دانلود مقاله کارخانه لبنیات پاک

مقدمه و دلیل انتخاب موضوع :

شیر بطور کلی عبارت است از تراوش‌های غدد پستانی حیوانات پستاندار (معمولاً گاو) که عاری از کلستروم می‌باشد و در اثر دوشش کامل حیوان سالم بدست می‌آید شیر و فرآورده‌های آن به همان سهولتی که به مصرف می‌رسند تولید نمی‌گردند.

مراحل تولید محصولات لبنی از تهیه شیر، جمع آوری، حمل و نقل، تحویل به کارخانه، تغییر و تبدیل در کارخانه و توزیع تا رسیدن به دست مصرف کننده همواره با دشواریهای زیادی همراه است.

از این رو بررسی‌های دقیق و برنامه‌ریزیهای قابل اجرای همگام با پیشرفت تکنولوژی را می‌طلبد.

اگر چه تولید فرآورده‌های لبنی تاریخچه‌ای بس دیرینه دارد ولی حرفه‌ای است حساس و پرمخاطره و آسیب پذیر.

شیر به موجب آنکه غذایی است تقریباً کامل و کلیه عناصر لازم را به صورت متعادلی دارا می‌باشد، یعنی ارزش تغذیه‌ای بسیار بالایی دارد همه ساله تحقیقات وسیع و دامنه داری در مرکز پژوهشی جهان درباره این ماده غذایی صورت می‌گیرد که ماحصل آن برگزاری سمینارها، گردهمایی‌های علمی، انتشارات مقالات و کتب متعدد می‌باشد.

در کشور ما با وجود تولید حدود 5 میلیون تن شیر در سال، متأسفانه تحقیقات چندانی در این خصوص صورت نگرفته است.

امید است دست کم با بهره گیری از تجارب صنعتی و پژوهشی صاحبنظران و محققین بتوان تا حد زیادی این کمبود را جبران نمود.

اهمیت تغذیه‌ای شیر:
شیر ماده‌ای است با 13-10 درصد ماده خشک و مناسب‌ترین غذایی است که می‌تواند احتیاجات نوزاد هر چه موجود شیرده را تا زمان معینی از سن آن تأمین کند و از نظر ارزش غذایی به سبب دارا بودن ویژگی‌ از مواد غذایی دیگر متمایز می‌گردد.

1- ترکیب و مجموعه پروتئین آن 2- کلسیم موجود در آن.

ترکیب و مجموعه پروتئین آن شامل کلیه اسیدهای آمینه ضروری است و در مورد هر موجود زنده پستاندار بین مقدار این ترکیبات و سرعت رشد همان موجود رابطه مستقیمی وجود دارد.

علاوه بر این ضریب هضمی پروتئینهای شیر بسیار بالاست.

در 5/0 لیتر شیر همان مقدار پروتئین وجود دارد که در 100 گرم گوشت لخم بدون استخوان و چربی وجود دارد به علاوه به جز پروتئین در شیر ترکیبات با ارزش دیگری نیز موجودند که در مواد غذایی مشابه وجود ندارند و اگر مقایسه قیمت را بطور صحیحی انجام دهیم متوجه خواهیم شد 1 گرم پروتئین شیر از 1 گرم پروتئین گوشت و دیگر پروتئینهای حیوانی مشابه ارزانتر خواهد بود.

بهمین سبب یکی از راه حلهای مبارزه با فقر پروتئینی در کشور ما ایجاد زمینه‌های افزایش تولید شیر است.

در شیر آلبومینها و گلوبولینها از نظر ترکیب اسیدهای آمینه ضروری بسیار حائز اهمیت هستند نکته مهم دیگر در ارتباط با هضم شیر مسئله لاکتوز آن است و این ترکیب فاکتور محدود کننده در هضم شیر محسوب می‌شود که در برخی از مناطق جهان همانند کشورهای آفریقایی و ژاپن قابلیت هضم لاکتوز اندک است یا اصلاً وجود ندارد که علت اساسی آن عدم وجود آنزیم لاکتاز یا بتا – گالاکتوزیداز است که برای هضم لاکتوز ضرورت دارد و موجب پیدایش عارضه «عدم تحمل لاکتوز» می‌شود.

در کنار پروتئین و لاکتوز، در شیر چربیها نیز وجود دارند که به شکل گویچه‌ای بوده و به شکل امولسیون در شیر یافت می‌شوند و همین امر هضم آنها را تسهیل نموده است.

از جمله ترکیبات مهم دیگر در شیر می‌توان به مواد معدنی از جمله کلسیم و فسفر اشاره نمود که برای تمام سنین به ویژه نوزادان و جوانان (جهت تأمین رشد) و سالخوردگان (جهت اجتناب از عارضه پوکی استخوان) از اهمیت زیادی برخوردار هستند.

البته هضم فسفر و کلسیم به سبب نسبت مناسب آنها آسان می‌باشد.

خواص فیزیکی، شیمیایی و فیزیکوشیمیائی شیر گاو :
اصولاً شیر مایعی است سفید رنگ، کدر، با مزه اندکی شیرین، معمولاً بدون بو، با PH اسیدی نزدیک به خنثی.

1- رنگ شیر : رنگ مات شیر مربوط به مسیل‌های کلوئیدی است.

در صورت افزایش چربی، رنگ شیربه سمت زرد تغییر می‌کند که علت آن وجود بتاکاروتن در فاز چربی شیر می‌باشد.

