دانلود مقاله کارخانه لبنیات پاک

بخشی از مقاله

کارخانه لبنیات پاک

  مقدمه و دليل انتخاب موضوع :

شير بطور كلي عبارت است از تراوش‌هاي غدد پستاني حيوانات پستاندار (معمولاً گاو) كه عاري از كلستروم مي‌باشد و در اثر دوشش كامل حيوان سالم بدست مي‌آيد شير و فرآورده‌هاي آن به همان سهولتي كه به مصرف مي‌رسند توليد نمي‌گردند. مراحل توليد محصولات لبني از تهيه شير، جمع آوري، حمل و نقل، تحويل به كارخانه، تغيير و تبديل در كارخانه و توزيع تا رسيدن به دست

مصرف كننده همواره با دشواريهاي زيادي همراه است. از اين رو بررسي‌هاي دقيق و برنامه‌ريزيهاي قابل اجراي همگام با پيشرفت تكنولوژي را مي‌طلبد. اگر چه توليد فرآورده‌هاي لبني تاريخچه‌اي بس ديرينه دارد ولي حرفه‌اي است حساس و پرمخاطره و آسيب پذير.

شير به موجب آنكه غذايي است تقريباً كامل و كليه عناصر لازم را به صورت متعادلي دارا مي‌باشد، يعني ارزش تغذيه‌اي بسيار بالايي دارد همه ساله تحقيقات وسيع و دامنه داري در مركز پژوهشي جهان دربارة اين مادة غذايي صورت مي‌گيرد كه ماحصل آن برگزاري سمينارها، گردهمايي‌هاي علمي، انتشارات مقالات و كتب متعدد مي‌باشد. در كشور ما با وجود توليد حدود 5 ميليون تن شير در سال، متأسفانه تحقيقات چنداني در اين خصوص صورت نگرفته است. اميد است دست كم با بهره گيري از تجارب صنعتي و پژوهشي صاحبنظران و محققين بتوان تا حد زيادي اين كمبود را جبران نمود.

اهميت تغذيه‌اي شير:

شير ماده‌اي است با 13-10 درصد ماده خشك و مناسب‌ترين غذايي است كه مي‌تواند احتياجات نوزاد هر چه موجود شيرده را تا زمان معيني از سن آن تأمين كند و از نظر ارزش غذايي به سبب دارا بودن ويژگي‌ از مواد غذايي ديگر متمايز مي‌گردد.

تركيب و مجموعة پروتئين آن 2- كلسيم موجود در آن.
تركيب و مجموعه پروتئين آن شامل كليه اسيدهاي آمينه ضروري است و در مورد هر موجود زندة پستاندار بين مقدار اين تركيبات و سرعت رشد همان موجود رابطة مستقيمي وجود دارد.  علاوه بر اين ضريب هضمي پروتئينهاي شير بسيار بالاست. در 5/0 ليتر شير همان مقدار پروتئين وجود دارد كه در 100 گرم گوشت لخم بدون استخوان و چربي وجود دارد به علاوه به جز پروتئين در شير

تركيبات با ارزش ديگري نيز موجودند كه در مواد غذايي مشابه وجود ندارند و اگر مقايسه قيمت را بطور صحيحي انجام دهيم متوجه خواهيم شد 1 گرم پروتئين شير از 1 گرم پروتئين گوشت و ديگر پروتئينهاي حيواني مشابه ارزانتر خواهد بود. بهمين سبب يكي از راه حلهاي مبارزه با فقر پروتئيني در كشور ما ايجاد زمينه‌هاي افزايش توليد شير است.

در شير آلبومينها و گلوبولينها از نظر تركيب اسيدهاي آمينه ضروري بسيار حائز اهميت هستند نكتة مهم ديگر در ارتباط با هضم شير مسئله لاكتوز آن است و اين تركيب فاكتور محدود كننده در هضم شير محسوب مي‌شود كه در برخي از مناطق جهان همانند كشورهاي آفريقايي و ژاپن قابليت هضم لاكتوز اندك است يا اصلاً وجود ندارد كه علت اساسي آن عدم وجود آنزيم لاكتاز يا بتا – گالاكتوزيداز است كه براي هضم لاكتوز ضرورت دارد و موجب پيدايش عارضة «عدم تحمل لاكتوز» مي‌شود.

