دانلود گزارش کارآموزی کارخانه شیر بهنام جام

مقدمه

این کارخانه در سال 1385 تأسیس شده و هم اکنون با دستگاه های تمام اتوماتیک در حال بهره برداری ما باشد.کارخانه بهنام جام در شهرک صنعتی تربت جام در چهار کیلومتری تربت جام با مدیریت جناب آقای حمید مغنی باشی احداث شده است.

ظرفیت تولید این کارخانه 100 تن در روز بوده و همچنین در حال حاضر در هر روز مقدار 5 تن شیر را دریافت کرده و به محصولاتی نظیر شیر پاستوریزه و ماست و غیره تبدیل می کند.

در حال حاضر ( آذر ماه 1386 ) محصولات این کارخانه شامل شیر یارانه ای، آزاد، شیر مدارس در بسته های 10 گرمی و همچنین ماست و خامه می باشد، و تا پایان سال خط تولید دوغ، پنیر uf و کرده را نیز راه اندازی خواهند کرد.

این کارخانه دارای 8 کارگر و 1 مسئول آزمایشگاه و 1 مدیر فنی و همچنین افراد مجرب قادر مدیریت می باشد.

مساحت کل کارخانه ده هزار متر مربع بوده و مساحت سالن های تولید و مورد استفاده دو هزار متر مربع می باشد.

دستگاه های مورد استفاده در این کارخانه 85 درصد داخل کارخانه و 15 درصد آن از خارج کشور تهیه شده است.

خط تولید های کارخانه بهنام جام

الف: خط تولید شیر پاستوریزه و هموژنیره

ب: خط تولید ماست

ج: خط تولید کره

الف: خط تولید شیر پاستوریزه و هموژنیزه

قبل از تحویل شیر خام توسط دامدار به کارخانه تعدادی دز نمونه برداری هایی باید روی شیر خام انجام شود که در قسمت آزمایشات توضیح خواهیم داد.

پس از تحویل گرفتن شیر خام آن را از صافی های آشغال گیر گذرانده و صاف می کنند و پس از عبور از پلیت سرما زا آن را به 4 درجه سانتی گراد می رسانند و با همین دما در مخازن شیر نگهداری می کنند، شیر از مخازن نگهداری شیر به قسمت پاستوریزاتور هدایت می شود.

در این قسمت شیر ابتدا به بالاستانک رفته و از آنجا به ؟؟؟؟

گرم کننده هدایت می شود تا دمای آن به 85-80 درجه سانتی گراد برسد.

پس از آن شیر به دِرتور منتقل شده و کار این دستگاه گرفتن بوی شیر می باشد و پس از گرفتن بوی شیر به دستگاه هموژانیزاتور منتقل شده و پس از هموژناسیون کردن شیر به سپراتور یا خامه گیر منتقل می شود.

در این قسمت چربی گرفته شده و به حد نصاب 5/2 درصد می رسد.

سپس شیر را به پلیت سرد کننده منتقل کرده تا دمای آن به 4 درجه سانتی گراد برسد.

پس از پاستوریزاسیون و هموژیناسیون شیر با استفاده از جعبه تنظیم، شیر را به قسمت های مربوط به بسته بندی و یا هر گونه محصول تولید می فرستند( بسته به نوع استفاده از شیر که می خواهد به محصولاتی نظیر ماست، پنیر، و ...

تبدیل و یا به صورت شیر بسته بندی شود منتقل می کنند.)

پس از بسته بندی شیر در بسته های مختلف آن را به سردخانه منتقل کرده تا برای ورود به بازار آماده شوند.

ب) خط تولید ماست

تمام مراحل خط تولید ماست تا قبل از پاستوریزاسیون و هموژینیزاسیون طی می شود اما دمای ورودی و خروجی تفاوت دارد بدین شرح که در پاستوریزاسیون شیری که می خواهند از آن ماست تولید کنند شیر ورودی تا 90 درجه سانتی گراد می شود و با دمای 45 درجه سانتی گراد به سمت مخزن هدایت می شود.

در مخزنی افزودنی های مجاز ماست نظر نشاسته، آگار آگار و ...

و مایه ماست که همان باکتری های مولد اسیدلاکتیک یعنی استرپتوکوکوس ترموفیلوس و لاکتوباسیلوس می باشد اضافه می شود و با استفاده از همزنی که داخل مخزن وجود دارد، این مواد با شیر مخلوط شده و به سمت دستگاه بسته بندی ماست هدایت می شوند.

البته نکته مهم در این رابطه این است که در حین کار نباید دمای شیر کاهش و یا افزایش پیدا کند زیرا در صورت افزایش دمای شیر موجب ترش شدن ماست و در صورت کاهش دمای شیر سبب تشکیل نشدن ماست ( نبستن ماست ) می شود.