اگر چربی شیر کاهش یابد رنگ شیر به سمت آبی متمایل می‌شود در صورتی که دام مبتلا به اورام پستان می‌باشد به علت پارگی مویرگها، خون وارد شیر شده و رنگ شیر قرمز یا صورتی خواهد شد.

برخی از انواع میکروبها هم قادر به ایجاد رنگهای مختلفی هستند.

2- بوی شیر : شیر بدون بو است اما به شدت می‌تواند بوی مکانی که در آن قرار گرفته را جذب کند.

3- PH شیر : بین 4/6 – 6/6 متغیر است.

اگر شیر را بجوشانیم بعلت خروج گاز دی اکسید کربن میزان PH افزایش می‌یابد.

شیر تا حدودی خاصیت بافری دارد که مربوط به املاح شیر می‌باشد.

وزن حجمی شیر کامل در 15 درجه سانتیگراد : از 028/1 – 032/1 متغیر است.

اسید تیه شیر بر حسب درجه دورنیک : 18-16 نقطه انجماد شیر : 55/0 – درجه سانتیگراد گرمای ویژه شیر : 93/0 پنتانسیل اکسیداسیون و احیاء : در شیر 2/0 + تا 3/0 + میلی ولت می‌باشد.

اگر شیر را بجوشانیم پتانسیل اکسیداسیون و احیاء آن به صفر نزدیک می‌شود.

ویسکوزیته شیر : در ویسکوزیته شیر، گلبولهای چربی و میسلهای کازئیل نقش بسزایی دارند.

ویسکوزیته شیر 2cp می‌باشد.

نقطه جوش شیر : حدود 103 درجه سانتیگراد است.

فصل اول : آشنائی کلی با کارخانه لبنیات پاک کلیات : تاریخچه : شرکت در تاریخ 21/12/1338 با نام شرکت سهامی لبنیات پاستوریزه پاک تشکیل و در تاریخ 24 اسفند سال 1338 تحت شماره 7205 در اداره ثبت شرکتها و مالکیت صنعتی تهران به ثبت رسیده است.

نوع شرکت بدواً بر اساس مصوبه مجمع عمومی فوق العاده مورخ 3/9/1350 به سهامی خاص و متعاقباً طبق تصمیم مجمع عمومی فوق العاده 27/8/1354 به شرکت سهامی عام تبدیل شده است.

مرکز اصلی شرکت و کارخانجات آن از بدو تأسیس واقع در تهران، جاده قدیم کرج، میدان شیر بوده است.

ضمناً از آنجائیکه حدود 85% سرمایه شرکت سهامی خاص فرآورده‌های لبنی پاکسار ساری (مجتمع شیر و گوشت مازندران سابق) و 100% سرمایه شرکتهای پاک پی و شیر و لبنیات پاستوریزه سنندج به شرکت لبنیات پاک تعلق دارد، این شرکتها از جمله شرکتهای تابعه لبنیات پاک می‌باشند.

موضوع فعالیتهای شرکت تولید و فروش محصولات لبنی می‌باشد.

بر اساس پروانه بهره برداری اصلاحی صادره به شماره 12708/60567/42 مورخ 19/10/1369 و پروانه‌های بهره برداری مکمل دریافتی در سالهای 1377 و 1380، ظرفیت تولیدی سالانه شرکت مشتمل بر تولید 51000 تن شیر پاستوریزه و 3383 تن خامه پاستوریزه در دو شیفت کاری و 10125 تن ماست پاستوریزه، 1620 تن دوغ پاستوریزه، 14870 تن کره، 1200 تن شکلات صبحانه، 18500 تن بستنی، 956 تن پودرآب پنیر ، 600 تن خامه عسلی، 300 تن شیر عسلی، 300 تن پنیر خامه‌ای و 750 تن بسته بندی انواع پودر در یک شیفت کاری می‌باشید.

سرمایه شرکت در هنگام تأسیس بالغ بر 28 میلیون ریال، منقسم به 2800 سهم 10000 ریالی به نام بوده که طی 15 مرحله افزایش، نهایتاً به مبلغ 44386344000 ریال منقسم به سهام 1000 ریالی به نام تمام پرداخت شده، افزایش یافته است.

آخرین مرحله افزایش سرمایه بر اساس مصوبه مجمع عمومی فوق العاده مورخ 4/9/1376 و اختیار تفویضی به هیأت مدیره برای افزایش سرمایه از مبلغ 14795448000 ریال به مبلغ 44386344000 ریال، از محل اندوخته طرح اندوخته طرح توسعه و مطالبات سهامداران و آورده نقدی آنان، ظرف دو سال 1377 و 1378 (هر سال 14795448000 ریال) انجام گرفته است.

فهرست اسامی سهامداران دارنده بیش از 5% سرمایه شرکت و میزان سهام آنان اطلاعات کلی مربوط به سایر سهامداران بشرح خلاصه زیر می‌باشد.

