CC BY
37
УДК 631.3.636
Палий А. П., к.с.-х.н.
Харьковский национальный техническийуниверситет сельского хозяйства имени Петра Василенка, г. Харьков, Украина
ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПРОМЫВАНИЯ ДОИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
Доильное оборудование, доильная резина и молочная посуда на ферме, при нарушении санитарной обработки, являются одними из основных источников бактериального загрязнения молока. Остатки молока и жира, даже многократно разбавленные водой, которую используют для мытья, служат питательной средой для интенсивного размножения микробов. Чаще всего контаминация молока микрофлорой происходит в доильныхустановках.
Поэтому повышение качества промывания и дезинфекции доильного оборудования, наряду с применением высокоэффективных моющих средств, позволят существенно повысить качество получаемого молока.
Важнейшие факторы, от которых зависит результат промывания доильно-молочного оборудования, необходимо рассматривать комплексно. Возможно увеличить или уменьшить влияние одного из них, но ни одним нельзя пренебречь.
Научно-лабораторными исследованиями установлено, что в зависимости от параметров системы промывания и взаимодействия между жидкостью и воздухом, могут образоватьсяразличные типы потоков: кольцевой, волновой и поток пробками.
Определенные закономерности движения жидкости по криволинейным участкам молокопровода позволяют выявить оптимальные геометрические параметры криволинейного участка и режимы движения моющего раствора, при которых отсутствуют или минимальны отложения и происходит улучшение процесса промывания.
Осуществленные научные эксперименты дадут возможностьрасширить область исследований, посвященных качеству получаемого молока, позволят осуществить разработку технических средств и технологических приемов для исследования природы взаимодействия поверхностей деталей доильных установок с молоком и моющим раствором и создать условия обеспечения возможностиуправляемого взаимодействия поверхностей с частицами молока и моющегораствора.
Ключевые слова: доильная установка, трубопровод, промывание, молоко, факторы, влияние, поток, моющий раствор, вода, температура, удаление загрязнения.
УДК 631.3.636
Paliy A. P., candidate in agriculture Kharkov National Technical University of Agriculture name of Vasilenko, Kharkov,
Ukraine
RESEARCH OF WASHING MILKING MACHINES
Milking equipment, milking rubber and dairy dishes on the farm, in violation of sanitization is a major source bacterial contamination milk. Remains milk and fat,
157
even repeatedly diluted with water, which is used for washing, are a breeding ground for intensive breeding of germs. Often microbial contamination of milk occurs in milking installations.
Therefore, improving the quality cleaning and disinfection milking equipment, along with the use of highly efficient cleaning agents will significantly improve the quality the milk.
The most important factors that affect the result of cleaning milking equipment and milk should be considered comprehensively. May increase or decrease the effect of one them, but none can be neglected.
Research and laboratory studies found that depending on the parameters the system flushing and interaction between the liquid and air can form different types of flows: ring, wave and flow stoppers.
The regularities the fluid in curved sections milk can detect the optimum geometrical parameters curved areas and modes motion the washing solution, in which absent or minimal deposits and improve irrigation occurs.
Implemented scientific experiments will enable us to expand our studies that focus obtained quality milk, allow for the development of equipment and processing methods for studying the nature the interaction surfaces milking machines and milk and detergent solution, and create the conditions to enable controlled interaction surfaces the particles milk and detergent solution.
Key words: milking machine, plumbing, irrigation, milk, factors that influence the flow, detergent solution, water, temperature, soil removal.
Вступ. У вдосконаленш техшки дошня кор!в видшяються два основних аспекти: пщвищення продуктивности пращ оператора дошня i полшшення якост1 одержуваного молока.
У загальнш систем! виробництва високосортного молока з позицш шженерно! прикладно! науки виршальну роль займають питания год1вл1 й утримання, пщ якими розумшться не тшьки питания створення умов функцюнування тварин, а й забезпечення високо! якост1 одержуваних продукпв i сировини.
Саштарно-ппешчна яюсть молока, що виробляеться - комплексна проблема, обумовлена низкою фактор1в. Молоко е сприятливим середовищем для розвитку м!кроб!в, тому неяюсне промивання обладнання, яке було в контакт! з молоком, е причиною швидкого ix росту. При наступному до!нш мжрооргашзми потрапляють у св1же молоко, при цьому ютотно знижуючи його яюсть [1-3].
