РАБОТА 1
УСТРОЙСТВО СЕПАРАТОРА-СЛИВКООТДЕЛИТЕЛЯ
Цель работы:
1. Ознакомиться с устройством сепаратара-сливкоотделителя, а также с условиями эксплуатации.
2. На примере подсырной сыворотки провести процесс разделения на обезжиренную сыворотку и жировую фракцию.
3. Проанализировать полученные продукты по массовой доле жира.
Оборудование, приборы и материалы.
- Сепаратор малой производительности Ж5-Плава-100.
-Аппаратура и реактивы для определения жира в сыворотке, сливках и обезжиренной сыворотке методом Гербера.
- Сыворотка подсырная
Выполнение работы. Работу начинают с подготовки сепаратора: собирают барабан сепаратора и сепаратор в целом, в последовательности указанной на рисунке 1.
Рисунок 1.- Устройство сепаратора
1,2 – гайки, 3-кольцевая гайка, 4- патрубок, 5- напорная камера, 6- крышка барабана, 7-уплотнительная прокладка, 8-вкладыш, 9- разделительная тарелка, 10- пакет тарелок, 11- тарелкодержатель, 12- корпус, 13-колпачковая гайка
Сыворотку для сепарирования взвешивают и определяют содержание жира. Сепаратор запускают в работу. После достижения рабочих чисел оборотов бapaбaнa прогревают барабан, пропуская через сепаратор 3–5 дм3 горячей воды с температурой 55–65 °С. Предварительно подогретую до 35–45 °С сыворотку заливают в приемную чашу сепаратора. Для сбора обезжиренного молока и сливок используют предварительно взвешенные емкости (посуду). Первую порцию обезжиренного молока, равную объему барабана сепаратора, отбирают в отдельную посуду, так как она разбавлена водой.
Сепарируют 20 дм3 молока, отмечая продолжительность сепарирования. После полной остановки барабан разбирают, взвешивают крышку барабана с сепараторной слизью и без нее. Проводят измерения жира в образцах данные сводят в таблицу 1
Таблица 1
Сыворотка подсырная | Сливки | Сыворотка обезжиренная | Потери (в т.ч. сепараторная слизь) | Производительность сепаратора, дм3/ч | ||||
дм3 | ж | дм3 | % ж | дм3 | % ж | дм3 | % | |
20,00 | 0,70 | 0, 57 | 20,50 | 19,41 | 0,10 | 0,02 | 0,37 |
Выводы: КАЖДЫЙ ПИШЕТ САМ!!! По итогам проведенной работы ………
РАБОТА 2
УСТРОЙСТВО УСТАНОВКИ ДЛЯ БАРОМЕМБРАННОГО РАЗДЕЛЕНИЯ ПОДСЫРНОЙ СЫВОРОТКИ
Цель работы:
1. Ознакомиться с устройством ультрафильтрационной установки, а также с условиями эксплуатации.
2. На примере подсырной сыворотки провести процесс разделения на ретентат (концентрат сывороточных белков) и пермеат (фильтрат).
3. Проанализировать полученные продукты по содержанию белка.
Оборудование, приборы и материалы.
- Пилотная ультрафильтрационная установка AL 362 компании ООО «Альтаир».
-Аппаратура и реактивы для определения белка в сыворотке, ретентате и пермеате методом Кьельдаля.
- В лабораторной работе использовалась обезжиренная подсырной сыворотка полученная по результатам практической работы №1
Выполнение работы. Работу начинают с ознакомлением с установкой.
:
1-емкость исходного продукта Е объемом 5 дм3, снабженная рубашкой в целях термостатирования продукта; 2 - роторно-пластинчатый насос Н; 3 - мембранный аппарат А; 4- клапаны шаровые К1-КЗ; 5 - манометры на входе в аппарат мембранный PI1; 6- на выходе из аппарата PI2; 7 - преобразователь расхода электромагнитный измерительный; 8- датчик температуры ДТ; 9- теплообменник трубчатый Т; 10- соединительные трубопроводы.
Принципиальная схема работы пилотной установки AL 362 представлена на рисунке 2.
Рисунок 2 – Принципиальная схема пилотной установки AL 362
Для ультрафильтрации подсырной сыворотки применяли рулонные мембранные элементы РФЭ 45-300 на основе полиэфирсульфона (ПЭС). Основные характеристики мембраны РФЭ 45-300 представлены в таблице 1.
Таблица 1 – Основные характеристики рулонного мембранного элемента РФЭ 45-300
Наименование показателя | Предельные значения |
Площадь фильтрующей поверхности, м2 | 0,24 |
Температура,оС | 10-55 |
Селективность по альбумину,% | 98,5 |
Кислотность, рН | 2-11 |
Давление, Мпа(бар) | 0,4-0,7(4-7) |
Порог задержки, кДа | 1-5 |
Предварительно подготовленный продукт заливался в исходную емкость Е (рисунок 2). При полностью открытых шаровых клапанах К1 и КЗ включался насос Н на производительность 35-50% и производилось заполнение аппарата А и трубопроводов до появления рециркуляционного потока по линии Е-Н-А-Т-Е. После заполнения линии плавно регулировалось давление на входе в мембранный аппарат по манометру PI 1, поднимая его постепенно до рабочего (4 -6 бар).
Давление на выходе из аппарата по манометру PI2 должно быть на 0,2- 0,4 бар меньше давления на входе в аппарат. Фильтрат в соответствии с поставленной задачей отводился за пределы фильтрационной системы.
Режимы фильтрации изменялись, путем изменения производительности насоса поворотом резистора в диапазоне 25-100 %, или перекрытием (открытием) байпасного клапана К2.
После того как сгустили сыворотку в 4 раза объему, можно считать процесс завершенным. В полученных образцах проводили измерения физико-химических показателей сводили в таблицу 1
Таблица 1
Наименование показателя | Сыворотка подсырная обезжиренная | Ретентат (Концентрат) | Пермеат (Фильтрат) |
Объем, дм3 | 19,41 | 4,6 | 14,79 |
Массовая доля: Жира,% | 0,1 | 0,8 | - |
Белка,% | 0,96 | 3,24 | 0,26 |
Лактозы,% | 5,10 | 4,25 | 3,15 |
Сухих веществ,% | 6,55 | 9,92 | 3,53 |
Выводы: КАЖДЫЙ ПИШЕТ САМ!!! По итогам проведенной работы ………
РАБОТА 3