Методика определения количественного учёта молока и необходимое оборудование
Ход работы
Приемщик предприятия совместно со сдатчиком производит взвешивание молока-сырья и определяет его качество в соответствии с требованиями ГОСТ. На основании показателей органолептических, физико-химических и микробиологических устанавливается сортность молока (сливок) и определяется их дальнейшее технологическое назначение в переработке.
Приемщик результаты проставляет в разделе о приемки товарно-транспортной накладной в трех экземплярах, где указываются показатели, необходимые для учета и расчетов за продукцию с соответствующими подписями. Товарно-транспортная накладная является первичным документом на предприятии. Первый экземпляр ее оставляется на предприятии или заготовительном пункте. Второй и третий экземпляры - возвращаются ответственному лицу хозяйства, который, в свою очередь, один из них передает в бухгалтерию хозяйства для сверки принятого количества цельного молока с отправленным, и для учета реализации молочного сырья.
Основанием для приемки молока являются удостоверение качества и безопасности, ветеринарные свидетельства на реализацию молока, справки о состоянии здоровья сельскохозяйственных животных. Все специальные технологические процессы при производстве сырого молока, сбора и хранения и его безопасности должны соответствовать требованиям законодательства Российской Федерации.
Количество заготовляемого молока и сырых сливок, обезжиренного молока учитывают в показателях молока базисной жирности, но которому ведется расчет молокоперерабатывающих предприятий с сельскохозяйственными товаропроизводителями в их присутствии.
Пересчет фактической массы нетто сырого цельного молока в показатели условной массы но базисной общероссийской норме массовой доли жира производят путем умножения массы принятого сырья на массовую долю жира и деления полученного результата на базисную жирность молока (в %). Этот пересчет можно представить в виде следующей формулы:
где Мм.б, Мм.ф - базисное и фактическое значение массы нетто сырого молока (сливок), кг;
Жб, Жф - базисная и фактическая массовая доля жира сырого молока (сливок), %.
Пересчет значения фактической массы нетто сырого молока в значения массы нетто одновременно но двум базисным нормам - массовой доле жира и белка осуществляется по формуле:
где Бф, Бб - фактическая и базисные массовые доли белка, %.
При передаче предприятию сырого молока измеряется объем нетто или масса нетто с использованием масса измерительных приборов (весы, тензометрические емкости, непрерывно действующие счетчики, расходомеры и др.). Допускается применение расчетных методов определения массы нетто при наличии результатов измерения объема и плотности молока по товарно-транспортной накладной.
Определение значения массы нетто молока-сырья ведется объемным методом, путем измерения объема измерительными приборами либо по объему автоцистерн полностью заполненных до метки. Масса молока-сырья определяется по формуле:
где гп - масса нетто принимаемого сырого молока, кг;
V - объем нетто принимаемого сырого молока, м';
Рс, - фактическая плотность сырого молока при температуре приемки, кг/м3.
Кроме этого, на молокоперерабатывающих предприятиях устанавливается масса нетто сырого молока (сливок) весовым методом путем статистического взвешивания.
Массу молочного сырья определяют по каждому сорту отдельно с точностью до ± 1 кг для молока и ± 0,1 кг для сливок.
Изменения физико-химических свойств и температуры молока (сливок) в пределах технологического процесса на точность отсчета их масс не влияют. Присутствие газовой фазы в плазме молока (особенно охлажденного) в количестве 3,5-6 % объема вызывает завышение результатов измерения. В этом случае установка на линиях приемки деаэраторов или воздухоотделителей повышает точность измерения молока.
| Для производственно-зоотехнического учета в основном применяют молокомеры, мерные цилиндры, счетчики группового и индивидуального учета надоя молока, а для коммерческого учета — различные виды весов. Классификация средств учета молока и молочных продуктов, приведена на рисунке 1. |
|
| Рис. 1. Классификация средств учета молока |
Молокомеры. Поплавковый молокомер является наиболее простым и распространенным средством измерения небольшого количества молока. Он представляет собой цилиндрическое ведро с жестко закрепленной ручкой. В молокомер помещен поплавок с вертикальной линейкой, входящей в прорезь ручки. Линейка отградуирована в литрах.
