ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ ТВОРОГА

1

• Авторы
• Файлы

Артемьев В.Г. Губейдуллин Х.Х. Исаев Ю.М. Статья в формате PDF 139 KB

Творог, выработанный как традиционным, так и раздельным способом, подлежит охлаждению до температуры не выше 8^оС. Охлаждение необходимо, прежде всего, для подавления развития микроорганизмов, следовательно, для прекращения роста кислотности творога и сохранения его качества.

В существующих технологических линиях для охлаждения творога применяют открытые или закрытые охладители. При охлаждении открытым способом продукт контактирует с воздухом и обсеменяется микроорганизмами. Закрытые охладители имеют достаточно сложную, в то же время, металлоемкую (весом до 1 т) конструкцию, а потрeбляемая мощность их привода составляет до 5 квт. К тому же, пpaктически, все существующие охладители не приспособлены для равномерной и непрерывной подачи охлажденного продукта в фасовочные автоматы.

Подобных недостатков лишена предлагаемая нами установка для охлаждения и трaнcпортировки творога.

Установка представляет собой цилиндр, снабженный рубашкой для охлаждающей жидкости. Снаружи цилиндр закрыт кожухом, а с торцов - крышками. Внутри цилиндра на полом валу с возможностью вращения размещен проволочный винт. Зазор между стенкой полого вала и рабочим цилиндром составляет не более 10 мм. Вращение полого вала с винтом осуществляется через приводной механизм. Для подачи творога установка снабжена приемным бункером, а для его отвода, с противоположной стороны - насадкой. Подача и отвод холодной воды в межтрубное прострaнcтво осуществляется через соответствующие патрубки.

Технологический процесс происходит следующим образом.

Из теплообменника творожный сгусток поступает во вращающийся баpaбанный обезвоживатель, обтянутый фильтрующей лавсановой тканью. В процессе вращения баpaбана, творожная масса отделяется от сыворотки и постепенно поступает в приемный бункер установки. Далее при помощи проволочного винта установки, творожная масса проталкивается в кольцевое прострaнcтво между поверхностями полого вала и внутренним цилиндром слоем не более 9...10 мм. В результате чего, перемещающийся вдоль цилиндра продукт, соприкасается с его холодной поверхностью и охлаждается. На определенном участке установки, проволочный винт, выталкивает через насадку охлажденную массу равномерным и непрерывным потоком в приемный бункер автомата фасовки. При необходимости, эффективность процесса охлаждения продукта можно повысить, выполнением полого вала перфорированным, для подачи через него холодного воздуха в установку.

Постановка задачи. Рассмотрим слой творога толщиной δ. Если толщина мала по сравнению с длиной и шириной, то можно считать его неограниченным.

При заданных граничных условиях, когда температура точек поверхностей справа и слева задана. Изменение температуры происходит только в одном направлении х, в двух других направлениях температура не изменяется , следовательно, в прострaнcтве задача является одномерной. Начальное распределение температуры задано . Остывание творога происходит за счет разности температур.

Так как задача в прострaнcтве одномерная, то дифференциальное уравнение принимает вид:

             (1)

Начальные условия: при

.            (2)

Граничные условия: при

                           (3)

Дифференциальное уравнение совместно с начальными и граничными условиями однозначно формируют поставленную задачу. Заменим искомую функцию

,                           (4)

где  и  должна удовлетворять граничным условиям

,                             (5)

а функция  удовлетворяет уравнению

                      (6)

с однородными граничными условиями

            (7)

и начальным условием, которое находится из равенства

,

откуда ,

                   (8)

Окончательно решение уравнения (1) запишется

                   (9)

При больших значениях , распределение температуры будет почти линейным

При граничных условиях второго рода:

         (10)

Начальные условия: при

.

Граничные условии при

  ;

Решение уравнения (10) запишется

---