MLEKARA, objekat u kome se obraduje i prerađuje mleko, no obraduje, ili samo prerađuje.

Prema nameni, mlekare mogu biti konzumne ili preradbene. Osnovni cilj konzumne mlekare je neposredno snabdevanje stanovništva, u prvom redu, svežim mlekom i mlečnim napicima, a zatim i ostalim mlečnim proizvodima. Grade se u naseljima gradskog tipa ili u njihovoj neposrednoj blizini. Preradbene mlekare uglavnom služe za preradu mleka u razne mlečne proizvode (sireve, maslac, mleko u prahu, sladoled i sl.). Lokacija ovih mlekara nije neophodno vezana za naselja gradskog tipa, već se najčešće podižu u centru proizvođačkog rejona. Mlekare mogu biti i kombinovane, kad se dva ili više smera proizvodnje sprovode u istom objektu. Smer proizvodnje mlekare zavisi od više faktora, i to od: tržišta, kvaliteta mleka, koncentracije proizvodnje mleka, saobraćajnih veza i dr. Kapaciteti mlekara različiti su i kreću se od desetak hiljada pa do preko 2 mil. 1 mleka na dan. Zavise od više ekonomskih i tehnoloških faktora, kao što su smer proizvodnje, mogućnost investiranja, raspoloživost sirovine, plasman proizvoda itd.

U odnosu na proizvođače mleka, mlekare mogu biti: sabirne, rejonske ili centralne. Sabirna mlekara (sabirna stanica) služi za prikupljanje mleka od proizvođača. Ona može biti izgrađena neposredno uz staje na velikoj farmi krava, ili postavljena u seoskom naselju za prikupljanje mleka od individualnih proizvođača. U sabirnoj mlekari prikupljeno mleko se hladi i čuva do transporta u rejonsku ili centralnu mlekaru. Sabirna mlekara ima najčešće samo jednu prostoriju sa sudovima za mleko. Uz veće sabirne mlekare predviđaju se i laboratorija, pogonska kancelarija, sanitarije za osoblje i prostorija za mašine (za mužu — ukoliko je mlekara uza staju, za hlađenje, za toplu vodu i sl.).

Osnovna namena rejonskih mlekara je prikupljanje mleka iz sabirnih stanica, hlađenje i eventualna pasterizacija te otpremanje u centralnu mlekaru. U rejonskim mlekarama prerađuju se viškovi mleka. U njima se može obirati pavlaka koja se šalje na preradu u centralnu mlekaru, a obrano mleko se vraća proizvođačima za napajanje stoke. U nekima se izrađuju poluproizvodi za tvrde sireve, koji se transportuju u centralnu mlekaru na finalnu preradu. Rejonske mlekare, na udaljenim relacijama od proizvođača mleka do centralne mlekare, imaju ulogu regulatora proizvodnje, obrade i prerade mleka. Samo na bliskim rastojanjima između proizvođača i centralne mlekare ne predviđa se izgradnja rejonskih mlekara.

U centralnim mlekarama se sve prikupljeno mleko i poluproizvodi dalje obrađuju i prerađuju u finalne proizvode.

U konzumnim centralnim mlekarama najveće količine mleka se samo obrađuju i pakuju u ambalažu radi snabdevanja stanovništva svežim mlekom. Samo se manje količine mleka prerađuju u mlečne napitke i ostale proizvode.

U preradbenim centralnim mlekarama najveće količine mleka, kao i svi poluproizvodi, prerađuju se u mlečne proizvode. Takve su mlekare: fabrike mleka u prahu, sirarnice, maslarnice i dr.

Rejonske i centralne mlekare imaju najčešće jednake prostorije, i to: odeljenje ili prostor za prijem mleka, za skladiranje neobrađenog i obrađenog mleka, za obradu mleka, za stavljanje mleka u ambalažu, za razne prerade (jogurt, kiselo mleko, sladoled, sirevi, maslac i sl.) i skladišta proizvoda. Najčešća skladišta u mlekarama hladne komore sa određenim režimom, prema vrstama proizvoda. Tako se u hladnjačama čuvaju: sveže mleko, jogurt, kiselo mleko, maslac, pavlaka i neke vrste sireva. Pored proizvodnih prostorija, u sastavu tih mlekara predviđaju se još: pogonske kancelarije, laboratorije, prostorije za osoblje, mašinska odeljenja za hlađenje). Kod manjih pogona kotlarnica se gradi u sastavu mlekare, a kod većih kao posebna zgrada. Garaže za transportna vozila i radionice za održavanje pogona su najčešće posebne zgrade.