پس از بسته بندی شیر مایه زده شده است آن را باید به گرمخانه برده و به مدت 5 ساعت در دمای 45 درجه سانتی گراد و یا 8 ساعت در دمای 33 درجه سانتی گراد نگهداری می شود و پس آن را به سردخانه منتقل کرده و پس از مدت معین آماده ورود به بازار می شود.

البته باید توجه داشت که فاصله دستگاه بسته بندی و گرمخانه و همچنین گرمخانه تا سردخانه نباید زیاد باشد که دمای ماست تغییر کند و یا پس از خروج ماست از گرمخانه نباید ماست زیاد تکان بخورد که موجب نبستن و یا شل شدن ماست شود.

در کارخانه بهنام جام 5 عدد کارخانه در نزدیکی هم تعبیر شده که این گرمخانه ها توانایی سرد شدن را نیز دارند که مسئول فنی خط تولید 3 عدد از این گرمخانه ها را تبدیل به سردخانه کرده و 2 عدد هم به عنوان گرمخانه استفاده می شود.

ج) خط تولید خامه

تعریف: تراکم گریچه های چربی شیر را خامه گویند.

نظر به اینکه خامه کاربردهای فراوانی در صنایع غذایی دارد با توجه به نوع کاربردی که دارد از نظر درصد چربی متغییر می باشد و همین امر باعث شده است که تعریف جامع و استاندارد از خامه نتوان بدست آورد.

در کارخانه بهنام جام خامه زده شده تولید می شود به این ترتیب که این خامه دارای 30 تا 40 درصد چربی می باشد.

ابتدا خامه در حرات 60-55 درجه سانتی گراد قرار گرفته پس به مدت 20 ثانیه در دمای 94 درجه سانتی گراد پاستوریزه می شود خنک شده و بسته بندی می گردد.

ضمناً خامه ای که برای قنادی استفاده می شود مقداری شیرین شده و به نسبت 60 به 40 تهیه می شود( به سفارش قنادی های تربت جام ) و در بسته های پلاستیکی ( فله ای ) بسته بندی می شود.

انواع محصولات کارخانه بهنام جام

الف) انواع شیر تولیدی

1- شیر یارانه ای :

این شیر در بسته های یک لیتری تولید شده و چربی آن 5/2 درصد می باشد و تقریباً در هر روز دو هزار عدد معادل 2 تن تولید می شود که به مشهد فرستاده می شود.

2- شیر آزاد:

این شیر نیز در بسته های یک لیتری تولید شده و چربی آن 5/2 درصد می باشد و تقریباً در هر روز سیصد عدد تولید می شود که برای مصرف تربت جام و تایباد است.

ب) انواع ماست

1- ماست کم چرب:

این ماست دارای 5/2 درصد چربی می باشد و دارای بافت سفت و شیرین که در 2 وزن بسته بندی می شود.

الف) ماست 100 گرمی: این ماست در بسته های 100 گرمی بسته بندی می شود.

ب) ماست 900 گرمی: این ماست در بسته های 900 گرمی بسته بندی می شود.

ج) انواع خامه

1- خامه زده شده ( مصرف قنادی )

این خامه به نسبت 60 به 40 تولید شده و برای مصرف قنادی های تربت جام مورد استفاده قرار می گیرد.

خصوصیات گرمخانه و انواع آن

مساحت : 54 متر مربع

دما: 45 درجه سانتی گراد

ظرفیت : مساحت 900 گرمی 900 عدد، ماست 100 گرمی 000/2 عدد

تعداد: 5 عدد

کاربرد: جهت نگه داشتن ماست در دمای 45 درجه سانتی گراد و بستن آن و همچنین قابل تبدیل به سردخانه نیز می باشد.

خصوصیات سردخانه و انواع آن

الف) سردخانه 4 درجه سانتی گراد

مساحت: 60 متر مربع

دما: 4 درجه سانتی گراد

تعداد: یک عدد

کاربرد: نگهداری ماست، شیر و محصولات در دمای 4 درجه

 ب) سردخانه زیر صفر درجه

مساحت: 30 متر مربع

دما: زیر صفر

تعداد: یک عدد

کاربر: نگهداری خامه، کره و محصولات در زیر صفر درجه

دستگاه های مورد استفاده در خط تولید

1- تانکرهای ذخیره

این تانک ها در انواع یک جداره و دو جداره برای ذخیره لبنیات به صورت موقت در داخل یا خارج واحد تولید به کار می رود این تانک از ورقه های استنلس استیل نوع 316، 304 AISI تهیه می شود.

در نوع دو جداره به منظور عایق کاری یک لایه پشم شیشه نیز به طور پیوسته و سقف کشیده شده است این تانک قابلیت نصب دریچه بازرسی، سیستم شستشوی درجا (cip) ترمومتر، همزن، هواکش، کنترل کننده سطح مایع، لامپ روشنایی و پایه های قابل تنظیم را دارد.

