Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Повышение санитарно-гигиенических показателей качества получаемого молока путем разработки технологии санитарной обработки доильного оборудования Рекин Алексей Михайлович

Повышение санитарно-гигиенических показателей качества получаемого молока путем разработки технологии санитарной обработки доильного оборудования
<
Повышение санитарно-гигиенических показателей качества получаемого молока путем разработки технологии санитарной обработки доильного оборудования Повышение санитарно-гигиенических показателей качества получаемого молока путем разработки технологии санитарной обработки доильного оборудования Повышение санитарно-гигиенических показателей качества получаемого молока путем разработки технологии санитарной обработки доильного оборудования Повышение санитарно-гигиенических показателей качества получаемого молока путем разработки технологии санитарной обработки доильного оборудования Повышение санитарно-гигиенических показателей качества получаемого молока путем разработки технологии санитарной обработки доильного оборудования
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Рекин Алексей Михайлович. Повышение санитарно-гигиенических показателей качества получаемого молока путем разработки технологии санитарной обработки доильного оборудования : диссертация ... кандидата сельскохозяйственных наук : 06.02.04.- Москва, 2001.- 161 с.: ил. РГБ ОД, 61 01-6/577-6

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Состояние вопроса и задачи исследований 8

1.1. Влияние эффективности моющего средства, применяемого для санитарной обработки доильного оборудования на качество молока и здоровье животных 8

1.2. Механизм образования загрязнений на поверхности доильного оборудования 12

1.3. Механизм удаления загрязнений с поверхности оборудования под действием моющих средств 21

1.3.1. Влияние характера очищаемой поверхности на моющее действие препарата 22

1.3.2. Зависимость эффективности очистки от вида образующихся загрязнений 25

1.3.3. Объёмные и поверхностные свойства растворов моющих средств, определяющие их моющее действие 30

1.3.4. Связь технологии санитарной обработки доильного оборудования с эффективностью его очистки 38

1.4 Средства и технология очистки доильного оборудования 42

Выводы по состоянию вопроса и задачи исследований 48

Глава 2. Общая программа исследований 50

Глава 3. Методика экспериментальных исследований. 53

3.1. Методика исследования рынка отечественных синтетических моющих средств для санитарной обработки доильного оборудования 53

3.2. Методика определения основных физико-химических свойств растворов моющих средств 53

3.2.1. Определение растворимости 53

3.2.2. Определение поверхностного натяжения. 54

3.2.3. Определение водородного показателя растворов 56

3.3. Методика определения основных технологических свойств растворов моющих средств 56

3.3.1. Определение пенообразующей способности 57

3.3.2. Определение коррозионного действия 59

3.4. Методика определения очищающей способности растворов моющих средств 60

3.5. Методика контроля санитарного состояния доильного оборудования 61

3.6. Методика контроля санитарно-гигиенического качества получаемого молока 64

Глава 4. Результаты экспериментальных исследований 67

4.1. Исследование рынка отечественных синтетических моющих средств для санитарной обработки доильного оборудования 67

4.2. Исследование физико-химических свойств промышленных образцов выпускаемых щелочных синтетических моющих средств 69

4.3. Исследование технологических свойств промышленных образцов выпускаемых щелочных синтетических моющих средств 74

4.4. Исследование очищающей способности промышленных образцов выпускаемых щелочных синтетических моющих средств 79

4.5. Результаты производственных испытаний щелочных моющих средств в сочетании с выбранной композицией кислотного средства 112

Выводы 117

Глава 5. Внедрение результатов исследований и экономическая эффективность. 119

5.1. Результаты производственных испытаний комплекта моющих средств 119

5.2. Экономическая эффективность выполненных исследований 127

Общие выводы 131

Библиографический список 134

Приложения 144

Введение к работе

Актуальность проблемы. В настоящее время на отечественном рынке молока ощущается острый недостаток -качественного сырья. Рыночные отношения заставляют перерабатывающие предприятия стремиться к выпуску наиболее качественной продукции, зачастую с применением новых технологий, которые предъявляют к сырью повышенные требования. В то же время, как известна, показатели качества конечной продукции непосредственно сопряжены с качеством молока-сырья, поступающего на переработку, поэтому развитие конкурентноспособности отечественных молочных продуктов невозможно без улучшения качества получаемого на фермах молока.