اهم فعالیت‌های کارخانه لبنیات پاستوریزه پاک از سال 1338 – 1380 1349 خرید کارخانه تولید بستنی کانادافراست 1351 خرید کارخانه تولید بستنی کانادافراست 1353 سرمایه گذاری در گاوداری سپهان 1354 تبدیل به شرکت سهامی عام 1355 پذیرفته شدن شرکت در بورس اوراق بهادار تهران 1358 قطع ارتباط با شرکت فورموست آمریکا 1376 خرید شرکت شیر و لبنیات پاستوریزه سنندج 1376 سرمایه گذاری در پاک سامان کشور تاجیکستان 1377 خرید شرکت مجتمع شیر و گوشت مازندران 1378 اخذ گواهینامه ISO 9001 از شرکت لویدز انگلستان 1379 شروع تولیدات غیر کارخانه‌ای 1380 گسترش صادرات مجموعه کارخانجات پاک و شرکت‌های وابسته * لبنیات پاستوریزه پاک (شرکت سهامی عام) ** کارخانه لبنیات پاستوریزه پاک تهران ** کارخانه بستنی پاک تهران * پاک پی شهر کرد (شرکت سهامی خاص) 100% * شیر و لبنیات پاستوریزه سنندج (شرکت سهامی خاص) 100% * مجتمع شیر و گوشت مازندران (شرکت سهامی خاص) 8/84% * پاک سامان (شرکت سهامی خاص) دوشنبه کشور تاجیکستان25% * گاوداری سپهان (سهامی خاص) 53/23% * لبنیات پاستوریزه مهرآرا (شرکت تعاونی) 8/2% بخش‌های کارخانه لبنیات بخش تولید : متشکل از بخش پاستورازیسیون، هموژنیزاسیون، واحد تزریق مایه ماست، واحدهای مختلف بسته بندی و ...

بخش آزمایشگاه : متشکل از آزمایشگاه میکروبیولوژی و آزمایشگاه شمیایی.

انبارها : متشکل از انبارهای ویژه نگهداری مواد خام، انبار قطعات یدکی، انبار ظروف، انبار مواد شیمیایی، انبار ملزومات و البسه، انبار صدور، انبار وسایل برقی.

سردخانه‌ها : متشکل از یک سردخانه زیر صفر و سه سرد خانه بالای صفر بخش اداری : متشکل از واحد صدور محصولات، حسابداری، امور اداری، واحد خدمات، واحد تحقیقات R&D، اداره حقوقی، مشاورین.

6- بخش فنی : متشکل از واحد مدیریت و برنامه ریزی، تعمیرات و نگهداری، واحد تأسیسات، واحد برق و الکترونیک خدمات : شامل نگهبانی سه شیفت، مخابرات، فضای سبز، پارکینگ و خدمات سرویس دهی ایاب و ذهاب پرسنل.

ساختار نیروی انسانی کارخانه : چارت سازمانی مسئولیتها : مدیر کارخانه مدیر تولید معاونین تولید سرپرستان ارشد سرپرستان جزء اپراتورها کمک اپراتورها کارگران ماهر کارگران ساده محصولات * شیر پاستوریزه و هموژنیزه * شیر کاکائو * شیر و عسل * شیر قهوه * شیر عسلی * پودر شیر خشک * خامه صبحانه، خامه شکلات، خامه عسل * خامه قنادی و خامه شیرین منجمد * ماست، ماست چکیده، ماست موسیر و ماست سبزی * بستنی * پودر بستنی * کره محصولات تولیدی تحت امتیاز پاک توسط شرکت‌های دیگر * شیر استرلیزه * پنیر سفید فتا * پنیر پیتزا * شیر کاکائو استرلیزه * خامه صبحانه استرلیزه * پنیر خامه‌ای ظرفیت‌های تولیدی (روزانه) * شیر پاستوریزه، شیر کاکائو 200 تن * خامه صبحانه، شکلاتی، عسلی 15 تن * ماست پاستوریزه 40 تن * کره 20 تن * خامه قنادی 20 تن * بستنی 105 تن * پودر شیر خشک 5/7 تن * پودر بستنی 5/1 تن * شیر عسلی 5/2 تن شرح فرآیند تولید شیر پاستوریزه دریافت شیر در کارخانه : کارخانه دارای یک بخش «دریافت شیر» می‌باشد که شیر ارسالی از دامدار را بعد ازاطمینان از سلامت آن دریافت می‌کند.

میزان دریافت شیر روزانه کارخانه لبنیات پاک حدود 400 تن می‌باشد.

کامیونها بعد از ورود به کارخانه به سکوی دریافت شیر هدایت می‌شوند.

این سکو دارای شرایط زیر می‌‌باشد: تخلیه کامیونهای حامل شیر در آن بسادگی صورت می‌پذیرد و تحویل و توزین بسادگی انجام می‌شود.

شستشوی بیدون‌های خالی و حمل آنها به کامیونها بسادگی ممکن است.

وسیع و قابل حفاظت بوده و آلودگی از طریق انتقال گرد و غبار به آن منتقل نمی‌شود.

جنس مصالح آن به ضربه و فشار و اسید مقاوم است.

سکو از دو قسمت تشکیل شده است: 1- سکوی دریافت شیر یا تخلیه 2- سکوی خروج بیدون‌ها یا بارگیری در سکوی نخست، بیرون‌های حامل شیر تحویل کارخانه شده و شیر آنها تخلیه می‌گردد.

بیدون‌های خالی شستشو و ضد عفونی شده و در سکوی دوم در کامیونهایی که کارخانه را ترک می‌کنند، بارگیری می‌شوند.

در این مرحله شیر ورودی به کارخانه توزین می‌شود و در صورتی که قیمت شیر بر حسب چربی پرداخت شود نمونه برداریهای لازمه در همین مرحله صورت می‌گیرد.

شیر گاهی بر اساس حجم نیز اندازه‌گیری می‌شود که برای این منظور از یک جریان سنج ؟؟

استفاده می‌شود.

البته به گفته یکی از کارگران باسکول معیار سنجش شیر است و از جریان سنج فقط گاهی در مقام مقایسه استفاده می‌شود.