При наполнении ведра поплавок всплывает и линейка поднимается над ручкой на высоту, соответствующую объему молока. Обычно вместимость молокомера поплавкового типа 10 л, а допустимая погрешность измерения ± 0,05 л.
Рис.2 Молокомер поплавковый
Для измерения 50 л молока и более служат емкостные молокомеры цилиндрической или шаровой формы, выполненные из прозрачных материалов. На их поверхности нанесена шкала, по которой отсчитывают объем молока.
Некоторые виды емкостей для хранения молока также можно использовать в качестве молокомеров. Измерители уровня заполнения емкости выполнены в виде поплавкового механизма, связанного тросиком с указателем объема молока.
Весы. Количественный учет молока при приемке молочных продуктов, вспомогательных материалов осуществляется с помощью устройств для измерения массы (весы), определения объема (расходомеры-счетчики).
Для учета массы молока и молочных продуктов используют различные весы:
- железнодорожные - их применяют для взвешивания вагонов и составов в статике и в движении;
- автомобильные - они предназначены для взвешивания автотранспорта и прицепной груженой техники. Широкое применение автомобильных весов нашло в сельском хозяйстве для взвешивания полученного урожая зерновых культур, автомобилей с молочной продукцией и при перевозке крупнорогатого скота. Весовой учет материальных ценностей при получении и отгрузки со склада хозяйства, в значительной степени упрощается при использовании данного оборудования.
- товарные гирные - это напольные весы с максимальным пределом взвешивания от 60 килограммов до 2-х тонн. Спектр их применения очень широк - пищевая и непищевая промышленности, склады, магазины, оптовые базы.
Рис.3 Весы товарные гирные
- шкальные - по своему устройству сходны с товарными гирными весами, но более удобны при взвешивании, т.к. имеют две шкалы: основную и дополнительную. Наибольшее значение основной шкалы соответствует наибольшему пределу взвешивания, а дополнительной - цене деления основной шкалы.
- циферблатные - на этих весах взвешивают молоко и молочные продукты в таре (флягах), творог в коробках, флягах, бочках и т. п. Для грузов больших габаритных размеров используют платформенные стационарные весы.
Циферблатные весы наиболее удобны в эксплуатации. Они бывают рычажные и циферблатные. Основные параметры весов - предел и погрешность взвешивания. На этих весах взвешивают молоко и молочные продукты в таре (флягах), творог в коробках, флягах, бочках и т. п. Для грузов больших габаритных размеров используют платформенные стационарные весы.
Для взвешивания молока (сливок) без тары используют рычажные и циферблатные весы с подвесными приемными емкостями (ваннами, люльками). Весы молочные СМИ-500 предназначены для взвешивания молока на предприятиях молочной промышленности, молокоприемных пунктах. Предел взвешивания для таких весов составляет до 500 кг с погрешностью взвешивания от ±0,05 до ±0,5 кг. Этим показателям соответствуют весы марки СМИ, которые получили широкое распространение в молочной отрасли. Весы молочные СМИ-500 состоят из двух опорных колонн, грузоприемной двухсекционной ванны (каждая секция объемом по 250 литров), рычажного управления выпускными клапанами, сит-цедилок и указательной части. Последняя представляет собой циферблатный прибор на фланце корпуса. Количество молока определяется по показаниям механического циферблата. Весы комплектуются пультом управления и автоматикой. Производительность весов составляет 5000-6000 л/ч, предел взвешивания: 25-500 л сырого молока. Грузоприемная ванна наполняется через сито-цедилку. Цикл работы весов периодический. Он состоит в заполнении грузоприемной ванны, взвешивании и сливе молока.
Рис.4 Весы циферблатные СМИ-500
Рис.5 Рычажные весы с устройством для автоматического определения массы молока:
1-корпус; 2-стойка; 3-грузоприемный бак; 4-стержневой датчик; 5-механизм ручного открывания выпускных клапанов; 6-выпускное устройство; 7-блок со стержневыми датчиками; 8-циферблатный указатель; 9-регистрирующая машинка; 10-панель управления; 11-пульт управления; 12-пневматическая распределительная коробка.