Передовые перерабатывающие предприятия для создания благоприятной сырьевой зоны экономически стимулируют производителей, значительно увеличивая закупочную цену на молоко высшего сорта, и, снижая её на сырьё, не пригодное для выработки продукции по «капризным» технологиям. При этом в зависимости от престижности торговой марки, основные требования молочных заводов обычно базируются на ГОСТ 13264-70 или на ГОСТ 13264-88, а разница цен между высшим и низшим сортами может достигать 20 %.

Таким образом, хотя проблема повышения санитарно-гигиенического качества молока никогда не теряла своей актуальности, но именно в настоящий момент создались экономические предпосылки" к интенсификации работы над ней.

Одним из основополагающих ценообразующих показателей качества при приёмке молока на переработку является его микробиологическая обсеменённость. Установлено, что до 90% первичной микрофлоры молока при производстве образуется за счет переноса загрязнений с плохо очищенного доильного оборудования.

В процессе доения на внутренних поверхностях доильно-молочного оборудования образуются липвдолротеиновые загрязнения молочной природы, служащие отличной средой для развития микроорганизмов. При недостаточно эффективном удалении данных загрязнений в период между доениями численность микрофлоры, находящейся в молокопроводе увеличивается в несколько тысяч раз, и большая часть развившихся бактерий неизбежно попадает в молоко, существенно ухудшая показатели его санитарно-гигиенического качества. Использование малоэффективных моющих средств и неправильной технологии санитарной обработки доильного оборудования приводят к образованию уплотнённых белково-жировых отложений и «молочного камня», частицы которого затрудняют санитарный уход за доильным оборудованием, являются местом дополнительного . депонирования микроорганизмов, служат причиной преждевременного разрушения сосковой резины и грубого механического воздействия на соски коров.

ЦЕНТРАЛЬНАЯ НАУ.Ч--АЯ и:ЗЛИОТЕКА

(fiWGd

МОСК. tQfl,CHCXS3 ЗДЗСЧКИИ

ич. I , А. "І »ыир»эеэа

Инв* №

Таким образом, эффективность очистки доильного оборудования от молочных загрязнений определяет способность данной системы к производству молока с высокими санитарно-гигиеническими показателями

Цель и задачи исследований. Разработка оптимального технологического режима применения выпускаемых в настоящее время отечественной промышленностью специальных синтетических моющих средств, сравнительное испытание эффективности их воздействия на молочные загрязнения и производственные испытания лучших из них, которые должны выявить высший уровень санитарно-гигиенического качества получаемого молока, обеспечиваемый их применением

Объект исследований. Растворы промышленных образцов специальных моющих и моюще-дезинфицирующих средств, санитарное состояние доильно-молочного оборудования и санитарно-гигиенические показатели качества молока, получаемого на данном оборудовании

Научная новизна и практическая ценность. Определен теоретический уровень очищающей способности растворов моющих средств, обеспечивающий удовлетворительное санитарное состояние доильно-молочного оборудования и получение молока, санитарно-гигиенические показатели качества которого соответствуют требованиям ГОСТ 13264-88 «Молоко коровье. Требования при закупках» Подобраны оптимальные технологические режимы применения эффективных моющих средств для санитарной обработки доильно-молочного оборудования Экономически обоснованна целесообразность изменения того или иного фактора технологического режима санитарной обработки Испытан технологический процесс попеременной очистки оборудования щелочными и кислыми моющими средствами при ежедневной санитарной обработке

Общая методика исследований. Включает анализ существующего рынка специальных синтетических моющих и моюще-дезинфицирующих средств, экспериментальные исследования основных физико-химических и технологических свойств растворов моющих средств, определение наиболее эффективных средств среди выпускающихся и определение оптимальной технологии их применения для очистки доильно-молочного оборудования с использованием многофакторного дисперсионного анализа результатов определения очищающей способности, проведение производственных испытаний и определение экономической эффективности внедрения результатов исследований

Достоверность результатов обусловлена применением утвержденных методик исследования.

Пути реализации работы. Результаты исследований могут быть использованы на сельскохозяйственных предприятиях, эксплуатирующих доильные установки

Лпробяиня работы и публикации. Основные положения диссертации докладывались на кафедре электрификации с/х производства Московской сельскохозяйственной академии им К А. Тимирязева в 1998 -2000 гг, на ежегодном совещании главных специалистов зоотехнической

службы молочных хозяйств Министерства сельского хозяйства и
продовольствия Московской области в 2000г. По материалам диссертации
опубликованы три печатные работы. "

Структура н объём работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы и приложений. Изложена на 138 страницах машинописного текста, содержит 12 рисунков, 24 таблицы, библиографию из 150 наименований и 12 страниц приложений.

