डेयरी उद्योग के लिए होमोजेनाइज़र। होमोजेनाइज़र: डेयरी उद्योग में संचालन सिद्धांत, डिज़ाइन और अनुप्रयोग। वाल्व-प्रकार के उपकरण में चरण फैलाव प्रक्रिया का तंत्र
दूध का समरूपीकरण- दूध में महत्वपूर्ण बाहरी बल लगाकर वसा ग्लोब्यूल्स को कुचलने की प्रक्रिया। समरूपता बढ़ाने और इसकी शेल्फ लाइफ में सुधार करने के लिए पाश्चुरीकृत दूध के उत्पादन में समरूपीकरण प्रक्रिया का उपयोग किया जाता है। समरूपीकरण का उद्देश्य डेयरी उत्पादों के उत्पादन और भंडारण में वसा के सहज निपटान को रोकना है, बिना अलग किए उत्पाद की एक समान स्थिरता बनाए रखना है।
दूध में वसा ग्लोब्यूल्स की संख्या और आकार स्थिर नहीं होते हैं और नस्ल, भोजन और आवास की स्थिति, स्तनपान की अवस्था, पशु की उम्र और कई अन्य कारकों पर निर्भर करते हैं। औसतन, पूरे दूध के 1 सेमी 3 में लगभग 3 बिलियन वसा ग्लोब्यूल्स होते हैं। वसा ग्लोब्यूल्स का आकार व्यापक रूप से भिन्न होता है - 0.1 से 20 माइक्रोन तक।
समरूपीकरण के दौरान वसा ग्लोब्यूल्स को कुचलने की प्रक्रिया में, झिल्ली पदार्थ का पुनर्वितरण होता है। प्लाज्मा प्रोटीन का उपयोग परिणामस्वरूप छोटे वसा ग्लोब्यूल्स के गोले बनाने के लिए किया जाता है, जिससे समरूप दूध के अत्यधिक फैले हुए वसा इमल्शन का स्थिरीकरण होता है।
मध्यम वसा वाले दूध में, व्यावहारिक रूप से कोई मुक्त वसा नहीं बनती है, अर्थात। छोटे वसा ग्लोब्यूल्स का कोई संचय नहीं होता है। जब दूध में वसा का द्रव्यमान अंश बढ़ता है, तो वसा ग्लोब्यूल्स का संचय हो सकता है। वह। ठीक से किया गया समरूपीकरण मुक्त वसा की उपस्थिति की संभावना को समाप्त कर देता है, जिससे डेयरी उत्पादों का शेल्फ जीवन बढ़ जाता है: दूध प्रोटीन के थक्कों के संरचनात्मक और यांत्रिक गुणों को नियंत्रित करता है; उत्पादों के स्वाद में सुधार करता है।
अवांछनीय परिणामों में समरूप दूध की तापीय स्थिरता में कमी शामिल है; प्रकाश के प्रति बढ़ती संवेदनशीलता की घटना और, परिणामस्वरूप, एक "धूप" स्वाद; समरूप दूध को अलग करने की असंभवता.
प्रभावी समरूपीकरण के लिए शर्तें:
- 1) दूध की वसा तरल अवस्था में होनी चाहिए;
- 2) वसा ग्लोब्यूल्स को कुचलना केवल बाहरी प्रभाव से ही संभव है;
- 3) प्रत्येक वसा ग्लोब्यूल की एक नई सुरक्षात्मक परत का निर्माण आवश्यक है।
पाश्चुरीकृत दूध के उत्पादन के दौरान, दूध वसा मुख्य रूप से अपनी मूल संरचना और गुणों को बरकरार रखती है। थर्मल और यांत्रिक प्रभाव से दूध के वसा चरण में महत्वपूर्ण परिवर्तन नहीं होते हैं।
वर्तमान में निम्नलिखित प्रकार के समरूपीकरण का उपयोग किया जाता है:
- 1) एकल-चरण - छोटे वसा ग्लोब्यूल्स का निर्माण होता है;
- 2) दो-चरण - इन समुच्चय का विनाश होता है और वसा ग्लोब्यूल्स का आगे फैलाव होता है;
- 3) अलग - सभी दूध को संसाधित नहीं किया जाता है, बल्कि केवल 16-20% वसा वाले उसके वसा वाले हिस्से (क्रीम) को संसाधित किया जाता है।
एक-चरण समरूपीकरण के साथ, वसा ग्लोब्यूल्स को लगभग 1 माइक्रोन के आकार में कुचल दिया जाता है, अर्थात। वसायुक्त चरण का एक सजातीय फैलाव प्रकट होता है, जो व्यवस्थित होने में असमर्थ होता है। इसका उपयोग कम वसा वाले डेयरी उत्पादों (दूध पीने आदि) के उत्पादन के लिए किया जाता है।
उच्च वसा वाले उत्पादों (क्रीम, आइसक्रीम मिश्रण, आदि) के उत्पादन में दो-चरणीय समरूपीकरण किया जाता है। यह आपको वसा ग्लोब्यूल्स के परिणामी संचय को तोड़ने की अनुमति देता है।
सामान्यीकृत दूध का समरूपीकरण निम्नानुसार अलग से किया जाता है। ऐसा करने के लिए, सामान्यीकृत दूध को 55-65 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर गर्म करके अलग किया जाता है। 16-20% के वसा द्रव्यमान अंश के साथ परिणामी क्रीम को पहले चरण में 8-10 एमपीए और दूसरे में 2-2.5 एमपीए के दबाव पर दो-चरण वाले होमोजेनाइज़र में समरूप बनाया जाता है। क्रीम विभाजक को छोड़कर मलाई रहित दूध के साथ प्रवाह में समरूप क्रीम को मिलाया जाता है और पास्चुरीकरण-शीतलन इकाई के पास्चुरीकरण अनुभाग में भेजा जाता है। मानकीकृत दूध तैयार करने के लिए मलाई रहित दूध के साथ मिलाने से पहले क्रीम को समरूप भी बनाया जा सकता है। पृथक्करण समरूपीकरण ऊर्जा लागत को काफी कम कर सकता है।
विभिन्न डेयरी उत्पादों के उत्पादन में, आमतौर पर 5-25 एमपीए का एक समरूपीकरण दबाव और 55-70 ओ सी का तापमान उपयोग किया जाता है। समरूपीकरण का दबाव और तापमान इसके मोड को निर्धारित करते हैं। मिश्रण में वसा के द्रव्यमान अंश के आधार पर समरूपीकरण के दौरान दबाव और तापमान का चयन किया जाता है। मिश्रण में वसा की मात्रा जितनी अधिक होगी, दबाव उतना ही कम होना चाहिए। समरूपीकरण 50-60 0 C से कम नहीं के तापमान पर किया जाना चाहिए। उदाहरण के लिए, दूध और कम वसा वाली क्रीम (10-12%) को 70 0 C से कम तापमान पर समरूप बनाते समय, 10-15 का दबाव एमपीए का उपयोग किया जाता है, खट्टा क्रीम का उत्पादन करते समय 25-30% वसा सामग्री - 9-10 एमपीए।
जैसा कि ऊपर बताया गया है, समरूपीकरण प्रक्रिया के दौरान, मुक्त वसा जारी हो सकती है। दूध में, समरूपीकरण दबाव बढ़ने के साथ, मुक्त वसा की मात्रा कम हो जाती है, और क्रीम में यह बढ़ जाती है। मुक्त वसा की मात्रा में वृद्धि नवगठित वसा ग्लोब्यूल्स के खोल के निर्माण के लिए आवश्यक प्रोटीन की कमी से जुड़ी है। सुरक्षात्मक आवरण के निर्माण के लिए शर्तों में से एक स्किम्ड दूध पाउडर और वसा का अनुपात है; एक समरूप उत्पाद में यह 0.6-0.8 से कम नहीं होना चाहिए।
समरूपीकरण की प्रभावशीलता वसा के निपटान, अपकेंद्रित्र द्वारा, ऑप्टिकल घनत्व में परिवर्तन और वसा ग्लोब्यूल्स के औसत आकार से निर्धारित होती है। समरूप दूध में वसा ग्लोब्यूल्स का व्यास 2 माइक्रोन से अधिक नहीं होना चाहिए।
दूध में वसा का फैलाव बढ़ने से एक अधिक समान, सजातीय और स्थिर प्रणाली बनती है। कई डेयरी उत्पादों के उत्पादन में क्रीम जमाव के बिना प्रणाली की स्थिरता बढ़ाना आवश्यक है। इसके अलावा, समरूपीकरण से दूध, क्रीम और दूध के मिश्रण की चिपचिपाहट बढ़ जाती है, जिसका तैयार उत्पादों की स्थिरता पर सकारात्मक प्रभाव पड़ता है और डेयरी उत्पादन में समरूपीकरण के उपयोग का विस्तार होता है।
डेयरी उद्योग में सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले वाल्व-प्रकार के होमोजेनाइज़र हैं, जो एक होमोजेनाइजिंग हेड के साथ मल्टी-प्लंजर उच्च दबाव वाले पंप हैं। जैसे ही प्लंजर चलता है, उच्च दबाव बनता है, जिसके परिणामस्वरूप दूध (या मिश्रण) को जबरदस्त गति से होमोजेनाइज़र स्लॉट के माध्यम से मजबूर किया जाता है। वाल्व स्लिट में प्रवेश करने पर, दूध की प्रवाह दर तेजी से बढ़ जाती है। एक बड़ी वसा की गेंद, तीव्र गति से अंतराल से गुजरती हुई, एक सिलेंडर में खींची जाती है, जिसे छोटी वसा की बूंदों में कुचल दिया जाता है, जो तुरंत प्लाज्मा प्रोटीन के प्रोटीन कोट से ढक जाती है। गति में बड़े अंतर के साथ, गेंदों को कुचलना एक सिलेंडर में मध्यवर्ती खिंचाव के बिना कणों के क्रमिक पृथक्करण द्वारा हो सकता है। वह। सामान्यीकृत दूध की वसा तब बिखर जाती है जब इसे समरूपीकरण सिर के कुंडलाकार वाल्व स्लॉट के माध्यम से दबाया जाता है। आवश्यक दबाव पंप द्वारा बनाया जाता है। संपूर्ण दूध के उत्पादन के दौरान, वसा ग्लोब्यूल्स का आकार 3-4 माइक्रोन से घटकर 0.7-0.8 माइक्रोन हो जाता है।
वाल्व-प्रकार के होमोजेनाइज़र के अलावा, केन्द्रापसारक होमोजेनाइज़र-क्लैरिफ़िक्सेटर का उपयोग किया जाता है, जिसमें एक स्थिर होमोजेनाइजिंग डिस्क के साथ एक विशेष कक्ष होता है। डिस्क का डिज़ाइन ही दूध के कणों पर सक्रिय यांत्रिक प्रभाव प्रदान करता है।
समरूपीकरण दक्षता का निर्धारण.