Gradnja i unutrašnja obrada mlekara mora da odgovaraju određenim sanitarno-higijenskim i tehničkim uslovima. U većini proizvodnih prostorija (prijem mleka, pranje transportne ambalaže, obrada i sl.) pojavljuju se velike količine vodene pare i vode, pa ovi objekti spadaju u vlažne objekte. Stoga gradnja i unutrašnja obrada tih prostorija moraju da budu takve da se obezbedi uspešno provetravanje i onemogući kondenzovanje vodene pare na zidovima i tavanicama. Podovi u mlekarama moraju biti od materijala koji je otporan na mlečne kiseline. Isto tako oni ne smeju biti glatki da ne budu kliski za osoblje koje radi u gumenoj obući. Najbolji su podovi od specijalnih keramičkih pločica. Betonske podove razara mlečna kiselina. U zgradama na spratove, tavanice između etaža moraju imati hidroizolaciju. Zidovi prostorija treba da su obloženi belim keramičkim pločicama u visini od 1,50 m od poda. Ostale zidne površine se malterišu produžnocementnim malterom. Stolarija, ukoliko nije metalna, mora biti dobro zaštićena od vlage. Donji delovi drvenih vrata se oblažu limom.

Od instalacija sve mlekare imaju: električne instalacije za osvetljenje i pogon mašina, instalacije hladne i tople vode, instalacije za hlađenje, za industrijsku paru, za mleko kao i kanalizaciju (pravilno dimenzioniranu — s obzirom na velike količine otpadnih voda, snabdevenu hvatačima masnoće i posebno izdvojenu od kanalizacije sanitarnih prostorija).

Gradilište za mlekaru mora da zadovolji ove osnovne uslove: da je uz javnu komunikaciju, od koje zgrada mlekare treba da bude udaljena 20—60 m; međuprostor treba da bude ozelenjen visokim zasadima; objekti koji proizvode zadah i gasove smeju biti samo niz vetar od mlekare, ali nipošto u njenoj blizini; snabdevanje dovoljnim količinama hemijski i bakteriološki ispravne vode mora biti obezbeđeno, a takođe mora biti omogućeno lako kanalisanje otpadnih voda.

Potrošnja vode u mlekarama iznosi dnevno po 1 l mleka: oko 3 l u sabirnim mlekarama, oko 5—8 l u rejonskim i centralnim mlekarama konzumnog tipa, oko 3—4 l u preradbenim mlekarama i oko 18—22 l u fabrikama mleka u prahu. Ukoliko se u objektu upotrebljava povratna voda za pranje prostorija, ove količine se mogu smanjiti i za 25—30%.

Za mlekaru kapaciteta 5000 l mleka na dan potrebna je parcela velika oko 1 ha; za 10 000 l na dan 1,50 ha; za 20 000 l na dan 2 ha; za 50 000 l na dan 3—4 ha, a za 100 000 l na dan oko 4—5 ha.

Izgrađena površina gradilišta mlekare ne treba da iznosi više od 20 do 25%.

Izgrađena površina mlekare zavisi od tehnološkog procesa i opreme. Najbolje je da se sve proizvodne prostorije, za koje je to moguće (prijem, obrada, skladišta mleka, izrada jogurta i kiselog mleka, izrada sira i sl.), projektuju u jednoj hali bez izdvojenih odeljenja. Na taj način je omogućeno lako adaptiranje procesa proizvodnje, koji se stalnim tehničkim razvojem usavršava.