Зависимость эффективности очистки от вида образующихся загрязнений

Вид загрязнений не только обусловливает степень эффективности очистки оборудования, но также определяет выбор средства для их удаления.

Для удаления загрязнений первой группы, согласно классификации Г. П. Дегтерёва (рис. 1.1), достаточно воздействия на них струи или потока тёплой воды. Однако, в практических условиях загрязнения данного вида, как правило, не связаны непосредственно с поверхностью оборудования, а составляют второй слой, находящийся поверх адсорбционно-связанных загрязнений, стабилизируя их поверхностную активность. При промывании установки после доения тёплой водой данный слой загрязнений удаляется вместе с остатками молока, удерживающимися в молокопроводе за счёт силы тяжести. В ходе этого процесса обнажается адсорбционно-связанный слой с ярко выраженной липофильностью, который стремится стабилизироваться поверхностно-активным слоем белка, обладающего гидрофильной активностью и образующегося в результате механического разрушения смытых стабилизированных жировых шариков [101].

Основную массу загрязнений на поверхности доильно-молочного оборудования, согласно исследованиям Г. П. Дегтерёва, составляют поверхностно-адсорбционно связанные загрязнения (в виде макрочастиц, жира и гелеобразных отложений) [44]. Как уже было отмечено выше, данные загрязнения образуются в процессе доения при механическом воздействии на молоко. Именно этот фактор обусловливает влияние гидродинамических характеристик движения молока по молокопроводящим путям доильного оборудования не только на изменение физико-химическиих свойств молока, но и на сложность удаления образующихся при этом загрязнений. Справедливость данного предположения подтверждается, к примеру, тем, что при замене доильной установки АДМ-8 на аналогичное оборудование, выпускаемое шведской фирмой «Альфа Лаваль Агри», концепцией которого является максимально щадящий режим транспортирования молока при доении, процентное содержание жира и белка в получаемом молоке повышались без влияния каких-либо зоотехнических факторов [45]. Таким образом, именно степень механического воздействия на молоко при транспортировании по молокопроводящим путям определяет количество жира и белка, осаждающегося на поверхности доильного оборудования в виде загрязнений второй группы.

В комплекс механических воздействий на молоко при транспортировании входят следующие факторы: вспенивание молока и образование воздушно-молочной эмульсии; создание турбулентных потоков; возникновение пробковых течений повышенной скорости; резкое изменение направления течения, сопровождающееся столкновением потока с твёрдой преградой; активное движение лопастей в молочной камере напорного насоса; падение струи при выходе из напорного шланга с определённой высоты на поверхность слоя молока в танке-охладителе. В практических условиях данный показатель является индивидуальной особенностью каждой конкретной доильной установки, так как во многом зависит от таких субъективных факторов, как количество и величина негерметичных соединений молокопровода, соблюдение общего угла уклона при монтаже, наличие мест изгиба профиля молокопровода, состояние системы устройства подъёма ветвей молочной линии и т. п., поэтому степень загрязнённости доильного оборудования, а соответственно, и сложности его очистки сильно варьируют в зависимости от его состояния.

Для очистки доильного оборудования от поверхностно-адсорбционно связанных загрязнений применяют растворы моющих средств. Эта операция является решающей в технологии санитарной обработки, так как от эффективности её проведения зависит не только микробиологическое «благополучие» доильной системы перед очередным доением, но и развитие динамики накопления загрязнений [102].

Загрязнения третьей группы (прочно связанные, в виде «молочного камня») являются производными вышеописанных поверхностно-адсорбционных отложений при недостаточно эффективном их удалении. Особенностью загрязнений данного вида является то, что для их образования при обычной температуре требуется значительный промежуток времени. То есть, в отличие от поверхностно-адгезионно связанных загрянении, процесс их формирования не заканчивается в течение одного доения, но продолжается ещё длительное время, при этом их количественный и качественный состав находится в постоянной динамике.