سپس از یک فیلتر توری استیل دیگری می‌‌گذرد و بعد توسط؟؟

(سرد کن صفحه‌ای) که در یک صفحه آن شیر و صفحه دیگر آن آب سرد حرکت می‌کند تا دمای کمتر از 4 درجه سانتیگراد خنک می‌شود.

در مرحله بعد، شیر وارد مخزن ذخیره شیر خام می‌شود.

شیر خام در داخل مخازن ایستاده بزرگی با ظرفیت‌هایی از 25 تا 100 تن ذخیره می‌شود.

این مخازن دو جداره هستند که با یک لایه پشم شیشه دروسط عایق شده‌اند.

جدار داخل از جنس استیل ضد زنگ و لایه خارجی معمولاً از جنس فولاد ضد زنگ است که ساخت شرکت آلفالاول هستند.

تانکهای ذخیره شیر خام دارای دستگاههای همزن می‌باشند که به آهستگی شیر را به هم می‌زنند.

صاف کردن شیر : قبل از انجام هر عملی، شیر باید از وجود مواد خارجی از جمله مو، کاه، یونجه و … عاری شود صاف کردن شیر در دو قسمت انجام می‌شود.

در قسمت اول مواد خارجی یا مواد درشت بوسیله یک صافی فیزیکی از شیر جدا می‌شوند و در قسمت دوم مواد کوچکتر با کمک نیروی گریز از مرکز جدا خواهند شد.

در مرحله اول از صافیهایی استفاده می‌شود که بازده آنها زیاد است بهمن سبب بیشتر از صافیهای فلزی استفاده می‌شود: نکته مهم آنکه در حین عمل امکان مسدود شدن منافذ صافی وجود دارد که بایستی بطور دوره‌ای و متناوب آنرا با صافی دیگری تعویض نمود.

گرما اثر زیادی بر سرعت صاف کردن شیر دارد زیرا در سرما و ویسکوزیته زیاد، سرعت جریان یافتن شیر کاهش خواهد یافت بنابراین قبل از عبور شیر از صافی آنرا به پاستوریزه اتور انتقال می‌دهند و پس از تبادل دما با شیر پاستوریزه شده (یعنی بدون صرف انرژی اضافی)، شیر خام صاف نشده به اندازه کافی گرم می‌شود دمای آن به 40-45 درجه سانتیگراد می‌رسد و سیال و روان شده براحتی می‌تواند از صافی عبور کند.

در مرحله دوم استفاده از صافی‌های نیروی گریز از مرکز کلیه مواد خارجی شیر را گرفته و علاوه بر آن مشکل گرفتگی منافذ را هم ندارند و می‌توانند بطور مداوم کار کنند.

استفاده از آنها باعث بوگیری هم خواهد شد.

سیستم و وسایل مورد استفاده در این مرحله را کلاریفایر می‌نامند که از نظر ساختمانی شبیه خامه گیر یا سپراتور می‌باشد و به این عملیات انجام شده در آن کلاریفیکاسیون ؟؟

می‌گویند.

در این سیستم شیر وارد کاسه‌های صاف کننده می‌شود که با سرعت 4-3 هزار دور در دقیقه (3000-4000rpm) حول محور خود می‌چرخند، این سرعت،‌نیروی گریز از مرکز قابل توجهی بر مواد خارجی وارد می‌کند که موجب انتقال آنها به قسمت خارجی کاسه و چسبیدن یک توده لجن مانند خاکستری رنگ در بخش خارجی کاسه خواهد شد.

جداسازی چربی از شیر ؟؟

: جداسازی مکانیکی شیر به خامه و شیر پس چرخ با کمک نیروی سانتریفوژی قدمتی حدود یک قرن دارد.

قبل از آن عمل جدا سازی به کمک فرآیند طبیعی (جاذبه زمین) انجام می‌گرفت به این صورت که شیر تازه گاو را داخل خمره‌های فاقد هر گونه تکان و لرزش نگهداری می‌کردند که در نتیجه لایه‌ای از خامه بر روی سطح شیر شکل می‌گرفت.

چربی در شیر بصورت قطرات کوچک یا گلبولهایی به اندازه 1 تا 10 میکرون دیده می‌شود.

وزن مخصوص گلبولهای چربی و شیر پس چرخ در 20 درجه سانتیگراد به ترتیب 93/0 و 034/1 گرم بر سانتی‌متر مکعب می‌باشد.

بنابراین بدیهی است که گلبولهای چربی در بالا و شیر پس چرخ در پایین قرار می‌گیرد.

حرکت رو به بالای گلبولهای چربی در ابتدا سریع است ولی پس از مدت کوتاهی به دلیل مقاومت شیر پس چرخ بصورت ثابت درمی‌آید.

طبق فرمول استوک، سرعت صعود گلبولهای چربی یا سرعت خامه بستن با اندازه گلبولهای چربی نسبت مستقیم و با ویسکوزیته شیر نسبت معکوس دارد.

در عمل ثابت شده است که خامه خیلی سریعتر از آنچه که فرمول استوک که نشان می‌دهد تشکیل می‌شود.

علت این امر وجود آگلوتینین در شیر است که روند شکل‌گیری خامه را بهبود می‌بخشد.

بنابراین خامه به طور طبیعی گرایش به جدا شدن از شیر را دارد.

البته، این جدا سازی از نظر صنعتی بسیار کند بوده و بقدر کافی کارآمد نیست.