Bruto izgrađena površina proizvodnog dela za mlekaru kapaciteta 10 000 l iznosi oko 1200 m3, za mlekaru od 20 000 l oko 2000 m2, za mlekaru od 30 000 l oko 2400 m2, za mlekaru od 50 000 l oko 3300 m2, a za mlekaru od 110 000 l oko 5500 m2.

Mlekarske mašine i oprema

Obrada i prerada mleka u razvijenim zemljama danas je prevazišla fazu domaće i zanatske radinosti i dobila karakter industrije. Savremena tehnologija mleka i mlečnih proizvoda oslanja se u velikoj meri na mašine. Tehnologija svakog proizvoda zahteva određene mašine, koje se vezuju sinhronizovano u tehnološkoj liniji.

Linija prijema mleka obuhvata transportere, pumpe, vage za težinsko merenje mleka, odn. merače protoka za zapreminsko merenje mleka, cisterne za lagerovanje mleka, hladionike i mašine za pranje kanti.

Transporteri služe za prevoz kanti od rampe do vage za merenje. Kod manjih količina mleka i manjih rastojanja upotrebljavaju se samohodni transporteri. Oni su uvek pod padom, što omogućava i pokretanje kanti sa mlekom. Kod većih rastojanja i većih količina mleka upotrebljavaju se transporteri sa pogonskom jedinicom: elektromotor pokreće lanac koji prenosi kante.

Pumpe za mleko su osnovno sredstvo za prebacivanje mleka iz cisterne do merača protoka ili do drugih uređaja u mlekari. Pokreću se pomoću elektromotora, koji je danas ugrađen uz pumpu. Kapacitet pumpa različit je i kreće se od 1000 do 20 000 l na čas; kapaciteti se mogu menjati prema potrebi. Pumpe mogu biti klipne, centrifugalne ili rotacione. Klipne pumpe se danas malo upotrebljavaju zbog neravnomernog potiskivanja mleka. Centrifugalna pumpa ima ploču s rebrima, koja se okreće unutar zatvorenog prostora i potiskuje tečnost. Radi vrlo brzo, jednostavna je, jer nema ventila, te daje stalan, nepulzirajući pritisak. Rotaciona pumpa ima zupce na osovini, koja se okreće i tako potiskuje mleko. Osim za prenos mleka rotaciona pumpa upotrebljava se, u nešto izmenjenoj konstrukciji, i za prenos pavlake i jogurta.

Pored tih pumpi postoje i pumpe za potiskivanje gruša iz sirarske kade ili zgotovljača sira do uređaja za punjenje kalupa. Njihova konstrukcija nešto je drugačija: sastoji se od jednog cilindra u kome se nalazi ram sa malim lopaticama koji se okreće i potiskuje gruš. Za prebacivanje maslaca iz bučkalice služe specijalne pumpe, koje rade na principu zubaca ili puža. Delovi pumpe kroz koje prolazi mleko ili mlečni proizvodi izrađuju se od nerđajućeg čelika. Neki delovi pumpe mogu biti izrađeni od plastične mase.

Vage za merenje mleka određuju njegovu težinu. Kapaciteti su im 100 do 500 l. Mogu biti na pero ili, savremenije, na svetleće brojeve. Neke vage su snabdevene uređajima za registrovanje podataka merenja, a neke i uređajima za uzimanje uzoraka mleka za analizu. Ra- de sa tačnošću od J%0. Za zapreminsko merenje mleka služe merači protoka. Oni rade na principu valjaka, koji pri svakom okretanju potisnu određenu zapreminu, a ova se registruje na brojčaniku. Kapacitet merača protoka kreće se od nekoliko stotina litara do 70 000 1 na čas. Rade pod pritiskom od 2 do 3 atm, a mleko se potiskuje pumpom. Pogodni su za merenje mleka temperature do 60°C, a rade sa tačnošću ± 0,2% do ± 0,5%.

Cisterne za lagerovanje mleka mogu biti vertikalne ili horizontalne, sa kapacitetom od 2000 do 100 000 l. Izolirane su i snabdevene mešalicom, meračem temperature, meračem količine mleka i uređajem za provetravanje mleka. Izrađene su od nerđajućeg čelika, bilo cele ili samo unutrašnji omotač koji dolazi u dodir sa mlekom, a mogu biti izrađene i od legure aluminijuma. U poslednje vreme primenjuju se i cisterne od plastične mase. Većina cisterni podešena je za cirkulaciono čišćenje.