В практических условиях, в результате использования низкоэффективных моющих средств и несоблюдения технологии очистки, на поверхности молокопроводящих путей после каждой санитарной обработки остаётся часть неудалённых поверхностно-адсорбционно связанных загрязнений в виде тонкой белково-жировой плёнки. С течением времени под действием минеральных солей молока, солей жёсткости воды и соединений, входящих в состав моющих средств, начинается минерализация некоторых участков этой плёнки, приводящая к началу образования и созревания загрязнений типа «молочного камня». В дальнейшем такие зародившиеся участки минерализованных отложений, благодаря своей шероховатой поверхности, в процессе доения особенно активно накапливают органические загрязнения второй группы и, в то же время, служат как центры кристаллизации, благоприятствуя достройке армирующего минерального скелета вокруг свежеотложенных загрязнений [103].

Как видно из таблицы 1.1, основную массу «молочного камня» составляют нерастворимые окиси фосфора, кальция, натрия, магния и железа, которые создают высокопрочный армирующий скелет на базе органических составляющих (жира и протеина) [34]. При этом они удерживаются на поверхности за счёт прочных связей через сеть микротрещин с внутренней фазовой поверхностью и за счёт хемадсорбционного взаимодействия [41, 104].

Процесс удаления закончивших своё формирование прочно связанных загрязнений с поверхности оборудования существенно отличается от очистки загрязнений первой и второй группы, так как этот процесс, по сути, является не отмыванием, а разрушением, сопровождающимся глубокими изменениями химической структуры самих загрязнений. В то же время, удаление загрязнений данного вида, только начинающих своё формирование, может быть достигнуто при применении эффективных моющих средств в результате проявления обычного моющего действия [105].

На практике для очистки доильного оборудования от загрязнений типа «молочный камень» можно применять два метода: либо химическое «фу разрушение уже сформировавшегося слоя при помощи кислот, либо периодическая обработка доильной системы растворами кислых моющих средств с целью удаления загрязнений в начальной стадии их формирования. Наиболее широкое распространение в нашей стране получил первый способ, рекомендуемый «Санитарными правилами по уходу за доильными установками и молочной посудой, контролю их санитарного состояния и санитарного качества молока» [11]. Его суть заключается в проведении ежемесячной промывки доильной системы раствором какой-либо из кислот (уксусной, серной, соляной, фосфорной, азотной или сульфаминовой). Данный метод имеет ряд существенных недостатков: кислоты очень опасны при транспортировании и в обращении; из-за несоблюдения правил техники безопасности обслуживающий персонал часто получает ожоги, а при приготовлении и согревании рабочих растворов выделяются вредные токсичные пары; применение растворов кислот в замкнутых системах доильно-молочного оборудования приводит к разрушению промываемых поверхностей из различных материалов. Кроме того, в течение времени, проходящего между кислотными обработками, начинающие своё образование прочно связанные загрязнения, не поддающиеся действию моющих средств, существенно ухудшают санитарное состояние доильной системы. Потому на западе для борьбы с загрязнениями типа «молочный камень», в основном, используют второй метод, заключающийся в периодическом проведении промывки доильного оборудования растворами кислотных моющих средств [46].

При этом важно отметить следующие существенные отличия кислотных моющих средств от кислот: во-первых, они обладают моющим действием, позволяющим сочетать кислотную обработку с санитарной промывкой оборудования, за счёт чего частое проведение такой обработки не приводит к усложнению технологии ухода за доильной системой; во-вторых, их рабочие растворы менее химически активны по сравнению с растворами кислот, что обусловливает, с одной стороны, их меньшую агрессивность по отношению к оборудованию и обслуживающему персоналу, а с другой стороны, невозможность их использования для удаления уже сформировавшихся прочно связанных загрязнений; в-третьих, в состав кислых моющих средств входят антикоррозионные добавки, позволяющие снизить до минимума разрушение структуры внутренней поверхности оборудования и уплотнений.

Методика контроля санитарного состояния доильного оборудования

Контроль санитарного состояния доильного оборудования при производственных испытаниях осуществляли путём визуального осмотра и бактериологических исследований смывов с рабочих поверхностей.

При визуальном контроле, после проведения санитарной обработки доильного оборудования, производится осмотр проблематичных, с точки зрения доступности для очистки мест молокопроводящих путей (сосковая резина, коллектор, резиновые трубки, стыки между трубами, молочные краны, пластмассовые и резиновые вставки, искривления профиля трубопровода, молочный насос, напорный трубопровод, гильза фильтра) на наличие видимых загрязнений или налёта, оценивается смачиваемость внутренних поверхностей, подвергавшихся промывке. В случае удовлетворительной оценки визуального контроля, приступают к взятию смывов для бактериологических исследований.