تانک هایی که برای ذخیره شیر خام به کار می روند از جنس فولاد ضد زنگ ساخته می شوند و دارای همزن، گرماسنج و ...

هستند تانک هایی که جدیدا برای ذخیره شیر خام ساخته می شود معمولا افقی و استوانه ای اند. 

هستند تانک هایی که جدیدا برای ذخیره شیر خام ساخته می شود معمولا افقی و استوانه ای اند.

2- سپراتور این دستگاه که به آن خامه گیر نیز گفته می شود چربی شیر را می گیرد.

در کارخانه بهنام جام از سپراتور خود شود استفاده می شود که دارای قسمت های ذیل می باشد.

1- ورودی مرکز که شیر از این قسمت بداخل دستگاه هدایت می شود.

2- لوله تغذیه ساکن که سبب می شود انرژی جنبشی شیر ورودی به فشار تبدیل و پخش شیر بداخل دیسکها بطور کاملاً مطلوبی صورت پذیرد.

3- منافذ توزیع کننده شیر به دیسکها که در انتهای لوله تغذیه ساکن معمولا به تعداد سه عدد وجود دارد که با یکدیگر زوایه 120 درجه می سازند و از این طریق شیر به داخل دیسکها هدایت می شود.

4- دیسکها که با توجه به ظرفیت سپراتور تعداد و اندازه آنها متغییر می باشد هر چقدر تعداد آنها بیشتر باشد اندازه آنها هم بزرگتر بوده و زاویه آنها هم بزرگتر خواهد بود.

5- کانالهای صعودی در داخل دیسکها یک سری منافذ مقابل منافذ توزیع کننده شیر قرار گرفته که هنگامیکه دیسکها روی همدیگر قرار می گیرند این منافذ ایجاد کانال صعودی را می کند و این کانالها سبب می شوند که شیر بطور یکنواخت بین صفحات دیسکها توزیع شود.

6- پوسته قوی و فولادی که تمامی قسمتهای فوق را در بر می گیرد و پوشش می دهد بهمراه پیچ بستن متعلقات و پیچ تنظیم غلظت خامه 7- لوله های خروجی شیر پس چرخ و خامه از سپراتور 1- با توجه به نوع سپراتور ممکن است برقی باشد که دارای الکتروموتور و متعلقات مربوطه می باشد و یا دستی باشد که آن هم دستگیره چرخاندن و لوازم مخصوص بخود را خواهد داشت.

گلبولهای چربی در اثر چرخش دستگاه بلحاظ وزن مخصوص خود بوی بخش مرکزی سپراتور رانده می شوند و از آنجا تحت فشار پمپ بصورت خامه عاری از کف خارج می شوند.

شیر پس چرخ از لابلای دیسکها عبور کرده و بدیواره سپراتور می رسد و آنجا بکمک فشار ناشی از پمپ تخلیه می شود.

3) پاستوریزاتورهای صفحه ای( مبدل های حرارتی ) از این دستگاه برای پاستوریزاسیون و تبدیل به دماهای مختلف استفاده می شود که دارای اجزای زیر می باشد.

الف- بخش بازیافت: در این قسمت شیر خروجی از پاستوریزاتور در اثر تماس غیر مستقیم شیر ورودی انرژی حرارتی خود را به آن می دهد حال این شی ( شیر ورودی گرمتر شده ) را می توان برای استاندارد کردن یا جداسازی کامل چربی به سپراتور فرستاد با انتخاب ابعاد صحیحی از این بخش می توان در حدود 86-84 درصد از گرمای محصول پاستوریزه شده را بازیافت نمود.

ب- بخش پاستوریزه کننده با آب گرم( هیتر ): در این قسمت شیر در مجاورت آب داغ 90-85 درجه سانتی گراد قرار گرفته، چون صفحات دو جداره بوده و یک جدار آن آب داغ می باشد و جدار دیگر شیر جریان دارد و جهت جریان آب و شیر عکس همدیگر می باشد از طرفی فاصله بین صفحات بسیار کم است و در نتیجه دمای شیر خیلی سریع به دمای مورد نظر روشی HTST یعنی همان 75-72 درجه سانتی گراد می رسد.

ج- بخش نگهداری لوله ای یا صفحه ای ( Hollding ): در این قسمت یک مسیر لوله مارپیچی معمولاً موجود است که شیر ضمن طی این مسیر مدت زمان لازم که بایستی در دمای پاستوریزاسیون بماند را سپری می کند یعنی همان 15 ثانیه که در قسمت پاستوریزاسیون ذکر شد.