डेयरी उत्पादों के उत्पादन में दूध या क्रीम के वसा इमल्शन की स्थिरता का बहुत महत्व है। कुछ उत्पादों का उत्पादन करते समय, वसा इमल्शन को यथासंभव लंबे समय तक स्थिर रखना वांछनीय है (पाश्चुरीकृत और निष्फल दूध और क्रीम, किण्वित दूध उत्पाद, डिब्बाबंद दूध और आइसक्रीम)। अन्य उत्पादों (उदाहरण के लिए, गाय का मक्खन) का उत्पादन करते समय, वसा ग्लोब्यूल्स के एकत्रीकरण के लिए वसा इमल्शन को पूरी तरह से नष्ट करना वांछनीय है।
शांत अवस्था में, दूध दुहने के 20-30 मिनट बाद ताजे दूध में जमी हुई क्रीम की एक परत दिखाई देती है, जो दूध वसा (994-1025 किग्रा / मी 3) और दूध प्लाज्मा (1034-1040 किग्रा) के घनत्व में अंतर से जुड़ी होती है। /एम 3). प्राकृतिक तलछट स्थितियों के तहत वसा ग्लोब्यूल की चढ़ाई की दर समीकरण द्वारा व्यक्त की जाती है
n = 2*g*r 2 *(s पी -साथ और )/(9* µ) ,
n वसा ग्लोब्यूल के तैरने की गति है, मी/से;
जी - मुक्त गिरावट त्वरण, एम/एस 2 ;
r वसा ग्लोब्यूल की त्रिज्या है, m;
सी एन - दूध प्लाज्मा घनत्व, किग्रा/एम3;
सी एफ - वसा ग्लोब्यूल का घनत्व, किग्रा/एम3;
µ - दूध प्लाज्मा चिपचिपापन, पीए एस।
वसा ग्लोब्यूल के वर्ग त्रिज्या पर पृथक्करण गति की निर्भरता इसकी त्रिज्या को कम करके कीचड़ को रोकने की संभावना को इंगित करती है, जो समरूपीकरण द्वारा प्राप्त की जाती है।
समरूपीकरण की दक्षता ऑप्टिकल विधि, वसा अवसादन विधि, सेंट्रीफ्यूजेशन विधि और वसा ग्लोब्यूल्स के औसत आकार द्वारा निर्धारित की जाती है; वसा की मात्रा समरूप दूध के लिए 5 मिनट के लिए तीन बार सेंट्रीफ्यूजेशन के साथ गेरबर एसिड विधि द्वारा निर्धारित की जाती है।
ऑप्टिकल विधि
समरूपीकरण की प्रभावशीलता निर्धारित करने के लिए ऑप्टिकल विधि 2 से 6% वसा द्रव्यमान अंश वाले दूध और क्रीम पर लागू होती है। विधि का सार दो तरंग दैर्ध्य - 400 और 1000 एनएम पर एक नमूने के ऑप्टिकल घनत्व (मैलापन) को मापना है। विभिन्न तरंग दैर्ध्य (D400/D1000) पर ऑप्टिकल घनत्व के अनुपात का मूल्य दूध या क्रीम के वसा चरण के फैलाव की डिग्री को दर्शाता है।
समरूपीकरण (ईएच) की दक्षता ऑप्टिकल घनत्व (डी400 और डी1000) के अनुपात से निर्धारित होती है। दूध वसा ग्लोब्यूल्स के औसत व्यास की गणना सूत्र का उपयोग करके की जाती है:
डी बुध = 2.82 - 2.58 एलजी डी 400 /डी 1000 ,
डी एवी - वसा ग्लोब्यूल्स का औसत व्यास, µm;
डी 400 और डी 1000 400 और 1000 एनएम की तरंग दैर्ध्य पर नमूने के ऑप्टिकल घनत्व हैं।
समरूपीकरण दक्षता का निर्धारण
वसा निपटान विधि.
वसा के निपटान द्वारा समरूपीकरण की प्रभावशीलता निर्धारित करने के लिए, दूध को 250 मिलीलीटर मापने वाले सिलेंडर में बिना हिलाए 8 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर 48 घंटे तक रखा जाता है। फिर शीर्ष 100 मिलीलीटर दूध को हटा दिया जाता है और सिलेंडर में बचे दूध की वसा सामग्री निर्धारित की जाती है। वसा निपटान की गणना सूत्र का उपयोग करके की जाती है:
के बारे में और =100*(एफ एम -और एन )/और एम -के*एफ एन ,
ओ - वसा का निपटान, %;
एफ एम, एफ एन - मूल दूध में वसा का द्रव्यमान अंश और सिलेंडर में शेष दूध की निचली परत, %;
K सिलेंडर में दूध की निचली परत की मात्रा और दूध की कुल मात्रा का अनुपात है (ऊपरी परत की 100 मिलीलीटर लेते समय, K = 0.6)।
अपकेंद्रित्र विधि VNIMI
सेंट्रीफ्यूजेशन द्वारा समरूपीकरण की दक्षता एक विशेष पिपेट में दूध के सेंट्रीफ्यूजेशन की एक निश्चित विधि का उपयोग करके निर्धारित की जाती है (चित्र 6.1 देखें)।
दूध प्रसंस्करण समरूपीकरण सेंट्रीफ्यूजेशन दूध
चावल। 6.1.
सेंट्रीफ्यूजेशन 30 मिनट तक किया जाता है। सेंट्रीफ्यूजेशन के बाद, पिपेट को हटा दिया जाता है और स्टॉपर पर लंबवत रखा जाता है। फिर, सावधानी से, बिना पलटे या हिलाए, पिपेट से उत्पाद के निचले हिस्से को निशान II तक गिलास में डालें, जिसके लिए आप अपने बाएं हाथ की उंगली से पिपेट के ऊपरी छेद को बंद कर दें, और रबर हटा दें अपने दाहिने हाथ से पिपेट के निचले सिरे से स्टॉपर। निस्तारित उत्पाद की वसा सामग्री निर्धारित की जाती है। समरूपीकरण की डिग्री की गणना सूत्र का उपयोग करके की जाती है:
आर = 100*एफ एन /और एम ,
आर - समरूपीकरण की डिग्री, % (समरूप दूध के लिए आर=75-80%);
एफ एन - उत्पाद की निचली परत में वसा का द्रव्यमान अंश, पिपेट से निकाला गया;
एफ एम - मूल दूध में वसा का द्रव्यमान अंश, %।
सूक्ष्मदर्शी विधि
सूक्ष्म विधि द्वारा समरूपीकरण की दक्षता का निर्धारण करते समय, समरूप दूध (डी एवी) के वसा ग्लोब्यूल्स का औसत आकार निर्धारित किया जाता है। वसा ग्लोब्यूल्स का आकार निर्धारित करने के लिए, दूध और क्रीम को पानी से पतला किया जाता है। एक ऐपिस माइक्रोमीटर का उपयोग करके, वसा ग्लोब्यूल्स का आकार 1350 गुना (उद्देश्य 90, विसर्जन के साथ ऐपिस 15) के आवर्धन पर निर्धारित किया जाता है।
वसा ग्लोब्यूल्स को उनके व्यास के अनुसार अंशों (समूहों) में विभाजित किया जाता है, जो माइक्रोस्कोप के आवर्धन और ऐपिस माइक्रोमीटर के निर्धारित विभाजन मूल्य पर निर्भर करता है। इन अंशों की सीमा की सटीकता ऐपिस माइक्रोमीटर का एक या आधा विभाजन है। एक दूध के नमूने में 600 से 1000 वसा ग्लोब्यूल्स का आकार निर्धारित किया जाता है और उन्हें अंशों में वितरित किया जाता है। प्रत्येक अंश के वसा ग्लोब्यूल्स का आकार औसत व्यास द्वारा व्यक्त किया जाता है। उदाहरण के लिए, अंश III के लिए औसत व्यास (2+3)/2 = 2.5 µm होगा।
होमोजेनाइजेशन कच्चे माल का यांत्रिक प्रसंस्करण है जो दूध के फिल्टर से गुजरा है, जिसके परिणामस्वरूप वसा ग्लोब्यूल्स बाहरी बल - दबाव, उच्च-आवृत्ति वर्तमान, अल्ट्रासाउंड, आदि के प्रभाव में फैल (कुचल) जाते हैं।
समरूपीकरण क्यों आवश्यक है?