Незважаючи на досить високий техшчний р1вень сучасних молочних комплекЫв, показники якост1 одержуваного молока не завжди задовшьш.
При промисловш технолог!! виробництва молока бшьше 90 % мшрофлори припадае на мжрооргашзми, що знаходяться саме на внутршшх поверхнях молочного обладнання. Дотримання виконання режиму саштарно! обробки дошьного обладнання - це запору ка отримання доброяюсного та високосортного молока [4].
Тому процес промивання е одшею з найважливших технолопчних операцш, вщ ефективност1 виконання яко! залежить р1вень первинно! забрудненост1 молока, а високий р1вень саштарно! культури на молочних фермах i комплексах забезпечить стабшьне виконання передбачених саштарно-
158
ппешчних режим1в обробки технолопчного молочного устаткування i виробництво високоякюного молока [5, 6].
Матер1али i методи. Дослщження проводили в умовах науково! лабораторп кафедри техшчних систем i технологш тваринництва ¿м. Б. П. Шабельника HHI техшчного сервку ХНТУСГ ¿м. П. Василенка. В експериментальних дослщженнях були використаш стандартне i оригшальне контрольно-вим1рювальне обладнання.
Мета дослвджень - визначення законом1рностей руху рщини по криволшшних дшянках молокопроводу з метою виявлення оптимальних геометричних параметр1в криволшшно! дшянки та режими руху миючого розчину, при яких вщсутш або мш1мальш вщкладення та вщбуваеться покращення процесу промивання.
Результати дослщження. В л1тературних джерелах зазначено, що результат промивання молокопровод1в залежить вщ взаемоди наступних найважливших чинниюв: часу, температури, дп х1м1чних речовин та мехашчного впливу.
Yci щ чинники необхщно розглядати комплексно. Можливо збшьшити або зменшити вплив одного з них, але жодним не можна знехтувати. Наприклад, коли при недостатньому мехашчному вплив1 миючий розчин не контактуе з yciero внутршньою поверхнею установки, немае шякого сенсу пщсилювати вплив миючих засоб1в або збшьшувати температуру миючого розчину.
Головне завдання промивання - належним чином очистити дошьне обладнання ефективним поеднанням цих фактор1в.
Час циркуляцшно! промивки визначаеться в залежност1 вщ типу миючого засобу, дозування, ступеш забрудненост1 та ефективност1 мехашчного впливу. Як правило, цей час становить б1ля 10 хвилин, якщо використовуеться комбшований (миючий та дезшфшуючий) 3aci6, або 7-8 хвилин для циркуляцшно! промивки миючим засобом i 5 хвилин дезшфекци.
Температура миючого розчину на початок циркуляцшно1 промивки повинна становити 70-90 °С (чим вища, тим краще) i не повинна бути нижчою за 40 °С у юнщ циркуляцшно1 промивки. Пщтримання температури розчину вище 40 °С необхщно для того щоб бруд, а особливо жир, залишався розчиненим у вод1 i знову не осщав на стшки трубопровод1в.
Мехашчний вплив для видалення залишюв молока з внутр1шньо! поверхш молокопроводу здшснюеться потоком рщини й пов1тря, яю розганяються в напрямку молокоприймача за рахунок ди вакууму.
Науково-лабораторними дослщженнями встановлено, що залежно вщ параметр1в системи промивки та взаемоди м1ж рщиною й пов1трям можуть утворитися pi3Hi типи потоюв:
- кшьцевий пот1к (рис. 1). BiH утворюеться при невеликш кшькост1 води та високш швидкост1 пов1тря. Пов1тря, рухаючись i3 великою швидкктю, змушуе рщину розходитись тонким шаром по внутршнш стшщ труби.
Перевагою такого потоку е невелика витрата води миючих засоб1в. Однак, цей тип потоюв небажано застосовувати для промивання дошьних установок через неяюсне очищения дошьних апарапв. Невелика кшьюсть води швидко охолоджуеться, тому дуже важко витримати оптимальний температурний режим промивки.
159
Рис. 1 - Кшьцевий потж
- хвильовий потк (рис. 2). Цей пспк утворюеться при меншш, пор1вняно з кшьцевим потоком, швидкост1 пов1тря. Рщина тече по нижнш частиш труби, а
Хвильовий пот1к иебажаио використовувати для промивання дошьних установок, тому що вш малоефективний оскшьки миючий розчин не контактуе з верхньою частиною трубопроводу.