Принцип бактериологических исследований заключается в подсчёте числа выросших колоний микроорганизмов из посева смывной жидкости чашечным методом в мясопептонный агар (глубинный посев).

Взятие смывов производится перед очередным доением стерильными ватными тампонами (рис. 3.5.) путём двукратного протирания во взаимно перпендикулярных направлениях со 100 см площади обследуемого объекта. При обследовании трубопровода, сосковой резины, патрубков и шлангов, смывы берутся на глубину 12 см, с мелких деталей смывы берутся без учёта площади - со всей поверхности. Перед использованием тампоны, вставленные в пробирки, стерилизуют в автоклаве (1,5 атм., 30 мин), непосредственно перед взятием смыва тампон переносят в пробирку с 10 мл стерильного физиологического раствора; перед обтиранием обследуемой поверхности его отжимают о стенки пробирки от избытка влаги. После взятия смыва тампон погружают в эту же пробирку, устанавливают вертикально в термосе со льдом и в таком состоянии транспортируют в лабораторию.

Все манипуляции по подготовке к посеву и посев производят с соблюдением общих правил асептики, принятых в бактериологии.

В целях получения изолированного роста колоний микроорганизмов смывную жидкость предварительно разводят в стерильной водопроводной воде или физиологическом растворе. Для этого из пробирки с тампоном после тщательного отмывания и отжимания тампона о стенки пробирки стерильной пипеткой переносят 1 мл содержимого в пробирку с 9 мл воды или физраствора, получая первое разведение - 1:10. Подобным образом получают разведения 1:100; 1:1000 и 1:10000. Из трёх последних разведений по 1 мл жидкости переносят в стерильные чашки Петри и заливают расплавленным и охлаждённым до 40-45С мясопептонным агаром, делая это в трёх повторностях. После застывания агара чашки помещают в термостат с температурой 37С, а спустя 48 ч проводят подсчёт выросших колоний.

В учёт в соответствии с ГОСТ 9225-84 берутся чашки, на которых выросло не менее 30 и не более 300 колоний.

Для подсчёта общего количества бактерий в 1 мл образца число колоний, выросших на каждой чашке, умножают на соответствующее разведение. Из полученных результатов выводят среднее арифметическое, которое принимают за окончательный результат. Для выражения общей бактериальной обсеменённости 1 см обследуемого объекта, полученный результат умножают на 0,1.

Исследование очищающей способности промышленных образцов выпускаемых щелочных синтетических моющих средств

Очищающая способность растворов моющих средств является непосредственным показателем эффективности их применения для санитарной обработки доильно-молочного оборудования [20], поэтому исследование данного свойства осуществлялось по принципу многофакторного эксперимента. Это позволило не только провести сравнительный анализ эффективности очистки поверхности раствором того или иного средства, но так же установить степень влияния каждого из параметров на процесс очистки. Вариация условий эксперимента обеспечивалась за счёт изменений трёх технологических параметров: концентрации моющего средства в растворе (С,г/л); температуры раствора (t, С) и времени воздействия раствора на загрязнение (Т, сек) при постоянном уровне механического воздействия.

Как показали экспериментальные исследования, рекомендуемая некоторыми авторами система определения эффективности моющего действия по удельной площади смачиваемой поверхности образца не всегда позволяет корректно оценить данный параметр, так как действие синтетических моющих средств обеспечивает не «островообразное» удаление части загрязнений с образца на всю глубину (до поверхности материала), а постепенное истончение всей площади загрязнения до состояния, не видимого невооружённым глазом, невооружённым глазом, не обеспечивая при этом смачиваемости, а затем, через несколько секунд - «скачкообразное» очищение всей поверхности образца от монослоя загрязнителя, обеспечивающее полную её смачиваемость. В то же время, та картина, которую можно принять за частичное смачивание площади поверхности образца зачастую возникает в случае «лакунарного» отмывания легкоудалимой части загрязнений при недостаточно эффективном моющем действии раствора, что подтверждалось выявлением на таких образцах остаточного жира с помощью индикаторной жидкости на основе красителя судан 3 (см. п. 3.4.). Поэтому в наших исследованиях в качестве критерия оценки эффективности моющего действия было взято время полного отмывания поверхности образца.

Результаты исследования очипдающей способности растворов моющего средства «Модус» представлены на рис. 4.4; 4.5 (прилож. 1).