भंडारण करते समय डाला गया दूध के डिब्बेउत्पाद, वसा सतह पर तैरता है क्योंकि यह प्लाज्मा (रिवर्स) से हल्का होता है। कच्चे माल का निपटान हो चुका है। वसा की एक बड़ी गांठ, ऊपरी परतों की ओर बढ़ती हुई, अपने जैसे अन्य लोगों से टकराती है। इम्युनोग्लोबुलिन के प्रभाव में, एग्लूटिनेशन होता है (व्यक्तिगत तत्वों का चिपकना और एक सजातीय मिश्रण से उनका अवक्षेपण)। परिणामस्वरूप, स्थिरता बदल जाती है और गुणवत्ता कम हो जाती है, जो वांछनीय नहीं है। यदि वसा ग्लोब्यूल्स को छोटे टुकड़ों में तोड़ दिया जाए, तो वे सतह पर एक फिल्म में एक साथ नहीं चिपकेंगे।
वसा ग्लोब्यूल के बढ़ने की दर उसके आकार पर निर्भर करती है - जितना बड़ा, उतना तेज़। स्टोक्स सूत्र के अनुसार, यह गांठ की त्रिज्या के वर्ग के सीधे आनुपातिक है। वसा ग्लोब्यूल्स का आकार 0.5 से 18 माइक्रोन तक होता है। समरूपीकरण के बाद, यह लगभग 10 गुना कम हो जाता है (औसत आउटपुट आकार 0.85 µm है)। इसका मतलब है कि वे 100 गुना धीमी गति से तैरेंगे। इसके अलावा, 1 माइक्रोन से कम आकार की छोटी गांठों के लिए, पारस्परिक प्रतिकर्षण बल आकर्षण बल से अधिक होते हैं।
वसा को कुचलने के दौरान उसके खोल का पदार्थ पुनर्वितरित होता है। कुछ फॉस्फेटाइड्स प्लाज्मा में चले जाते हैं, और प्लाज्मा प्रोटीन छोटी गेंदों के बाहरी आवरण में चले जाते हैं। इन कारकों के लिए धन्यवाद, दूध में वसा का पायस स्थिर हो जाता है। उच्च स्तर के फैलाव के साथ, निपटान प्रक्रिया नहीं देखी जाती है, वसा तैरती नहीं है, दूध के फ्लास्क उच्च गुणवत्ता वाले उत्पाद से भरे होते हैं। समरूप (सजातीय) कच्चे माल से बने क्रीम, पनीर, मक्खन आदि में बेहतर ऑर्गेनोलेप्टिक विशेषताएं और स्थिरता होती है, पोषक तत्व शरीर द्वारा तेजी से और अधिक पूरी तरह से अवशोषित होते हैं।
समरूपीकरण इसमें मदद करता है:
- पाश्चुरीकृत दूध या क्रीम डाला गया स्टेनलेस स्टील के कंटेनर, एक समान वसा सामग्री, रंग और स्वाद प्राप्त किया।
- निष्फल दूध और क्रीम का बेहतर भंडारण किया गया।
- किण्वित दूध उत्पादों पर वसायुक्त फिल्म नहीं बनी, और प्रोटीन के थक्के मजबूत थे और उनकी स्थिरता बेहतर थी।
- डिब्बाबंद गाढ़े दूध में, लंबे समय तक भंडारण के दौरान, वसा चरण जारी नहीं होता था।
- पूरे दूध पाउडर में, बिना प्रोटीन शैल के, कम मुक्त वसा थी - इससे ऑक्सीकरण होता है।
- पुनर्गठित किण्वित दूध पेय, क्रीम और दूध में पानी जैसा स्वाद नहीं था, और उत्पाद का स्वाद अधिक तीव्र हो गया।
- भराव वाला दूध (उदाहरण के लिए, कोको) अधिक चिपचिपा, तलछट रहित और बेहतर स्वाद वाला निकला।
समरूपीकरण तंत्र
दूध के प्रवाहित होने के बाद समरूपीकरण करने की सिफारिश की जाती है दीर्घकालिक पाश्चुरीकरण स्नान.
इसके लिए विभिन्न प्रकार के उपकरणों का प्रयोग किया जाता है। सबसे आम वाल्व-प्रकार की इकाइयाँ हैं। मूल रूप से, वे उच्च दबाव वाले प्लंजर पंप हैं। तरल को बहुत छोटे छिद्रों के माध्यम से डाला जाता है। इसी समय, प्रवाह की गति तेजी से बढ़ जाती है। वसा ग्लोब्यूल्स को कुचल दिया जाता है, और परिणामी छोटी गांठें तुरंत प्रोटीन खोल से ढक जाती हैं। ऐसा क्यों होता है इस पर लेख के दूसरे भाग में चर्चा की जाएगी।
होमोजेनाइज़र दूध, तरल डेयरी उत्पादों और आइसक्रीम मिश्रण में वसा ग्लोब्यूल्स को कुचलने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। इनका उपयोग दूध और डेयरी उत्पादों के लिए विभिन्न प्रसंस्करण लाइनों में किया जाता है। दूध को समरूप बनाने के लिए अन्य उपकरण (इमल्सीफायर, इमल्सीफायर, वाइब्रेटर आदि) भी जाने जाते हैं, लेकिन यह कम प्रभावी होते हैं।
डेयरी उद्योग में सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले वाल्व प्रकार के होमोजेनाइज़र K5 - OG2A - 1.25 हैं; A1 - OGM 2.5 और A1 - OGM एक होमोजेनाइजिंग हेड के साथ उच्च दबाव वाले मल्टी-प्लंजर पंप हैं। होमोजेनाइज़र में निम्नलिखित मुख्य घटक होते हैं: स्नेहन और शीतलन प्रणाली के साथ एक क्रैंक तंत्र, होमोजेनाइजिंग और दबाव सिर और एक सुरक्षा वाल्व और एक फ्रेम के साथ एक प्लंजर ब्लॉक। ड्राइव को वी-बेल्ट ड्राइव का उपयोग करके इलेक्ट्रिक मोटर से किया जाता है। क्रैंक तंत्र इलेक्ट्रिक मोटर से वी-बेल्ट ट्रांसमिशन द्वारा प्रेषित घूर्णी गति को प्लंगर्स की पारस्परिक गति में परिवर्तित करता है। उत्तरार्द्ध, लिप सील के माध्यम से, प्लंजर ब्लॉक के कामकाजी कक्षों में प्रवेश करता है और, सक्शन और डिस्चार्ज स्ट्रोक बनाते हुए, समरूप होने वाले तरल के लिए आवश्यक दबाव बनाता है। वर्णित होमोजेनाइज़र के क्रैंक-कनेक्टिंग रॉड तंत्र में दो पतला रोलर बीयरिंग पर लगा एक क्रैंकशाफ्ट होता है; असर वाली टोपियाँ; कवर और लाइनर के साथ कनेक्टिंग रॉड; उंगलियों का उपयोग करके कनेक्टिंग रॉड्स से धुरी से जुड़े स्लाइडर; चश्मा; जवानों; हाउसिंग कवर और चालित चरखी, क्रैंकशाफ्ट के अंत तक ब्रैकट। क्रैंक तंत्र की आंतरिक गुहा एक तेल स्नान है। आवास की पिछली दीवार पर एक तेल संकेतक और एक नाली प्लग लगा हुआ है। होमोजेनाइज़र K5 - OG2A - 1.25 में, क्रैंक तंत्र के रगड़ भागों का स्नेहन एक घूर्णन क्रैंकशाफ्ट के साथ तेल छिड़ककर किया जाता है। आवास का डिज़ाइन और K5 - OG2A - 1.25 होमोजेनाइज़र के क्रैंक और कनेक्टिंग रॉड तंत्र पर अपेक्षाकृत कम भार सतह से पर्यावरण में गर्मी हस्तांतरण के कारण आवास के अंदर रखे तेल को ठंडा करने की अनुमति देता है। केवल प्लंजरों को नल के पानी से ठंडा किया जाता है। होमोजेनाइज़र A1 - OGM - 2.5 और A1 - OGM में, शरीर के अंदर तेल के छिड़काव के संयोजन में, सबसे भरी हुई रगड़ जोड़ी के लिए एक मजबूर स्नेहन प्रणाली का उपयोग किया जाता है, जो गर्मी हस्तांतरण को बढ़ाता है। इन होमोजेनाइज़र में तेल को ऊष्मा-संचालन पानी द्वारा ठंडा किया जाता है, जो आवास के निचले भाग में रखे गए शीतलन उपकरण के कॉइल में प्रवेश करता है, और प्लंजर को पाइप में एक उद्घाटन के माध्यम से आपूर्ति किए गए नल के पानी से ठंडा किया जाता है। पानी के प्रवाह को नियंत्रित करने के लिए सिस्टम एक फ्लो स्विच से सुसज्जित है। एक प्लंजर ब्लॉक को दो पिनों का उपयोग करके क्रैंकशाफ्ट हाउसिंग से जोड़ा जाता है, जिसे आपूर्ति लाइन से उत्पाद को खींचने और उच्च दबाव के तहत होमोजेनाइजिंग हेड में पंप करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। प्लंजर ब्लॉक में एक बॉडी, प्लंजर, लिप सील, निचले, ऊपरी और सामने के कवर, सक्शन और डिस्चार्ज वाल्व, वाल्व सीटें, गास्केट, बुशिंग, स्प्रिंग्स, एक फ्लैंज, एक फिटिंग और ब्लॉक के सक्शन चैनल में एक फिल्टर शामिल है। प्लंजर ब्लॉक के अंतिम तल पर एक समरूपीकरण सिर होता है जिसे प्रत्येक चरण प्रणाली में वाल्व और वाल्व सीट के बीच के अंतर के माध्यम से उच्च दबाव के तहत पारित होने के कारण उत्पाद के दो-चरण समरूपीकरण करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। समरूपीकरण दबाव को नियंत्रित करने के लिए प्लंजर ब्लॉक के ऊपरी तल से एक दबाव नापने का यंत्र जुड़ा हुआ है। दबाव नापने का यंत्र सिर में एक थ्रॉटलिंग उपकरण होता है जो दबाव नापने का यंत्र सुई के दोलन के आयाम को प्रभावी ढंग से कम करना संभव बनाता है। दबाव नापने का यंत्र के सिर में एक बॉडी, एक