真空冷却在初级牛奶加工和运输中的应用前景

И.А. Короткий, А.Н. Расщепкин, С.Е. Шеин
{"title":"真空冷却在初级牛奶加工和运输中的应用前景","authors":"И.А. Короткий, А.Н. Расщепкин, С.Е. Шеин","doi":"10.36508/rsatu.2023.89.31.015","DOIUrl":null,"url":null,"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.","PeriodicalId":23544,"journal":{"name":"VESTNIK RIAZANSKOGO GOSUDARSTVENNOGO AGROTEHNOLOGICHESKOGO UNIVERSITETA IM P A KOSTYCHEVA","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-09-29","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"PROSPECTS FOR THE APPLICATION OF VACUUM COOLING IN PRIMARY MILK PROCESSING AND TRANSPORTATION\",\"authors\":\"И.А. Короткий, А.Н. Расщепкин, С.Е. Шеин\",\"doi\":\"10.36508/rsatu.2023.89.31.015\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"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.\",\"PeriodicalId\":23544,\"journal\":{\"name\":\"VESTNIK RIAZANSKOGO GOSUDARSTVENNOGO AGROTEHNOLOGICHESKOGO UNIVERSITETA IM P A KOSTYCHEVA\",\"volume\":null,\"pages\":null},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2023-09-29\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"VESTNIK RIAZANSKOGO GOSUDARSTVENNOGO AGROTEHNOLOGICHESKOGO UNIVERSITETA IM P A KOSTYCHEVA\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.36508/rsatu.2023.89.31.015\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"VESTNIK RIAZANSKOGO GOSUDARSTVENNOGO AGROTEHNOLOGICHESKOGO UNIVERSITETA IM P A KOSTYCHEVA","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.36508/rsatu.2023.89.31.015","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

摘要

说明。问题与目的。牛奶运输是一个复杂的物流问题,因为牛奶收集场和牛奶加工厂往往相距几十公里,有时由于运力不足,甚至不得不将牛奶运往邻近地区。解决这种情况的出路可以是在密封的罐车中引入真空泵,产生减压,降低液态产品的沸点,从而降低牛奶的温度,并在从牧场到牛奶加工厂的整个过程中保持温度恒定。对于周转率低的牧场来说,这项技术可以替代或补充全蒸汽压缩牛奶冷却器。计算方法。计算基于确定液体蒸发热和改变产品温度所需热量的公式,使用蒸发比热和热容量。计算的目的是确定真空冷却过程和运输过程中的牛奶蒸发量。结果。使用油罐车真空冷却可以替代人工制冷,也可以作为强化工艺的重要补充,为小型牧场创造移动和快速冷却牛奶的条件,对于小型牧场来说,冷却的自主性非常重要,将冷却工艺和运输结合起来将有助于解决物流困难。经过计算,确定牛奶冷却过程中的水份损失为 5.45%,运输损失每天小于 0.07%。值得注意的是,在加工过程中对产品进行规范化处理后,这些损失就会恢复。 注释 问题和目的。这项工作的目的是考虑在运输过程中使用真空暴露来冷却牛奶。牛奶运输是一项艰巨的物流任务,因为牛奶收集场和牛奶加工企业往往相距几十公里,有时由于运力不足,根本没有必要将牛奶运往邻近地区。解决这种情况的出路可能是在密封的罐车中引入真空泵,产生一个减压,以降低液态产品的沸点,从而降低牛奶的温度,并在从牧场到牛奶加工厂的整个过程中保持一定的温度。计算方法。计算方法是根据确定液体汽化热的公式,以及利用汽化比热和热容量改变产品温度所需的热量。计算的目的是确定真空冷却和运输过程中的牛奶蒸发量。结果。使用罐装车真空冷却可以成为使用人工制冷的替代方法,或者是强化工艺的重要补充,为小型牧场创造移动和快速冷却牛奶的条件,对于小型牧场来说,冷却的自主性非常重要,将冷却工艺和运输相结合将有助于解决物流困难。计算的结果表明,牛奶冷却过程中水混合物的损失为 5.45%,而运输过程中每天的损失小于 0.07%。值得注意的是,当产品在加工过程中正常化后,这些损失都会恢复。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
PROSPECTS FOR THE APPLICATION OF VACUUM COOLING IN PRIMARY MILK PROCESSING AND TRANSPORTATION
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.
求助全文
通过发布文献求助,成功后即可免费获取论文全文。 去求助
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术官方微信