ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРЕДПРИЯТИЙ МОЛОЧНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ


на главную | список статей
 
В 1997 году во ВНИМИ с целью создания оборудования для аппаратурного оформления новых технологических процессов было воссоздано конструкторское подразделение. Совместно с технологическими подразделениями ВНИМИ разрабатывалось оборудование для выработки продуктов с более высокими потребительскими качествами и длительным сроком хранения, и способы их получения.
Разработанная конструкторским подразделением техника охватывает следующие разделы молочной промышленности: приемка молока, изготовление многокомпонентных, вяжущих и пастообразных продуктов, производство сухого молока и сухих многокомпонентных смесей, герметичный вибрационный транспорт сухих продуктов и др.
На стадии приемки молока возникает необходимость повышение термостойкости молока. Для этих целей может быть применен сорбционный аппарат резервуарного типа САРТ-40М1.
Дальнейшим развитием этого направления является ионообменная установка производительностью 2 тонны за цикл 2,5 часа (с учетом времени регенерации ионообменной смолы).
Для восстановления сухого молока и сухих молочных смесей с одновременной их термообработкой были сконструированы смесители-восстановители СВ-160, СМР-160 и СВР-160. Эти аппараты находят применение при производстве детских продуктов на молочных кухнях.
В последнее время повышенным спросом пользуются пастообразные молочные продукты типа творожных изделий, плавленых сыров, десертов, паст, соусов, майонезов и т.д.
Для выработки этих продуктов ВНИМИ разработан типовой ряд измельчителей-смесителей типа ИС (ИС-40, ИС-80, СИ-120, ИС-250) (рис. 1), позволяющих совместить в одном аппарате процессы измельчения, перемешивания, эмульгирования, нагрева, охлаждения и вакуумирования. Это позволяет получать в них продукты высоких потребительских качеств и длительного срока хранения. Измельчители-смесители имеют универсальное назначение и могут применяться в пищевой, химической, биологической и других отраслях промышленности.
В процессе испытания оборудования на аппаратах типа ИС восстанавливалась сухая молочная смесь "Малыш", вырабатывались различные творожные пасты и массы, в том числе с различными наполнителями, начинка "Пралине" для конфет и вафельных тортов, вареная сгущенка из сухого молока, майонезы "Легкий" и "Новинка", мясопеченочный паштет для школьного питания и т.д.
Производство всех этих аппаратов освоено промышленностью, измельчители-смесители ИС-80 и СИ-120 выпускаются серийно.
При работе аппарата вращающиеся ножи осуществляют первичное измельчение исходных компонентов в емкости, перемешивают измельчаемое сырье и нагнетают его в диспергатор. В диспергаторе (рис.3), представляющем собой систему вращающийся ротор - неподвижный статор, происходит вторичное измельчение продукта до размеров 2…15 микрон. Как ротор, так и статор имеют венцы трапециевидных зубьев с радиальными проточками, что позволяет регулировать зазоры проходных каналов и соответственно управлять насосным эффектом диспергатора. Для аэрирования вырабатываемого продукта предусмотрен ввод газа в продукт под давлением 0,1…0,3 МПа через соответствующие каналы в корпусе статора.

ИС-5

ИС-40
ИС-80
СИ-120

ИС-250

Наименование ИС-40 ИС-80 СИ-120 ИC-250
Производительность (зависит от вырабатываемого продукта), кг/час 60 150 250 400
Вместимость чаши, литр геометрическая 40 80 120 250
  рабочая 32 64 96 200
Частота вращения, об/мин мешалки 23 20 16 20
  режущей насадки 1500 / 3000 1500 / 3000 1500 / 3000 1460 / 2915
Мощность двигателя, кВт привода мешалки 0,37 0,55 0,55 3,0
  привода режущей насадки 4 / 5 7,6 / 9,5 14 / 17 18,5 / 21
Температура нагрева продукта, не более, °С 108 108 140 108
Давление греющего пара, МПа 0,3
Температура охлаждающей воды, °С 1…10
Материал основных узлов и деталей, соприкасающихся с обрабатываемым продуктом коррозионностойкая сталь, разрешенная Минздравмедпромом России
Габаритные размеры длина x ширина x высота, мм при закрытой крышке 1160x1100x1500 1030x1010x1850 1400x1320x2040 1620х1450х3030
при открытой крышке 1160x1100x1580 1030x1010x2100 1695x1500x2120 2005х1630х3090
Масса, кг аппарата 350 со шкафомуправления 430 850 1200
шкафа управления 60 60 80


ГУРТ-300

ГУРТ-300/160

Показатели

ГУРТ-300

ГУРТ-300/160

Производительность,  кг/ч

до 1000

Расход по воде на проход, м3

< 100

Напор, м. вод. ст.