مقدار چربی شیر بسته به نژاد گاو، مرحله شیردهی و وضعیت علوفه از 3 تا 7 درصد متغیر است.

برای جدا کردن چربی از شیر از سپراتور یا خامه‌گیر استفاده می‌شود.اساس کار در جداسازی چربی شیر بر نیروی گریز از مرکز استوار است.

که به هر یک از اجزای تشکیل دهنده شیر سرعت خاصی را می‌دهد.

سپراتورها شامل 2 سیستم بسته و نیم نیمه می‌باشند.

سپراتورهای سانتریفوژی نیمه بسته برای جداسازی چربی شیر مطلوب بوده و طرز کار آنها از این قرار است که کاسه از طریق یک ورودی مرکزی ؟؟

تغذیه می‌گردد.

در لوله تغذیه ساکن ؟؟، انرژی جنبشی به انرژی فشار تبدیل می‌شود که نتیجه آن عمل پخش کردن شیر بطور مطلوب می‌باشد.

منافذ توزیع کننده شیر به دیسکها ؟؟

در قسمت تحتانی قرار گرفته‌اند و بطور دایم آکنده از جریان پیوسته و بدون انقطاع شیر می‌باشند.

بدیهی است در غیر این صورت خلایی در کانالها بوجود می‌آید که منجر به متلاشی شدن گلبولهای چربی می‌شود.

شیر از کانالهای صعودی ؟؟

به دیسکها ؟؟

راه می‌یابد.

موقعیت کانالهای صعودی، تابعی است از نسبت حجمی اجزای جدا شونده و همچنین حداقل مقداری از چربی که باید در شیر پس چرخ باقی بماند.

گلبولهای چربی به لحاظ وزن مخصوص پائین خود به سوی بخش مرکزی رانده شده و از آنجا تحت فشار پمپ بصورت خامه ؟؟

و عاری از کف خارج می‌شوند.

شیر پس چرخ از لابلای دیسک‌ها عبور کرده به دیواره سانتریفوژ می‌رسد و از آنجا به کمک فشار ناشی از پمپ و بدون کف تخلیه می‌گردد ؟؟.

مقدار گلبولهای چربی باقی مانده در شیر پس چرخ به عنوان معیاری برای سنجش کارآیی جداسازی محسوب می‌شود.مقادیر نسبی خامه و شیر پس چرخ را می‌توان با تنظیم دریچه‌های خروجی در مسیرهای مربوطه تنظیم نمود.

تنطیم میزان چربی در خامه از طریق کنترل دریچه خروجی آن امکان پذیر است.

استاندارد کردن شیر با توجه به مقادیر استاندارد چربی در شیر که مورد نظر می‌باشد، مجدداً مقدار از خامه با شیر مخلوط شده و درصد چربی شیر تنظیم و استاندارد می‌شود.

ساده‌ترین طریقه محاسبه چربی مورد نیاز جهت افزودن آن به شیر پس چرخ استفاده از مربع پیرسون است (تمام ارقام مورد استفاده در این مربع بر حسب وزن می‌باشد) برای محاسبه یک مربع رسم می‌کنیم و در آن به ترتیب زیر مقادیر مورد نظر را می‌‌نویسم : در مرکز مربع درصد چربی مورد نظر را نوشته و از گوشه‌های مربع قطرهای آن را رسم کرده و در بالا و گوشه سمت چپ درصد شیر پس چرخ را می‌نویسم.

ما به التفاوت هر یک از اعداد نوشته شده در دو گوشه سمت چپ را در گوشه‌های مقابل آنها می‌نویسیم.

نتایج حاصله به ترتیب مقدار خامه را بر حسب کیلو گرم، لیتر و … در گوشه سمت راست بالا و مقدار شیر پس چرخ در گوشه سمت راست پایین بدست خواهد آمد.

هموژنیزاسیون هموژنیزاسیون یکی از جدیدترین عملیات به کار رفته روی شیر به شمار می‌رود که در ابتدای قرن نوزدهم در کشور فرانسه معرفی شد ولی تا دهه 1930 چندان مورد توجه قرار نگرفت.

هموژنیزاسیون از طریق تبدیل گلبولهای بزرگ چربی به ذرات کوچکتر مانع از بهم پیوستن گلبولهای چربی و رویه بستن شیر می‌شود.

بنابراین هموژنیزاسیون تغییرات قابل توجهی را در پراکندگی چربی شیر بوجود می‌آورد.

هموژنیزاتورها بر اساس داشتن یک یا دو هد هموژنیزه کننده تحت عناوین یک یا دو مرحله‌ای خوانده می‌شوند.

فشار لازم در نوع یک مرحله‌ای در یک هد هموژنیزه کننده اعلام می‌گردد، حال آنکه در نوع دو مرحله‌ای فشار کل به دو بخش تقسیم می‌شود.

در مرحله اول 70 تا 80 درصد و در مرحله دوم 20 تا 30 درصد آن وارد می‌شود.

موارد کاربرد هموژنیزاسیون یک مرحله‌ای عبارتند از : هموژنیزه کردن محصولاتی که چربی کمی دارند.

هموژنیزه کردن محصولاتی که به هموژنیزاسیون بالایی نیاز دارند.

فرآورده‌هایی که به ویسکوزیته بالا نیاز دارند.

هموژنیزاسیون دو مرحله‌‌ای اساساً برای متلاشی کردن خوشه‌های چربی که در مرحله اول تشکیل شده‌اند بکار می‌رود.

