Визначення ефективного режиму роботи системи промивання молочної лінії доїльної установки
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.265778Ключові слова:
доїльне обладнання, процес очищення, промивання молокопроводу, витрати води, енерговитратиАнотація
Застосування способів ефективного очищення молокопровідних шляхів доїльних установок – це важливий шлях покращення якості молока та підвищення продуктивності праці у молочному тваринництві.
Об’єктом досліджень слугувала система промивання молочної лінії доїльної установки з верхнім молокопроводом.
Так вирішувалася проблема раціонального використання енергоресурсів при здійсненні регламентної операції – промивання доїльної установки.
Експериментальні дослідження були проведені за планом Бокса-Бєнкіна другого порядку для 3 факторів (швидкість руху миючого розчину V, температура миючого розчину T, тривалість фази прополіскування t). При цьому використовувався математичний апарат планування багатофакторного експерименту за D-оптимальним планом.
Встановлено, що зі збільшенням швидкості руху миючого розчину та температури, а також тривалості фази прополіскування, кількість мікроорганізмів на поверхнях вузлів і елементів молокопровідної лінії зменшується. Молочні лінії доїльної установки з будь-якого матеріалу краще очищаються більш гарячим мийним розчином (40 °С), ніж холодним (20 °С). Так, при очищенні розчином 40 °С сталі нержавіючої та алюмінію харчового зменшення мікроорганізмів становить 4,3 рази, скла – 4 рази, гуми – 4,7.
Суть досліду полягала у встановленні закономірностей при очищенні молочної лінії з різних матеріалів.
Визначено вплив режимних параметрів (швидкості руху миючого розчину V, його температури T та тривалості фази прополіскування t) на енерговитрати доїльної установки E.
Вирішено компромісну задачу раціоналізації режимів промивання молочних ліній доїльної установки. Так, отримано раціональні режимні параметри системи промивання: V=2,4 м/с, T=38,2 °С, t=3,2 хв. При цих параметрах критерії оптимізації дорівнюють: N=79 тис. КУО/см3, Q=23,3 л, Е=8,08 кВт·год
Посилання
- Skarbye, A. P., Thomsen, P. T., Krogh, M. A., Svennesen, L., Østergaard, S. (2020). Effect of automatic cluster flushing on the concentration of Staphylococcus aureus in teat cup liners. Journal of Dairy Science, 103 (6), 5431–5439. doi: https://doi.org/10.3168/jds.2019-17785
- Shkromada, O., Skliar, O., Pikhtirova, A., Inessa, G. (2019). Pathogens transmission and cytological composition of cow’s milk. Acta Veterinaria Eurasia, 45, 73–79. doi: https://doi.org/10.26650/actavet.2019.19004
- Kukhtyn, M., Berhilevych, O., Kravcheniuk, K., Shynkaruk, O., Horyuk, Y., Semaniuk, N. (2017). The influence of disinfectants on microbial biofilms of dairy equipment. EUREKA: Life Sciences, 5, 11–17. doi: https://doi.org/10.21303/2504-5695.2017.00423
- Paliy, A., Aliiev, E., Paliy, A., Ishchenko, K., Lukyanov, I., Dobrovolsky, V. et. al. (2021). Revealing changes in the technical parameters of the teat cup liners of milking machines during testing and production conditions. EUREKA: Physics and Engineering, 6, 102–111. doi: https://doi.org/10.21303/2461-4262.2021.002056
- Wang, X., Demirci, A., Graves, R. E., Puri, V. M. (2019). Conventional and Emerging Clean-in-Place Methods for the Milking Systems. Raw Milk, 91–115. doi: https://doi.org/10.1016/b978-0-12-810530-6.00005-5
- Memisi, N., Moracanin, S. V., Milijasevic, M., Babic, J., Djukic, D. (2015). CIP Cleaning Processes in the Dairy Industry. Procedia Food Science, 5, 184–186. doi: https://doi.org/10.1016/j.profoo.2015.09.052
- Bava, L., Zucali, M., Sandrucci, A., Brasca, M., Vanoni, L., Zanini, L., Tamburini, A. (2011). Effect of cleaning procedure and hygienic condition of milking equipment on bacterial count of bulk tank milk. Journal of Dairy Research, 78 (2), 211–219. doi: https://doi.org/10.1017/s002202991100001x
- Dzidic, A., Macuhova, J., Bruckmaier, R. M. (2004). Effects of Cleaning Duration and Water Temperature on Oxytocin Release and Milk Removal in an Automatic Milking System. Journal of Dairy Science, 87 (12), 4163–4169. doi: https://doi.org/10.3168/jds.s0022-0302(04)73559-6
- Sundberg, M., Christiansson, A., Lindahl, C., Wahlund, L., Birgersson, C. (2010). Cleaning effectiveness of chlorine-free detergents for use on dairy farms. Journal of Dairy Research, 78 (1), 105–110. doi: https://doi.org/10.1017/s0022029910000762
