Введення
Сушка - процес видалення вологи з матеріалів шляхом випаровування та відведення парової фази.
У процесах сушіння в основному видаляється волога, пов'язана лише механічно. Волога випаровується з поверхні матеріалу за рахунок енергії, що підводиться до нього теплоносієм.
Сушка - один з найпоширеніших і в той же час енергоємних і дорогих способів консервування, так як видалення вологи сприяє придушенню дії мікроорганізмів, значно скорочуються витрати на транспортування і зберігання, оскільки різко зменшується вага і об'єм продукту.
Сухе молоко являє собою розчинний порошок, одержуваний висушуванням нормалізованого пастеризованого коров'ячого молока. Зазвичай розводиться в теплій воді і вживається в якості напою, при цьому зберігає всі корисні властивості свіжого пастеризованого молока. Має широке застосування в кулінарії. Входить до складу багатьох видів дитячого харчування.
Виготовлення сухого молока обумовлено більш тривалим терміном зберігання даного продукту в порівнянні зі звичайним молоком.
Коров'яче молоко нормалізують, пастеризують і згущують. Потім проводять гомогенізацію згущеного молока і його сушку на розпилювальних або вальцьових сушарках.
На розпилювальних установках молоко сушать при температурі 150-180 ° C.
Розпилювальні сушарки користуються більшою популярністю у виробників через високу продуктивності та постійної якості сухого молока.
Спочатку для сушіння молока використовувалися переважно вальцьові сушарки, засновані на методі кондуктивної сушки.
Зазвичай на вальцьову сушилку надходить концентрат незбираного молока після мультициклонна випарних апаратів з вмістом сухих речовин близько 40%. Готовий продукт має залишкову вологість близько 3%. Сухе молоко, вироблене на вальцьових сушарках, має особливі органолептичні властивості. При зіткненні Згущене молоко з нагрітою поверхнею барабана відбувається його карамелизация. Таким чином, молоко, висушене на вальцьових сушарках, має своєрідний присмак карамелі. Сухе молоко вальцьовий сушки має велику кількість вільних жирів, тому є незамінним інгредієнтом в шоколадній промисловості, що дозволяє значно скоротити кількість дорогого масла какао. Істотним недоліком такого виду сушіння є мала продуктивність: залежно від величини вальцьовий установки до 1000 кг/год.
Після сушіння молоко просівають і охолоджують.
Для збільшення терміну придатності продукту виробляють його фасовку у вакуумні пакети або використовують інертні гази.
Сухе молоко проводиться відповідно до ГОСТ 4495-87 «Молоко незбиране сухе» і ГОСТ Р 52791-2007 «Консерви молочні. Молоко сухе. Технічні умови ».
. Розрахунок розпилювальної сушарки
Продуктивність по сухому матеріалу GF=0,49 т/ч.
Початкова вологість висушуваного матеріалу Wн=52%; кінцева Wк=4,9%. Температура повітря на вході в сушарку t1=180 ° C, температура повітря на виході з сушарки t2=90 ° С. Температура матеріалу на вході в сушарку? =60 ° С. Втрати тепла qn=8.0%. Висушуваний матеріал - знежирене молоко.
. 1 Матеріальний баланс сушарки
Масу вологого продукту, що завантажується в сушилку, визначаємо за формулою
, (1)
де G2 - маса продукту, отриманого після сушіння, кг;- Процентний вміст вологи в сухому продукті,%;- Процентний вміст вологи у вологому продукті,%;
.
Кількість вологи, що підлягає випаровуванню W, кг/год, визначаємо за формулою
, (2)
.
1.2 Геометричний розрахунок сушильної вежі
Визначимо внутрішній об'єм за формулою
, (3)
де А - напруга вежі по волозі, А=3,33 кг/м3,
.
Визначимо діаметр башти за формулою
, (4)
де К - відношення висоти вежі до її діаметра, К=1,15.
.
Висота вежі визначається за формулою
, (5)
. 3 Розрахунок тепловтрат при сушінні на 1 кг испаренной вологи
Визначимо тепловтрати в навколишнє середовище, кДж/кг, приймаючи тепловтрати з 1 м2 рівними 4,18 кДж/год, за формулою
, (6)
Визначимо теплоємніс...
