СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ МОЛОКА НА ФЕРМАХ Российский патент 2003 года по МПК A01J9/04 F25D1/00 

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к способам охлаждения молока на фермах и животноводческих комплексах.

Известен способ охлаждения молока на фермах, заключающийся в следующем. Подлежащее охлаждению теплое молоко заливают в расходную емкость, откуда оно поступает через трубопровод теплообменника в приемный бак. При прохождении по трубопроводу молоко вначале охлаждают в нем до температуры 20^oС за счет предварительного охлаждения воды (эффект "мокрого термометра"), затем молоко дополнительно охлаждают теплообменным участком трубопровода до температуры 10^oC, через который насосом прокачивают воду из геотермальной емкости, охлаждаемой грунтом (см. описание изобретения к авторскому свидетельству 1353366, МПК: A 01 J 9/04).

Ближайшим аналогом является способ охлаждения молока, предусматривающий теплообмен между хладоносителем и молоком в двухконтурном теплообменнике, причем охлаждение осуществляют под вакуумом при непосредственном подключении теплообменника к магистрали доильной установки, при этом хладоноситель - воду извлекают из водоносных слоев, залегающих в непосредственной близости от ферм и без предварительного накопления подают в режиме противотока во внешний контур теплообменника (см. описание к патенту РФ на изобретение 2160986, МПК: A 01 J 9/04).

Недостатком известных способов является сложность технологического процесса, требующего специальное оборудование и приборы, что нереально для малых ферм.

В основе создания настоящего изобретения лежит задача по разработке интенсивного охлаждения молока сразу после дойки особенно в условиях малых ферм, который позволит обеспечить длительность хранения его до транспортировки на молокозаводы. Одной из важных задач является повышение бактерицидной стойкости, т. е. способности молока длительное время не повышать свою кислотность, даже при отсутствии надлежащего охлаждения в дальнейшем, а также обеспечение упрощения технологического процесса, позволяющего отказаться от применения дорогостоящих хладоагентов и оборудования.

Поставленная задача достигается тем, что в известном способе охлаждения молока, предусматривающем снижение температуры парного молока непосредственно после дойки с использованием в качестве хладоагента воды из скважины, подаваемой противотоком молоку и подачу молока с резко пониженной температурой в накопительную емкость, снижение температуры парного молока до подачи его в накопительную емкость осуществляют до 25-30^oC в течение 4-8 секунд после дойки, а из накопительной емкости молоко подают в охладительную емкость и смешивают с ранее охлажденным молоком до температуры 8-12^oС, при этом в качестве воды из скважины используют артезианскую воду.

Отличием предложенного способа является резкое сбивание температуры парного молока в трубчатом теплообменнике через несколько секунд после дойки. Это позволяет собирать молоко в накопительной емкости, где смешивается свежее "парное" молоко с ранее подоенным, охлажденным молоком с пониженной температурой, что повышает бактерицидную стойкость молока, т.е. способность молока длительное время не повышать свою кислотность, так как резкое сбивание температуры молока происходит через несколько секунд после дойки.

Отличием является и то, что после накопительной емкости молоко подают в охладительную емкость, в которой охлаждение осуществляют не только ранее охлажденным молоком, которое является аккумулятором холода, но используют и искусственное охлаждение.

Смешивание резко охлажденного парного молока с ранее охлажденным дает возможность накапливать молоко в течение 1-2 дней и вывозку молока осуществлять гораздо реже, что ведет к снижению затрат на транспортные расходы.

Кроме того, наличие в охладительной емкости ранее охлажденного молока является положительным моментом, так как поступающее свежее охлажденное молоко быстрее достигает необходимой для хранения температуры 2-4^oС.

Использование воды из артезианской скважины в качестве хладоагента способствует более эффективному его охлаждению, т.к. вода из артезианской скважины более холодная, чем вода из скважины с глубиной бурения 10-15 м. Температура артезианской воды составляет 7-9^oС, тогда как температура воды из скважины значительно выше и составляет 12-14^oС. Кроме того, использование воды из артезианской скважины позволяет сократить расходы на применение дорогостоящих хладоагентов и является дешевым и доступным источником охлаждения в условиях малых ферм.

Вся вышеперечисленная совокупность существенных признаков направлена на достижение поставленной задачи.

Предложенный способ иллюстрируется чертежом, где схематично представлено устройство для охлаждения молока.

Устройство включает в себя молокопровод 1, находящийся под вакуумом, на котором смонтирован трубчатый теплообменник 2, изготовленный из нержавеющей стали. Теплообменник 2 установлен до накопительной молокоприемной емкости 3, которая соединена посредством насоса 4 с охладительной емкостью 5.

Охлаждение молока осуществляется следующим образом. Парное молоко в течение 4-8 секунд непосредственно после дойки поступает в трубчатый теплообменник 2. Противотоком молоку подают артезианскую воду, которая, проходя через охладительную рубашку теплообменника 2, охлаждает молоко до температуры 25-30^oС. Охлажденное парное молоко поступает в накопительную емкость 3, где все молоко собирается с резко пониженной температурой. Такое молоко более устойчиво к нарастанию кислотности. После наполнения емкости 3 резко охлажденным парным молоком оно поступает в охладительную емкость 5, где происходит смешивание резко охлажденного парного молока с ранее охлажденным молоком до температуры 8-12^oС. В охладительной емкости охлаждение осуществляют не только ранее охлажденным молоком, которое выступает в качестве аккумулятора холода, но используют и искусственное охлаждение, в результате чего вновь поступившее охлажденное молоко через 2-4 часа достигает необходимой температуры хранения, которая составляет 2-4^oС.

Предложенный способ охлаждения молока может эффективно использоваться в условиях малых ферм, которым не под силу применение мощных охладителей, а упрощенная технологическая схема охлаждения позволяет облегчить обслуживание оборудования фермы при значительном повышении качества молока.

Изобретение предназначено для использования на сельскохозяйственных фермах и животноводческих комплексах. Способ предусматривает снижение температуры парного молока в течение 4-8 с после дойки до 25-30^oС и подачу его в накопительную емкость. В качестве хладоагента используют артезианскую воду. Из накопительной емкости молоко подают в охладительную емкость и смешивают с ранее охлажденным молоком до температуры 8-12^oС. Последнее является аккумулятором холода для вновь поступающего молока. Производят захолаживание молока до 2-4^oС. 1 ил.

Способ охлаждения молока на фермах, предусматривающий снижение температуры парного молока непосредственно после дойки с использованием в качестве хладоагента воды из скважины, подаваемой противотоком молоку, подачу молока с резко пониженной температурой в накопительную емкость, отличающийся тем, что снижение температуры парного молока до подачи его в накопительную емкость осуществляют до 25-30^oС в течение 4-8 с после дойки, а из накопительной емкости молоко подают в охладительную емкость и смешивают с ранее охлажденным молоком до температуры 8-12^oС, при этом в качестве воды из скважины используют артезианскую воду.