готовленого з нормалізованого молока жирністю не вище 3,2%. Молоко 3,2% - ної жирності гомогенизируют при температурі 50 0 С і тиску гомогенізації? Р=15МПа.
Нехай продуктивність гомогенізатора становить 4000 дм 3/ч.
Щільність молока 3,5% -ної жирності при температурі 50 ° С?- 1015,9 кг/м 3.
Масова теплоємність молока 3,5% -ної жирності при температурі 50 ° С С=3966,5 Дж/(кг? град).
Найбільша теоретична швидкість вершків, що піддаються гомогенізації може бути обчислена за формулою Торрічеллі і становитиме:
=2g== 171.8 м/с
де? р=Ро - Р2 - тиск гомогенізації, тобто перепад тиску до клапана і після нього, Н/м 2;
?-об'ємних вага рідини, Н/м, y=p? g=1015,9? 9,81=9,966 € 10 3 Н/м 3;
Висота клапанної щілини h при роботі гомогенізатора нестабільна, а змінюється в широких межах і залежить від багатьох параметрів. Для вершків 25% -ної жирності і заданим витратою вона буде рівною
== 0.3 м
де V=40000 л/ч=4 м 3/ч=0,00041 м 3/с - витрата вершків через клапан;
?=0,8 - коефіцієнт витрати при витіканні через клапан;
d - 10 мм=10 - 2 м - внутрішній діаметр клапанної щілини.
Число Рейнольдса для потоку гомогенізованих вершків не залежить від тиску гомогенізації і при роботі з даним продуктом залишається постійним при будь-яких режимах роботи:
Re=
де v=1,74 € 10 6 м 2/с - кінематична в'язкість потоку.
Потужність N, необхідну для роботи гомогенізатора, визначають за формулою для розрахунку потужності насосів
N=
Де р 0=150 кгс/см 2=147, 15 ? 10 травня Па;
? =0, 75 - механічний к.к.д. гомогенізатора.
Підвищення температури? tпродукта в гомогенизаторе виходить рівним
? t=
де С=3966,5 Дж/(кг? град) - масова теплоємність молока.
Пружина гомогенізуючої головки повинна бути досить жорсткою, щоб забезпечити необхідний тиск гомогенізації.
Задамо індекс пружини З П=5. Розрахуємо поправочний коефіцієнт
К=
Зусилля затяжки визначають за формулою Р де f=?? d 2=3.14? 0.001=3.14? 10 - 6 м 2 - площа перерізу каналу перед клапаном.
Р=3,14 € 10 6 ? 15 € 10 6=47,1 Н
З підставі розрахованих значень, можливо визначити діаметр дроту пружини:
d== 1,255? 10 - 3 м,
де [? ] - Допустиме напруження на кручення приймаємо рівним 50 МН/м 2.
Середній діаметр витків пружини:
D=dC П=1,255? 10 3? 5=6,3? 10 - 3 м
Висновок
Теоретичне проектування виробництва йогурту вимагає обумовленості і ретельного підходу до всіх складових процесу. Правильний підбір цих складових забезпечує отримання високих показників виробництва і дає можливість отримати продукцію високої якості. Однією з важливих і необхідних стадій отримання біотехнологічного продукту - йогурту, є резервуарний метод. Так як застосування цього методу при виробництві кисломолочних продуктів має ряд переваг: виключаються громіздкі термостати і хладостати, в результаті чого ефективніше використовуються виробничі площі і збільшується знімання продукції з кожного квадратного метра площі в 1,5-2 рази. Обраний метод є економічно вигідним і раціональним для невеликих виробництв. Останнім часом асортимент йогуртів, які пропонує ринок різноманітний, тому необхідно задовольняти інтереси споживачів. Орієнтуючись на маркетингові дослідження можна сказати, що споживач постійно змінює свої уподобання щодо молочнокислих продуктів, а застосування резервуарного методу дозволяє отримати високоякісний продукт без високих витрат на виробництво.
Список використаної літератури
1. До Бредихин С.А. Технологія і техніка переробки молока.- М .: Колос, 2011 - 399 с.
2. Брно Н.П., Конокотін Н.П., Титов Л.І. Технологічний контроль в молочній промисловості.- М .: Піщепроміздательство, 1990-287 с.
. Воробйова Л.Н. Промислова мікробіологія - М .: Видавництво МДУ, 1989-316 с.
. Голубєв В.М., Жіганов І.М. Харчова біотехнологія.- М.: Колос, 2001-123 с.
. Горбатюк В.І П...