در كنار پروتئين و لاكتوز، در شير چربيها نيز وجود دارند كه به شكل گويچه‌اي بوده و به شكل امولسيون در شير يافت مي‌شوند و همين امر هضم آنها را تسهيل نموده است.

از جمله تركيبات مهم ديگر در شير مي‌توان به مواد معدني از جمله كلسيم و فسفر اشاره نمود كه براي تمام سنين به ويژه نوزادان و جوانان (جهت تأمين رشد) و سالخوردگان (جهت اجتناب از عارضه پوكي استخوان) از اهميت زيادي برخوردار هستند. البته هضم فسفر و كلسيم به سبب نسبت مناسب آنها آسان مي‌باشد.

خواص فيزيكي، شيميايي و فيزيكوشيميائي شير گاو :

اصولاً  شير مايعي است سفيد رنگ، كدر، با مزة اندكي شيرين، معمولاً بدون بو، با PH اسيدي نزديك به خنثي.

رنگ شير : رنگ مات شير مربوط به مسيل‌هاي كلوئيدي است. در صورت افزايش چربي، رنگ شيربه سمت زرد تغيير مي‌كند كه علت آن وجود بتاكاروتن در فاز چربي شير مي‌باشد.
اگر چربي شير كاهش يابد رنگ شير به سمت آبي متمايل مي‌شود در صورتي كه دام مبتلا به اورام پستان مي‌باشد به علت پارگي مويرگها، خون وارد شير شده و رنگ شير قرمز يا صورتي خواهد شد. برخي از انواع ميكروبها هم قادر به ايجاد رنگهاي مختلفي هستند.

بوي شير : شير بدون بو است اما به شدت مي‌تواند بوي مكاني كه در آن قرار گرفته را جذب كند.
PH شير : بين 4/6 – 6/6 متغير است. اگر شير را بجوشانيم بعلت خروج گاز دي اكسيد كربن ميزان PH افزايش مي‌يابد. شير تا حدودي خاصيت بافري دارد كه مربوط به املاح شير مي‌باشد.
وزن حجمي شير كامل در 15 درجه سانتيگراد : از 028/1 – 032/1 متغير است.
اسيد تيه شير بر حسب درجه دورنيك : 18-16
نقطه انجماد شير : 55/0 – درجه سانتيگراد

گرماي ويژة شير : 93/0
پنتانسيل اكسيداسيون و احياء : در شير 2/0 + تا 3/0 + ميلي ولت مي‌باشد. اگر شير را بجوشانيم پتانسيل اكسيداسيون و احياء آن به صفر نزديك مي‌شود.
ويسكوزيته شير : در ويسكوزيته شير، گلبولهاي چربي و ميسلهاي كازئيل نقش بسزايي دارند. ويسكوزيته شير 2cp مي‌باشد.
نقطه جوش شير : حدود 103 درجه سانتيگراد است.

فصل اول :

آشنائي كلي با کارخانه لبنيات پاك

كليات :

تاريخچه :

شركت در تاريخ 21/12/1338 با نام شركت سهامي لبنيات پاستوريزه پاك تشكيل و در تاريخ 24 اسفند سال 1338 تحت شماره 7205 در اداره ثبت شركتها و مالكيت  صنعتي تهران به ثبت رسيده است. نوع شركت بدواً بر اساس مصوبه مجمع عمومي فوق العاده مورخ 3/9/1350 به سهامي خاص و متعاقباً طبق تصميم مجمع عمومي فوق العاده 27/8/1354 به شركت سهامي عام تبديل شده است. مركز اصلي شركت و كارخانجات آن از بدو تأسيس واقع  در تهران، جاده قديم كرج، ميدان شير بوده است. ضمناً از آنجائيكه حدود 85% سرمايه شركت سهامي خاص فرآورده‌هاي لبني پاكسار ساري (مجتمع شير و گوشت مازندران سابق) و 100% سرمايه شركتهاي پاك پي و شير و لبنيات پاستوريزه سنندج به شركت لبنيات پاك تعلق دارد، اين شرك