د- بخش آب سرد (colding ): در این قسمت شیر پس از عبور از مرحله بازیافت که دمای 72 را دیده و گرمای خودش را به شیر ورودی منتقل نمود به قسمت colder منتقل می شود که تشکیل شده است از یک سری صفحات دو جداره که یک جدار، آب سرد c 2-1 قرار می گیرد و جدار دیگر آن شیر چون جهت جریان عکس همدیگر بوده فاصله صفحات هم بسیار کم می باشد.

تبادیل حرارت خیلی سریع ایجاد شده و دمای شیر خروجی به c 5 می رسد.

پس از این مرحله شیر جهت بسته بندی به دستگاه بسته بندی که می تواند به شیوه های مختلف باشد هدایت می گردد.

در نتیجه شیر ابتدا در قسمت هیتر ( Heater ) یک شوک حرارتی می بینید و سپس در قسمت colder یک شوک سرمایشی که این خود می تواند تأثیر قابل ملاحظه ای در از بین بردن میکروبها داشته باشد.

تمامی قسمتهای پاستوریزاتور صفحه ای از جنس فولاد زنگ نزن یا استیل می باشد که صفحات بوسیله یکسری واشرهای ( Gassgets ) لاستیکی از جنس مخصوص به یکدیگر وصل می شوند که مانع مخلوط شدن مایعات با یکدیگر گردد.

معمولاً قبل از پاستوریزاتور یکعدد پمپ با توجه ظرفیت دستگاه قرار دارد که شیر را از مخزن ورودی به داخل پاستوریزاتور هدایت می کند.

4- هموژنایزر: قابل استفاده برای هموژناسیون شیر و آبمیوه و ...

که در ظرفیت های 5000-3000-1000 لیتر در ساعت ساخته می شود این سیستم تمام استیل بوده و دارای دوهد یا بیشتر می باشد و برای یکنواخت کردن چربی شیر به کار می رود.

در این دستگاه یک پمپ فشار قوی که معمولاً 3 پیستون ( یا بیشتر ) دارد و یک قسمت هموژنیزه کننده به هرماه بخشی به نام هد اجزای اصلی سیستم را تشکیل می دهند.

پمپ فشار شیر را از حد صفر تا kpa 300 در مدخل دستگاه به ما بین kpa 10000 تا 20000 یا حتی بیشتر بسته به نوع محصول افزایش می دهد.

آنگاه محصول از دریچه مخصوصی که به اصطلاح هد هوموژانیزاتور نام دارد عبور داده می شود.

شکافی که در حد هموژنیزاتور وجود دارد و اندازه آن قابل تنظیم است.

فشار هوموژانیزاتور را کنترل می کند.

فشارسنج دستگاه در هر لحظه میزان فشار را ثبت می نماید .

چگونگی جریان در داخل هوموژنیزاتور، دقیقاً مشخص نیست، در عین حال سعی می شود که اطلاعاتی راجع به آن داده شود.

مایع به منظور هموژنیزه شدن از روزنه باریکی عبور می کند که به واسطه آن، فشار ناگهانی بر جریان مایع وارد می آید که به واسطه آن فشار ( p ) هم زمان با افزایش سریع سرعت ( v ) طور باور نکردنی کاهش پیدا می کند طبق قانونی بر نولی داریم دانسیته مایع، c: عدد ثابت فشار در جلوی هد همان فشار هوموژانیزاسیون است که به لحاظ ناچیز بودن سرعت در این بخش می توان از آن صرف نظر کرد سرعت در بخش درونی هد هوموژانیزاتور چنان بالاست که فشار به سمت صفر یا حتی پائین تر از آن میل می کندو فشار و سرعت درست در پشت هد هوموژنیزاتور بسیار پائین می باشد.

بر این اساس می توان نتیجه گرفت که انرژی جنبشی مایع بدلیل وجود اصطلاک به انرژی گرمایی تبدیل می شود.

میزان افزایش درجه حرارت مایع ( ) استفاده از فرمول زیر محاسبه می شود: :فشار هموژنیزاسیون c : گرمای ویژه : دانسیته درجه حرارت شیر تقریبا به ازای هر Mpa 4 فشار، یک درجه سانتی گراد افزایش می یابد.

میزان کاهش اندازه گلبول های چربی موضوعی است که می باید از نظر علمی و اقتصادی مورد توجه قرار گیرد.

اندازه و سطح کل گلبولهای چربی در هنگام کاهش اندازه افزایش می یابد.

این دستگاه شیر را می کوبد تا بافت شیر یکنواخت شود و محصولات تولید را هموژن می کنند.

دستگاه هموژانیزاتور در حد واسط بین قسمت بازیافت و بخش پاستوریزه کننده ( هیتر ) قرار می گیرد.

