Recepţia laptelui TRANSPORTUL LAPTELUI Initial, prin sistemul clasic, trasnportul laptelui de la locul de productie sau centrul de colectare la fabrica s-a facut in bidoane vehiculate cu caruta sau autocamionul.Deoarece acest sistem de transport prezinta o serie de dezavantaje, se foloseste din ce in ce mai rar, fiind inlocuit cu sistemul de transport cu autocisterne , care prezinta ca avantaj principal un cost mai redus al transportului cu circa 50 %.

Cisterna folosita in transportul laptelui este o cisterna de inox cu o capacitate de 500 de litri ,dimensiunile sale fiind L=110 cm , H=90 cm.

Procesul tehnologic de fabricare a laptelui de consum trebuie să asigure obţinerea unui produs „gata de consum", fiind pasteurizat şi normalizat la un conţinut de grăsime constant.

(http://www.agrometal.hu/roman/uzine_de_lapte/instalatii/#t op)

Principalele faze tehnologice pentru fabricare lapte de consum sunt: - recepţia calitativă şi cantitativă - curaţire şi filtrare - standardizare conţinut de grăsime - pasteurizare - depozitare tampon lapte pasteurizat - răcire - ambalare - depozitare, transport şi livrare lapte de consum Instalaţia corespunde cerinţelor moderne şi prescripţiilor actuale, se utiluzează pentru filtrarea, răcirea rapidă a laptelui la 40 C0, şi măsurarea cantităţii, cu un galctometru digital. Acest proces nu scimbă de lo proprietăţile laptelui, nu afectează puterea ei nutritivă ( figura 2.14 ). Recepţia calitativă Ţinând seama de rolul hotărâtor al calităţii materiei prime în ceea ce priveşte obţinerea unui produs de calitate, o deosebită atenţie se acordă determinării calităţii laptelui-materie primă. Aspectul calitativ al desfăşurării procesului tehnologic este urmărit prin determinarea pe parcursul întregului flux tehnologic a principalilor indici fizico- chimici si bacteriologici ai materiei prime şi ai produsului finit, prin analize de laborator. Recepţia calitativă constă în analiza organoleptică şi examenul fizico-chimic şi microbiologic, prin analize de laborator. Examenul organoleptic al laptelui se va face pe o probă medie, recoltată din ambele compartimente ale autocisternei de transport, determinându-se culoarea, vâscozitatea, mirosul şi gustul, pe baza analizei senzoriale. Indicii fizico-chimici şi microbiologici importanţi pentru stabilirea calităţii laptelui materie primă sunt: aciditatea, conţinutul de grăsime, densitatea, temperatura, punctul crioscopic, respectiv numărul total de germeni aerobi mezofili (NTG) şi celulele somatice. De asemenea, se determină substanţele inhibitoare din laptele materie primă (reziduuri de antibiotice).

Aciditatea, conţinutul de grăsime şi densitatea se determină la recepţia laptelui în secţia de prelucrare. Aciditatea se determină prin titrarea cu o soluţie de hidroxid de sodiu 0.1N a 10 ml lapte, numărul de mililitri de soluţie alcalină, folosită pentru neutralizarea acidităţii laptelui, reprezentând numărul de grade de aciditate Thorner a laptelui. Aciditatea maximă admisă pentru laptele materie primă este de 19° Thorner. Determinarea conţinutului de grăsime se face în mod curent prin metoda acidobutirometrică Gerber, care s-a impus a fi rapidă şi are o precizie satisfăcătoare. Conţinutul de grăsime minim admis pentru laptele materie primă este 3.2%. Densitatea laptelui - materie primă se determină prin metoda areometrică. Densitatea minimă admisă în cazul laptelui destinat prelucrării pentru obţinerea laptelui de consum este de 1,029 g/cm3. Deoarece în cursul procesului tehnologic nu poate avea loc o îmbogăţire în substanţă uscată a laptelui de consum obţinut, rezultă că o materie primă cu densitatea inferioară acestei valori trebuie dirijată spre fabricarea altui produs. Determinarea numărului total de germeni, a numărului de celule somatice, a inhibitorilor şi a punctului crioscopic pentru laptele provenit de la fermă se realizează prin sondaj, cel puţin de două ori pe lună, în laboratoarele proprii sau la un laborator extern.