Принцип действия весов состоит в том, что нагрузка, создаваемая массой взвешиваемого продукта, помещенного в грузоприемный бак, прямым нагружением передается на рычажную систему весов. Далее рычаг воздействует на циферблатный указатель, по которому регистрируются результаты взвешивания.
Конструктивно весы состоят из грузоприемного бака, рычажного механизма, арретира, успокоителя масляного, загрузочного отверстия, выходного патрубка с клапаном и циферблатного указателя.
Грузоприемный бак служит для загрузки измеряемой жидкости на весы. Арретир позволяет включать и выключать весы.
Известны также весы с автоматическим циклом взвешивания принимаемого молока, а также емкости с тензометрическими датчиками, которые практически выполняют функцию весов.
Устройство предназначено для непосредственного (без измерения плотности) определения и индикации текущего веса продукта (молока, соков и др. пищевых жидкостей) в емкостном оборудовании (ваннах, резервуарах, творого- и сыроизготовителях и др.).
Рис.6 Устройство с тензодатчиком
Счетчики-расходомеры. Счётчик молока, или молокомер, – это прибор, необходимый на любом молочном производстве, будь то предприятие по производству молочной продукции или молочная ферма, так как позволяет определять количество перекачанного молока, например в молоковоз или при определении надоя.
По конструкции они бывают кольцевые, поплавковые (ротаметрические), турбинные, электромагнитные, ультразвуковые. Расходомеры-счетчики обычно входят в установки для приема молока. Эти установки, как правило, состоят из фильтра, насоса, обратного клапана, счетчика-расходомера и соединены между собой трубопроводами. Основные технические параметры расходомеров-счетчиков: диапазон измерения, предел допустимой погрешности измерения, параметры измеряемой окружающей среды, источник питания, потребляемая мощность, диаметр условного прохода и выходные сигналы.
С помощью счетчиков измеряют количество продукта в потоке, т. е. протекающего по трубопроводу. В молочной промышленности наиболее часто применяют два типа счетчиков: с кольцевым поршнем и овальными шестернями (шестеренный счетчик).
Счетчик с кольцевым поршнем применяют для измерения объема молока в потоке. Он имеет измерительную камеру, образованную двумя концентрическими цилиндрами, корпусом счетчика и поршнем. Камера разделена перегородкой. По обе ее стороны имеются серповидные входное и выходное отверстия. Поршень представляет собой кольцо цилиндрической формы с поперечной перегородкой с отверстиями. В вертикальный разрез поршня входит радиальная перегородка. В центре поперечной перегородки укреплена цапфа, которая движется в кольцевом пространстве. Под давлением молока, поступающего через входное отверстие, поршень перемещается в камере. Его движение передается счетному механизму с помощью магнитной муфты, представляющей собой два постоянных магнита. Один из них жестко связан с цапфой измерительной камеры, другой - с валом счетного механизма. Относительная погрешность измерения ±0,2...0,5%.
Рис. 7 Счетчик с кольцевым поршнем:
а - общий вид: 1-кольцевое пространство; 2-цапфа; 3-измерительная камера; 4-кольцевой поршень; 5-счетный механизм; 6-клапан; 7-корпус счетчика; 8-перегородка; 9-зажимная гайка; 10-диск; 11-крышка; 12-входное отверстие; 13-выходное отверстие;
б - схема работы счетчика: I...IV- основные положения кольцевого поршня
Шестеренный счетчик также позволяет измерить количество молока в потоке и состоит из проточной камеры, в которой под напором проходящего молока вращаются овальные шестерни с мелкими зубьями (рис. 1.5). При повороте шестерни перемещают в сторону выходного патрубка часть молока, ограниченную стенками камеры. Плотное зацепление шестерен между собой, а также минимальный зазор между ними и камерой позволяют исключить переток молока из камер входа и выхода. От счетного механизма камера отделена перегородкой, через которую вращение нижней шестерни передается на ведущий вал счетного механизма. Это достигается с помощью магнитов, один из которых вмонтирован в шестерне счетного механизма, а второй - в торцевой стенке шестерни проточной камеры. С помощью системы передач счетный механизм преобразует частоту вращения шестерен проточной камеры в показания количества молока, прошедшего через счетчик. Кроме того, счетчики такой конструкции могут отмерять заданное количество молока, передавать показания на определенное расстояние и т. д.