دیگر کاربردهای این سیستم عبارتند از :‌ هموژنیزه کردن محصولاتی که مقدار چربی بالایی دارند.

هموژنیزه کردن محصولاتی که مقدار ماده خشک بالایی دارند نظیر شیرهای تغلیظ شده فرآورده‌هایی که به ویسکوزیته پائین نیاز دارند.

تأثیر هموژنیزاسیون بر اجزای تشکیل دهنده شیر کاهش اندازه و افزایش سطح کل گلبولهای چربی : قطر گلبولهای چربی شیر عمل آوری نشده از کمتر از 1 تا 10 میکرومتر متغیر است در صورت هموژنیزه کردن شیر قطر متوسط گلبولها به 1 تا 5/1 میکرومتر کاهش می‌یابد.

هموژنیزاسیون شیر معمولی باعث می‌شود که سطح گلبولهای چربی به حدود 4 برابر برسد.

سطوح جدید گلبولهای چربی تخریب شده، پروتئینهای شیر (اساساً کازئین) را به سرعت جذب می‌کند.

اندازه مسیل‌های کازئین در حین هموژنیزاسیون تغییر نمی‌کند، فقط بزرگترین میسل‌ها تخریب می‌شوند و اجزای حاصل بلافاصله به هم می‌پیوندند.

رنگ شیر : شیر هموژنیزه در مقایسه با شیر معمولی سفید تر بنظرمی‌رسد زیرا هنگامی که میانگین قطر گلبولهای چربی به 1 تا 5/1 میکرومتر می‌رسد پراکنش نور افزایش می‌یابد.

ویسکوزیته : هموژنیزاسیون باعث افزایش ویسکوزیته شیر تا حدود 10 درصد می‌شود.

طعم و مزه : شیر هموژنیزه در دمای پایین یا در فصل زمستان ممکن است طعم گچی داشته باشد که علت آن احتمالاً به لحاظ خوشه‌ای شدن گلبولهای چربی پوشش داده شده با پروتئین‌هاست.

هموژنیزاسیون عامل بسیار مؤثری در کاهش توسعه طعم اکسیده ناشی از مس است که مکانیسم اصلی آن تاکنون مشخص نشده است.

لیپولیز : هموژنیزاسیون، حساسیت چربی شیر را نسبت به هیدرولیز آنزیمهای لیپاز تا حد زیادی افزایش می‌دهد.

در صورت هموژنیزه کردند شیر خام «طعم تندی» در فرآورده بسرعت توسعه می‌یابد.

پاستوریزاسیون شیر نگهداری مواد غذایی فرآیند شده بوسیله گرما، در ظروف سربسته اولین بار توسط شخصی بنام نیکلاآپرت انجام شد و نخستین واحدهای صنعتی پاستوریزه کننده در آغاز قرن نوزدهم در فرانسه احداث شدند، در آن زمان هنوز علم میکرو بیولوژی متولد نشده بود و کسی نمی‌دانست عوامل مسئول فساد مواد غذایی چگونه عمل می‌کنند و چگونه از بین می‌روند بهمین سبب با وجودیکه حدود 60 سال از ابداع صنعت کنسروسازی می‌گذشت کشفیات پاستور در سالهای 1876 – 1866 تغییر زیادی در اطلاعات مربوط به نگهداری مواد غذایی ایجاد کرد.

پاستور متوجه شد که به منظور نگهداری مشروبات الکلی در مدت طولانی، حرارت دادن آنها در کمتر از 60 درجه سانتیگراد باعث از بین رفتن میکروبهای مواد فساد در آنها می‌شود و این روش بعدها در مورد سایر مواد غذایی از جمله شیر بکار گرفته شد و بخاطر ابداع کننده آن به (پاستوریزاسیون) مشهور شد.

پاستوریزاسیون کابرد حرارت بصورت ملایم است که فقط میکروبهای بیماریزا را نابود می‌کند (البته واجد ویژگیهای دیگیر ینیز می‌باشد.

دما و زمان پاستوریزاسیون در مورد مواد غذایی مختلف یکسان نیست و تابع وضع شیمیایی مواد غذایی و در حقیقت pH آنهاست.

در ارتباط با تنظیم دما و زمان حرارت دهی، pH برابر 5/4 نقش عمده‌ای را بازی می‌کند.

در مورد محصولاتی که pH‌ آنها از 5/4 کمتر است نیازی به استفاده از حرارت شدید نیست لیکن چون pH طبیعی شیر بیش را 5/4 و در واقع نزدیک به خنثی است ناچاراً شرایط پاستوریزاسیون صرفاً یک روش نگهداری نیست بلکه یک روش سالم سازی و بهسازی محصول نیز هست که طبیعتاً سلامت مصرف کننده تأمین می‌کند.

اهداف پاستوریزاسیون بر اساس تعریف ارائه شده توسط Charles Porcher در سال 1933 که همچنان معتبر است تعریف و اهداف پاستوریزاسیون عبارتند از: پاستوریزاسیون شیر عبارتست از استفاده مناسب از حرارت، بمنظور نابودی تمام میکروبهای بیماریزا و تقریباً تمام فلورمیکروبی شیر.

بنابراین این پاستوریزاسیون باید به اهداف زیر نائل گردد: تمام میکروبهای بیماریزای احتمالی موجود در شیر را نابود می‌نماید.

ساختمان فیزیکو شیمیایی در حداقل ممکنه تحت تأثیر قرار گیرد و تعادل نمک تا حد امکان تغییر نکند.

