Прежде всего, танк-охладитель молока должен сохранить качество продукта, а не просто охладить его до нужной температуры. Поэтому неплохо, если нужное вам оборудование молочного производства будет оснащено фильтром, позволяющим удалить вредные примеси, содержащие бактерии. Ещё одна важная деталь – скорость охлаждения. Надо помнить, что снижение температуры молока с + 34 до +4-6 °С не должно занимать более 2-3 часов.
В некоторых местах до сих пор практикуют охладители молока на ледяной воде. Это оборудование для молочной промышленности потребляет электроэнергии значительно больше, чем современные установки. Кроме того, старая техника не позволяет остановить рост микрофлоры. Следовательно, выделяется больше токсинов – продуктов их жизнедеятельности. А это влияет на сортность молока и, соответственно, на его цену.
Танки-охладители бывают открытого и закрытого типа, изготавливаются из нержавеющей стали, чтобы обеспечить сохранность всех полезных свойств молока.
Танк открытого типа – это наиболее простое и недорогое решение для небольшого молочно-товарного производства. Это оборудование промывается вручную, имеет поднимающийся в виде крышки или вообще съёмный верх.
Открытые танки-охладители имеют и свои минусы. Из-за того, что их верхняя часть не имеет термоизоляции, продукт в них нагревается быстрее, а потому холодильный агрегат вынужден чаще включаться, чтобы поддерживать нужную температуру.
Установки закрытого типа имеют герметичный корпус, могут быть цилиндрической или овальной формы.
Оборудование для молочной промышленности цилиндрической формы выпускается преимущественно объёмом от 1,2 до 10 тонн. Овальные могут иметь объём от 1 до 33 тонн. Кроме того, большая, чем при овальной форме бункера, теплообменная поверхность гарантирует быстрое охлаждение продукта при особенно низком энергорасходе.
По способам охлаждения оборудование подразделяется на системы прямого охлаждения и системы с промежуточным хладоносителем. Системы с промежуточным хладоносителем бывают двух видов: льдоаккумулирующие (с фазовым переходом хладоносителя) и чиллеры (без фазового перехода).
Система прямого охлаждения является наиболее распространённой и применяемой в танках большинства производителей (DeLaval, Westfalia, Serap, Dari-Cool и т. п.). Охлаждение продукта происходит при непосредственном контакте его с испарителем, имеющем прямой контакт с внутренней поверхностью ёмкости. В качестве хладагента
используется фреон.
Системы с теплоаккумуляцией (Packo, Dari-kool, Everest, Инфрост, Пацовский МЗ, Остров) используют холодильный агрегат, охлаждающий хладоноситель, который хранится в теплоаккумулирующем танке. Как правило, в одном корпусе совмещены льдоаккумулятор и ёмкость для приёмки, охлаждения и хранения молока. Хладоноситель используется затем для охлаждения продукта с помощью теплообменника. Молоко охлаждается ледяной водой температурой от 0 до +1 °C. Вода распыляется на стенки резервуара, где хранится молоко, и, забирая у него тепло, стекает по внешней стенке внутренней ёмкости в область нахождения ледогенератора, где происходит медленное таяние льда и повторное его намораживание, если количество достигнет критического минимума.
Управление процессами охлаждения и промывки происходит посредством простой и надёжной техники: регулятора охлаждения, таймера. Система промывки оснащена вращающейся насадкой с распылителем воды и автоматическими дозировочными насосами для моющих и дезинфицирующих средств.
Танк-охладитель состоит из холодильно-компрессорного агрегата, обеспечивающего циркуляцию хладагента и охлаждение молока, и теплоизолированной ёмкости с испарителем и панелью управления. Внешне танки могут иметь форму цилиндра, эллипса или суперэллипса. Изготавливая танки различных форм, производители стремятся увеличить площадь поверхности охлаждения и одновременно оптимизировать габариты для более лёгкого «вписывания» в существующие планировки помещений. В этом отношении ещё до недавнего времени системы с использованием льдоаккумуляторов существенно уступали танкам с непосредственным охлаждением, так как помимо самой ёмкости в молочке необходимо еще было разместить ёмкость для накопления льда. Но благодаря техническому решению, впервые применённому компанией Packo (Бельгия), совместившей аккумулятор льда и ёмкость для молока в одном корпусе, данная проблема была успешна решена.
Для танков с непосредственным охлаждением важен объём первоначального заполнения, который должен быть не ниже уровня расположения лопастей мешалки (или не менее 5 % общего объёма танка), так как фреон, циркулирующий по испарителю, имеет отрицательную температуру и при отсутствии перемешивания поступившего молока способствует его намерзанию на внутренних стенках ёмкости и, как следствие, изменению органолептических свойств продукта. Танки с системой теплоаккумуляции лишены данного недостатка, так как в качестве хладагента используется ледяная вода, что позволяет начать охлаждение с «первых капель». Выбор той или иной формы – скорее
дело вкуса, нежели технологическая необходимость.
А вот на качество исполнения танка следует обратить внимание. Для изготовления ёмкостей применяется высококачественная полированная пищевая сталь марки AISI-304, которая на заводах раскраивается и формуется. Качество сварки и обработки внешних и внутренних швов обеспечивает не только внешний вид, но влияет на эффективность очистки поверхности (отсутствие застойных/тупиковых зон).
Ключевым элементом танка является рубашка охлаждения или испаритель. В ёмкостях с непосредственным охлаждением это циркуляционный контур, по которому движется фреон. Технически его получают лазерной сваркой двух стальных листов и «раздувают» инертным газом с целью формирования контуров для движения хладагента. Это изделие монтируется между внутренней и внешней оболочками танка, а свободное пространство наполняется специальной термоизолирующей пеной. Для танков с теплоаккумуляцией применяется иной принцип: между внутренней и внешней оболочками расположен льдоаккумулятор, на котором происходит намораживание льда. Вода, образующаяся при таянии, насосом подаётся в верхнюю часть танка и через форсунки происходит орошение всей поверхности ёмкости. При этом система является полностью замкнутой.
Для обеспечения максимально быстрого и равномерного охлаждения молока ёмкости снабжаются перемешивающими устройствами, которые состоят из привода и лопастной мешалки. Привод представляет собой мотор-редуктор, причём практически все ведущие производители комплектуют ёмкости редукторами планетарного типа одного европейского производителя (Sirem), которые, в отличие от червячных, обладают меньшими габаритными размерами, более высоким ресурсом и низким потреблением электроэнергии. Скорость вращения для ёмкостей разного объёма варьирует от 21 до 48 об./мин. Она подбирается таким образом, чтобы при вращении лопастей мешалки не происходило разбивание жировых шариков и не изменялась структура молока, а сами лопасти сконструированы таким образом, чтобы минимизировать попадание воздуха в молоко (снижено образование свободных жирных кислот).
Одной из основных составных частей танка-охладителя является компрессорный агрегат, обеспечивающий циркуляцию хладагента. К числу производителей компрессоров и комплектующих, пользующихся доверием у производителей техники для охлаждения молока, относятся фирмы Bitzer, Maneurop, Copeland, Guntner, L`UniteHermetique, Danfos, Castel, Parker, AlcoControls.
Наиболее важными показателями являются скорость охлаждения, надёжность компрессорного блока и возможность получить качественный сервис в случае возникновения неисправности в кратчайшие