सुई, एक सील, एक कसने वाला नट, एक वॉशर और एक डायाफ्राम सील के साथ एक दबाव नापने का यंत्र होता है। प्लंजर ब्लॉक के अंतिम तल में, होमोजेनाइजिंग हेड माउंटिंग के विपरीत तरफ, एक सुरक्षा वाल्व होता है जो होमोजेनाइजेशन दबाव को नाममात्र दबाव से ऊपर बढ़ने से रोकता है। सुरक्षा वाल्व में एक स्क्रू, लॉक नट, फ़ुट, स्प्रिंग, वाल्व और वाल्व सीट शामिल है। सुरक्षा वाल्व को दबाव पेंच को घुमाकर अधिकतम समरूपीकरण दबाव में समायोजित किया जाता है, जो एक स्प्रिंग के माध्यम से वाल्व पर कार्य करता है। होमोजेनाइज़र फ़्रेम एक कास्ट या वेल्डेड संरचना है जो शीट स्टील से ढके चैनलों से बनी होती है। फ्रेम के ऊपरी तल पर एक क्रैंकशाफ्ट स्थापित किया गया है। अंदर, एक प्लेट जिस पर एक विद्युत उपकरण रखा गया है, दो ब्रैकेट पर टिका हुआ है। इंजन। इसके अलावा, प्लेट को वी-बेल्ट को नियंत्रित करने वाले स्क्रू द्वारा समर्थित किया जाता है। बिस्तर में चार ऊंचाई-समायोज्य समर्थन हैं। फ़्रेम की साइड की खिड़कियाँ हटाने योग्य कवर के साथ बंद हैं। प्लंजर ब्लॉक के सक्शन चैनल में एक पंप द्वारा दूध या डेयरी उत्पाद की आपूर्ति की जाती है। ब्लॉक की कामकाजी गुहा से, दबाव में उत्पाद डिस्चार्ज वाल्व के माध्यम से प्रवेश करता है और होमोजिनाइजिंग हेड होमोजिनाइजिंग वाल्व और उसकी सीट की जमीनी सतहों के बीच बने सामने के अंतराल से तेज गति से गुजरता है। इस मामले में, उत्पाद का तरल चरण बिखरा हुआ है। होमोजेनाइज़र से, उत्पाद को आगे की प्रक्रिया या प्रारंभिक भंडारण के लिए दूध पाइपलाइन के माध्यम से भेजा जाता है।
समरूप बनाने वाले प्रमुखों में कुछ न कुछ छोटे-मोटे बदलाव किए गए, हालाँकि, उनके डिज़ाइन का सिद्धांत आज भी अपरिवर्तित है। वाल्व की कामकाजी सतह का आकार आमतौर पर थोड़ा सा टेपर कोण के साथ सपाट, पॉपपेट या शंक्वाकार होता है। संकेंद्रित रिफ़ल्स वाले फ़्लैट वाल्व वाले एक होमोजेनाइज़र में सीट की सतह पर समान रिफ़ल्स होते हैं। नतीजतन, रेडियल दिशा में दूध मार्ग का आकार बदल जाता है, जिससे बेहतर समरूपीकरण में योगदान होना चाहिए। तरल उत्पाद को किसी भी ऐसे पंप द्वारा सिर में पंप किया जा सकता है जिसका प्रवाह एक समान हो और जो उच्च दबाव बनाने में सक्षम हो। मल्टी-प्लंजर, रोटरी और स्क्रू पंप इस उद्देश्य के लिए उपयुक्त हैं। सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले तीन-प्लंजर पंप वाले उच्च दबाव वाले होमोजेनाइज़र हैं।
वाल्व-प्रकार के प्लंजर होमोजेनाइज़र का डिज़ाइन आरेख चित्र में दिखाया गया है। 3
जब प्लंजर बाईं ओर जाता है, तो दूध सक्शन वाल्व 3 से होकर सिलेंडर में चला जाता है, और जब प्लंजर दाईं ओर जाता है, तो इसे वाल्व 4 के माध्यम से डिस्चार्ज चैंबर में धकेल दिया जाता है, जिस पर दबाव को नियंत्रित करने के लिए एक दबाव गेज 10 स्थापित किया जाता है। . इसके बाद, दूध चैनल के माध्यम से हेड 5 में प्रवाहित होता है, जिसमें यह वाल्व 7 को दबाता है, स्प्रिंग 8 द्वारा सीट 6 के खिलाफ दबाया जाता है। स्प्रिंग के तनाव को स्क्रू 11 द्वारा समायोजित किया जाता है। वाल्व और सीट को एक साथ ग्राउंड किया जाता है। गैर-कार्यशील स्थिति में, वाल्व को स्प्रिंग 8 द्वारा सीट पर कसकर दबाया जाता है, जो समायोजन पेंच 11 बन गया है, और काम करने की स्थिति में, जब तरल पंप किया जाता है, तो वाल्व तरल दबाव से ऊपर उठाया जाता है और " तैरती हुई" अवस्था। समरूपीकरण मोड का एक विशिष्ट संकेतक, जो मशीन को समायोजित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, समरूपीकरण दबाव है। यह जितना अधिक होगा, फैलाव प्रक्रिया उतनी ही अधिक प्रभावी होगी। दबाव को स्क्रू 11 के साथ समायोजित किया जाता है, जो दबाव गेज 10 की रीडिंग द्वारा निर्देशित होता है। स्क्रू को पेंच करते समय, वाल्व पर स्प्रिंग का दबाव बढ़ जाता है, इसलिए, वाल्व गैप की ऊंचाई बढ़ जाती है। इससे हाइड्रोलिक प्रतिरोध में वृद्धि होती है क्योंकि तरल पदार्थ वाल्व के माध्यम से चलता है, यानी, तरल पदार्थ की एक निश्चित मात्रा को धक्का देने के लिए आवश्यक दबाव में वृद्धि होती है।
यदि वाल्व सीट में चैनल बंद हो जाता है तो प्लंजर पंप की उच्च दबाव बनाने की क्षमता भागों की सुरक्षा से समझौता करती है। इसलिए, होमोजेनाइज़र एक सुरक्षा वाल्व 9 से सुसज्जित है, जिसके माध्यम से मशीन में दबाव सेट से अधिक होने पर तरल बाहर आता है। जिस दबाव पर सुरक्षा वाल्व खुलता है उसे स्प्रिंग को स्क्रू से कस कर समायोजित किया जाता है।
चित्र में. चित्र 4 डबल थ्रॉटलिंग के साथ एक होमोजेनाइज़र दिखाता है, जिसमें तरल क्रमिक रूप से दो कार्यशील शीर्षों से होकर गुजरता है। प्रत्येक हेड में, वाल्व पर स्प्रिंग दबाव को अपने स्वयं के स्क्रू के साथ अलग से समायोजित किया जाता है। ऐसे प्रमुखों में समरूपीकरण दो चरणों में होता है।
डिस्चार्ज चैम्बर में काम करने का दबाव दोनों अंतरों के योग के बराबर है। दो-चरण वाले समरूपीकरण का उपयोग मुख्य रूप से इस तथ्य के कारण होता है कि पहले चरण में समरूपीकरण के बाद कई इमल्शन में, आउटलेट पर बिखरे हुए कणों का उल्टा चिपकना और "क्लस्टर" का निर्माण देखा जाता है, जो फैलाव प्रभाव को खराब कर देता है।
दूसरे चरण का कार्य ऐसी अपेक्षाकृत अस्थिर संरचनाओं को खंडित करना और फैलाना है।
इसके लिए इतने महत्वपूर्ण यांत्रिक प्रभाव की आवश्यकता नहीं होती है, इसलिए होमोजेनाइज़र के दूसरे सहायक चरण में दबाव ड्रॉप पहले की तुलना में बहुत कम है, जिसके संचालन पर होमोजेनाइजेशन की डिग्री मुख्य रूप से निर्भर करती है।
चित्र 4 - दो-चरण समरूपीकरण की योजना
आधुनिक होमोजेनाइज़र के सामान्य डिज़ाइन में, तकनीकी सौंदर्यशास्त्र, स्वच्छता और स्वच्छता के बुनियादी सिद्धांतों और सिद्धांतों का उपयोग किया जाता है। डेयरी उद्यमों के लिए उपकरणों के विकास में नए रुझानों के बाद, नए होमोजेनाइज़र डिज़ाइन को सुव्यवस्थित, पंक्तिबद्ध किया गया है और एक पॉलिश सतह के साथ स्टेनलेस स्टील आवरण के साथ कवर किया गया है।
होमोजेनाइज़र के प्रदर्शन और डिज़ाइन संबंधी विचारों के आधार पर, हम प्रोटोटाइप के लिए A1 ब्रांड - OGM - 2.5 का एक होमोजेनाइज़र चुनते हैं।
एक होमोजेनाइज़र सजातीय (सजातीय) फैलाव प्रणाली का उत्पादन करने के लिए एक उपकरण है। सिस्टम एकल-चरण या बहु-चरण हो सकते हैं, अर्थात। परिक्षिप्त माध्यम में, जो आमतौर पर तरल होता है, एक या अधिक ठोस या तरल पदार्थों के कण (आमतौर पर अघुलनशील) होते हैं, जिन्हें परिक्षिप्त चरण कहा जाता है। "सजातीय" शब्द का अर्थ है कि चरणों को माध्यम की किसी भी मनमानी इकाई मात्रा में समान एकाग्रता के साथ समान रूप से वितरित किया जाता है। परिणामी प्रणाली अपेक्षाकृत स्थिर होनी चाहिए। ऐसा करने के लिए, अधिकांश मामलों में समरूपीकरण के दौरान, फैलाव किया जाता है, यानी चरण कणों को पीसना।
डेयरी उद्योग में होमोजेनाइज़र का अनुप्रयोग
दूध होमोजेनाइज़र वसा ग्लोब्यूल्स को कुचल देता है। जिस गति से वे सतह पर उठते हैं वह उनकी त्रिज्या के वर्ग पर निर्भर करता है। इस प्रकार, 10 गुना कम होने के बाद, गति 100 गुना कम हो जाती है। इसके कारण, उत्पाद व्यवस्थित नहीं होता है और क्रीम और मलाई रहित दूध में अलग नहीं होता है। इसकी शेल्फ लाइफ काफी बढ़ जाती है.