زیرا شیر بایستی با دمای 50 – 40 درجه سانتی گراد به دستگاه هموژانیزاتور منتقل شود و حتماً بعد از هموژانیزاسیون باید پاستوریزه گردد.

5- دستگاه بسته بندی کیسه پاپری پک این دستگاه قابل استفاده برای بسته بندی شیر و مواد مایع دیگر می باشد.

ظرفیت : 1200 بسته در ساعت حجم های بسته بندی: 200 الی 1000 میلی متر دارای سیستم فک های دوخت مکانیکی شاسی، کابینت و مسیر عبور شیر از جنس استنلس استیل می باشد.

قابلیت اتصال به سیستم شستشوی در جا ( CIP ) ضد عفونی رول پلی اتیل توس اشعه ماوراء بنفش ( UV ) مجهز به چشم الکترونیکی جهت تنظیم آرم دارای مخزن بالانس 15 لیتری جهت تزریق مایع ابعاد: 350 * 110 * 110 سانتی متر وزن دستگاه: 500 کیلوگرم مصرف برق دستگاه: 4 کیلووات در ساعت ( سه فاز ، 380/220 ولت، 50 هرتز ) مصرف هوای فشرده: 240 لیتر در ساعت ( 6 بار فشار ) مصرف آب خنک کن فک های دوخت، 100 لیتر در ساعت دمای 20 – 15 درجه سانتی گراد عرض رول پلی اتیلن مصرفی: 325 میلی متر ضخامت رول مصرفی: 110 – 90 میکرومتر دراین دستگاه شیر از بالا توسط لوله ها وارد شده و در قسمت شیشه ای در بین رول قرار می گیرد و پس از شکل گیری رول فک های دوخت رول های را به اندازه از پیش تعیین شده می دوزند.

این دستگاه شیر را در بسته های یک لیتری بسته بندی می کند و دارای 2 غلتک بسته بندی می باشد یعنی در آن واحد هر غلتک در ساعت بین 1200 تا 200 شیر یک لیتری را بسته بندی می کند.

پس هر دستگاه در هر ساعت 2400 تا 000/4 شیر 1 لیتری را می تواند بسته بندی کند.

که این کارخانه دارای 2 دستگاه بسته بندی می باشد.

6- دستگاه بسته بندی لیوانی این دستگاه شیر و یا ماست در لیوان های 100 گرمی بسته بندی می کند و در هر دقیقه 25 عدد لیوان 200 گرمی تولید می کند.

7- دستگاه جت پرنیتریا تاریخ زن این دستگاه کار تاریخ زدن بر روی لیوان های ماست و شیر به عهده دارد.

پاستوریزاسیون شیر تعریف: پاستوریزاسیون یک فرایند حرارتی است که قسمتی از موجودات ذره بینی فعال موجود در ماده غذایی را از بین می برد.

این فرایند در مورد مواد غذایی مورد استفاده قرار می گیرد که شرایط نگهداری آنها مانع رشد موجودات ذره بینی باشد.

درجه حرارت مورد استفاده در پاستوریزاسیون بستگی دارد به : الف- مقاومت گرمایی یک موجود ذره بینی و یا بیماری زای مشخصی که فرایند حرارتی برای از بین بردن آن طرح ریزی شده است.

ب- حساسیت ویژگیهای کیفی محصول به گرما دو روش عمده در فرایند پاستوریزاسیون به کار گرفته می شود، یکی استفاده از درجه حرارت بالا و زمان کم ( HTST ) مانند 72 درجه سانتی گراد بمدت 15 ثانیه و دیگری از درجه حرارت نسبتا پاین و زمان بیشتر مانند 63 درجه سانتی گراد بمدت 30 دقیقه (LT.LT) از دو روش فوق HTST حداکثر کیفیت را در محصول بوجود می آورد.

البته ناگفته نماند که پاستوریزاسیون روش دوم که معروف به پاستوریزاسیون کند می باشد هم اکنون در صنعت منسوخ شده است زیرا هم زمان زیاد لازم دارد و هم اقتصادی نمی باشد در ضمن روی کیفیت هم تاثیر منفی می گذارد.

هموژنیزاسیون شیر اینکه چرا کیفیت محصولات تخمیری شیر در اثر هموژنیزاسیون افزایش می یابد هنوز بطور کامل مشخص نشده است ولی فرضیه های مختلف در این زمینه وجود دارد که عبارتند از: 1- از هم گسیختگی میسلهای کازئین 2- انتقال کازئین به گلبولهای چربی جدید که در طول هموژانیزاسیون ایجاد شده است.

3- راه یافتن مواد درون غشایی گلبولهای چربی به داخل سرم میزان تاثیر هموژانیزاسیون تابعی از درصد چربی شیر است بدین معنی که با افزایش درصد چربی اثر هموژانیزاسیون نیز افزایش می یابد و بالعکس بنابرین اثر مشترک دما و فشار هنگام هموژنیزاسیون ممکن است باعث دناتوره شدن مقداری از پروتئینهای سر می شود که در نتیجه آن ویسکوزیه و قوام محصول تخمیری بهبود می یابد.