-

Valorile admise pentru aceşti parametri sunt: numărul total de germeni/ml lapte materie primă trebuie să fie mai mic de 500.000 ( Ordin nr.11 /2004 pentru modificarea O.M 1106/2003) ; numărul de celule somatice/ml lapte materie primă trebuie să fie mai mic de 400.000; inhibitori, test prezenţa antibiotice trebuie să fie negativ; punctul de congelare al laptelui materie primă trebuie să fie mai mic, cel mult egal cu 0.520°C. Determinarea numărului total de germeni din lapte este utilă pentru a interveni în îmbunătăţirea condiţiilor de recoltare a laptelui şi a păstrării calităţii acestuia până în momentul transferului la fabrică.

Acteristic

Analizoare de lapte-LactoStar

i

- Aparat pentru determinarea rapida a constituentilor din lapte (lapte de vaca, lapte de oaie, smantana, lapte neprelucrat etc.) - Usor manevrabil datorita meniului furnizat - Calibrare automata cu 2 puncte (2 tipuri diferite de lapte) - Poate stoca 20 seturi diferite de date - Prezinta interfata seriala pentru conectarea la un PC sau imprimanta (standard sau termica) 1. Alcatuirea aparatului: • 2 pompe - pompa de clatire si pompa pentru proba • Unitatea de masurare optica, BlueBox • Unitatea de masurare termica, RedBox • Unitatea centrala de procesare (CPU) • Display: LCD, 4 linii cu 20 caractere fiecare, tastatura cu 3 butoane 2. Principiu de masurare: Masurarea se face pe baza unui procedeu termo-optic: de ex, o proba de lapte (12 - 20 ml) este pompata in 2 celule diferite de masurare - o unitate optica (BlueBox) si o unitate termica (RedBox), unde este analizata folosind procedee complet diferite. Aceste metode de masurare sunt: 2.1. Metoda optica de masurare ( BlueBox) Se masoara turbiditatea ca suma intre continutul de grasime si cel de proteina (substante nedizolvate) 2.2. Metoda termica de masurare (RedBox) Folosind efectul termic se determina continutul de grasime si cel de substanta uscata (libera de grasimi) la temperaturi diferite. 2.3. Analiza numerica Puteti determina continutul de proteina facand diferenta intre rezultatul masurarii turbiditatii (grasime + proteina) si rezultatul masuratii termice a grasimii (P = T - F, unde P = proteina, T = turbiditate, F = grasime (fat)). Punctul de inghatare se calculeaza cu urmatoarea formula:

SNF - proteina = FP (suma tuturor substantelor dizolvate) unde FP = - freezing point - = punct de inghetare.

Vascozimetru - Model DV-I Prime

Este un vascozimetru digital economic, capabil sa realizeze masuratori de vascozitate rapide.Masoara vascozitatea si temperatura simultan (cu ajutorul unei sonde de temperatura optionale). Datele pot fi usor trimise catre PC sau imprimanta. Optional, poate fi prevazut cu un software care permite vascozimetrului DV-I Prime sa colecteze, sa analizeze si sa inregistreze datele testarii. Avantaje:

•

Interfata PC pentru folosirea optionala a unui software Wingather si iesire pentru imprimanta;

•

Acces direct pentru functia de masurare a timpului (timpul de torsiune, timpul pentru oprire);

•

Afiseaza continuu: vascozitatea (cP sau mPaּs), temperatura (oC sau oF) (optional), %torsiune, viteza (rpm), axuri folosite;

•

Precizia de masurare a torsiunii: 1% din domeniu de masurare;

•

Repetabilitate: 0,2% din intreg domeniul de masura;

•

Selectare a functiilor cu ajutorul unei tastaturi;

•

Se poate alege din 18 viteze de rotatie;

•

Sonda de temperatura optionala RTD;

•

Functie autozero pentru a asigura masurarea cu precizie a torsiunii;

•

Functie auto-range pentru definirea domeniului (FSR) pentru toate combinatiile ax/viteza;

•

Alarma in conditii de masurare sub sau peste domeniul de torsiune;

•

Functie Timed Stop pentru a masura vascozitatea la un interval de timp specificat precis;

•

Functie Time to Torque pentru a masura intervalul de timp in care proba atinge valoarea de torsiune definita de utilizator; Compatibil cu toate accesoriile Brookfield.