- Willers, C. D., Ferraz, S. P., Carvalho, L. S., Rodrigues, L. B. (2014). Determination of indirect water consumption and suggestions for cleaner production initiatives for the milk-producing sector in a Brazilian middle-sized dairy farming. Journal of Cleaner Production, 72, 146–152. doi: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2014.02.055
- Gleeson, D., Paludetti, L., O’Brien, B., Beresford, T. (2022). Effect of ‘chlorine‐free’ cleaning of milking equipment on the microbiological quality and chlorine‐related residues in bulk tank milk. International Journal of Dairy Technology, 75 (2), 262–269. doi: https://doi.org/10.1111/1471-0307.12853
- Kompaniya TOV «AHRO-PROMSERVIS». Available at: https://agropromservis.net.ua/
- Shyhorin, P. P. (2009). Matematychni obchyslennia v prohramnomu paketi Mathematica 5. Lutsk: RVV "Vezha" Volyn. nats. un-tu im. Lesi Ukrainky, 48. Available at: https://evnuir.vnu.edu.ua/bitstream/123456789/18858/1/WolframMath.pdf
- Paliy, A., Aliiev, E., Nanka, A., Bogomolov, O., Bredixin, V., Paliy, A. et. al. (2021). Identifying changes in the technical parameters of milking rubber under industrial conditions to elucidate their effect on the milking process. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (1 (111)), 21–29. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.231917
- Marchand, S., De Block, J., De Jonghe, V., Coorevits, A., Heyndrickx, M., Herman, L. (2012). Biofilm Formation in Milk Production and Processing Environments; Influence on Milk Quality and Safety. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 11 (2), 133–147. doi: https://doi.org/10.1111/j.1541-4337.2011.00183.x
- Krushelnytska, N. V. (2015). The influence of sanitary processing of milking equipment and milking technologies on hygienic quality of milk. Naukovyi visnyk Lvivskoho natsionalnoho universytetu veterynarnoi medytsyny ta biotekhnolohii im. Gzhytskoho, 15 (1 (55)), 93–97.
- Paliy, A., Aliiev, E., Paliy, A., Nechyporenko, O., Baidevliatova, Y., Baydevliatov, Y. et. al. (2021). Determining the efficiency of cleaning a milk line made from different materials from contaminants. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (1 (112)), 76–85. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.237070
- Fan, M., Phinney, D. M., Heldman, D. R. (2015). Effectiveness of Rinse Water during In-Place Cleaning of Stainless Steel Pipe Lines. Journal of Food Science, 80 (7), E1490–E1497. doi: https://doi.org/10.1111/1750-3841.12914
- Calcante, A., Tangorra, F. M., Oberti, R. (2016). Analysis of electric energy consumption of automatic milking systems in different configurations and operative conditions. Journal of Dairy Science, 99 (5), 4043–4047. doi: https://doi.org/10.3168/jds.2015-10490
- Paliy, A., Aliiev, E., Paliy, A., Ishchenko, K., Shkromada, O., Musiienko, Y. et. al. (2021). Development of a device for cleansing cow udder teats and testing it under industrial conditions. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1 (1 (109)), 43–53. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.224927
- Boguniewicz-Zablocka, J., Klosok-Bazan, I., Naddeo, V. (2017). Water quality and resource management in the dairy industry. Environmental Science and Pollution Research, 26 (2), 1208–1216. doi: https://doi.org/10.1007/s11356-017-0608-8
- Aliiev, E., Paliy, A., Kis, V., Paliy, A., Petrov, R., Plyuta, L. et. al. (2022). Establishing the influence of technical and technological parameters of milking equipment on the efficiency of machine milking. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1 (1 (115)), 44–55. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.251172
- Gaworski, M. (2021). Implementation of Technical and Technological Progress in Dairy Production. Processes, 9 (12), 2103. doi: https://doi.org/10.3390/pr9122103
- Aliiev, E., Paliy, A., Dudin, V., Kis, V., Paliy, A., Ostapenko, V. et. al. (2022). Establishing an interconnection between the technical and technological parameters of milking equipment based on the movement of a milk-air mixture in a milking machine. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (1 (116)), 35–46. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.253978
- Nimbalkar, V., Kumar Verma, H., Singh, J. (2021). Dairy Farming Innovations for Productivity Enhancement. New Advances in the Dairy Industry. doi: https://doi.org/10.5772/intechopen.101373
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2022 Andriy Paliy, Elchyn Aliiev, Anatoliy Paliy, Yana Kotko, Ruslan Kolinchuk, Evgenia Livoschenko, Oleksandr Chekan, Svitlana Nazarenko, Ludmila Livoschenko, Liliya Uskova
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.