در نتیجه هموژنیزاسیون گلبولهای جدید چربی با کازئین پوشش داده می شوند و همانند میسلهای بزرگ کازئین عمل می نمایند و وجود چربی در مرکز آنها اثری بر روی خواص فیزیکی و شیمیایی شان در مورد ایجاد دلمه نمی گذارد.

مزایای هموژنیزاسیون شیر جهت تولید ماست را می توان بطور خلاصه بصورت زیر بر شمرد.

1- توزیع یکنواخت چربی در تمام محصول و جلوگیری از تشکیل لایه چربی در سطح به هنگام انکوباسیون 2- بهبود قوام و ویسکوزیته ماست 3- زیاد شدن مقاومت لخته در مقابل جدا شدن سرم 4- سفید شدن رنگ، بهبود مزه و افزایش قابلیت هضم.

آزمایشات مقدماتی شیر 1- نمونه برداری نمونه ای که برای آزمایش انتخاب می گردد بایستی در برگیرنده تمام مشخصات شیرهای مورد آزمایش باشد این موضوع از نظر بهداشتی و اقتصادی حائز اهمیت زیادیست زیرا چنانچه قبل از نمونه برداری شیر خوب مخلوط نشده و چربی آن بصورت یکنواخت در نیامده باشد درصد چربی شیر مقدار حقیقی چربی شیر را نشان نداده و بعلت یکنواخت نبودن چربی و تراکم میکروبها در اطراف گویچه های چربی آزمایش شمارش میکروبی نیز نمی تواند تعداد واقعی میکروبهای موجود در شیر را مشخص کند.

نمونه برداری ممکن است جهت آزمایشهای فیزیکی، شیمیایی و یا میکروبی انجام گیرد در مورد آزمایشهای میکوربی بایستی نمونه برداری حتماً سترون شده باشد.

نمونه برداری ممکن است جهت آزمایشهای فیزیکی، شیمیایی و یا میکروبی انجام گیرد در مورد آزمایشهای میکروبی بایستی نمونه برداری حتماً سترون شده باشد.

نمونه برداری از ظروف مختلف با توجه به چگونگی شکل ظرف متفاوت است ولی قبل از نمونه برداری، شیر محتوی ظرف بایستی کاملاً یکنواخت گردد.

تعداد نمونه با توجه به تعداد ظروف محتوی کل شیر مورد آزمایش متفاوت بوده و از استاندارد جدول زیر ( استاندارد شماره 419 ضمیمه استاندارد روشهای نمونه برداری شیر و فرآورده های شماره استاندارد 1345-336 ) استفاده می شود.

1) چنانچه تعداد بشکه ها از 100 بیشتر باشد در ازای هر 100 یا جزئی از صد بشکه اضافی یک نمونه برداشته می شود.

2) چنانچه تعداد بطری از 10000 بیشتر باشد در ازای هر 2500 یا جزئی از 2500 بطری 4 نمونه اضافی گرفته می شود.

3) چنانچه بین عملیات نمونه برداری و انجام آزمایشات فاصله زیادی باشد و احتیاج به نگهداری نمونه های باشد می توان از محلول فرمل یا الدئید فرمیک 40 درصد یا قرصهای بیکرومات دو پتاس استفاده نمود بدین ترتیب که به ازای هر 50 میلی لیتر نمونه شیر یک قطره فرمل یا یک قرص بیکرومات دو پتاس اضافه نموده و تا هنگام آزمایش نگهداری می کنیم.

4) جهت آماده کردن نمونه برای آزمایش ابتداد دمای آنرا به 5 20 سانتی گراد می رسانیم البته بصورت حرارت غیر مستقیم یعنی قرار دادن نمونه در داخل آب ولرم 35 و یا در محیط آزمایشگاه و سپس کاملاً آن را یکنواخت کرده و برای آزمایش مورد استفاده قرار می دهیم.

2- خواص ظاهری شیر طبیعت شیمیایی و همچنین فیزیک پیچیده ای دارد پیچیده بودن ماهیت فیزیکی شیر بلحاظ وجود ترکیبات مختلف در آن می باشد از آن جایی که هر یک از خصوصیات فیزیکی شیر ناشی از شرکت و همکاری ترکیبات گوناگون است بالطبع با تغییر ترکیبات موجود، خواص فیزیکی آن نیز تغییر خواهد کرد.

رنگ: رنگ شیر بر اساس عواملی چون: نژاد حیوان، نوع تغذیه، چربی و مواد جامد موجود در آن از سفید مایل به آبی تاز رد طلایی متغیر است.