عناصر بیولوژیکی شیر همانند ویتامینها، آنزیم‌ها و ...

در حداقل ممکنه متحمل تغییر شوند.

پیشرفت‌های عظیم قرن اخیر در علم تغذیه و بهداشت اساس روشهای پاستوریزاسیون را که اجازه نگهداری بدون تغییر آنرا می‌دهد تشکیل داده است.

این روشها ضمن حصول به اهداف بهداشتی، ساختمان فیزیکو شیمیایی شیر را حداقل ممکن تحت تأثیر قرار می‌دهد.

شرایط پاستوریزاسیون درجه حرارت و زمان پاستوریزاسیون در درجه اول به وضعیت خاص ماده غذایی مربوط است که در این میان از اهمیت خاصی برخوردار است.

در مورد شیر که pH‌ آن نزدیک به خنثی است مسأله از حساسیت بیشتری برخوردار است.

در هر حال شرایط پاستوریزاسیون بایستی اجازه نابودی میکروب سل (Tubercolosis) را فراهم کند.

چون این میکروب، مقاوم‌ترین میکروب در برابر حرارت است و نابودی آن بمعنای نابودی تمام میکروبهای بیماریزای احتمالی دیگر است.

در چنین شرایط حرارتی، موجبات نابودی 99-97 درصد میکروبهای طبیعی شیر فراهم می‌شود.

اصولاً پس از پاستوریزاسیون همواره تعدادی میکروب در شیر باقی می‌ماند، این میکروبها به گروه‌ «ترموفیلها» و «اسپورزاها» تعلق دارند.

بر اساس مقررات و استانداردهای رایج، تعداد میکروبهای موجود در یک میلی لیتر شیر پاستوریزه نگهداری شده در ظروف بدون منفذ نباید از 30 هزار عدد تجاوز کند.

با هدف نابودی میکروب سل آزمایشات زیادی انجام شده است این مکروب در دمای 63 درجه سانتیگراد بمدت 6 دقیقه و در دمای 72 درجه سانتیگراد بمدت 6/7 ثانیه از بین می روند.

لیکن در عمل معمولاً از دمای 63 درجه بمدت 30 دقیقه و یا دمای 72 درجه بمدت 20-15 ثانیه جهت حرارت دادن و پاستوریزاسیون شیر استفاده می کنند، این شرایط همان شرایط کلاسیک و مرسوم پاستوریزاسیون است.

اصولاً شدت و مدت حرارت دهی به جمعیت میکروبی اولیه وابسته است و نمی توان از یک شیر بسیار آلوده با استفاده از حرارتهای زیاد و زمانهای طولانی، شیر پاستوریزه مناسب تهیه نمود زیرا چنین شیری واجد ارزش غذایی مورد انتظار نیست.

به هر حال نتیجه می گیریم که فقط شیرهایی می توانند پاستوریزه شون که کیفیت میکروبی خوبی داشته باشند و پاستوریزاسیون طریقه مناسبی جهت سالم سازی تمام شیرها نیست و نمی تواند نواقص بهداشتی مربوط به دوشش و جمع آوری را رفع کند.

شیر پاستوریزه همیشه دارای تعداد زیادی باکتریهای لاکتیکی گرما دوست است ک قادرند در C 60-30 فعالیت کنند و باعث اسیدی شدن شییر بشوند بنابراین برای جلوگیری از رشد این باکتریها لازم است که هر چه سریعتر درجه حرارت شیر را به حدود 4-3 درجه سانتی گراد تنزل داد.

روش پاستوریزاسیون هرچه که باشد باید تأمین حرارت یکنواخت بگریزد، می تواند بقیه شیر را آلوده کند.

در طول پاستوریزاسیون نباید گاز کربنیک شیر خارج گردد زیرا تعادل نمکی شیر بهم می خورد و در طول پاستوریزاسیون نباید شیر با هوا تماس یابد زیرا عامل حرارت به تسریع اکسیداسیون ترکیبات حساس کمک می کند و ارزش غذایی محصول کم خواهد شد.

پتکنیک‌های عمومی پاستوریزاسیون این تکنیک‌ها را می‌توان در دو گروه بزرگ تقسیم بندی کرد: پاستوریزاسیون پائین یا کند ؟؟

این پاستوریزاسیون که ؟؟

یا ؟؟

نامیده می‌شود شامل درجه حرارت حدود 63 درجه سانتیگراد و زمان 30 دقیقه می‌باشد، این روش کند و غیر مداوم است و امتیاز آن این است که تأثیر زیادی روی برخی پروتئین‌های حساس بحرارت و تعادل نمکی مربوط به کلسیم ندارد و غشای گلبولهای چربی متحمل متغیر نمی‌شوند،بهمین علت چون گویچه‌های چربی ماهیت خود را حفظ کرده‌اند همانند شیر معمولی در مدت نگهداری به قسمت بالایی یا سطح بالایی شیر صعود می‌کند و قشر خامه ؟؟

تشکیل می‌دهد و این وضع در برخی کشورها مطلوب نمی‌باشد زیرا یک بخش شیر پر چربی و قسمت دیگر کم چربی است.

این روش بعلت عیوبی که دارد در حال منسوخ شدن است، خصوصاً اگر کیفیت شیر خوب نباشد.

شیر بدست آمده نمی‌تواند جوابگوی استانداردها باشد.

پاستوریزاتور یک دیگ دو جداره است که داخل دو جدار آب داغ یا بخار آب وارد می‌شود و شیری که داخل استوانه درونی است تا 63 درجه سانتیگراد گرم شده و مدت 30 دقیقه در این دما باقی می‌ماند.