تها از جمله شركتهاي تابعه لبنيات پاك مي‌باشند. موضوع فعاليتهاي شركت توليد و فروش محصولات لبني مي‌باشد. بر اساس پروانه بهره برداري اصلاحي صادره به شماره 12708/60567/42 مورخ 19/10/1369 و پروانه‌هاي بهره برداري مكمل دريافتي در سالهاي 1377 و 1380، ظرفيت توليدي سالانه شركت مشتمل بر توليد 51000 تن شير پاستوريزه و 3383 تن خامه پاستوريزه در دو شيفت كاري و 10125 تن ماست پاستوريزه، 1620 تن دوغ پاستوريزه، 14870 تن كره، 1200 تن شكلات صبحانه، 18500 تن بستني، 956 تن پودرآب پنير ، 600 تن خامه عسلي، 300 تن شير عسلي، 300 تن پنير خامه‌اي و 750 تن بسته بندي انواع پودر در يك شيفت كاري مي‌باشيد.

سرمايه شركت در هنگام تأسيس بالغ بر 28 ميليون ريال، منقسم به 2800 سهم 10000 ريالي به نام بوده كه طي 15 مرحله افزايش، نهايتاً به مبلغ 44386344000 ريال منقسم به سهام 1000 ريالي به نام تمام پرداخت شده، افزايش يافته است. آخرين مرحله افزايش سرمايه بر اساس مصوبه مجمع عمومي فوق العاده مورخ 4/9/1376 و اختيار تفويضي به هيأت مديره براي افزايش سرمايه از مبلغ 14795448000 ريال به مبلغ 44386344000 ريال، از محل اندوخته طرح اندوخته طرح توسعه و مطالبات سهامداران و آورده نقدي آنان، ظرف دو سال 1377 و 1378 (هر سال 14795448000 ريال) انجام گرفته است.

مجموعه كارخانجات پاك و شركت‌هاي وابسته

* لبنيات پاستوريزه پاك (شركت سهامي عام)

** كارخانه لبنيات پاستوريزه پاك       تهران

** كارخانه بستني پاك             تهران

* پاك پي شهر كرد (شركت سهامي خاص)         100%

* شير و لبنيات پاستوريزه سنندج (شركت سهامي خاص)    100%

* مجتمع شير و گوشت مازندران (شركت سهامي خاص)  8/84%

* پاك سامان (شركت سهامي خاص) دوشنبه كشور تاجيكستان25% 

* گاوداري سپهان (سهامي خاص)               53/23%

* لبنيات پاستوريزه مهرآرا (شركت تعاوني)       8/2%

بخش‌هاي كارخانه لبنيات

بخش توليد :
متشكل از بخش پاستورازيسيون، هموژنيزاسيون، واحد تزريق مايه ماست، واحدهاي مختلف بسته بندي و ...

بخش آزمايشگاه :
متشكل از آزمايشگاه ميكروبيولوژي و آزمايشگاه شميايي.

انبارها :
متشكل از انبارهاي ويژه نگهداري مواد خام، انبار قطعات يدكي، انبار ظروف، انبار مواد شيميايي، انبار ملزومات و البسه، انبار صدور، انبار وسايل برقي.

سردخانه‌ها :
متشكل از يك سردخانه زير صفر و سه سرد خانة بالاي صفر

بخش اداري :
متشكل از واحد صدور محصولات، حسابداري، امور اداري، واحد خدمات، واحد تحقيقات R&D، اداره حقوقي، مشاورين.

6- بخش فني :

متشكل از واحد مديريت و برنامه ريزي، تعميرات و نگهداري، واحد تأسيسات، واحد برق و الكترونيك

خدمات :
شامل نگهباني سه شيفت، مخابرات، فضاي سبز، پاركينگ و خدمات سرويس دهي اياب و ذهاب پرسنل.