شیر در مقادیر زیاد ظاهری کاملاً مات داشته لایه های نازک آن شفاف بنظر می رسد رنگ سفید شیر در نتیجه پراکندگی نور منعکس شده بوسیله گلبول های چربی و ذرات کلوئیدی کازئین و فسفات کلسیم می باشد.

وجود کاروتن محلول در چربی ظاهری زرد به این محصول می دهد، شیری که چربی آن گرفته شده باشد رنگی متمایل به آبی خواهد داشت.

مزه: مزه شیر سالم بلعت داشتن لاکتوز مقداری بسمت شیرینی می رود و شیرهای غیر معمولی ممکن است مزه شور ( شیر ورم پستانی ) ترش ( شیر که تخمیر باکتریایی شده و کهنگی زیادی دارد ) داشته باشد.

بو: شیر سالم هیچگونه بوی خاصی ندارد شیر بعلت داشتن چربی بوی محیط را جذب می کند.

3-تعیین درجه پاکیزگی شیر: - آزمایش سدیمانتاسیون: در این آزمایش مدت ده دقیقه شیر را در لوله های مخصوص سدیمانتاسیون سانتریفوژ نموده و سپس مقدار و کیفیت رسوب را مورد بررسی قرار می دهیم اگر رسوب حاصله زرد رنگ و حاوی گویچه های قرمز خون باشد شیر مشکوک خواهد بود، رسوب شیر در حالت طبیعی بیش از 2% درصد نبوده در حالیکه در مورد اورام پستان مقدار رسوب ممکن است حتی به 2 درصد برسد.

- آزمایش صافی: این آزمایش معمولاً در موقع دریافت شیر در کارخانه ها و پرداخت بهای شیر انجام می شود و بوسیله آن می توان شیرهای تمیز را از شیرهایی که در شرایط غیر بهداشتی تولید شده و حاوی ذرات و کثافات خارجی می باشند تفکیک نمود.

در این آزمایش مقدار مشخص شیر را از یک دستگاه صافی که با توجه به نوع دستگاه متفاوت می باشد عبور داده و در مسیر عبور شیر کاغذهای صافی ( فیلتر ) یکبار مصرف قرار می گیرد که مواد خارجی موجود در نمونه شیر روی این فیلترها باقی می ماند و با مقایسه آن با تابلو مربوطه به شیر امتیاز داده می شود.

4- آزمایش تعیین اسیدیته شیر: - تعیین اسیدیته شیر یا کاغذ تورنسل یا کاغذ اندیکاتور: کاغذ تورنسل در برابر شیر تازه و معمولی تغییر رنگ نمی دهد در حالیکه شیر ترش کاغذ تورنسل را قرمز و شیر قلیایی آن را آبی رنگ می کند و کاغذ اندیکاتور در PH هایی متفاوت رنگهای مختلف دارد که با آن می توان PH تقریبی شیر را نشان داد.

- آزمایش جوش: مقداری شیر را ( حدود cc 5) در یک لوله آزمایش ریخته و روی چراغ الکلی حرارت می دهیم شیری که اسیدیته آن بالاتر از 27-24 درجه دورنیک باشد حرارت جوش را تحمل نکرده و منعقد می گردد.

- آزمایش الکل 68 درجه : در یک لوله آزمایش معمولی cc 5 الکل 68 درجه وارد نموده و سپس مقدار cc 5 شیر مورد آزمایش را به آن اضافه می نماییم و بشدت تکان می دهیم شیر تازه و معمولی از جدار لوله جریان یافته و رسوبی از خود بر جای می گذارد در حالیکه شیر ترش در دیواره لوله ذرات کم و بیش بزرگی از خود بر جای می گذارد.

- اندازه گیری اسیدیته شیر با سوددرنیک: وسائل لام برای آزمایش: - ارلن مایر 50 میلی متر 2 عدد - پیپت 10 میلی لیتری 1 عدد - پورت مدرج 1 عدد معرفهای لازم جهت آزمایش - محلول سود دورنیک ( ) - محلول فنل فتالئین 1% در الکل 95 روش محلول سود دورنیک ( ) : برای تهیه می توان 44/4 گرم سود خالص را در یک لیتر آب مقطر حل نمود یا 1/111 میلی متر سود نرمال را به حجم یک لیتر رساند.