یک هم وزن شیر را مرتباَ به هم می‌زند تا یکنواختی دما تأمین گردد، در حین حال از تولید کف در سطح شیر جلوگیری می‌شود،‌زیرا کف براحتی میکروبها را از گزند حرارت حفظ می‌کند.

برای مقادیر کم شیر این نوع پاستوریزاتور بطور غیر مداوم عمل می‌کند.

اما اگر مقدار شیر زیاد باشد باید از چند پاستوریزاتور استفاده کرد.

اگر همه کارها در یک دستگاه انجام گیرد، برای پاستوریزاسیون مقدار معینی شیر، باید حداقل یک ساعت وقت صرف گردد در حالی که استفاده همزمان از چند دستگاه تا حدی این مسأله را مرتفع می‌کند.

البته این روش پاستوریزاسیون در کارخانه لبنیاتی پاک مورد استفاده قرار نمی‌گیرد.

عمده‌ترین مزایای سیستم ؟؟

عبارتست از : سادگی کار با آن سادگی شستشوی سیستم استفاده از حرارت ملایم و عدم تغییر شدید ترکیبات و ویژگیهای شیر، خصوصاً مزه و رنگ آن عدم اختلال در غشاء خارجی گویچه‌ها یا گلبولها مهم ترین عیوب بکارگیری سیستم ؟؟

عبارتست از : 1- کندی کار 2-خروج ؟؟

به سبب تماس شیر با هوا و بر هم خوردن تعادل نمکی اکسیداسیون احتمالی ویتامین‌ها و ماده چرب شیر.

وجود کف در سطح شیر و حفظ میکروبها وسایل پرحجم و جاگیر این سیستم 2- پاستوریزاسیون بالا ؟؟‌: این پاستوریزاسیون که ؟؟

نامیده می‌شود در این روش دمای مورد استفاده 72 درجه سانتیگراد و زمان 15 ثانیه است، البته استفاده از دمای بالاتر تا 76 درجه و زمان بیشتر تا 20 ثانیه نیز عادی تلقی می‌شود، این روش بر خلاف روش قبل سریع و مداوم است، اما ویژگیهای شیر را اندکی تغییر می‌دهد.

این نقص به کمک دستگاههایی درست شود که زمان را به حدود 1-2 ثانیه تقلیل دهد و مسئله این است که در این زمان کوتاه، از طریق جدار فلزی حرارت به نحو مطلوب و بطور یکنواخت و همگن به شیر منتقل می‌شود.

این روش در تمام کشورها و از جمله کشور ما مورد استفاده است ولی به هر حال کمی از پروتئینهای شیر دناتوره می‌شوند، در این دستگاهها شیر بصورت یک قشر نازک در طول یک یا دو جدار حرارت دهنده جاری می‌شوند.

برای آنکه شیر بطور کامل پاستوریزه شود سعی می‌شود تا آنجا که ممکن است ضخامت قشر متحرک شیر کم شود و در عوض تعداد سطوح مبادله کننده حرارت زیادتر شود به عبارت دیگر سعی می‌شود تا آنجا که ممکن است ضخامت قشر متحرک شیر کم شود و در عوض تعداد سطوح مبادله کننده حرارت زیادتر شود به عبارت دیگر سعی می‌شود تا در حد ممکن تور بولانس ایجاد شود.

می‌دانیم که حرکت مایعات تابع سه رژیم توربولانت که عدد رینولدز آن زیاد است و ذرات و قطرات مایع به صورت خطی حرکت نمی‌کنند و بهمین سبب مرتباَ با سطوح گرماده تماس پیدا می‌کنند و همه ذرات شیر حرارت لازم را دریافت می‌نمایند.

2- رژیم لامینار که ذرات مایع با سرعت کم و بدون برخورد با یکدیگر حرکت نموده و اگر شیر به این ترتیب در داخل صفحات پاستوریزاتور جریان باید ممکن است قسمتی از آن مدت زیادی مجاور سطح گرماده باشد و قسمت دیگری به مدت اندک در مجاورت سطح گرماده باقی بماند.

در این سیستم عدد رینولدز کم است و رژیم بینابینی دارای سرعت معین است که هم ذرات حالت حرکت قلیانی دارند و هم حالت خطی.

امروزه جهت تولید شیر پاستوریزه با روش اخیر از دو نوع دستگاه استفاده می‌شود که یک نوع لوله‌ای و دیگری صفحه‌ای است که هر یک از آنها بطور جداگانه توضیح داده خواهند شد.

پاستوریزاتورهای لوله‌ای مدل‌های مختلفی از پاستوریزاتورهای لوله‌ای ساخته می‌شود و هنوز کاربرد دارد که اساساً از یک دسته لوله تشکیل شده‌اند.

لوله‌ها به صورت تو در قرار می‌گیرند و شیر از بین آنها حرکت می‌کند و از بین دو جدار خارجی یا داخلی، بخار آب یا آب داغ حرکت می‌کند، همیشه و در تمام سیستم‌ها حرکت ماده سرمازا یا گرمازا و سرماگیر و گرماگیر در خلاف جهت همدیگر است.

ضخامت قشر شیر در این روش بسیار کم و در حدود 5-6 میلی متر است.

در این پاستوریزاتورها، عمل پاستوریزاسیون بطور کاملاً یکنواخت صورت گرفته و عملیات در غیاب هوا صورت می‌گیرد.