•

Recepţia cantitativă Recepţia cantitativă se realizează volumetric, prin măsurarea volumului de lapte din bazinul de recepţie cu ajutorul unei tije gradate. În cazul măsurării cu un aparat de măsurare volumetrică (debitmetru - galactometru) pentru evitarea erorilor de măsurare se previne pătrunderea aerului în conductele de transport al laptelui

Filtrarea laptelui În prima fază a procesului tehnologic propriu-zis se urmăreşte îndepărtarea impurităţilor mecanice pătrunse în lapte pe diferite căi, înainte de umplerea bazinului de recepţie, chiar dacă a fost filtrat la locul de producere, în fermă. Impurităţile sunt reţinute prin montarea unor site la ştuţurile de golire a laptelui din autocisterne şi în timpul prelucrării ulterioare, în separatorul centrifugal. In functie de conditiile de igiena in care se face mulgerea, de modul de intretinere a grajdurilor si animalelor, in laptele proaspat muls pot partunde numeroase impuritati: fire de par, balegar, resturi de furaje, praf, etc. Impreuna cu acestea trec in lapte si un numar mare de microorganisme care, dezvoltandu-se, constituie puternice focare de infectie si pot duce la alterarea laptelui. Din aceasta cauza este necesar ca, imediat dupa mulgere, laptele sa fie filtrate (strecurat) pentru indepartarea impuritatilor (figura 1). Nu se admite masurarea sau filtrarea laptelui in grajd, deoarece in lapte pot patrunde praf, particule de furaje si de balegar, etc., depreciindu-I astfel calitatea; in plus, laptele poate imprumuta mirosul de grajd. Conditiile pe care trebuie sa le indeplineasca o strecuratoare sunt urmatoarele: sa indeparteze toate impuritatile mecanice;  sa permita o filtrare cat mai rapida;  suprafata de filtrare sa fie usor inclinata, pentru a se evita presarea pe suprafata placii de strecurare a impuritatilor retinute;  sa fie de constructie simpla, usor de curatat si de demontat. Pentru filtrarea laptelui se folosesc diferite modele de strecuratori. Acesta este format din doua site metalice, intre care se pune tifon in 3-4 straturi sau se pun rondele de vata. Stratul de vata sau tifon trebuie inlocuit cat mai des, pentru evitarea incarcarii filtrului cu impuritati. Filtrand laptele printr-un filtru cu impuritati, in loc sa se obtina o purificare a laptelui, din contra, se obtine o infectare a acestuia. Schimbarea materialului de filtrare depinde de gradul de impurificare a laptelui. In cazul folosirii rondelelor de vata si daca laptele este relativ curat, schimbarea acestora se face dupa strecurarea unei cantitati de 100-120 litri lapte, iar pentru laptele murdar dupa fiecare 35-40 litri. Tifonul se schimba ori de cate ori este necesar (se murdareste), in mod obisnuit dupa filtrarea a 50 litri lapte. Dupa filtrare, rondelele de vata folosite sunt arse, iar tifonul se spala bine cu apa rece,apoi cu apa fierbinte si soda, se limpezeste, dupa care se fierbe timp de 15-20 minute.

Standardizarea conţinutului de grăsime În vederea asigurării unei calităţi şi valori nutritive constante a laptelui de consum,

conţinutul în grăsime al acestuia este adus la o valoare constantă, funcţie de conţinutul de grăsime al sortimentului dorit (lapte smântânit, partial smântânit, ex. 1.8% grăsime sau lapte integral: 3,5...4% grăsime). Aceasta presupune o reducere a conţinutului iniţial de grăsime, cu ajutorul separatorului centrifugal, care asigură separarea grăsimii din lapte sub acţiunea forţei centrifuge, pe baza diferenţei de greutate specifică a componentelor laptelui integral, şi anume smântână şi laptele smântânit. Separatorul centrifugal este inserat în fluxul de pasteurizare-răcire lapte, smântânirea având loc după preincălzirea laptelui în zona de preâncălzire a pasteurizatorului.