Mašine za pranje kanti mogu biti rotacione ili tunelaste. Rotacione mašine imaju kapacitet rada od 60 do 200 kanti na čas, dok tunelaste rade sa većim kapacitetom, i to od 200 do 800 kanti na čas. Kod rotacionih mašina ulazak i izlazak kanti je na istoj strani, a kod tunelastih na suprotnim stranama. Oba tipa mašina podeljena su u veći broj sekcija i, to: za mlaku vodu, za rastvor deterdženta (70°—75°C), za vruću vodu (70°—75°C i 90°—95°C), za paru i vreli vazduh (105° —115°C). Tunelaste mašine imaju i sekciju za otkapljivanje mleka iz kanti, a neki tipovi opremljeni su i prevrtačem kanti, tako da kante — posle završenog čišćenja — izlaze iz mašine sa otvorom nagore. Neke tunelaste mašine tako su opremljene da mogu da čiste kante samo jednog tipa (sa odvojenim ili priključenim poklopcem), dok druge mogu čistiti kante oba tipa. Za vreme čišćenja kante se kod tunelastih mašina pokreću preko lanca, a kod rotacionih mašina preko pokretnog rama same mašine. Kante se peru na principu mlaznica pod dejstvom adekvatnih pumpi.

Mlečni vodovi omogućavaju da se mleko, pod dejstvom pumpe, separatora i sopstvenog pada, prebacuje sa jedne na drugu mašinu, odn. iz jedne u drugu prostoriju. Sastoje se od cevi, slavine (jednokrake, dvokrake, trokrake), kolena, T-komada, spojnica i dr. Izrađeni su od aluminijuma, najčešće od nerdajućeg čelika i stakla te od plastične mase. Mogu biti raznog promera, već prema tehnološkom procesu proizvodnje, odn. količini mleka koja treba da prolazi kroz njih.

Linija pasterizacije mleka obuhvata pasterizatore, centrifuge za prečišćavanje, standardizaciju ili obiranje mleka i homogenizatore.

Pasterizatori mogu biti trajni, kratkotrajni ili trenutni, već prema postupku pasterizacije.

Trajni pasterizator sastoji se od jednog duplikatora ili od baterije duplikatora, ili od baterije duplikatora sa izmenjivačem toplote. Duplikator je snabdeven duplim zidovima između kojih se nalazi sredstvo za zagrevanje ili hlađenje mleka. Za vreme pasterizacije mleko se meša ugrađenom mešalicom koju pokreće elektromotor, a temperatura mleka se kontroliše ugrađenim termometrom. Kod pasterizatora koji se sastoji od baterije duplikatora mleko se zagreva do temperature pasterizacije u pločastom izmenjivaču toplote, te se na temperaturi pasterizacije drži 30 min u više duplikatora koji su međusobno povezani. Pasterizovano mleko se takođe hladi u pločastom izmenjivaču toplote. Na baterijskom sistemu pasterizatora postavljeni su kontrolni uređaji, i to termograf i termometri.

Trenutni pasterizator može biti bubnjasti ili pločasti, a poslednji se danas više primenjuje. Pločasti pasterizator sastavljen je od više ploča sa ispupčenjima i udubljenjima; ploče su međusobno spojene i podeljene u sekcije za predgrejavanje, pasterizaciju i hlađenje običnom i ledenom vodom. Snabdeven je uređajima za termičku kontrolu pasterizacije i za hlađenje mleka, kao i ure- dajem za vraćanje nedovoljno pasterizovanog mleka u balansni kotlić, koji ima zadatak da reguliše priliv i odliv mleka u uređaju za pasterizaciju.