इसके अतिरिक्त, समरूपीकरण के बाद:
- मार्जरीन या मक्खन बनाते समय, पानी और अन्य घटक वसायुक्त माध्यम में समान रूप से वितरित होते हैं। और मेयोनेज़ और सलाद ड्रेसिंग में जलीय वातावरण में वसा होती है।
- क्रीम और पाश्चुरीकृत दूध को रंग, स्वाद और वसा की मात्रा में एक समान बनाया जाता है।
- डिब्बाबंद गाढ़ा दूध लंबे समय तक भंडारण के दौरान वसा चरण जारी नहीं करता है।
- केफिर, खट्टा क्रीम और अन्य किण्वित दूध उत्पाद स्थिर होते हैं। प्रोटीन के थक्कों की स्थिरता में सुधार होता है। सतह पर फैट प्लग नहीं बनता है।
- संपूर्ण दूध पाउडर में, प्रोटीन आवरण द्वारा संरक्षित न होने वाली मुक्त वसा की मात्रा कम हो जाती है। यह वायुमंडलीय वायु के प्रभाव में इसके तीव्र ऑक्सीकरण को रोकता है।
- कोको या अन्य भराव वाला दूध अपने स्वाद में सुधार करता है और अधिक चिपचिपा हो जाता है। अवसादन की सम्भावना कम हो जाती है।
- पुनर्गठित किण्वित दूध पेय, क्रीम और दूध में बाद में पानी जैसा स्वाद नहीं होता है। प्राकृतिक स्वाद अधिक तीव्र हो जाता है।
भौतिक प्रक्रिया विधियाँ और होमोजेनाइज़र के मुख्य प्रकार
- एक संकीर्ण अंतराल के माध्यम से धकेलना। उच्च दबाव वाले प्लंजर पंप वाली वाल्व-प्रकार की इकाइयों का उपयोग किया जाता है। ऐसे उपकरण डेयरी उद्योग में सबसे आम हैं।
- यांत्रिक मिश्रण. उच्च गति वाले मिक्सर सहित, चाकू या पैडल व्हिस्क वाले मिक्सर का उपयोग किया जाता है। सबसे सरल उदाहरण कॉफी ग्राइंडर या इलेक्ट्रिक मीट ग्राइंडर है। इसमें रोटरी पल्सेशन डिवाइस (आरपीए) भी शामिल है। यद्यपि उनमें चरण गांठों पर प्रभाव अधिक जटिल है, यह केवल सदमे और अपघर्षक भार तक ही सीमित नहीं है।
- अल्ट्रासाउंड के संपर्क में आना. अल्ट्रासोनिक इंस्टॉलेशन यहां संचालित होते हैं, एक बिखरे हुए माध्यम में रोमांचक गुहिकायन, जिसके कारण चरण कुचल जाता है।
प्लंजर होमोजेनाइज़र
उपकरण
होमोजेनाइज़र डिवाइस चित्र में दिखाया गया है। 1. प्लंजर सिलेंडर 1 सक्शन वाल्व 3 के माध्यम से इनलेट पाइप से जुड़ा है, और डिस्चार्ज वाल्व 4 के माध्यम से उच्च दबाव कक्ष से जुड़ा है। कक्ष से होमोजिनाइजिंग हेड 5 तक एक चैनल है, जिसमें एक सीट 6 है, एक वाल्व 7, एक स्प्रिंग 8 और एक समायोजन पेंच 11। दबाव नियंत्रण के लिए, दबाव नापने का यंत्र 10 कक्ष से जुड़ा हुआ है। चैनल में सुरक्षा वाल्व 9 की एक शाखा है। प्लंजर पंप 2 द्वारा संचालित होता है।
समरूपीकरण सिर का एक विस्तृत दृश्य चित्र 2 में दिखाया गया है। इसमें सीट 5 में एक कैलिब्रेटेड होल (चैनल) 1, एक स्प्रिंग 2, एक रॉड 3 के साथ एक वाल्व 4 और एक एडजस्टिंग स्क्रू 6 है। सीट और वाल्व एक दूसरे में ग्राउंडेड हैं। 
वाल्व में एक सपाट, थोड़ा कोणीय शंकु या डिस्क के आकार की कामकाजी सतह होती है। पहले मामले में, इसमें खांचे (खांचे) हो सकते हैं। यदि वे मौजूद हैं, तो वही काठी पर बने होते हैं। इससे चरण विखंडन की डिग्री बढ़ जाती है।
ऐसे मॉडल हैं जिनमें वाल्व और सीट एक निश्चित आवास में स्थापित बीयरिंग में स्थित होते हैं। इस मामले में, उत्पाद धारा के दबाव में, वे अलग-अलग दिशाओं में घूमते हैं।
चूँकि तेज गति से गुजरने वाले तरल पदार्थ का वाल्व और सीट पर गहरा प्रभाव पड़ता है, वे जल्दी खराब हो जाते हैं। इसलिए, ये तत्व विशेष रूप से मजबूत स्टील्स से बने होते हैं। इसके अलावा, उनका आकार सममित है। यदि ध्यान देने योग्य घिसाव है, तो उन्हें दूसरी तरफ मोड़ना पर्याप्त है, जिससे उनकी सेवा जीवन दोगुना हो जाएगा।
उपयोग किया जाने वाला पंप आवश्यक रूप से प्लंजर वाला नहीं है; आप स्क्रू या रोटरी वाला चुन सकते हैं। मुख्य बात यह है कि यह उच्च दबाव बनाता है। चूंकि प्लंजर तंत्र एक समान आपूर्ति प्रदान नहीं करता है, इसलिए उनमें से कई को होमोजिनेज़र में रखा जाता है, चक्र की शुरुआत समय के साथ अलग-अलग होती है। सबसे लोकप्रिय तीन-प्लंगर इकाइयाँ हैं। इनमें शाफ्ट पर घुटनों को 120 डिग्री घुमाया जाता है ताकि सिलेंडर बारी-बारी से काम करें। इस मामले में, फ़ीड असमानता गुणांक, अर्थात, इसके अधिकतम मूल्य का औसत से अनुपात, 1.047 के बराबर है।
एकता के करीब एक संकेतक का मतलब है कि एक छोटी सी त्रुटि के साथ समरूपीकरण सिर के माध्यम से प्रवाह को स्थिर माना जा सकता है। इस प्रकार, समरूपीकरण प्रक्रिया के दौरान, वाल्व हमेशा निलंबित (खुली) स्थिति में होता है। इसके और सीट के बीच तरल पदार्थ के पारित होने के लिए एक गैप होता है। औसत स्तर से मामूली विचलन को ध्यान में न रखते हुए इसके आकार को स्थिर भी माना जा सकता है। कई आधुनिक उपकरणों में, प्रत्येक प्लंजर से प्रवाह उसके "अपने" सिर तक जाता है। चरण विखंडन के बाद, वे आउटपुट कलेक्टर में जुड़े हुए हैं।
दबाव नापने का यंत्र थ्रॉटलिंग डिवाइस से सुसज्जित है। इससे यंत्र की सुई का कंपन कम हो जाता है।
परिचालन सिद्धांत
होमोजेनाइज़र का संचालन सिद्धांत इस प्रकार है। जब प्लंजर सक्शन के लिए काम करता है (चित्र में - बाईं ओर चलता है), तो दूध वाल्व 3 के माध्यम से सिलेंडर 1 में प्रवेश करता है। फिर प्लंजर इंजेक्शन के लिए काम करता है (दाईं ओर चलता है) और वाल्व 4 के माध्यम से उत्पाद को चैम्बर में धकेलता है। , तरल कक्ष से चैनल के माध्यम से समरूपीकरण शीर्ष 5 में प्रवाहित होता है।
जब वाल्व गैर-कार्यशील स्थिति में होता है, तो स्प्रिंग 8 इसे सीट के खिलाफ कसकर दबाता है। दबाव में प्रवेश करने वाला दूध वाल्व को ऊपर उठा देता है जिससे उसके और सीट के बीच एक छोटा सा गैप बन जाता है। इसके माध्यम से गुजरते हुए, वसा ग्लोब्यूल्स को कुचल दिया जाता है, उत्पाद को समरूप बनाया जाता है, और फिर आउटलेट पाइप में चला जाता है।
अंतर आमतौर पर 0.1 मिमी से बड़ा नहीं होता है। इस क्षेत्र में दूध के कण लगभग 200 मीटर/सेकेंड (डिस्चार्ज कक्ष में - केवल 9 मीटर/सेकेंड) की गति से चलते हैं। वसा की गांठों का आकार 3.5-4.0 माइक्रोन से घटकर 0.7-0.8 माइक्रोन हो जाता है।
प्लंजर पंप द्वारा उत्पन्न दबाव बहुत अधिक होता है। इसलिए, सीट में एक भरा हुआ चैनल भागों के विनाश का कारण बन सकता है। क्षति से बचने के लिए, एक सुरक्षा वाल्व 9 स्थापित किया गया है।
इकाई को पेंच 11 के साथ समायोजित किया जाता है। समरूपीकरण की मुख्य विशेषताओं में से एक दबाव है। जब पेंच कस दिया जाता है, तो स्प्रिंग सीट के खिलाफ वाल्व को जोर से दबाता है। इसके कारण, जैसे-जैसे हाइड्रोलिक प्रतिरोध बढ़ता है, अंतराल का आकार कम हो जाता है। डिवाइस को दबाव गेज 10 की रीडिंग के अनुसार समायोजित किया जाता है।