ساختار نيروي انساني كارخانه  :

سمت

تعداد

تحصيلات

سابقه

مدیر عامل

1

فوق لیسانس شیمی

28

مدیر کارخانه

1

لیسانس صنایع غذایی

17

مدیر تولید

1

فوق دیپلم صنایع غذایی

19

مدیر آزمایشگاه

2

لیسانش شیمی

23و6

مدیر اداری

1

لیسانس  اداری

25

کارکنان بخش تولید

5

لیسانس ذیربط

3، 7، 5، 4, 9

کارکنان فنی و مهندسی

2

لیسانس مهندسی الکترونیک

16 و10

مدیر امور فنی و مهندسی

1

لیسانس مهندسی مکانیک

15

کارشناس بازرگانی و فروش

5

لیسانس و فوق دیپلم

23 تا 5

چارت سازماني مسئوليتها :

مدير كارخانه
مدير توليد
معاونين توليد
سرپرستان ارشد
سرپرستان جزء
اپراتورها
كمك اپراتورها
كارگران ماهر
كارگران ساده

محصولات

* شير پاستوريزه و هموژنيزه

* شير كاكائو

* شير و عسل

* شير قهوه

* شير عسلي

* پودر شير خشك

* خامه صبحانه، خامه شكلات، خامه عسل

* خامه قنادي و خامه شيرين منجمد

* ماست، ماست چكيده، ماست موسير و ماست سبزي

* بستني

* پودر بستني

* كره

محصولات توليدي تحت امتياز پاك توسط شركت‌هاي ديگر

* شير استرليزه

* پنير سفيد فتا

* پنير پيتزا

* شير كاكائو استرليزه

* خامه صبحانه استرليزه

* پنير خامه‌اي

ظرفيت‌هاي توليدي (روزانه)

* شير پاستوريزه، شير كاكائو 200  تن

* خامه صبحانه، شكلاتي، عسلي   15   تن

* ماست پاستوريزه         40   تن

* كره               20   تن

* خامه قنادي        20   تن

* بستني             105  تن

* پودر شير خشك      5/7  تن

* پودر بستني        5/1  تن

* شير عسلي          5/2  تن

شرح فرآيند
توليد

شير پاستوريزه
دريافت شير در كارخانه :

كارخانه داراي يك بخش «دريافت شير» مي‌باشد كه شير ارسالي از دامدار را بعد ازاطمينان از سلامت آن دريافت مي‌كند. ميزان دريافت شير روزانه كارخانه لبنيات پاك حدود 400 تن مي‌باشد. كاميونها بعد از ورود به كارخانه به سكوي دريافت شير هدايت مي‌شوند. اين سكو داراي شرايط زير مي‌‌باشد:

تخليه كاميونهاي حامل شير در آن بسادگي صورت مي‌پذيرد و تحويل و توزين بسادگي انجام مي‌شود.
شستشوي بيدون‌هاي خالي و حمل آنها به كاميونها بسادگي ممكن است.
وسيع و قابل حفاظت بوده و آلودگي از طريق انتقال گرد و غبار به آن منتقل نمي‌شود.
جنس مصالح آن به ضربه و فشار و اسيد مقاوم است.
سكو از دو قسمت تشكيل شده است: 1- سكوي دريافت شير يا تخليه 2- سكوي خروج بيدون‌ها يا بارگيري

در سكوي نخست، بيرون‌هاي حامل شير تحويل كارخانه شده و شير آنها تخليه مي‌گردد. بيدون‌هاي خالي شستشو و ضد عفوني شده و  در سكوي دوم در كاميونهايي   كه  كارخانه را ترك مي‌كنند، بارگيري مي‌شوند.

در اين مرحله شير ورودي به كارخانه توزين مي‌شود و در صورتي كه قيمت شير بر حسب چربي پرداخت شود نمونه برداريهاي لازمه در همين مرحله صورت مي‌گيرد. شير گاهي بر اساس حجم نيز اندازه‌گيري مي‌شود كه براي اين منظور از يك جريان سنج ؟؟ استفاده مي‌شود. البته به گفته يكي از كارگران باسكول معيار سنجش شير است و از جريان سنج فقط گاهي در مقام مقايسه استفاده مي‌شود. سپس از يك فيلتر توري استيل ديگري مي‌‌گذرد و بعد توسط؟؟ (سرد كن صفحه‌اي) كه در يك صفحة آن شير و صفحة  ديگر آن آب سرد حركت مي‌كند تا دماي كمتر از 4 درجه سانتيگراد خنك مي‌شود.

