PROSPECTS FOR THE APPLICATION OF VACUUM COOLING IN PRIMARY MILK PROCESSING AND TRANSPORTATION

Abstract

Аннотация. Проблема и цель. Целью данной работы является рассмотрение вопроса о применении воздействия вакуума для охлаждения молока при транспортировке.Транспортировка молока является сложной логистической задачей, так как фермы по сбору молока и молокоперерабатывающие предприятия зачастую находятся в десятках километров друг от друга, а иногда из-за недостаточных мощностей и вовсе приходится возить молоко в соседние регионы. Выходом из сложившейся ситуации может являться внедрение в герметичную автоцистерну вакуумного насоса для создания пониженного давления с целью снизить температуру кипения жидкого продукта, тем самым добиться снижения температуры молока и поддержания температурного режима на всём пути от фермы до молокоперерабатывающего предприятия. Данная технология может стать альтернативой или дополнением к полноценному парокомпрессионному охладителю молока для ферм с малым оборотом. Методология. Расчёт ведётся по формулам определения теплоты парообразования жидкости и теплоты, необходимой для изменения температуры продукта, с использованием удельной теплоты парообразования и теплоёмкости. Целью расчёта является определение количества испарившегося молока в процессе вакуумного охлаждения и при его транспортировке. Результаты. Использование вакуумного охлаждения автоцистерн может стать альтернативой использованию искусственного холода, или важным дополнением для интенсификации процесса, создания условий для мобильного и быстрого охлаждения молока для малых ферм, для которых важна автономность охлаждения, а совмещение процесса охлаждения и транспортировки поможет в логистических трудностях. В результате расчёта было определено, что потери водной фракции при охлаждении молока составят 5,45 %, а потери при транспортировке составляют менее 0,07 % в сутки. Важно отметить, что эти потери восстанавливаются при нормализации продукта при его переработке. Annotation Problem and purpose. The purpose of this work is to consider the use of vacuum exposure to cool milk during transportation. Milk transportation is a difficult logistical task, since milk collection farms and milk processing enterprises are often located tens of kilometers from each other, and sometimes, due to insufficient capacity, it is necessary to transport milk to neighboring regions at all. The way out of this situation may be the introduction of a vacuum pump into a sealed tanker truck to create a reduced pressure in order to reduce the boiling point of the liquid product, thereby reducing the temperature of milk and maintaining the temperature regime all the way from the farm to the milk processing plant.This technology can become an alternative or supplement to a full-fledged steam compression milk cooler for farms with a small turnover. Methodology. The calculation is carried out according to the formulas for determining the heat of vaporization of the liquid and the heat required to change the temperature of the product using the specific heat of vaporization and heat capacity. The purpose of the calculation is to determine the amount of evaporated milk during vacuum cooling and during its transportation. Results. The use of vacuum cooling of tank trucks can become an alternative to the use of artificial cold, or an important addition to the intensification of the process, creating conditions for mobile and fast cooling of milk for small farms for which the autonomy of cooling is important, and combining the cooling process and transportation will help in logistical difficulties. As a result of the calculation, it was found that the loss of the water mixture during milk cooling is 5.45%, and the losses during transportation are less than 0.07% per day. It is important to note that these losses are recovered when the product is normalized during processing.