होमोजेनाइज़र के निर्देशों के अनुसार, दूध का तापमान 50 से 65 डिग्री सेल्सियस के बीच होना चाहिए। यदि यह इस सीमा से नीचे है, तो वसा की गांठों के जमने की प्रक्रिया तेज हो जाएगी। यदि यह अधिक है, तो मट्ठा प्रोटीन अवक्षेपित होना शुरू हो जाएगा।
उत्पाद की अम्लता बढ़ने से प्रक्रिया की दक्षता पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है, क्योंकि इस मामले में प्रोटीन की स्थिरता कम हो जाती है। एग्लोमेरेट्स बनते हैं और वसा की गांठों को कुचलना मुश्किल हो जाता है।
जिस समय द्रव वाल्व गैप से होकर गुजरता है, चैनल के क्रॉस-सेक्शन के तेज संकुचन के कारण थ्रॉटलिंग प्रभाव देखा जाता है। प्रवाह की गति कई गुना बढ़ जाती है, और इस तथ्य के कारण दबाव कम हो जाता है कि संभावित ऊर्जा गतिज ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है।
दूध के सिर से गुजरने के बाद, कुछ कुचले हुए कण फिर से बड़े समूह में चिपक जाते हैं। प्रक्रिया की दक्षता कम हो जाती है. इस घटना से निपटने के लिए, दो-चरणीय समरूपीकरण का उपयोग किया जाता है। डिवाइस को चित्र में दिखाया गया है। 3. एकल-चरण से मूलभूत अंतर कार्यशील निकायों के दो जोड़े की उपस्थिति है, पहला चरण 4 और दूसरा - 12. प्रत्येक के पास नियंत्रण वाल्व 6 के साथ अपना स्वयं का दबाव वसंत होता है।
दूसरा चरण, सहायक, चरण विखंडन की डिग्री को और बढ़ाता है। इसे पहले चरण के सिर में नियंत्रित और निरंतर दबाव बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो कि मुख्य है। यह प्रक्रिया स्थितियों को अनुकूलित करता है। और अपेक्षाकृत अस्थिर संरचनाओं के विनाश के लिए भी। इसमें दबाव पहले की तुलना में कम सेट किया गया है।
एकल-चरण समरूपीकरण कम वसा सामग्री या उच्च चिपचिपाहट वाले उत्पादों के लिए अभिप्रेत है। दो-चरण - वसा या शुष्क पदार्थों की उच्च सामग्री और कम चिपचिपाहट के साथ। और ऐसे मामलों में भी जहां अधिकतम संभव चरण विखंडन सुनिश्चित करना आवश्यक है।
अलग तकनीक
डेयरी उद्योग में, समरूपीकरण पूर्ण या अलग हो सकता है। पहले मामले में, सभी उपलब्ध कच्चे माल को इकाई के माध्यम से पारित किया जाता है। दूसरे में सबसे पहले इसे अलग किया जाता है. 16-20% वसा सामग्री वाली परिणामी क्रीम को समरूप बनाया जाता है और फिर मलाई रहित दूध के साथ मिलाया जाता है। और उन्हें प्रोसेसिंग के अगले चरण में भेज दिया जाता है. यह विधि महत्वपूर्ण ऊर्जा बचत प्रदान करती है।
वाल्व-प्रकार के उपकरण में चरण फैलाव प्रक्रिया का तंत्र
एन.वी. बारानोव्स्की के अनुसार, वाल्व-प्रकार के उपकरण का उपयोग करके दूध के समरूपीकरण के दौरान वसा की गांठों को कुचलने को प्रभावित करने वाले हाइड्रोलिक कारकों के अध्ययन के आधार पर, निम्नलिखित प्रक्रिया आरेख प्रस्तावित किया गया था (छवि 4)।
सीट चैनल से सीट और वाल्व के बीच अंतराल में प्रवाह संक्रमण के बिंदु पर, प्रवाह का क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र तेजी से कम हो जाता है। इसका मतलब है, हाइड्रोलिक्स के बुनियादी नियमों में से एक के अनुसार, इसके आंदोलन यू की गति भी तेजी से बढ़ती है। अधिक विशेष रूप से, दृष्टिकोण पर यू0 प्रति सेकंड कई मीटर है। और स्लॉट के प्रवेश द्वार पर U1 परिमाण के 2 ऑर्डर अधिक है, कई सौ मीटर/सेकेंड।
वसा की एक बूंद निम्न गति के क्षेत्र से उच्च गति के क्षेत्र में एक साथ "एक ही बार में" नहीं चलती है। गेंद का अगला हिस्सा सबसे पहले प्रवाह में प्रवेश करता है, स्लॉट के माध्यम से जबरदस्त गति से आगे बढ़ता है। तेजी से बहने वाले तरल पदार्थ के प्रभाव में, यह खिंच जाता है (पिछला हिस्सा अभी भी धीरे-धीरे चल रहा है) और निकल जाता है। शेष गांठ धीरे-धीरे जारी रहती है (बेशक, इस मामले में "इत्मीनान से" की अवधारणा सापेक्ष है, क्योंकि एक स्लिट से गुजरने वाली बूंद का पूरा चक्र 50 माइक्रोसेकंड लेता है) वेग इंटरफ़ेस की ओर बढ़ता है, और जो हिस्सा अब है सामने वाले को पिछले वाले की तरह ही बढ़ाया जाता है, और उतार भी दिया जाता है। इस प्रकार, सीमा खंड से गुजरते समय पूरी वसा बूंद धीरे-धीरे टुकड़ों में टूट जाती है। यह तब होता है जब गति U0 और U1 के बीच का अंतर पर्याप्त रूप से बड़ा होता है।
यदि निर्दिष्ट अंतर एक निश्चित सीमा से कम हो जाता है, तो, कणों को अलग करने से पहले, एक मध्यवर्ती चरण होता है - बूंद को पहले एक कॉर्ड में खींचा जाता है। यदि अंतर और भी छोटा है, तो वसा की गांठ बिना नष्ट हुए वेग इंटरफ़ेस से गुजर जाएगी। लेकिन उच्च प्रवाह गति के संपर्क में आने से आंतरिक विकृतियों के निर्माण के कारण यह अभी भी अस्थिर स्थिति में रहेगा। इसलिए, सतह तनाव बलों और प्रवाह जेट के यांत्रिक प्रभावों के कारण, गेंद अभी भी छोटे अंशों में विघटित हो जाएगी।
तेल होमोजेनाइज़र
मक्खन या प्रसंस्कृत पनीर की एक सजातीय स्थिरता प्राप्त करने के लिए, एक प्लास्टिसाइज़र होमोजेनाइज़र का उपयोग किया जाता है। प्रसंस्करण प्रक्रिया के दौरान, जलीय चरण फैल जाता है और पूरे आयतन में समान रूप से वितरित हो जाता है। नतीजतन, उत्पाद लंबे समय तक संग्रहीत रहता है और इसका स्वाद बेहतर हो जाता है। इसके अलावा, डीफ्रॉस्टिंग पर लगने वाला समय कम हो जाता है और पैकेजिंग के दौरान पानी की हानि कम हो जाती है।
डिवाइस की संरचना को सबसे लोकप्रिय मॉडल M6-OGA (चित्र 5) में से एक के उदाहरण का उपयोग करके माना जा सकता है। इसमें एक बॉडी और एक फ्रेम (चित्र 6), एक रिसीविंग हॉपर होता है, जिसके नीचे फ़ीड ऑगर्स स्थित होते हैं, और 12, 16 या 24 ब्लेड वाला एक रोटर होता है। एक विद्युत मोटर का उपयोग ड्राइव के रूप में किया जाता है। बरमा की घूर्णन गति को एक वेरिएटर द्वारा नियंत्रित किया जाता है। रोटर की कोणीय गति स्थिर रहती है।
होमोजेनाइज़र का संचालन इस प्रकार है। मक्खन को हॉपर में बड़े टुकड़ों में रखा जाता है। ऊपर से देखने पर स्क्रू अलग-अलग दिशाओं में घूमते हैं - एक की ओर। उनकी मदद से, तेल को रोटर के माध्यम से मजबूर किया जाता है, जिसके बाद, एक आयताकार नोजल के माध्यम से, यह प्राप्त हॉपर में निकल जाता है (चित्र में नहीं दिखाया गया है)। काम करने वाले हिस्सों पर तेल चिपकने से रोकने के लिए, उन्हें गर्म घोल से चिकनाई दी जाती है। रोटरी पल्सेशन उपकरण 
हाल ही में, दूध प्रसंस्करण के लिए रोटरी पल्सेशन उपकरण (आरपीए) का तेजी से उपयोग किया जा रहा है। ऐसा होमोजेनाइज़र एक केन्द्रापसारक पंप के डिजाइन और संचालन सिद्धांत के समान है। मुख्य अंतर कार्यशील निकायों में है।