Kratkotrajni pasterizator može biti pločasti ili cevasti. Pločasti pasterizator slično je konstruiran kao i trenutni pločasti pasterizator, s tom razlikom što je kratkotrajni pasterizator snabdeven držačem toplote u obliku ploča ili cevi, koji omogućava da se mleko drži na temperaturi pasterizacije od 72° do 75°C kroz 16—30 sek. Kratkotrajni pasterizator se danas mnogo primenjuje, jer najmanje menja ukus mleku i omogućava da se stvori sloj pavlake na površini mleka. Pločasti pasterizatori izrađuju se od nerđajućeg čelika, koji omogućava cirkulaciono pranje jakim deterdžentima. Zagrevanje ploča pasterizatora može biti pomoću tople vode ili pare. Pločasti pasterizatori mogu da imaju i sekciju za pasterizaciju i hlađenje pavlake koja se zagreva parom.

Kod pločastih pasterizatora (i trenutnih i kratkotrajnih) mleko se zagreva u tankom sloju, od 3 do 8 mm, a iskorišćenje toplote ide do 90%. Voda se zagreva . Konstantna temperatura održava posebnim uređajem u koji para za zagrevanje vode dolazi preko termostatskih uređaja, koji regulišu rad kompresora ili vakuum-pumpe.

Centrifuge su sastavni deo uređaja za pasterizaciju mleka, ali kao posebne mašine služe i za prečišćavanje, obiranje i standardizaciju mleka. Postoje i centrifuge za baktofugaciju mleka, za koncentrisanje pavlake, dobijanje masla, izdvajanje sirnoga gruša, homogenizaciju i dr. Centrifuge se sastoje od bubnja sa tanjirićima i pogonske jedinice. Rade na principu centrifugalne sile sa velikim brojem obrtaja.

Klarifikator je centrifuga za prečišćavanje mleka, a separator za izdvajanje masti iz mleka. Oni imaju sličnu konstrukciju. Na okomitoj osovini bubnja, koji rotira, pričvršćeno je jedan za drugim više koničnih tanjirića. Kod klarifikatora su tanjirići manjeg prečnika, te ostaje više prostora za taloženje nečistoće, a otvori za razdeljivanje mleka u tanke slojeve nalaze se bliže obodu, dok se kod separatora oni nalaze bliže centru. Klarifikator nema dva otvora za odvod obranog mleka i pavlake kao separator, pošto se tu ne obire mleko. Separator može biti otvoren, poluotvoren ili zatvoren. Otvoreni separator je tako konstruisan da je dolazak reka i odlazak obranog mleka i pavlake otvoren.

Kod poluotvorenog separatora dolazak mleka je zatvoren, a odlazak obranog mleka i pavlake otvoren. Kod zatvorenog separatora je dolazak mleka, kao i odlazak mleka i pavlake zatvoren. Kod otvorenog separatora mleko dolazi odozgo, dok kod poluotvorenog i zatvorenog odozgo ili odozdo, već prema konstrukcionom rešenju proizvođača. Ako mleko dolazi odozdo, ono se potiskuje pumpom, koja ga prebacuje kroz osovinu u bubanj. Kapacitet separatora kreće se od 100 do 20 000 l na čas. Oštrina separiranja iznosi 0,02—0,05% masti u obranom mleku. Savremeni separatori zatvorenog tipa mogu vršiti tri vrste operacija: standardizaciju, prečišćavanje i separiranje mleka. To je omogućeno uređajem za standardizaciju i ponovno mešanje mleka. On se sastoji od dva merača protoka, trokrake slavine i T-komada. Jedan merač protoka meri ukupnu količinu izdvojene pavlake mleka i čini sastavni deo separatora, dok drugi meri višak pavlake.

Postoje klarifikatori i separatori koji se sami čiste. Njihova konstrukcija razlikuje se od centrifuga koje se same ne čiste po tome što sa strane bubnja imaju otvor za povremeno izbacivanje staložene nečistoće iz mašine dok je ona u radu.