(http://www.agrometal.hu/roman/uzine_de_lapte/instalatii/#t op)

Principiul de funcţionare al separatorului centrifugal, pentru separarea laptelui integral în smântână şi lapte smântânit este redat în figura 2.15. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

racorduri ieşire faze separate: smântână, respective lapte smântânit tambur talere zona distribuţie talere inel de blocare distribuitor canal coletare corp tobă ax; record intrare lapte integral

Pentru separarea grăsimii, laptele se incălzeşte în zona de preâncălzire a pasteurizatorului la temperatura de 35-45°C şi este introdus în tamburul de separare al separatorului centrifugal. Odată cu separarea grăsimii are loc şi o curăţire a laptelui,

impurităţile din lapte adunându-se pe pereţii capacului tamburului şi se elimină prin demontarea şi curăţirea manuală a tamburului. Deoarece cantitatea de lapte prelucrat este redusă, maxim 2000 litri/zi, iar conţinutul de grăsime dorit în laptele de consum este, în general, mai mic decât conţinutul de grăsime al laptelui integral, procesul de standardizare are loc prin combinarea laptelui integral cu lapte smântânit, obţinut prin extragerea grăsimii din laptele integral cu ajutorul separatorului centrifugal. Astfel, se introduce în vana de lapte de consum (figura nr. 2.16), o anumită cantitate de lapte integral, la care se adaugă apoi cantitatea de lapte smântânit necesară, rezultată din calcul (bilanţ de materiale), pentru a se atinge conţinutul de grăsime dorit. RACIREA LAPTELUI Datorita compozitiei sale si temperaturii pe care o are la mulgere (32…35°C), laptele constituie un mediu foarte favorabil pentru dezvoltarea microorganismelor. In laptele pastrat in stare calda dupa mulgere, aceste microorganisme se dezvolta rapid; bacteriile lactice transforma lactoza in acid lactic, ceea ce determina o acidifiere (acrire). Acest defect apare maiales in sezonul de vara, aducand pagube importante; laptele nu mai poate fi prelucrat corespunzator, incat se produc pierderi in timpul prelucrarii influentand astfel cresterea consumurilor specific, iar produsele obtinute sunt de calitate inferioara. Aplicand imediat dupa mulgere racirea, dezvoltarea microorganismelor este impiedicata, iar laptele isi poate pastra calitatile initiale pana in momentul utilizarii lui ca atare sau prelucrarii in diferite produse lactate. Pentru laptele recoltat in conditii necorespunzatoare, chiar daca este racit corect, calitatea va fi influentata de stare igienica, care nu se poate imbunatati prin operatia de racire. Dupa cum s-a aratat mai inainte, racirea rapida a laptelui dupa mulgere are rolul de a opri pe cat este posibil dezvoltarea microorganismelor. De altfel, in laptele proaspat muls, numarul de microorganisme nu creste un timp oarecare sau creste foarte putin. Aceasta se explica prin prezenta in lapte a unor substante care inhiba dezvoltarea microorganismelor si chiar le distrug in parte, fiind denumite substante bactericide. Timpul in care, sub actiunea substantelor bactericide, inmultirea microorganismelor este oprita se numeste faza bactericida a laptelui.

Fig. 2.16 Vană cu răcire pentru răcirea-normalizarea laptelui (http://www.agrometal.hu/roman/uzine_de_lapte/instalatii/#top)

Principiul de standardizare pentru obţinerea laptelui de consum este prezentat în figura 2.17 .

Fig. 2.17 Standardizarea laptelui pentru consum, la un continut de grăsime de 1.8%, utilizând amestec de lapte integral cu 4% grăsime şi lapte smântânit cu 0.05% grăsime (separat din lapte integral, cu ajutorul separatorului centrifugal)(.http://www.agrometal.hu/roman/uzine_de_lapte/instalatii/#top)

Standardizarea laptelui de consum se realizează după finalizarea operaţiei de pasteurizare a laptelui integral, în vana de depozitare tampon şi de răcire a laptelui de consum, prin adaosul laptelui smântânit pasteurizat (laptele smântânit colectat într-un rezervor de la separatorul centrifugal) preluat cu o pompă.