طرز عمل: نمونه شیر مورد آزمایش را قبلاً کامل یکنواخت نموده 10 میلی متر از آنرا با پیپت برداشته و در یک ارلن مایر ریخته و دو قطره از محلول فنل فتالئین به آن اضافه می کنیم سپس از محلول سود ( ) که در بورت ریخته ایم قطره قطره بدرون ارلن میریزیم هر وقت که محلول سود به شیر می رسد با فنل فتالئین رنگ ارغوانی می دهد و چون شیر راقدری تکان می دهیم رنگ آبی از بین می رود این عمل را باید آنقدر ادامه داد که تا آخرین قطره سود که وارد شیر می شود پس از بهم زدن دیگر رنگ خود را از دست نداده و رنگ گلی یا ارغوانی کمرنگ باقی بماند عدم تغییر رنگ بدین معنی می باشد که دیگر اسیدی در شیر باقی نمانده که با محللو سود خنثی گردد در این موقع درجه های بورت را خوانده و تعداد میلی لیترهای سود مصرف شده یادداشت میکنیم برای اینکه واکنش دقیق انجام شود لازم است ارلن دیگری را مقداری شیر ریخته و بعنوان شاهد با ارلنی را که شیر مورد آزمایش درون آن ریخته شده مقایسه کنیم.

5- تعیین درصد چربی شیر هدف از انجام این آزمایش الف- تطبیق نسبت درصد چربی شیر با حداقل مقداری که بوسیله استاندارد مربوطه تعیین شده است.

ب- کشف تقلبات مانند اضافه کردن آب، گرفتن چربی ج- تعیین مقدار چربی هر یک از تحویل دهندگان شیر به کارخانه جهت پرداخت بهای شیر.

د- محاسبه مقدار خامه و بازده کره.

ه- استفاده از کارخانه تحقیقاتی در اندازه گیری جربی شیر دامهای مختلف و فراورده های متفاوت.

روشهای سنجش نسبت درصد چربی عبارتند از : 1- روشهای حجمی 2- روش وزنی 3- روش طیفی در کارخانه بهنام جام روش ژربر که از نوع حجمی می باشد استفاده می شود.

روش ژربر: این روش در سال 1892 بوسیله شیمیدان سوئیسی دکتر Nicola gerber که یکی از بنیانگذارن صنایع شیر سوئیس می باشد ابتکار گردیده است.

سادگی، سرعت، ارزانی و دقت عمل روش ژربر باعث شده است که این روش در عده زیادی از ممالک بخصوص کشورهای اروپایی بعنوان روش رسمی و استاندارد برای سنجش نسبت درصد شناخته شود.

در ایران نیز روش ژربر برای تعیین نسبت درصد چربی شیر استاندارد گردیده است.

6- اندازه گیری دانسیته یا وزن مخصوص شیر : وزن مخصوص یک جسم عبارت است از نسبت حجم معینی از آن به وزن آب هم حجم خود در 4 تا 5/15 درجه سانتیگراد.

وزن مخصوص یا دانسیته شیر کامل در 15 درجه سانتیگراد در حدود 034/1 – 028/1 است یعنی یک لیتر شیر سالم در 15 درجه سانتی گراد 034/1 – 028/1 کیلوگرم وزن دارد در نتیجه اختلاف وزن شیر و آب مربوط به ماده خشک شیر است وزن مخصوص چربی شیر 93% و ماده خشک بدون چربی 6/1 می باشد بنابراین وزن مخصوص شیر در حقیقت مصرف وزن مخصوص مخلوط آب و چربی و ماده خشک بدون چربی است.

تعیین وزن مخصوص شیر دارای اهمیت زیادی است زیرا چنانچه وزن مخصوص شیر با ارقام فوق کاملا مطابقت نداشته باشد ممکن است در شر تقلب صورت گرفته باشد.

وسائل لازم برای آزمایش 1- استوانه مدرج بگنجایش 300 – 250 میلی لیتر 2- ترمولاکتودانسیمتر ترمولاکتودانسیمتر از یک بدنه استوانه ای یک ستون مدرج و یک گرماسنج تشکیل یافته است در انتهای تحتانی بدنه یک آمپول کرونی پر از دانه ای مس یا جیوه قرار دارد که باعث نگهداشتن لاکتودانسیمتر در داخل شیر می گردد ستون مدرج معمولا 40-15 درجه بندی شده که معادل وزن مخصوص 1040-1015 می باشد.

گرماسنج آن از صفر تا 40 درجه بندی شده است و درجه 15 که معمولاً درجه حرارت سنجش وزن مخصوص شیر است با یک خط قرمز مشخص گردیده است.

البته بعضی از ترمولاکتودانسیمترها بر مبنای 20 سانتی گراد تنظیم شده است و این خط قرمز روی 20 درجه سانتی گراد مشخص شده است.

تأثیر تقلبات در وزن مخصوص شیر الف- اضافه کردن آب به شیر: نظر به اینکه وزن مخصوص آب از شیر پایین تر می باشد چنانچه آب به شیر اضافه گردد وزن مخصوص آنرا پایین می آورد معمولا به ازای هر 10 درصد آبی که به شیر اضافه می شود وزن مخصوص شیر 3 درجه کاهش می یابد.