आरपीए को इस प्रकार संरचित किया गया है। एक विद्युत मोटर ड्राइव के रूप में कार्य करती है। एक छिद्रित सिलेंडर के रूप में एक रोटर इसके लम्बे शाफ्ट पर मजबूती से तय होता है। सिलेंडर के अंत में, ढक्कन के किनारे पर एक प्ररित करनेवाला हो सकता है। इस पर वेध की आवश्यकता नहीं है. ढक्कन के अंदर एक समान सिलेंडर होता है, गतिहीन, यह एक स्टेटर की भूमिका निभाता है।
दूध को ढक्कन पर अक्षीय पाइप के माध्यम से और प्ररित करनेवाला पर डाला जाता है। यह भाग प्राथमिक चरण विखंडन उत्पन्न करता है और कार्यशील मिश्रण को तेज़ करता है। उत्तरार्द्ध फिर चल सिलेंडर के छिद्र से गुजरता है, फिर से कतरनी और अपघर्षक भार की कार्रवाई के तहत आंशिक रूप से फैल जाता है, और रोटर और स्टेटर के बीच समरूप गुहा में समाप्त होता है। 
यहां, झटके के अलावा, अन्य बल वसा ग्लोब्यूल्स पर कार्य करते हैं।
तेज़ गति से चलने वाले अशांत प्रवाह में (यह वही है जो आरपीए के कार्य क्षेत्र में देखा जाता है), माइक्रोवॉर्टेक्स प्रवाह उत्पन्न होता है। यदि एक छोटा गोलाकार भँवर वसा की एक बूंद से टकराता है, तो वह उसे नष्ट कर देता है। जलध्वनिक प्रभाव भी है। तीव्र गुहिकायन, जिससे हवा के बुलबुले ढह जाते हैं, सदमे तरंगें उत्पन्न करते हैं, जिसका चरण गांठें भी विरोध नहीं कर सकती हैं।
कणों पर उपकरण का अधिकतम प्रभाव उस समय प्राप्त होता है जब रोटर और स्टेटर के बीच गुंजयमान दोलन होते हैं। इस प्रभाव को सुनिश्चित करने के लिए, चल सिलेंडर के व्यास, इसकी घूर्णन गति, साथ ही इसके और स्टेटर के बीच के अंतर की गणना करना आवश्यक है।
कार्य क्षेत्र के बाद, दूध स्टेटर के छिद्रों से होकर गुजरता है और, पहले से ही समरूप हो जाने पर, एक स्पर्शरेखा आउटलेट पाइप के माध्यम से छुट्टी दे दी जाती है, जो आमतौर पर ऊपर की ओर निर्देशित होती है, जिससे रीसर्क्युलेशन सिस्टम में बंकर को फिर से लोड करने के लिए पाइपलाइनों को कनेक्ट करना आसान हो जाता है। 
क्रशिंग की डिग्री बढ़ाने के लिए, डिवाइस में कई "रोटर-स्टेटर" जोड़े हो सकते हैं। कवर स्थापित करने के बाद, उन्हें वैकल्पिक रूप से स्थित किया जाता है। ऐसे मॉडल हैं जिनमें प्ररित करनेवाला के बजाय एक छिद्रित डिस्क स्थापित की जाती है। आरपीए होमोजेनाइज़र सबमर्सिबल भी हो सकते हैं। वैकल्पिक रूप से, इकाई निम्नलिखित सहायक उपकरणों से सुसज्जित है:
- ड्राई स्टार्ट सुरक्षा.
- विस्फोट रोधी मोटर.
- हीटिंग/कूलिंग जैकेट के साथ आवास।
- मोटर गति को सुचारू रूप से बदलने के लिए नियामक।
- चिपचिपा, खराब घुलनशील, विषम इमल्शन और सस्पेंशन या थोक घटकों के लिए लोडिंग डिवाइस (स्क्रू फीडर)।
- परिसंचरण योजना के अनुसार काम करते समय तीसरे पक्ष के कंटेनर में जल निकासी के लिए निर्वहन इकाई।
- सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक से बनी मैकेनिकल धौंकनी शाफ्ट सील इकाई की सेवा जीवन को बढ़ाती है, यहां तक कि आक्रामक तरल पदार्थ के साथ काम करने या अपघर्षक समावेशन युक्त होने पर भी।
आरपीए एकल या तीन चरण हो सकते हैं। भोजन के संपर्क में आने वाले सभी हिस्से खाद्य ग्रेड स्टेनलेस स्टील AISI 304, AISI 316 या उनके घरेलू समकक्षों से बने होते हैं। चूंकि फैला हुआ तरल उपकरण को दबाव में छोड़ देता है, आरपीए होमोजेनाइज़र एक साथ केन्द्रापसारक पंप के रूप में काम करता है।
अल्ट्रासोनिक होमोजेनाइज़र
डिवाइस (उदाहरण के तौर पर बैंडेलिन का उपयोग करके)। अल्ट्रासोनिक होमोजेनाइज़र में (चित्र 15 में - ऊपर से नीचे तक) एक आरएफ जनरेटर, एक अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर, "हॉर्न" और जांच (वेवगाइड) होते हैं। एचएफ जनरेटर 50 या 60 हर्ट्ज की वर्तमान आवृत्ति के साथ एक घरेलू नेटवर्क से जुड़ा है। यह इस पैरामीटर को 20 kHz तक बढ़ा देता है। एक अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर, एक मापने वाले पीजोइलेक्ट्रिक तत्व के साथ एक ऑसिलेटिंग सर्किट से सुसज्जित, जनरेटर द्वारा उत्पन्न वर्तमान ऊर्जा को उसी आवृत्ति के अल्ट्रासोनिक तरंगों के दोलनों में बदल देता है। उत्पन्न आयाम स्थिर रहता है। अल्ट्रासोनिक - विशेष आकार के "हॉर्न" के उपयोग के कारण बढ़ता है। उनमें जांचें डाली जाती हैं, जो तरल पदार्थ वाले बर्तन में कंपन संचारित करती हैं। कामकाजी माध्यम की मात्रा के आधार पर, वे 2 से 25 मिमी के व्यास के साथ, शंकु या "सूक्ष्म" के रूप में सपाट हो सकते हैं। 
घरेलू उद्योग अल्ट्रासोनिक होमोजेनाइजर्स का भी उत्पादन करता है। नवीनतम मॉडलों में, हम 2015 I100-6/840 (चित्र 16) के विकास को नोट कर सकते हैं। डिवाइस में डिजिटल नियंत्रण, पल्स मोड, आयाम नियंत्रण और जांच का एक सेट है।
परिचालन सिद्धांत। जब अल्ट्रासोनिक तरंगें किसी तरल पदार्थ से गुजरती हैं, तो वे बारी-बारी से, प्रति सेकंड 20,000 बार, उसमें उच्च और निम्न दबाव बनाती हैं। उत्तरार्द्ध तरल के आंतरिक वाष्प दबाव के लगभग बराबर होता है, जिसके परिणामस्वरूप इसमें भाप से भरे बुलबुले दिखाई देते हैं, और तरल उबलता है। जब रिक्त स्थान ढह जाते हैं, तो दबाव में अंतर उत्पन्न होता है और तेजी से बहने वाले अशांत माइक्रोफ्लो बनते हैं, जो वसा की बूंदों को नष्ट कर देते हैं।
कुछ विशेषज्ञों का मानना है कि, अल्ट्रासोनिक प्रभाव के तहत, गांठें गुहिकायन के कारण नहीं फैलती हैं, बल्कि इस तथ्य के कारण होती हैं कि विभिन्न बिंदुओं पर वसा की बूंद से गुजरने वाली तरंग, विभिन्न परिमाण और दिशाओं में तेजी लाती है। परिणामस्वरूप, बहुदिशात्मक ताकतें उत्पन्न होती हैं जो गेंद को फाड़ने की कोशिश करती हैं।
दूध और अन्य उत्पादों के प्रसंस्करण की प्रक्रिया में समरूपीकरण एक महत्वपूर्ण चरण है। इसकी मदद से संरचना में सुधार होता है और शेल्फ जीवन बढ़ता है और स्वाद अधिक तीव्र हो जाता है।
दूध और तरल डेयरी उत्पादों के यांत्रिक प्रसंस्करण की यह विधि उनमें वसा चरण के फैलाव को बढ़ाने का काम करती है, जो दूध के भंडारण के दौरान वसा के जमने, ऑक्सीडेटिव प्रक्रियाओं के विकास, गहन मिश्रण और परिवहन के दौरान अस्थिरता और मंथन को समाप्त करती है।
कच्चे माल का समरूपीकरण इसमें योगदान देता है:
पाश्चुरीकृत दूध और क्रीम के उत्पादन में - एकरूपता (स्वाद, रंग, वसा सामग्री) का अधिग्रहण;
निष्फल दूध और क्रीम - बढ़ती शेल्फ लाइफ;
किण्वित दूध उत्पाद (खट्टा क्रीम, केफिर, दही, आदि) - ताकत बढ़ाना और प्रोटीन के थक्कों की स्थिरता में सुधार करना और उत्पाद की सतह पर वसा प्लग के गठन को समाप्त करना;
डिब्बाबंद गाढ़ा दूध - दीर्घकालिक भंडारण के दौरान वसायुक्त चरण की रिहाई को रोकना;