Как и в любом другом измерительном приборе, от точности счётчика молока во многом зависит и конечный результат измерения, например его завышение либо занижение, непосредственно сказывающийся на экономических показателях предприятия и эффективности его работы. Именно поэтому практически все модели счётчиков молока комплектуются системой, позволяющей удалять из молока пузырьки воздуха, в подавляющем большинстве случаев образующихся при транспортировке молока, например в виде пены. Также в конструкции счётчиков молока обычно предусматриваются фильтры грубой очистки, которые позволяют отсеять грубые примеси.
Общую схему работы счётчика молока можно представить в следующем виде: с помощью центробежного насоса осуществляется перекачка молока, которое сначала проходит фильтры грубой очистки (один или два - в зависимости от модели), затем оно поступает в устройство для удаления воздуха (методом вакуума, например), далее - непосредственно в счётчик, который и показывает количество молока, прошедшего через систему учёта.
Излишнее пенообразование, которое имеет место при поступлении молока под напором насоса, является причиной недостоверного учета продукта. Поэтому необходимо удалять воздух из продукта. Разделение сред является назначением главного узла станции учета - воздухоотделителя.
Жидкость заполняет воздухоотделитель, при достижении определенного уровня молока воздухоотводящий клапан закрывается. По мере накопления воздуха в верхней части воздухоотделителя происходит понижение уровня молока, при этом поплавковый механизм воздухоотводящего клапана опускается, что приводит к открытию клапана и сбросу воздуха из воздухоотделителя в атмосферу
Станция учета молока. Для обеспечения процесса переработки молока обязательно необходимо оборудование для его эффективного учета. Для этих целей применяется станция учета молока. С помощью современной автоматизированной станции приема и учета молока обеспечивается сохранность качества и количества молока-сырья, которое поступает на перерабатывающее предприятие. Это достигается за счёт непрерывного измерения количества молока, качества его очистки и степени охлаждения.
Станция учета молока - это многофункциональная установка, используемая молокоприемными пунктами и молокоперерабатывающими предприятиями для коммерческого и технологического учёта молока.
Кроме того, станция учета молока выполняет следующие функции:
- измеряет и контролирует суммарный объем, объёмный расход и температуру молока;
- измеряет и контролирует массу, массовый расход и давление молока в потоке;
- позволяет отобрать среднюю пробу молока в потоке;
- производит первичную очистку молока;
- измеряет и контролирует заданную дозу в режиме онлайн.
Полученные данные сохраняются в энергонезависимой памяти. Относительная погрешность параметров составляет 0,5 %. Для отображения показаний измерений используется дисплей расходомера и (или) лицевая панель пульта управления.
Рис.8 Станция учета молока
Отчет о работе:
1.Зарисовать схему классификации оборудования количественного учёта молока.
2.Описать этапы приёмки молока сырья с указанием применяемого оборудования.
Ответьте на контрольные вопросы
1. В чем состоит сущность метода количественного учёта молока расчётным способом?
2.Какое оборудование используют для определения количественного учёта молока?
3.Назовите преимущества использования станции учёта молока перед другими методами количественного учёта молока.
Домашнее задание:
https://www.youtube.com/watch?v=2KGQNxaQjvY&feature=emb_logo
Просмотреть видео и описать метод количественного учёта молока
Литература
1. Голубева Л.В.,. Догарева Н.Г. Практикум по технологии молока и молочных продуктов. Технология цельномолочных продуктов– 3-е изд. – СПб.: Лань, 2020. – 380 с.:ил.
2. Родионов Г.В. Технология производства и оценки качества молока: - 2-е изд., -СПб.: Лань, 2020-140с.