Визначення ефективного режиму роботи системи промивання молочної лінії доїльної установки

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.265778

Ключові слова:

доїльне обладнання, процес очищення, промивання молокопроводу, витрати води, енерговитрати

Анотація

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

Біографії авторів

Андрій Павлович Палій, Державний біотехнологічний університет

Доктор сільськогосподарських наук, професор

Кафедра технологій тваринництва і птахівництва

Ельчин Бахтияр огли Алієв, Дніпровський державний аграрно-економічний університет

Доктор технічних наук, професор, старший дослідник

Кафедра механізації виробничих процесів у тваринництві

Анатолій Павлович Палій, Національний науковий центр «Інститут експериментальної і клінічної ветеринарної медицини»

Доктор ветеринарних наук, професор

Лабораторія ветеринарної санітарії та паразитології

Яна Миколаївна Котко, Державний біотехнологічний університет

Кандидат економічних наук, старший викладач

Кафедра підприємництва та біржової діяльності

Руслан Васильович Колінчук, Подільський державний університет

Кандидат сільськогосподарських наук, асистент

Кафедра ветеринарного акушерства, внутрішньої патології та хірургії

Євгенія Михайлівна Лівощенко, Сумський національний аграрний університет

Кандидат ветеринарних наук, доцент

Кафедра анатомії, нормальної та патологічної фізіології тварин

Олександр Миколайович Чекан, Сумський національний аграрний університет

Кандидат ветеринарних наук, доцент

Кафедра акушерства та хірургії

Світлана Миколаївна Назаренко, Сумський національний аграрний університет

Кандидат ветеринарних наук, доцент

Кафедра ветсанекспертизи, мікробіології, зоогігієни та безпеки і якості продуктів тваринництва

Людмила Павлівна Лівощенко, Сумський національний аграрний університет

Кандидат ветеринарних наук, доцент

Кафедра ветсанекспертизи, мікробіології, зоогігієни та безпеки і якості продуктів тваринництва

Лілія Миколаївна Ускова, Державний біотехнологічний університет

Старший викладач

Кафедра технологій тваринництва і птахівництва

Посилання

  1. 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
  2. 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
  3. 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
  4. 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
  5. 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
  6. 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
  7. 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
  8. 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
  9. 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
  10. 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
  11. 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
  12. Kompaniya TOV «AHRO-PROMSERVIS». Available at: https://agropromservis.net.ua/
  13. 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
  14. 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
  15. 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
  16. 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.
  17. 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
  18. 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
  19. 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
  20. 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
  21. 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
  22. 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
  23. Gaworski, M. (2021). Implementation of Technical and Technological Progress in Dairy Production. Processes, 9 (12), 2103. doi: https://doi.org/10.3390/pr9122103
  24. 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
  25. 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
Визначення ефективного режиму роботи системи промивання молочної лінії доїльної установки

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-10-30

Як цитувати

Палій, А. П., Алієв, Е. Б. о., Палій, А. П., Котко, Я. М., Колінчук, Р. В., Лівощенко, Є. М., Чекан, О. М., Назаренко, С. М., Лівощенко, Л. П., & Ускова, Л. М. (2022). Визначення ефективного режиму роботи системи промивання молочної лінії доїльної установки. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(1 (119), 74–81. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.265778

Номер

Розділ

Виробничо-технологічні системи