Обоснование параметров и режимов работы системы мойки молокопровода доильных установок для доения коров в стойлах

 

9

По результатам выполненного исследования на защиту выносятся:

• обоснование параметров основных фаз и операций технологического процесса промывки молокопровода доильной установки, их набора и последовательности;
• усовершенствованная конструкция системы циркуляционной мойки молокопровода УДМ-200;
• рациональные режимы работы усовершенствованной системы мойки молокопровода с учетом взаимосвязи показателей технологического процесса промывки с конструктивными, технологическими и эксплуатационными параметрами работы оборудования;
• результаты производственной проверки системы промывки и оценки ее экономической эффективности.
 

10 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Роль очистки доильно-молочного оборудования в повышении

качества молока

Для повышения качества молока разработан и внедрен Государственный стандарт на заготавливаемое молоко - ГОСТ Р 52054-2003 «Молоко натуральное коровье - сырье. Технические условия» [35], согласно которому сдаваемое хозяйствами молоко подразделяется на сорта в зависимости от физико-химических и бактериологических показателей, представленных в табл. 1.1.

Г.П. Дегтерев и A.M. Рекин [40] отмечают, что молоко из соска вымени выходит практически стерильным (за исключением первых струек, составляющих «микробную пробку», которые нужно сдаивать в отдельную посуду). По мере продвижения по доильной системе происходит бактериальное обсеменение молока и к тому времени, когда оно попадает в молокоприем-ник, в нем уже формируется определенная микрофлора. Ее количественный и качественный состав, изменяясь и развиваясь со временем в зависимости от условий хранения и транспортировки молока, определяет санитарно-гигиенические показатели сырья при сдаче на переработку.

Большое влияние бактериальной обсемененности на качество молока отмечается в опубликованных работах отечественных и зарубежных исследователей.

Примерная динамика бактериальной обсемененности молока в доиль-но-молочной линии на основании данных И.И. Архангельского [16], И.П. Да-ниленко [36], Г.П. Дегтерева [37, 38], И.С. Загаевского [55], К.В. Марковой [80], П.А. Обухова [91] и других отечественных исследователей [20, 26, 99, 115, 116] представлена на рис. 1.1, согласно которому можно отметить рост бактериальной обсемененности молока по мере продвижения его по технологической линии.

 

11

На всем пути от производства до потребителя происходит микробное обсеменение молока. Быстрота накопления и динамика развития определенных видов микроорганизмов зависит от санитарного состояния потенциальных источников контаминизации молока, условий его хранения и, прежде всего, от температурного фактора. Поэтому требования к молоку с введением ГОСТа Р 52054-2003 повысились по сравнению с прошлым ГОСТом 13264-88.

Таблица 1.1.

Требования к качеству заготавливаемого молока по ГОСТ Р 52054-2003

 

Наименование показателей	Норма для сортов
		Высшего	Первого	Второго	Несортового
Кислотность, ° Т	16...18	16...18	16...20,99	менее 15,99 или более 21
Степень чистоты по эталону, не ниже группы	I	I	II	III
Бактериальная обсемененность, тыс/см3	до 300	300...500	500...4000	более 4000
Плотность, кг/м3, не менее	1028	1027	1027	менее 1026,9
Температура замерзания, °С	Не выше минус 0,520			Выше минус 0,520

В случае недостаточной очистки и дезинфекции поверхности доильно-молочного оборудования, как отмечают В.Д. Яблочкин и И.П. Даниленко [16], а также Г.П. Дегтерев [37, 38], на ней в течение короткого периода времени накапливаются молочные остатки, которые являются хорошей средой для развития микроорганизмов. Так, молочнокислые бактерии на подобных средах удваивают свою численность в среднем за 40 мин., бактерии группы кишечной палочки - за 20 мин при 30°С [47], т.е. в идеальных условиях в период между дойками (9 ч при двукратном доении) численность микрофлоры возрастает приблизительно в 16400 раз. Бактерии, остающиеся после дезин-

 

12

фекции в количестве 2% в среде липидопротеиновых загрязнений могут восстановить свою численность примерно за 3,5 ч.