Проявление моющего действия данного средства обнаруживается начиная с концентрации 4 г/л и составляет 164с при 40, что является довольно хорошим показателем для жидких моющих средств, однако возрастание активности при увеличении градаций факторов происходит медленно, достигая 36с для раствора 10%-ной концентрации при 70С.

Анализ ряда частных средних, представленных на графиках, показывает довольно «пологое» расположение линий функций зависимости моющего действия растворов разной концентрации от температуры относительно оси абсцисс (рис. 4.4) и более выраженную зависимость моющего действия от концентрации средства в растворе (рис. 4.5). Сила влияния т]2 (табл. 4.18) фактора концентрации на изменение времени отмывания опытных образцов, полученная при проведении многофакторного дисперсионного анализа результатов составила 77,2%, в то время, как сила влияния фактора температуры составляет лишь 19,6% (достоверность влияния обоих факторов Р 0,05). Сила влияния сочетания градаций обоих факторов (концентрации и температуры) оказалась низкой, но достоверной (2,3%; Р 0,05).

С целью оптимизации параметров концентрации и температуры была составлена матрица взаимодействия факторов (табл. 4.6), в рамках которой была рассчитана достоверность разностей между градациями по обоим факторам (табл. 4.7). Для «Модуса» все разности оказались достоверными, а наивысшая очищающая способность наблюдалась при температуре 70С, концентрации Юг/л. Поэтому в производственных условиях для получения наибольшего эффекта от применения данного средства необходимо стремиться к использованию концентрированных растворов при высокой температуре.

Однако, в связи с неодинаковой долей влияния факторов температуры и концентрации, «зона приемлимых значений», в которую включены средние, величина которых менее 60с (в таблице 4.6. границы этой зоны выделены двойной линией синего цвета), охватывает все градации температуры и две наивысшие градации концентрации (8 и 10 г/л). В реультате анализа «зоны приемлимых значений» (уср 60) можно рекомендовать следующие технологические режимы применения «Модуса»: при невозможности обеспечения высокой температуры раствора (выше 40С), данное средство (# необходимо применять при концентрации не ниже 10 г/л; концентрация раствора может быть снижена до 8 г/л при обеспечении температуры раствора во время промывки не ниже 60С (для этого начальная температура воды при входе в систему должна составлять не менее 75С). По экономическим соображениям более выгоден второй вариант, так как повышение концентрации 100л раствора на 2 г/л обходится в 4,4 рубля, в то время как стоимость Ц. повышения температуры 100л воды на 20С составляет 0,88 рубля.

Результаты исследования очищающей способности растворов второго жидкого моющего средства МСЖ-Щ представлены на рис. 4.6, 4.7 (прилож. 2).

Проявление моющего действия данного средства наблюдается начиная с концентрации 6 г/л, что, видимо, обусловлено более высокой, по сравнению с «Модусом» точкой ККМ поверхностно-активного вещества, входящего в его состав и более низким содержанием ПАВ в его рецептуре. При лабораторных испытаниях было обнаружено моющее действие 0,4%-ного раствора МСЖ-Щ при температуре 60 и 70С, однако, эти результаты были отброшены из-за невозможности их статистической обработки. В то же время, нарастание моющей активности по мере увеличения градации факторов у МСЖ-Щ происходит более резко, достигая 28с (против 36с у «Модуса») при 10 г/л и 16с при 12 г/л (70С), что находит своё отражение в конфигурации кривых (рис. 4.6 и 4.7), при анализе которых обращает на себя внимание крутизна графиков функций зависимости времени очистки от концентрации растворов разной температуры относительно оси абсцисс.

При дисперсионном анализе результатов эксперимента (приложение 2) получена ещё большая по сравнению с «Модусом» доля влияния фактора концентрации (л2 = 83,4%; Р 0,05) относительно температуры (л2 = 12,7%; Р 0,05) на очищающую способность растворов средства. Сила влияния сочетания градаций факторов составила 1,8% (Р 0,05). На долю суммарного действия неорганизованных факторов приходится 2,0% (табл. 4.18).