Pasteurizarea laptelui Pasteurizarea laptelui se realizează printr-un regim termic care asigură distrugerea microorganismelor patogene, eventual prezente în laptele -materie primă. Tratamentul termic aplicat laptelui trebuie să asigure distrugerea bacilului tuberculozei (Mycobacterium tuberculosis) şi a tuturor germenilor patogeni, precum şi a florei banale, în proporţie de peste 99,9%, astfel încât laptele să corespundă normelor igienico - sanitare prevăzute în standardele naţionale şi europene, fără să fie afectată structura şi elementele biochimice - enzime şi vitamine. Regimul de pasteurizare aplicat la ICDCB Baloteşti, în secţia de prelucrare lapte este de 85°C, cu un timp de 20 secunde de menţinere la temperatura de pasteurizare. În concordanţă cu reglemetările UE, instalaţia de pasteurizare a laptelui este echipată cu: -control automat al temperaturii; -înregistrare temperatură; -deviator automat în caz de temperatură insuficientă de pasteurizare; -sistem pentru prevenire amestec lapte pasteurizat cu lapte nepasteurizat; -sistem automat de înregistrare. Instalaţia de pasteurizare (prezentată in figura 2.18) este formată din 5 zone, în care au loc următoarele faze tehnologice: preâncălzirea laptelui (4), urmată de separarea centrifugală, realizată cu ajutorul separatorului centrifugal (5); încălzirea la temperatura 78oC în contracurent cu laptele pasteurizat, având temperatura de 85 oC; pasteurizarea laptelui la 85 oC (6) , cu apă fierbinte având temperatura de 95 oC; menţinerea laptelui pasteurizat timp de 20 secunde (7) şi prerăcirea laptelui cu apă de la reţea (11). Laptele materie primă, răcit şi netratat termic este pompat prin prima şi a doua zonă (4) a schimbătorului de căldură -figura nr. 4, unde are loc preâncălzirea, respectiv încălzirea laptelui. Aici are loc o recuperare de căldură prin faptul că laptele materie primă este încălzit prin trecerea laptelui pasteurizat pe cealaltă parte a plăcilor, astfel încât în acelaşi timp are loc şi prerăcirea laptelui pasteurizat. Încălzirea la temperatura de pasteurizare cu apă caldă are loc în zona (6). După încălzire, temperatura laptelui este verificată cu un senzor montat în circuit. Acesta transmite un semnal continuu regulatorului de temperatură din panoul de control al instalaţiei (13). Acelaşi semnal este de asemenea, transmis instrumentului de înregistrare, care înregistreaza temperatura de pasteurizare. In acelaşi timp, daca nu este atinsă valoarea temperaturii de pasteurizare, regulatorul de pe panoul de comandă transmite semnal de deschidere valvă deviere flux (12) pentru circuitul de recirculare, până în momentul în care se va atinge valoarea temperaturii de pasteurizare.

Fig. 2.18 Schema instalaţiei de pasteurizarea laptelui (http://www.agrometal.hu/roman/uzine_de_lapte/instalatii/#top)

1. Tanc tampon 2. Pompă alimentare 3. Control debit 4. Zona de preâncălzire 5. Separator centrifugal 6. Zona de încălzire 7. Zona de menţinere 8. Pompa de traseu (pentru evitarea pierderilor de presiune) 9. Sistem de producer a apei de încălzire 10. Zone de prerăcire 11. Zona de răcire 12. Valvă de deviere flux 13. Panou de control Fig. 2.19 Instalaţia de pasteurizare a laptelui, montată în linia de fabricaţie a laptelui de consum (http://www.agrometal.hu/roman/uzine_de_lapte/instalatii/#top)