در مرحله بعد، شير وارد مخزن ذخيرة شير خام مي‌شود. شير خام در داخل مخازن ايستادة بزرگي با ظرفيت‌هايي از 25 تا 100 تن ذخيره مي‌شود. اين مخازن دو جداره هستند كه با يك لايه پشم شيشه دروسط عايق شده‌اند. جدار داخل از جنس استيل ضد زنگ و لاية خارجي معمولاً از جنس فولاد ضد زنگ است كه ساخت شركت آلفالاول هستند. تانكهاي ذخيرة شير خام داراي دستگاههاي همزن مي‌باشند كه به آهستگي شير را به هم مي‌زنند.

صاف كردن شير :

قبل از انجام هر عملي، شير بايد از وجود مواد خارجي از جمله مو، كاه، يونجه و … عاري شود صاف كردن شير در دو قسمت انجام مي‌شود. در قسمت اول مواد خارجي يا مواد درشت بوسيلة يك صافي فيزيكي از شير جدا مي‌شوند و در قسمت دوم مواد كوچكتر با كمك نيروي گريز از مركز جدا خواهند شد. در مرحلة اول از صافيهايي استفاده مي‌شود كه بازده آنها زياد است بهمن سبب بيشتر از صافيهاي فلزي استفاده مي‌شود: نكته مهم آنكه در حين  عمل امكان مسدود شدن منافذ صافي وجود دارد كه بايستي بطور دوره‌اي و متناوب آنرا با صافي ديگري تعويض نمود.

گرما اثر زيادي بر سرعت صاف كردن شير دارد زيرا در سرما و ويسكوزيته زياد، سرعت جريان يافتن شير كاهش خواهد يافت بنابراين قبل از عبور شير از صافي آنرا به پاستوريزه اتور انتقال مي‌دهند و پس از تبادل دما با شير پاستوريزه شده (يعني بدون صرف انرژي اضافي)، شير خام صاف نشده به  اندازه كافي گرم مي‌شود دماي آن  به 40-45 درجه سانتيگراد مي‌رسد و سيال و روان شده براحتي مي‌تواند از صافي  عبور كند.

در مرحله دوم استفاده از صافي‌هاي نيروي گريز از مركز كليه مواد خارجي شير  را گرفته و علاوه بر آن مشكل گرفتگي منافذ را هم ندارند و مي‌توانند بطور مداوم كار كنند. استفاده از آنها باعث بوگيري هم خواهد شد. سيستم و وسايل مورد استفاده در اين مرحله را كلاريفاير مي‌نامند كه از نظر ساختماني شبيه خامه گير يا سپراتور مي‌باشد و به اين عمليات انجام شده در آن كلاريفيكاسيون ؟؟ مي‌گويند. در اين سيستم شير وارد كاسه‌هاي صاف كننده مي‌شود كه با سرعت 4-3 هزار دور در دقيقه (3000-4000rpm) حول محور خود مي‌چرخند، اين سرعت،‌نيروي گريز از مركز قابل توجهي بر مواد خارجي وارد مي‌كند كه موجب انتقال آنها به قسمت خارجي كاسه و چسبيدن يك توده لجن مانند خاكستري رنگ در بخش خارجي كاسه خواهد شد.

جداسازي چربي از شير ؟؟ :

جداسازي مكانيكي شير به خامه و شير پس چرخ با كمك نيروي سانتريفوژي قدمتي حدود يك قرن دارد. قبل از آن عمل جدا سازي به كمك فرآيند طبيعي (جاذبة زمين) انجام مي‌گرفت به اين صورت كه شير تازة گاو را داخل خمره‌هاي فاقد هر گونه تكان و لرزش نگهداري مي‌كردند كه در نتيجه لايه‌اي از خامه بر روي سطح شير شكل مي‌گرفت.

