CC BY
74
ТЕХНОЛОГИЯ И АППАРАТЫ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ
УДК 637.3.02
С. Я. Алибеков, Н. В. Ельчанинова, М. В. Крашенинников, А. В. Маряшев, Р. С. Сальманов
СЫРОДЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ В СОВРЕМЕННОЙ ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Ключевые слова: сыроделие, сыродельная ванна, сыроизготовитель.
Выработка качественных сыров требует организации специализированных производств, в частности применения современных сыроизготовителей и сырных ванн.
Keywords: cheese making, cheese tank, cheese maker.
The production of quality cheese requires organization of special production lines, provided with processing equipment and implements, notably, application of up-to-date cheesemakers and cheese tanks.
Сыроделие - надежный и удобный метод преобразования составных частей молока в продукт, который хорошо сохраняется, менее объемистый, так как содержит значительно меньше воды. В ряде стран сыр - один из основных или даже основной продукт питания. Это вполне логично и исторически обосновано, так как сыр содержит все жизненно необходимые компоненты питания и является вкусным, биологически полноценным,
сбалансированным продуктом.
По данным Российского союза предприятий молочной отрасли в большинстве стран мира особенно быстрыми темпами растет производство сыров и кисломолочных продуктов. По уровню потребления сыров Россия находится на очень низком уровне по сравнению с Францией, Италией, Грецией, мы потребляем в 3-4 раза меньше. Вместе с тем в последние годы мы имеем положительную тенденцию увеличения выпуска сыров.
Однако, постоянный рост цен на сырье, материалы, энергоресурсы, оборудование, сертификацию, торговые издержки приводят к повышению стоимости молочной продукции. В прошлом году цены на сыры выросли примерно в 1,6 раза. Это снижает покупательскую способность большей части населения нашей страны. Поэтому разработка и внедрение рациональных технологий производства сыров, позволяющих сэкономить сырьевые, трудовые, энергетические и финансовые ресурсы, особенно актуальны в свете обостряющихся конкурентных отношений.
В связи с быстрым развитием современного аппаратостроения предъявляются все более высокие требования ко всем его областям, одна из которых -сыроизготовление.
Анализируя технический уровень
сыродельного оборудования, следует всегда иметь в виду большой диапазон мощностей предприятий, вырабатывающих сыр (от 1-2 тонн до 100 тонн переработки молока в смену). Естественно, уровень механизации и автоматизации на этих предприятиях должен быть разным и определяться экономической целесообразностью.
Выработка качественных сыров требует организации специализированных производств,
оборудованных необходимым технологическим оборудованием и инвентарем.
Для производства этого ценного молочного продукта необходим широкий спектр специального сыродельного оборудования. Это отделитель сыворотки, формовочное оборудование, сырный пресс, оборудование подготовки молока, парафинер, вакуум-упаковочное оборудование, оборудование мойки и сушки сыров, насос сырного зерна, оборудование для нарезки сыров и сыродельная ванна, которая является основной составляющей процесса производства сыра.
Основными аппаратами для производства сыров являются сырные ванны и котлы. Но есть и такие аппараты, которые являются в большей степени гибридами ванн и котлов.
Существующие аппараты периодического действия могут быть открытого типа это сыродельные ванны и закрытого типа такие как вертикальные и горизонтальные сыроизготовители, предназначенные для выработки сырного зерна в производстве твердых, полутвердых и мягких сычужных сыров.
Были попытки создания аппарата непрерывного действия, но, к сожалению, они были безуспешными. Сейчас наибольшее распространение получил аппарат, который имеет закрытую емкость, централизованную безразборную мойку внутренней поверхности емкости и инструмента, несъемный универсальный режуще-вымешивающий
инструмент. На данный момент используются в основном горизонтальные сыроизготовители. Они появились двадцать лет назад, производили их сначала датские фирмы, а потом и шведские. После этого новые конструкции для выработки сырного зерна не предлагались.
Аппараты такого типа достигли своего максимального уровня развития. Поэтому дальнейшая работа проводилась в направлении изменения отдельных узлов, но сама конструкция не затрагивалась.
Современные сыроизготовители имеют большую вместимость и, вне всякого сомнения, даже в условиях недогруженности крупных предприятий, большая часть прироста ВВП в нашей стране
обеспечивается ими. Зато малые предприятия более восприимчивы к инновациям, дают пример всем остальным в интенсификации развития. Системные принципы, заложенные в первоначальное построение и последующие реконструкции гигантов, поддерживаемых «сверху», почти полностью исчерпаны. Большинство пищевых предприятий России одряхлели, и только по инерции в обществе сохраняется миф о том, что большие заводы способны вырабатывать продукцию с наивысшей технической и экономической эффективностью. Таким образом, учитывая вышеизложенное, становятся актуальными разработка и внедрение новых типов аппаратов для сыроделия.