संपूर्ण दूध पाउडर - प्रोटीन के गोले द्वारा संरक्षित नहीं किए गए मुक्त दूध वसा की मात्रा को कम करना, जिससे वायुमंडलीय ऑक्सीजन के प्रभाव में इसका तेजी से ऑक्सीकरण होता है;
पुनर्गठित दूध, क्रीम और किण्वित दूध पेय - उत्पाद का पूर्ण स्वाद बनाना और पानी जैसे स्वाद की उपस्थिति को रोकना;
भराव वाला दूध (कोको, आदि) - स्वाद में सुधार, चिपचिपाहट बढ़ाना और तलछट बनने की संभावना कम करना।
वसा ग्लोब्यूल्स को फैलाना, यानी दूध में उनके आकार और समान वितरण को कम करना, विशेष मशीनों - होमोजेनाइज़र में दूध पर महत्वपूर्ण बाहरी बल (दबाव, अल्ट्रासाउंड, उच्च आवृत्ति विद्युत उपचार, आदि) लागू करके प्राप्त किया जाता है।
डेयरी उद्योग में सबसे व्यापक रूप से मशीन के होमोजेनाइजिंग हेड के कुंडलाकार वाल्व स्लॉट के माध्यम से दूध को दबाकर उसका होमोजेनाइजेशन किया जाता है। इस अंतराल से गुजरते हुए वसा ग्लोब्यूल्स बिखर जाते हैं। आवश्यक दबाव पंप द्वारा बनाया जाता है। संपूर्ण दूध के उत्पादन के दौरान, वसा ग्लोब्यूल्स का आकार 3-4 माइक्रोन से घटकर 0.7-0.8 माइक्रोन हो जाता है।
आधुनिक वाल्व-प्रकार के होमोजेनाइज़र का मुख्य घटक होमोजेनाइज़िंग हेड है। यह एक या दो चरण का हो सकता है। दूसरा चरण आमतौर पर पहले की तुलना में कम दबाव पर संचालित होता है।
एक या दो चरण वाले समरूपीकरण का उपयोग उत्पादित होने वाले डेयरी उत्पादों के प्रकार पर निर्भर करता है।
दोनों चरणों में बड़े दबाव ड्रॉप के साथ दो-चरण समरूपीकरण का उपयोग उच्च वसा वाले डेयरी उत्पादों (क्रीम, आइसक्रीम मिश्रण, आदि) के उत्पादन में किया जाता है।
यह आपको वसा ग्लोब्यूल्स के परिणामी संचय को फैलाने (टूटने) की अनुमति देता है। दूध पीने सहित अन्य प्रकार के डेयरी उत्पादों का उत्पादन करने के लिए, एक-चरण समरूपीकरण का उपयोग किया जा सकता है।
दूध का ताप उपचार
ताप उपचार कीटाणुशोधन के उद्देश्य से किए जाने वाले दूध प्रसंस्करण के मुख्य और आवश्यक तकनीकी कार्यों में से एक है। गर्मी उपचार की प्रभावशीलता दूध की गर्मी प्रतिरोध से जुड़ी होती है, जो इसके प्रोटीन, नमक संरचना और अम्लता से निर्धारित होती है, जो बदले में, वर्ष के समय, स्तनपान की अवधि, जानवरों की शारीरिक स्थिति और नस्ल, भोजन व्यवस्था और आहार पर निर्भर करती है। , वगैरह।
गर्मी उपचार के दौरान, दूध और डेयरी उत्पादों के जैव रासायनिक और भौतिक रासायनिक गुणों में जटिल परिवर्तन होते हैं, साथ ही दूध के घटकों में भी संशोधन होता है। ताप उपचार का उद्देश्य विविध है, अर्थात्: सूक्ष्मजीवों की कुल संख्या को कम करना और रोगजनक रूपों को नष्ट करना, दीर्घकालिक भंडारण के दौरान स्थिरता बढ़ाने के लिए दूध के एंजाइमों को निष्क्रिय करना (नष्ट करना), विशिष्ट स्वाद, गंध, रंग और स्थिरता प्रदान करना, अनुकूल तापमान की स्थिति बनाना। किण्वन, वाष्पीकरण, भंडारण, साथ ही यांत्रिक प्रसंस्करण प्रक्रियाओं आदि के लिए।
दूध का थर्मल उपचार तापमान मोड (हीटिंग या कूलिंग) और इस तापमान पर एक्सपोज़र की अवधि का एक संयोजन है। इसके अलावा, किसी दिए गए तापमान पर एक्सपोज़र की अवधि ऐसी होनी चाहिए कि वांछित प्रभाव प्राप्त हो। डेयरी उद्योग में, ताप उपचार 100 तक और 100 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर किया जाता है।
100°C तक गर्म करने पर, दूध में केवल वानस्पतिक रूप मर जाते हैं, और 100°C से ऊपर के तापमान पर, वानस्पतिक और बीजाणु रूप मर जाते हैं। दूध के ताप उपचार की मुख्य प्रक्रियाएँ जो सूक्ष्मजीवों की महत्वपूर्ण गतिविधि को दबाती हैं, पाश्चुरीकरण और नसबंदी हैं। गर्म पानी और संतृप्त पानी की भाप का उपयोग पाश्चुरीकरण के लिए शीतलक के रूप में किया जाता है, और संतृप्त पानी की भाप का उपयोग नसबंदी के लिए किया जाता है।
इसके अलावा, गर्मी उपचार के दौरान, दूध को ठंडा करने, गर्म करने (हीटिंग) और थर्मल वैक्यूम उपचार के अधीन किया जाता है।
प्रत्येक प्रकार के उत्पाद के उत्पादन के लिए दूध के ताप उपचार का तरीका तकनीकी निर्देशों द्वारा निर्धारित किया जाता है। इस मामले में, दूध को पाश्चुरीकरण तापमान तक गर्म किया जाता है, और फिर रखा जाता है और जल्दी से आवश्यक तापमान तक ठंडा कर दिया जाता है। हीटिंग और कूलिंग संचालन का संयोजन तकनीकी और स्वच्छता आवश्यकताओं के साथ-साथ गर्म उत्पाद की गर्मी का उपयोग करने की संभावना से तय होता है।
ऐसा करने के लिए, गर्म उत्पाद को पास्चुरीकरण के लिए प्रवेश करने वाले ठंडे उत्पाद को पहले से गर्म करने के लिए उपकरण के एक विशेष खंड (प्लेट या ट्यूबलर) में भेजा जाता है। इस ऑपरेशन को ताप पुनर्जनन कहा जाता है, और उपकरणों या उनके भागों को पुनर्योजी या पुनर्जनन अनुभाग कहा जाता है। इस ऑपरेशन के उपयोग से पास्चुरीकरण पर खर्च होने वाली तापीय ऊर्जा में एक निश्चित बचत प्राप्त करना संभव हो जाता है।
पुनर्योजी की दक्षता पुनर्जनन गुणांक द्वारा विशेषता है। यह पुनर्योजी द्वारा लौटाई गई ऊष्मा की मात्रा और उत्पाद को प्रारंभिक से अंतिम तापमान तक गर्म करने के लिए आवश्यक ऊष्मा की मात्रा के अनुपात को दर्शाता है, यानी, जिस पर उत्पाद पुनर्योजी के माध्यम से वापस प्रवाहित होना शुरू होता है।
ठंडा करना और गर्म करना
प्रसंस्करण से पहले इसकी गुणवत्ता बनाए रखने और सूक्ष्मजीवों के विकास को सीमित करने के लिए उद्यमों में डेयरी कच्चे माल को ठंडा किया जाता है। तालिका में तालिका 4.1 शीतलन तापमान और भंडारण अवधि के आधार पर दूध में सूक्ष्मजीवों की संख्या में वृद्धि दर्शाने वाला डेटा प्रदान करती है।
4.5 डिग्री सेल्सियस से अधिक तापमान पर दूध का भंडारण करने से सूक्ष्मजीवों की संख्या में वृद्धि होती है। व्यवहार में, अल्पकालिक भंडारण के लिए दूध को 6-8 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा किया जाता है। लंबे समय तक भंडारण (10-14 घंटे) के लिए, दूध को पास्चुरीकृत किया जाता है और फिर ठंडा किया जाता है। शेल्फ लाइफ बढ़ाने के लिए, विनिर्माण प्रक्रिया के दौरान डेयरी उत्पादों को ठंडा किया जाता है।
गर्म करना (वार्मिंग) एक प्रमुख भूमिका नहीं निभाता है, लेकिन अक्सर दूध प्रसंस्करण की प्रक्रिया में एक सहायक (प्रारंभिक) कार्य करता है। दूध को गर्म करने का उपयोग पृथक्करण, समरूपीकरण से पहले और विभिन्न डेयरी उत्पादों के उत्पादन में भी किया जाता है। पृथक्करण के दौरान, दूध को गर्म करने से इसकी चिपचिपाहट गुण कम हो जाते हैं, जिससे दूध के प्लाज्मा से वसा ग्लोब्यूल्स के पृथक्करण और क्रीम के निर्माण पर सकारात्मक प्रभाव पड़ता है।