چربي در شير بصورت قطرات كوچك يا گلبولهايي به اندازة 1 تا 10 ميكرون ديده مي‌شود. وزن مخصوص گلبولهاي چربي و شير پس چرخ در 20 درجه سانتيگراد به ترتيب 93/0 و 034/1 گرم بر سانتي‌متر مكعب مي‌باشد. بنابراين بديهي است كه گلبولهاي چربي در بالا و شير پس چرخ در پايين قرار مي‌گيرد. حركت رو به بالاي گلبولهاي چربي در ابتدا سريع است ولي پس از مدت كوتاهي به دليل مقاومت شير پس چرخ بصورت ثابت درمي‌آيد. طبق فرمول استوك، سرعت صعود گلبولهاي چربي يا سرعت خامه بستن با اندازة گلبولهاي چربي نسبت مستقيم و با ويسكوزيته شير نسبت معكوس دارد.

در عمل ثابت شده است كه خامه خيلي سريعتر از آنچه كه فرمول استوك كه نشان مي‌دهد تشكيل مي‌شود. علت اين امر وجود آگلوتينين در شير است كه روند شكل‌گيري خامه را بهبود مي‌بخشد. بنابراين خامه به طور طبيعي گرايش به جدا شدن از شير را دارد. البته، اين جدا سازي از نظر صنعتي بسيار كند بوده و بقدر كافي كارآمد نيست.

مقدار چربي شير بسته به نژاد گاو، مرحله شيردهي و وضعيت علوفه از 3 تا 7 درصد متغير است. براي جدا كردن چربي از  شير از سپراتور يا خامه‌گير استفاده مي‌شود.اساس كار در جداسازي چربي شير بر نيروي گريز از مركز استوار است. كه به هر يك از اجزاي تشكيل دهندة شير سرعت خاصي را مي‌دهد. سپراتورها شامل 2 سيستم بسته و نيم نيمه مي‌باشند.

سپراتورهاي سانتريفوژي نيمه بسته براي جداسازي چربي شير مطلوب بوده و طرز كار آنها از اين قرار است كه كاسه از طريق يك ورودي مركزي ؟؟ تغذيه مي‌گردد. در لولة تغذيه ساكن ؟؟، انرژي جنبشي به انرژي فشار تبديل مي‌شود كه نتيجه آن عمل پخش كردن شير بطور مطلوب مي‌باشد. منافذ توزيع كنندة شير به ديسكها ؟؟ در قسمت تحتاني قرار گرفته‌اند و بطور دايم آكنده از جريان پيوسته و بدون انقطاع شير مي‌باشند. بديهي است در غير اين صورت خلايي در كانالها بوجود مي‌آيد كه منجر به متلاشي شدن گلبولهاي چربي مي‌شود. شير  از كانالهاي صعودي ؟؟ به

ديسكها ؟؟ راه مي‌يابد. موقعيت كانالهاي صعودي، تابعي است از نسبت حجمي اجزاي جدا شونده و همچنين حداقل مقداري از چربي كه بايد در شير پس چرخ باقي بماند. گلبولهاي چربي به لحاظ وزن مخصوص پائين خود به سوي بخش مركزي رانده شده و از آنجا تحت فشار پمپ بصورت خامه ؟؟ و عاري از كف خارج مي‌شوند. شير پس چرخ از لابلاي ديسك‌ها عبور كرده به ديوارة سانتريفوژ مي‌رسد و از آنجا به كمك فشار ناشي از پمپ و بدون كف تخليه مي‌گردد ؟؟.

مقدار گلبولهاي چربي باقي مانده در شير پس چرخ به عنوان معياري براي سنجش كارآيي جداسازي محسوب مي‌شود.مقادير نسبي خامه و شير پس چرخ را مي‌توان با تنظيم دريچه‌هاي خروجي در مسيرهاي مربوطه تنظيم نمود. تنطيم ميزان چربي در خامه از طريق كنترل دريچة خروجي آن امكان پذير است.