Примерная динамика бактериальной обсемененности молока в молочной линии доильной установки

1000

о. о

§  500

VD

т

J 250

0

доильный       молоко-       мол. насос    молочный аппарат        провод      и охладитель      танк

1 и 2 - при нормальном и неудовлетворительном состоянии

молочной линии Рис. 1.1. Согласно В.И. Березуцкому [26], СВ. Харькову [115], Г.П. Дегтереву [40, 41, 43], Г.П. Шамановой [117], В.М. Карташовой [63] и др. [16, 18, 85, 92] качество молока и безопасность его потребления в значительной степени зависят от чистоты и стерильности доильно-молочного оборудования.

Изменения в составе молока, обусловленные метаболической активностью микроорганизмов, как отмечает О.Н. Якубчак [124] характеризуется появлением вкусовых и ароматических веществ, сдвигом рН, уменьшением стабильности казеинов (пониженная стабильность к теплу, спонтанное свертывание), влиянием на закваски.

Согласно их исследованиям изменение исходных свойств молока в результате бактериальных процессов возможно только при числе микроорга-

 

13

низмов свыше 200 тыс. в 1 см³ и отчетливо проявляются при числе микроорганизмов более 1 млн. в 1 см³. Следовательно, большое значение имеет допустимый уровень разных групп микроорганизмов в молоке.

Свежевыдоенное молоко - исключительно благоприятная среда для развития микроорганизмов, поэтому все узлы и механизмы доильной установки нужно периодически промывать специальным раствором, а доильную установку содержать в исправном состоянии. С этой целью правилами технического обслуживания в России [15, 58, 60, 94] предусмотрены ежедневное техническое обслуживание доильных установок ЕТО (перед доением, во время доения и по окончанию доения), техническое обслуживание ТО №1 (через 180...200 часов работы) и ТО №2 (через 2000.. .2500 часов работы).

Наиболее важной операцией по уходу за доильной аппаратурой и молочным оборудованием является его промывка. Основная задача промывки доильного оборудования - удаление с его внутренней поверхности, соприкасающейся с молоком, различного рода загрязнений (молочных остатков, грязи, бактериальных скоплений и других частиц и веществ). Причем, молочная пленка и жир являются не только благоприятной средой для быстрого размножения бактерий, но и причиной преждевременного износа резиновых деталей.

В понятие «санитарная обработка», как отмечают В. Моор [89], входит комплекс манипуляций, направленных на уничтожение патогенных и снижение количества непатогенных микроорганизмов до такого уровня, когда они не оказывают существенного влияния на качество молока при повторном использовании оборудования.

Существует три основные стадии санитарной обработки молочного оборудования: предварительное ополаскивание холодной или подогретой водой от остатков молока и наружных загрязнений; мойка горячим раствором моющего средства; заключительное ополаскивание от остатков раствора.

При наличии моюще-дезинфицирующего средства мойка и дезинфекция объединяются в одном процессе.

 

14

В случае недостаточно тщательного соблюдения режима санитарной обработки или выбора несоответствующего средства для нее в молокопрово-дящих путях в течение короткого периода времени происходит накопление молочных остатков, что создает благоприятную среду для размножения микроорганизмов и защищает от губительного действия на нее моющее-дезинфицирующих средств.

По данным В.Д. Яблочкина, И.П. Даниленко [16] можно отметить особое значение качества очистки молочной линии от остатков синтетических моющих средств в связи с тем, что они вызывают разрушение дезрастворов, а по мнению других исследователей [57, 89, ПО] могут быть причиной вторичного загрязнения молока микрофлорой.

Высокие требования, как отмечают В.В. Молочников [86], П.А. Обухов [91] и др. [18, 46, 57, 65, 89], предъявляются и к операции смыва остатков дезрастворов с поверхности молочной линии, так как их наличие в молоке не допускается.