Răcire lapte pasteurizat - După zona de menţinere la temperatura de pasteurizare, laptele este răcit pentru depozitare, prin parcurgerea zonelor 10 şi 11. Deoarece secţia nu este dotată cu instalaţie de apă gheaţă, răcirea finală (11 - figura 2.18) a laptelui la temperatura de maxim 4 o C se realizează în vana tampon pentru laptele de consum, prezentată în figura 2.16, prevăzută cu instalaţie proprie de răcire. Depozitare tampon - Depozitarea laptelui pasteurizat se realizează în vana tampon pentru lapte de consum, unde se realizează şi răcirea finală a laptelui la temperatura de maxim 4 oC, deoarece secţia nu este dotată cu instalaţie de apă gheaţă. Ambalare lapte de consumAmbalajul utilizat asigura protecţia produsului, îi conservă valoarea nutritivă şi conţinutul de vitamine pe toată durata de valabilitate. Funcţiile principale ale abalajului sunt: -asigură distribuţia eficientă a produsului; -menţine igiena produsului; -protejează componentele nutritive şi aroma; măreşte termenul de valabilitate al produsului; transmite informaţii despre produs. Deoarece laptele este un produs uşor perisabil, iar expunerea la lumină are un efect de distrugere a vitaminelor şi de a influenţa aroma produsului, ambalajul trebuie să-l protejeze de şocurile mecanice, de lumină şi oxigen. Laptele pasteurizat pentru consum se ambaleaza în pungi din folie de polietilenă multistrat, imprimată. Ambalarea se face cu o maşină automată de ambalare lapte la pungă, tip ML 1800 (figura 2.20), cu o productivitate de maxim 1800 buc./h. Cantitatea dozată poate fi reglată pentru gramaje de 0,500 litri si 1 litru. Maşina asigură dozarea volumetrică a laptelui, cu o eroare maximă admisă de 1,5%, urmată de termosudarea pungilor. Operaţiile de dozare şi de sudare a pungilor sunt comandate şi controlate electronic.

Pungile cu lapte sunt aşezate în navete de material plastic pentru depozitare transport şi livrare.

Fig. 2.20 Maşina de ambalat lapte la pungi (folie polietilenă) (http://www.agrometal.hu/roman/uzine_de_lapte/instalatii/#top)

Maşini de ambalat produse lactate lichide şi vâscoase. Ambalarea produselor lactate de face în diferite moduri. Utilaje fabricate sunt automatizate, cu diferite capacităţi. Şi corespund în totalitate normelor Uniunii Europene.(figura 2.21)

(http://www.agrometal.hu/roman/uzine_de_lapte/instalatii/#top)

Omogenizarea laptelui Utilajele au o mare siguranţă în funcţionare, sunt totuşi construcţii simple, cu rei cilindrii de lucru, cu omogenizare ăn una sau două drepte. Sunt antrenare cu motor electric. Capul de lucru este inyestart cu manometru umplut cu lichid. Mantaua exterioară şi părţile ăn contact cu lapte, sunt fabricate din oţel inox alimentar (figura 2.22).

Fig. 2.22 Omogenizator de lapte (http://www.agrometal.hu/roman/uzine_de_lapte/instalatii/#top)

Separatorul de lapte Instalaţiile au mare randament, asigurând astfel un grad înaintat de separare. Construcţie modern, iar parametrii de lucru sunt ideali (figura 2.23). Putem oferii instalaţii de diferite complexităţi din punct de vedere constructive şi tehnologic: • Separatoare deschise (semiermetice) • Separatoare ermetice, cu descărcare manual • Separatoare ermetice cu descărcare automată • Cu mantaua vopsită sau mantaua din inox

Fig. 2.24 Separator de lapte (http://www.agrometal.hu/roman/uzine_de_lapte/instalatii/#top)

Depozitare, transport si livrare lapte de consum Navetele cu pungi de lapte de consum sunt stivuite pe europaleţi, care sunt transportaţi cu ajutorul unui cărucior tip liză în camera frigorifică a secţiei (dulap frigorific), la o temperatură de depozitare de 2 - 4 oC. Transportul laptelui de consum, din momentul ieşirii din camera frigorifică şi până în momentul ajungerii în reţeaua de distribuţie, va trebui asigurat la o temperatură de maxim 4 o C, cu ajutorul mijloacelor de transport auto dotate cu agregate frigorifice şi termoizolate. Perioada de valabilitate a laptelui pasteurizat pentru consum, ambalat în pungi de folie polietilenă închise prin termosudare este stabilit de producător, pe baza testelor de stabilitate (analiza periodică a probelor menţinute la o temperatură de maxim 4 oC).