Анализ матрицы взаимодействия факторов (таб. 4.8, 4.9) показывает, что в «зону приемлимых значений» при уровне уср 60с входят практически все значения, кроме тех, которые соответствуют температурам 40 и 50С при концентрации бг/л. Разности между соседними средними по градациям концентрации везде являются достоверными, в то время как по градациям температуры 8 из 12 разностей оказались недостоверными, что объясняется низким показателем доли влияния фактора температуры. В реультате анализа «зоны приемлимых значений» уср 60с можно рекомендовать следующие технологические режимы применения МСЖ-Щ: при невозможности обеспечения высокой температуры раствора (выше 40С), данное средство необходимо применять при концентрации не ниже 8г/л; концентрация раствора может быть снижена до бг/л при обеспечении температуры раствора во время промывки не ниже 60С; повышение температуры с 60 до 70С в данном случае нецелесообразно, так как не приведёт к достоверному улучшению очищающей способности моющего раствора.

Анализ взаимодействия факторов для моющего средства МСЖ-Щ позволяет нам ввести новую градацию «зоны приемлимых значений» при Уер Ос (в таблице 4.8 границы этой зоны выделены двойной линией красного цвета), которая обеспечит более высокую эффективность обработки доильного оборудования - эти технологические режимы применимы для оборудования, находящегося в неудовлетворительном санитарном состоянии. Для обеспечения повышенной эффективности очистки доильного оборудования при недостатоно высокой температуре воды целесообразно использовать раствор средства при концентрации 12г/л и температуре 40С, но более выгодным вариантом является концентрация 8г/л при температуре 60С (в данном случае повышение температуры до 70С не приведёт к достоверному повышению очищающей способности раствора), так как стоимость повышения концентрации 100л раствора МСЖ-Щ на 4г/л составляет 10 руб.

Полученные результаты позволяют сделать вывод о МСЖ-Щ, как о более эффективном жидком моющем средстве по сравнению с «Модусом», однако, стоимость его применения несколько выше.

Результаты производственных испытаний комплекта моющих средств

Внедрение результатов настоящих исследований имеет целью получить максимальный экономический эффект. Основу ожидаемого экономического эффекта составляет повышение закупочной цены на получаемое молоко при приёме на перерабатывающем предприятии. Ценообразующие факторы качества молока в данном случае лимитированы требованиями ГОСТ 13264-88 «Молоко коровье. Требования при закупках», причём классность молока определяется худшим из показателей.

Санитарно-гигиенические показатели качества молока, лимитированные требованиями ГОСТ 13264-88 «Молоко коровье. Требования при закупках» (бактериальная обсеменённость и степень чистоты по эталону), имеющие непосредственное влияние на его технологические показатели (кислотность, плотность, органолептические свойства), сами, в свою очередь, зависят от комплекса факторов, объединённых понятием «культура производства». Это значит, что получение экономического эффекта от внедрения результатов настоящих исследований возможно лишь в случае полного приведения всей «технологической цепи» операций доения в соответствие с условием получения высококачественного молока.

В результате анализа литературных источников, на основе «Правил машинного доения» [73], «Методических рекомендаций по борьбе с маститом» [74], «Санитарных правил по уходу за доильными установками и молочной посудой, контролю их санитарного состояния и санитарного качества молока» [11], и результатов настоящих исследований, нами были разработаны методические рекомендации по получению высококачественного молока на фермах и комплексах, получившие название «Программа качества», в которой поэтапно раскрываются требования к подготовке стада, технологическому процессу доения и санитарной обработке оборудования, обеспечивающие получение молока высокого санитарно-гигиенического качества. Внедрение результатов исследований осуществлялось в соответствии с данной «Программой качества».

С целью достижения высших показателей санитарно-гигиенического состояния оборудования и качества получаемого молока, соответствующих эффективности обработки по уровню Б (Уср 60с) при помощи комплекта моющих средств «Модус» и «Кодус», на базе фермы Василисино СПК «Архангельский» Наро-Фоминского района Московской области была внедрена данная технология санитарной обработки доильного оборудования. Испытания проводились в период с 18 июля по 18 августа 2000 г.