- пот1к корками (рис. 3). Вш утворюеться, коли хвил1 миючого розчину досягають верхньо! частини труби, утворюючи корки. Швидко рухаючись трубопроводом, корки утворюють турбулентний потж, який мехашчно видаляе залишки молока з уаа внутршньо! поверхш молокопроводу.
При збшьшенш кшькоси миючого розчину утворюються повшьш I менш турбулентш корки, при зменшенш кшькост1 миючого розчину корки руйнуються, потж стае хвильовим.
Таким чином, головним завданням системи е утворення корок миючого розчину пщ час процесу промивання обладнання.
Для саштарно! обробки дошьних апараив, молокопровод1в та шшого технолопчного молочного обладнання все ширше використовують препарата, як1 мають одночасно миюч11 дезшфжуюч1 властивостг
Х1мшати, як1 використовуються для промивання, повинш усувати забруднення й утримувати бруд у розчиненому сташ. Зазвичай для здшснення процесу промивання використовуються три типи х1м1чних препарата:
- лужш або нейтрально Вони усувають оргашчш осадки, там як жир I
бшки;
- кислотш. Вони усувають неоргашчш осади, так1 як молочний камшь, I осади, викликаш жорсткою водою;
160
- дезшфектанти. Використовуються для знищення мжроб1в.
Використання х1м1чних засоб1в р1зного типу залежить вщ методу промивання. Дезшфекщя може проводитися спещальними засобами як окрема операщя або об'едиуватись з циркуляцшною промивкою, якщо використовуються комплексш миюч1 засоби. Кислота також може використовуватись як дезшфжуючий 3aci6.
Висновки. Визначеш законом1рност1 руху рщини криволшшними дшянками молокопроводу. Вони дозволяють виявити оптимальш геометричш параметри криволшшно! дшянки та режими руху миючого розчину, при яких вщсутш або мммальш вщкладення та вщбуваеться покращення процесу промивання.
Необхщно ретельно пщбирати засоби для саштарно! обробки обладнання, а також ч1тко визначати режими промивки i дезшфекцп, виходячи з ф1зико-х!м!чних властивостей мийних засоб1в.
Перспективи подальших дослщжень. Здшснеш науков1 експерименти дадуть можливють розширити сферу досл1джень, як1 присвячен1 якост1 отримуваного молока.
Отриман1 дан1 дозволять здшснити розробку техн1чних засоб1в та технолопчних прийом1в для досл1дження природи взаемод11 поверхонь деталей до!льних установок з молоком та миючим розчином i створити передумови забезпечення можливост1 керовано! взаемод11 поверхонь з частками молока та миючого розчину.
Л1тература
1. Палий А. П. Обоснование процесса промывания доильного оборудования [Текст] / А. П. Палий // Материалы XVI Международной научно - производственной конференции "Инновационные пути развития АПК на современном этапе". - Белгород, 2012. - С. 146.
2. Кузина Ж. И. Основные пути повышения санитарного состояния молочного производства [Текст] / Ж. И. Кузина, Т. В. Косьяненко // Молочная промышленность - 2006. - № 11. - С. 66-67.
3. Дегтерев Г. П. Качество молока в зависимости от санитарного состояния доильного оборудования [Текст] / Г. П. Дегтерев // Молочная промышленность - 2000. - № 5. - С. 23-26.
4. Жмырко А. М. Качество очистки деталей молокопровода от загрязнений при его циркуляционной мойке [Текст] / А. М. Жмырко // Совершенствование процессов и технических средств в АПК. - Зерноград, 2005. - Вип. 6. - С. 62-65.
5. Kuzina Z. I. The study of surfactants synergism for the development of active substances concentrate ensuring the quality of heat exchangers cleaning in the dairy industry [Text] / Z. I. Kuzina, B. V. Manevitch // Abstracts of International Dairy Federation Symposium "Lactose and Derivatives" and International Dairy Federation Regional Conference "Fermented Milks - Technologies and Nutrition" -Moscow: NOU "ONTCMP" - 2000. - P. 319.
6. Матвеев В. Ю. Энергоэффективная система промывки молокопроводов доильных установок [Текст] / В. В. Кирсанов, В. Ю. Матвеев // Техника и оборудование для села - 2011. - №6. - С. 20-21.
Рецензент - д.с.-г.н., професор Козенко О.В.
161
