Расчеты при производстве питьевого молока и сливок

 

Расчеты для продуктов городских молочных заводов обычно ведутся от готового продукта к сырью.

Нормы расхода сырья на выработку питьевого молока и сливок зависят от вида расфасовки и мощности предприятия.

В зависимости от годового объема переработки сырья на цельномолочную продукцию в пересчете на молоко существуют 4 группы предприятий:

- 1 группа – до 10000 т;

- 2 группа – от 10001 до 25000 т;

- 3 группа – от 25001 до 50000 т;

- 4 группа – свыше 50000 т.

 

Расчеты при производстве питьевого молока и сливок начинаются с определения массы нормализованного сырья m_нм, m_нсл в кг, по формулам:

 

m_нм = (m_пм * Р_нм) / 1000, (1)

 

где m_пм – масса питьевого молока, кг;

Р_нм – норма расхода нормализованного молока на 1 т питьевого молока в зависимости от вида расфасовки и мощности завода, кг.

 

m_нсл = (m_псл * Р_нсл) / 1000, (2)

 

где m_псл – масса питьевых сливок, кг;

Р_нсл – норма расхода нормализованных сливок на 1 т питьевых сливок в зависимости от вида расфасовки и мощности завода, кг.

 

Норма расхода молока на 1 т нормализованных сливок в кг определяются по формуле:

(3)

 

где Ж_м – массовая доля жира в натуральном молоке, %;

Ж_сл – массовая доля жира в сливках, %;

Ж_об – нормативная массовая доля жира в обезжиренном молоке, %;

n_ж – предельно допустимые потери жира при выработке сливок, % от количества жира в переработанном молоке.

 

Дальнейший порядок расчета для питьевого молока зависит от выработанной схемы нормализации: смешением или в потоке.

В схеме № 1 по массе нормализованного молока определяются его составляющие: цельное молоко и обезжиренное или цельное молоко и сливки.

Если массовая доля жира в нормализованном молоке (Ж_нм) меньше массовой доли жира в натуральном молоке (Ж_м), то к натуральному молоку добавляют обезжиренное молоко. Это можно выразить уравнением:

 

m_нм = m_м + m_об, (4)

 

где m_м – масса натурального молока, кг;

m_об – масса обезжиренного молока, требуемая для нормализации, кг.

 

Если массовая доля жира в нормализованном молоке больше массовой доли жира в натуральном молоке, то к натуральному молоку добавляют сливки. В математическом виде это можно записать так:

 

m_нм = m_м + m_сл, (5)

 

где m_сл – масса сливок, требуемая для нормализации, кг

 

В первом случае (при Ж_нм< Ж_м) масса цельного молока и обезжиренного рассчитывается по формулам:

 

, (6)

 

. (7)

 

Во втором случае (Ж_нм > Ж_м) масса цельного молока и сливок рассчитывается по формулам:

 

, (8)

 

. (9)

 

В схеме № 2 (нормализация в потоке) по массе нормализованного молока устанавливается масса цельного молока, необходимого для нормализации, и масса сливок (обезжиренного молока), полученных при этом. Тогда:

 

при Ж_нм < Ж_м, то

m_м = m_нм + m_сл, (10)

при Ж_нм > Ж_м, , то

m_м = m_нм + m_об. (11)

В выражении (10) масса натурального молока m_м и масса сливок m_сл может быть вычислена по формулам:

, (12)

 

. (13)

 

где n_ж – предельно допустимые потери жира при нормализации, %.

 

В выражении (11) m_м и m_об также определяются по определенным зависимостям:

, (14)

 

, (15)

 

где n_об – предельно допустимые потери обезжиренного молока, %.

 

Массовая доля жира нормализованного и обезжиренного молока принимается соответственно установленным нормам, массовая доля сливок – в зависимости от дальнейшей переработки: пастеризованные сливки 10, 20 % и т.д.

В производстве топленого молока массовая доля жира нормализованного молока принимается с учетом потерь влаги на испарение при топлении без потерь жира по формуле:

, (16)

 

где Ж_пр – массовая доля жира в готовом продукте, %.

 

При производстве молочного пастеризованного напитка масса сухого продукта определяется с учетом его растворимости и массовой доли жира по формуле:

 

, (17)

 

где Ж_вм – массовая доля жира в восстановленном молоке, %;

Ж_сх.м – массовая доля жира в сухом цельном молоке, %;

Р – норма расхода сырья на 1 т молочного пастеризованного напитка с учетом предельно допустимых потерь, кг;

Р_% - растворимость сухого молока, %.

Масса воды для растворения в кг, определяется по формуле:

. (18)

 

Расчет сырья для производства белкового молока ведется по рецептурам. Вначале определяется масса каждого компонента, после чего определяется масса цельного и обезжиренного молока, необходимых для получения рассчитанной массы молока указанной массовой доли жира.