Начало испытаний было приурочено к моменту пуска новой доильной установки УДМ-200 «Подмосковье», смонтированной ОАО «Орехово-Зуевский РТМ». Данная установка является принципиально новым отечественным оборудованием, приближенным к мировым образцам. Основными особенностями, отличающими её от ранее применяемых видов отечественного доильного оборудования, влияющими на качество санитарной обработки и получаемого молока, являются следующие:

выполнение молокопровода из нержавеющих стальных бесшовных труб диаметром 52мм (длина трубы 6м), что позволяет уменьшить в 2,5 раза количество стыков между трубами и снизить турбулентность течения молока по трубопроводу;

применение импортных доильных аппаратов с пульсаторами попарного доения и коллекторами марки «Вестфалия Классик 300С» с увеличенным до 300 мл объёмом молочной камеры, что позволяет снизить уровень механического воздействия на молоко в начальный период транспортирования по молокопроводящим путям и, соответственно, уменьшить количество образуемых молочных загрязнений;

применение импортного автоматического устройства для промывки «Вестфалия Турбостар 24KW», обеспечивающего проведение процесса механизированной циркуляционной мойки установки с эффектом «воздушных пробок», многократно увеличивающим степень турбулентности потока моющего раствора; кроме того, применение данного агрегата позволяет без вмешательства человека, то есть, субъективных факторов, производить точное дозирование моющего средства, обеспечивать необходимый температурный и временной режим технологии санитарной обработки;

сбор молока, его моментальное охлаждение и хранение при температуре 4С в танке-охладителе «Вестфалия Криос», оборудованном автономным эффективным устройством механизированной очистки.

применение шарнирной схемы подъёмов торцевых участков молокопровода, позволяющей избежать применения разнородных материалов при выполнении молокопроводящих путей;

вынесение колбы-молокоприёмника внутрь стойлового помещения, что позволяет сократить путь молока под вакуумом во время транспортировки.

Как видно из описания, эксплуатация этого оборудования даёт потенциальную возможность получения молока высокого санитарного качества при условии приведения требований к гигиене доения и санитарной обработке установки в соответствие с данным уровнем.

Для уменьшения побочных факторов влияния на качество получаемого молока при запуске нового оборудования, на данной ферме была введена вышеописанная «Программа качества». Суть данной программы заключается в следующем.

Перед запуском новой доильной установки обслуживаемое поголовье подвергается двукратному обследованию на мастит при помощи димастиновой пробы в сочетании с пробой отстаивания. Животные со скрытой формой мастита подвергаются лечению. Доение больных животных в период лечения производится при помощи доильного аппарата со сбором молока в отдельное ведро. Основанием для начала доения вылеченного животного в молокопровод является отрицательная реакция с димастином. Доение коров в молокопровод допускается начинать не ранее, чем через 7 дней после отёла (молозивный период), и прекращать его не позднее, чем за 7 дней до предполагаемого запуска (стародойное молоко). Доение животных в молозивный и стародойный период осуществляется доильным аппаратом со сбором молока в отдельное - ведро.

Подмывание вымени осуществляется при помощи двухсекционного ведра, заполненного тёплым 0,2% раствором МСЖ-ЗС (непосредственно для подмывания) и водой (для удаления остатков моющего раствора с вымени), Перед надеванием доильных стаканов, соски и прилежащая к ним область вымени протирается насухо одноразовыми бумажными салфетками и осуществляется сдаивание двух первых струек молока из каждого соска в специальную чашку с чёрной пластинкой разбрызгивателя. Смена воды, раствора препарата и полотняных салфеток производится каждый раз после обработки десяти животных. При этом использованные салфетки сбрасываются в ведро с 0,6%-ным раствором МСЖ-ЗС, в котором они стираются после дойки. Сразу после снятия стаканов доильного аппарата производится последоильная обработка сосков методом погружения в дезинфицирующую чашку, наполненную одним из предлагаемых специальных дезинфицирующих растворов.

Санитарная обработка молочной посуды, подвергаемой ручной очистке (ведерные доильные аппараты для сбора анормального молока, подойники, фляги, чашки для сдаивания первых струек молока, двухсекционные вёдра), осуществляется моюще-дезинфицирующим средством МСЖ-ЗС в соответствие с уровнем эффективности В (Уср 90с) (С=6г/л; t=50C) при помощи щёток и ершей по следующей схеме:

обмывание наружной поверхности от механических загрязнений водопроводной водой с использованием щётки;

ополаскивание внутренней поверхности от остатков молока тёплой ( 30С) водопроводной водой до удаления видимых следов остатков молока;

очистка внутренней поверхности раствором моюще-дезинфицирующего средства (температура 50С; концентрация бг/л) при помощи щёток и ершей;

ополаскивание поверхностей от остатков моюще-дезинфицирующего средства тёплой ( 30С) водопроводной водой;

размещение обработанной посуды на сушильном стенде.

Похожие диссертации на Повышение санитарно-гигиенических показателей качества получаемого молока путем разработки технологии санитарной обработки доильного оборудования