1.2. Анализ технологических линий мойки доильно-молочного оборудования доильных установок и агрегатов

В настоящее время существуют различные системы и способы мойки доильно-молочного оборудования [26, 46, 48, 94, 107], которые можно классифицировать по способу подготовки доильных аппаратов и молочного оборудования к проведению работ по их очистке, по приводу или способу подачи моющей жидкости в систему мойки, по степени автоматизации процессов и по другим признакам (рис. 1.2).

Мойку и дезинфекцию доильно-молочного оборудования можно осуществлять с полной и частичной его разборкой, а также без разборки. По кратности пропускания моюще-дезинфицирующих средств различают проточные и циркуляционные системы мойки. Последние обеспечивают сниже-

 

15

ниє удельных затрат воды, пара, электроэнергии, расхода моющих и дезинфицирующих средств.

Для санитарной обработки технологического оборудования и молоко-проводов применяют многоканальные централизованные и цеховые системы, а также локальные установки, работающие по принципу децентрализации системы мойки [48].

Классификационная схема систем и способов мойки доильно-молочного оборудования

Системы мойки доильно-молочного оборудования

X

_л

Вручную 

X

Механизированные

 

Л

Под избыточным давлением 

X 

1

Под разрежением

 

 

 

Полуавтоматизированные 

Автоматизированные 

С ручным управлением

Рис. 1.2.

В зависимости от вида используемого для доения оборудования, а также оснащенности подсобными техническими средствами санитарную обработку осуществляют, вручную, полуавтоматически и автоматически.

Вручную санитарную обработку проводят при периодическом уходе за доильными аппаратами, а также при повседневной очистке посуды и различного инвентаря, механизировать обработку которых либо невозможно, либо экономически нецелесообразно.

Полуавтоматический способ промывки применяют исключительно для обработки переносных доильных аппаратов, заключается он в просасывании под действием вакуума моющих и дезинфицирующих растворов.

 

16

Автоматический же способ применяют для обработки переносных доильных аппаратов и различных доильных установок. Обработку производят посредством специальных устройств, обеспечивающих циркуляцию растворов санитарных средств в течение необходимого отрезка времени.

По месту установки, системы мойки могут выполняться стационарными или передвижными. Они могут также отличаться степенью унификации, видом выполняемых операций и другими показателями.

Промывка переносных доильных аппаратов «Волга» и «Майга» на установках АД-100, АД-100А, ДАС-2 осуществляется после каждой дойки обычным или циркуляционным способом [15, 30, 60, 113] (рис. 1.3).

При обычной промывке перед каждым доением аппараты ополаскивают горячей водой (70...80°С) для их дезинфекции и подогрева доильных стаканов.

Схема мойки доильных аппаратов в стационарных доильных агрегатах со сбором молока в доильные ведра

1 - вакуумпровод; 2 - вакуумный кран; 3 - доильное ведро; 4 - пульсатор; 5 - коллектор; 6 - доильный стакан; 7 - ведро для воды

Рис. 1.3. После каждой дойки промывают доильные аппараты, сначала теплой водой (25...30°С), чтобы смыть остатки молока, а затем горячим моющим раствором (60...70°С) с последующим ополаскиванием горячей водой.

 

17

Аппараты промывают путем просасывания через них воды и моющего раствора с помощью вакуума. Для этого воду (раствор) наливают в ведро и, держа коллектор молочными патрубками вниз, опускают доильные стаканы в ведро с водой (раствором). Под действием вакуума вода (раствор) из ведра засасывается в стаканы и через коллектор и молочный шланг проходит в доильное ведро.

Коллектор после каждой дойки нужно разбирать и дополнительно промывать раствором, а затем горячей водой.

Доильные ведра и другую посуду промывают волосяными щетками или ершами в таком же порядке, как и аппарат (теплой водой, горячим моющим раствором и горячей водой).