25

Вместимость чаши, литр

геометрическая

150

160

рабочая

120

125

 

Частота вращения, об/мин

мешалки

-

16

ротора

1460

 

Мощность двигателя, кВт

привода мешалки

-

0,55

привода ротора

18,5

18,5

 

Температура нагрева продукта, не более, ° С

100

108

Температура охлаждения продукта, ° С

10 ÷20

5÷15

Давление в рабочем объеме чаши, МПа

0,1

0,04÷ 0,14

Наружный диаметр ротора, мм

300

Давление сжатого воздуха, азота, МПа

< 0,63

Давление в теплообменной рубашке, МПа

< 0,3

Расход хладагента (1¸10°C), м3

< 1

Масса, кг

350

495

Габаритные размеры, LxBxH, мм

1020х834х1670

1145х925х2010



Рис.3
ГУРТ-300/160 отличается от ГУРТ-300 герметичным исполнением накопительной емкости и наличием скребковой мешалки (слизывателя) со своим автономным приводом. Это позволяет вырабатывать липкие многокомпонентные продукты без образования пригара на внутренней стенке тепловой рубашки как под избыточном давлении 0,14 МПа, так и при вакууме до 0,04 МПа.
На этих аппаратах можно работать в трех режимах: "миксера", когда продукт циркулирует внутри емкости; в режиме "диспергатора", когда циркулируя продукт подвер-гается многократной обработке в роторе-статоре; в режиме - "на проход", когда продукт подвергается обработке в роторстаторе и увлекается сразу в разгрузочный патрубок.
В настоящее время установка ГУРТ300/160 внедрена на восьми предприятиях молочной и кондитерской промышленности в Московской обрасти, освоено производство таких продуктов как майонез "Провансаль", плавленый сыр "Легкий", сырная паста "К завтраку", творожный десерт "Любимый", творожный крем, термизированная творожная паста с фруктами, взбитый творожок, вареное сгущенное молоко с сахаром, шоколадная паста и др. Показана возможность применения установки ГУРТ-300 для многих технологических операций, таких как измельчение творога, производства творожных масс и глазированных сырков производительностью до 2 тонн в час, растворения сухого молока в потоке производительностью до 5 тонн в час, непрерывного аэрирования пищевых продуктов с получением консистенции плотностью до 400 кг/м2.
Установки могут быть применены в других отраслях промышленности, например: при приготовлении водно-жировых эмульсий для смазывания противней на хлебозаводах, при измельчении мясо-костного сырья и говяжьих жил, при жидком помоле яичной скорлупы и пшеничного зерна, при переработке лома шоколадных вафельных тортов в пасту и многих других.
Непрерывная термообработка (нагревание и охлаждение) вязких и пастообразных молочных и пищевых продуктов, которые возможно перекачивать насосами, может быть осуществлена в разработанных ВНИМИ вертикальных скребковых теплообменниках ТСВ-0,84 и ТСВ-0,36 с поверхностью теплообмена 0,84 м2 и 0,36 м2.
Корпус теплообменника имеет рубашку для нагрева или охлаждения обрабатывае-мого продукта. В его корпусе расположен вращающийся вал с закрепленными на нем скребками и лопатками, которые осуществляют перемешивание продукта и предотвращают его налипание на стенки.
Вертикальные скребковые теплообменники могут работать в непрерывных процессах, для чего устанавливают последовательно несколько аппаратов, или в периодическом режиме.
Несколько лет ТСВ-0,84 успешно эксплуатируется в производстве майонезов, муссов, творожных изделий на соевой основе в ЗАО "Белок".
Важной проблемой является оснащение отечественных предприятий сушильным оборудованием. Для производства сухого молока и сухих молочных продуктов с учетом положительного опыта создания горизонтальных форсуночных сушильных установок ОСВ-1000 разработана техдокументация на сушилку РФСУ-0,5 (рис. 4) производительностью 500 кг/час по испаренной влаге Сушилка комплектуется аппаратами для агломерации и охлаждения сухого молока.