В настоящее время ведется разработка сыроизготовителя нового типа особенность, которого заключается в способе перемешивания сырного зерна.
Наиболее близким аналогом к предлагаемому изобретению является ванна для выработки сырного зерна (патент СССР N 497005), содержащая двустенную емкость с формообразующими скобками в межстеночном пространстве, многоскоростной реверсивный привод, устройство для подъема и наклона ванны, универсальный режуще-вымешивающий инструмент, устройство для отбора сыворотки.
Недостатком данного устройства является сложность его изготовления, дороговизна, и то, что при такой установке режуще-вымешивающего инструмента не весь объем резервуара подвергается обработке, т.е. с торцов ванны образуются зоны, не обеспечивающие получения рациональной формы сырного зерна, а также происходит повреждение сырного зерна в процессе перемешивания.
Рис. 1 - Модель сыроизготовителя
Сыроизготовитель содержит вертикальную цилиндрическую ванну 1, выполненную из пищевой нержавеющей стали с теплоизолированными боковыми стенками, которая выполняет роль водяной рубашки. На боковой стенке ванны 1 выше распределительной камеры 2 расположено дополнительное устройство для отбора сыворотки в виде патрубка 3 с задвижкой 4. Так же сыроизготовитель содержит змеевик 5, через штуцер
6 которого подается воздух в распределительную камеру 2. Воздух нагревается в змеевике 5 при прохождении змеевика через водяную рубашку цилиндрической ванны 1. Распределительная камера 2 имеет в верхней стенке выходные отверстия 7, на которых установлены клапаны 8. Вода подается в водяную рубашку через штуцер 9, и выводится через штуцер 10.
Во время работы устройства компрессор (не показан) нагнетает воздух через подогревающийся водяной рубашкой 1 змеевик 5, и далее во внутреннюю полость диска 2, расположенного на дне сыроизготовителя. Выходя через отверстия 7 в верхней стенке диска, воздушные пузыри поднимаются вверх, барботируя массу сырного зерна.
Изобретение относится к устройствам для изготовления сыра, в частности к устройствам для обработки сырного сгустка и сырного зерна, и может быть использовано в пищевой промышленности.
Повышение качества получаемого продукта обеспечивается мягким режимом перемешивания, возможностью обработки всего объема резервуара, а также регулированием давления подаваемого воздуха для перемешивания сырной массы.
Отказ от использования для перемешивания режуще-вымешивающего инструмента позволяет снизить себестоимость аппарата.
В настоящий момент спроектирована трехмерная модель данного сыроизготовителя. Проект находиться на стадии создания опытного образца.
На сегодняшний день развитие рынка сыра требует постоянного совершенствования
существующих способов его производства и поиска новых технологических решений. Учитывая вышеизложенное, становится актуальным разработка и внедрение новых типов аппаратов для сыроделия.
Литература
1. Гудков А.В. Сыроделие: технологические, биологические и физико-химические аспекты/ Под редакцией С.А. Гудкова. - М.: ДеЛи, 2003.
2. Крашенинникова Н.В. Патент на изобретение № 2490872, 27.08.2013.
3. Крусь Г.Н., Шалыгина А.Н., Волокитина 3.В. Методы исследования молока и молочных продуктов. - М.: Колос, 2000.
4. Оноприйко А.В., Карнаух В.И., Оноприйко В.А. Техника и технология переработки молока на прифермских сыроварнях и сыродельных мини-заводах. Обзорная информация. - М.: АгроНИИТИММП, 1990.
5. Габитов И.Х., Пономорев Р.Я. Анализ потребительских предпочтений в отношении соесодержащих продуктов. Вестник КГТУ №7, 2013г. С.203-205.
6. Шекуров В.Н., Агафонова Г.П. Устройство для получения экстрактов растительного сырья. Вестник КГТУ. №8, 2013г. С.235-236.
© С. Я. Алибеков - д.т.н., проф. каф. МИМ ПГТУ, г. Йошкар-Ола; Н. В. Ельчанинова - асп. той же кафедры, were9@mail.ru; М. В. Крашенинников - асп. той же кафедры, krasheninnikovmv@gmail.com; А. В. Маряшев - к.т.н., доц. каф. энергообеспечение предприятий ПГТУ; Р. С. Сальманов - к.т.н., доц. каф. физики КНИТУ.