Для термической обработки злаковых культур, многих типов зернового сырья и сыпучих пищевых продуктов (сухого молока, молочно-зерновыхкаш и др.) разработаны и изготовливаются два типоразмера вибрационных сушилок с инфракрасным излучением СВИК-100 и СВИК-350 (рис. 5).
Обработка указанных продуктов инфракрасным излучением позволяет получать готовые продукты с повышенными потребительскими свойствами (быстроразвариваемые, с полностью сохраненным витаминным комплексом и высокими санитарно-гигиеническими характеристиками).
В процессе дальнейшей технологической обработки сухого молока и сухих молочных продуктов находят применение, ранее разработанное и изготовляемое вибрационное оборудование: сита (четырех типоразмеров), вибрационные смесители (пяти типоразме-ров), вибрационные конвективные сушилки (пяти типоразмеров).
Для производства ЗЦМ созданы аппараты для расплавления жиров и ведутся рабо-ты по созданию смесителя-агломератора для смешивания, агломерации компонентов и вводу расплавленного жира.
Герметичная транспортировка сухих молочных продуктов в цехах производства сухого молока и других пищевых продуктов осуществляется ранее разработанными однотрубными и двухтрубными горизонтальными вибрационными конвейерами,
Практическая реализация ГОСТа Р 51462-99 "Продукты молочные сухие. Метод определения насыпной плотности" потребовала создание установки для измерения насыпной плотности сухого молока, позволяющей определять объ-емную насыпную плотность, рыхлую насыпную плотность и насыпную плот-ность.
Установка УИП-0,25 с мерным цилиндром объемом 250 см3 состоит из механизма встряхивания с укрепленным на нем быстросъемным стеклянным мерным цилиндром и блоком управления с расположенным в нем счетчиком импульсов. Установка может быть использована при работе с сухим цельным молоком, сухим обезжиренным молоком и сухой сывороткой.
Создание во ВНИМИ конструкторского подразделения позволило реализовать важную концепцию непрерывности инновационного цикла "фундамен-тальные исследования - поисковые НИР - прикладные НИОКР - технологии - производство - рыночная реализация".
Установленные в экспериментальном зале ВНИМИ стендовые установки и оборудование по рассеву, смешиванию, измельчению, сушке, термообработке позволяют не только выполнять научно-исследовательские работы, но и демон-стрировать заказчикам возможности, как оборудования, так и технологий на их основе и выполнять требования заказчика по созданию новых видов продукции.
Особо следует отметить, что, во многом, вышеперечисленное оборудова-ние и стенды носят межотраслевой характер и могут применяться как в пище-вой, так и в других областях промышленности.
Рис.4
1-камера сушильная 2-сушилка вибрационная конвективная CВК; 3-транспортер; 4-бункер; 5-фильтры; 6-вентиляторы; 7-калориферы; 8-холодильник; 9-транспортер шнековый; 10- циклоны; 11-питатели шлюзовые; 12-транспортер; 13-резервуары; 14-бак; 15-насос ротационный; 16-насос высокого давления;
17-автомат фасовочный.

Наименование показателей Значение
Производительность, кг/ч  по сгущенному молоку 900… 960
по готовому продукту 400…460
по испаренной влаге 500
Расход пара, кг/ч давлением 1,2 МПа 1500
давлением 0,04-0,05 МПа 20…30
Расход ледяной воды, м3 8…10
Суммарная мощность, кВт 95
Площадь размещения, м2 144(12х12)
Высота установки, макс.,м 10
Разработанное оборудование, неоднократно экспонируемое на выставках "Агропродмаш", "Роспродмаш", "Продмаш", "Химия" и др., отмечено многими дипломами и грамотами.
Конструкторское подразделение ВНИМИ имеет возможность поставлять разработанное оборудование, а также выполнять заказы по созданию новых видов машин.


Авторы: зав.лаб. Ю.А. Бродский, к.т.н. В.И. Базиков ГНУ ВНИМИ
Статья опубликована в сборнике материалов конференции "Развитие масложировой, маслодельной и сыродельной промышленности" 2005г. стр. 86-93

при использовании материалов статьи, web-ссылка на оригинал обязательна
адрес статьи: http://www.consit.ru/st_mol_ki.shtml ( Ионообменные колонны )