Centrifuge mogu imati uređaj za standardizaciju mleka i konstruisane su tako da se mleko prvo obire, a kasnije se jedan deo pavlake vrati u obrano mleko, a drugi deo odvodi. Klarifiksatori su centrifuge, koje istovremeno prečišćavaju i do izvesne mere homogenizuju mleko. Slično su konstruisani kao i poluotvoreni separatori. Mleko dolazi sa gornje strane i pada na dno bubnja, odakle se razdeljuje pomoću tanjirića na pavlaku i obrano mleko. Pavlaka se diže do komore u kojoj se nalazi zupčasti tanjirić koji rotiranjem razbija masne kapljice u pavlaci, a ova se posle toga meša sa obranim mlekom. Baktofuge su centrifuge koje se konstrukcijski razlikuju od klarifikatora po izmenjenim tanjirićima, kao i po bubnju koji ima dizne za izbacivanje frakcije mleka sa bakterijama. Bubanj se okreće mnogo većom brzinom nego bubanj klarifikatora. Kapacitet baktofuge iznosi 6000 1 na čas. Jedna baktofuga uklanja 90% bakterija iz mleka, a dve povezane pasterizatorom 99,9% živih i mrtvih bakterija.

Centrifuge za koncentrisanje pavlake do 83% masti imaju izmenjeni razdeljivač mleka i tanjiriće. Centrifuge za obiranje mlaćenice, ispiranje pavlake sa većim kiselinskim stepenom i uklanjanje zgrušanih proteina imaju dizne na bubnju za izbacivanje zgrušanih proteina. Centrifuge za proizvodnju masla putem kontinuiranog uklanjanja proteina i vode iz smeše otopljenog maslaca i vode imaju izmenjeni razdeljivač i tanjiriće radi olakšavanja koncentracije, kao i dizne na bubnju za izbacivanje zgrušanih proteina. Centrifuge za odvajanje sirnog gruša od surutke u zgrušanom obranom mleku imaju dizne kroz koje izlazi gruš.

Mašine za pranje tanjirića centrifuge rade na principu rotacije ili vibracije. Mašina može čistiti odjednom dve garniture, a samo čišćenje traje oko pola časa
Filtri služe za prečišćavanje mleka. Sastoje se od metalnog cedila preko koga su postavljeni filtri od vate ili od tkanine. Mleko se prečišćava prolazeći preko tih filtara pod pritiskom.

Homogenizatori su mašine koje mogu biti u sastavu uređaja za pasterizaciju mleka, a mogu biti priključeni i drugim linijama, kao što je sterilizacija mleka, proizvodnja evaporiranog mleka, jogurta, sladoleda i dr. Služe za razbijanje masnih kapljica na kapljice do 10 puta manje od prvobitnih. Rade pod visokim pritiskom od 150 do 300 atm.

Homogenizatori se sastoje od pumpe visokog pritiska sa klipovima kojima se potiskuje mleko kroz slavine malog otvora, čime se razbijaju masne kapljice. Ako se promeni veličina otvora pomoću zavrtnja, postiže se različiti pritisak a time i efekt homogenizacije. Masne kapljice se mogu razbijati preko jednog ili više stepena. Za homogenizaciju sterilnih proizvoda služe aseptični homogenizatori. Oni se razlikuju od običnih homogenizatora po tome što se njihovi klipovi sterilišu parom, čime je sterilnost obezbeđena.

Linija sterilizacije mleka obuhvaća sterilizatore raznog sistema, centrifuge za prečišćavanje i standardizaciju mleka, homogenizatore i dr.

Sterilizatori. Sterilizacija mleka po jednofaznom sistemu sterilizacije u boci vrši se u sterilizatorima, koji mogu biti diskontinuirani i kontinuirani. Diskontinuirani sterilizatori (tip autoklava) upotrebljavaju se za manje količine mleka. Mogu biti stabilni, odn. nepokretni ili pokretni. Pokretni sterilizatori okreću se oko svoje duže ili kraće osovine. Pokretni autoklavi više se primenjuju od nepokretnih, jer je u toku sterilizacije omogućeno mešanje mleka, a time ravnomerno i brzo zagrevanje cele mase mleka u boci. Kontinuirani sterilizatori novijeg su datuma i njihov kapacitet iznosi 2000—6000 boca na čas. Razlikuju se dva tipa tih sterilizatora: 1. sa parom kao sredstvom sterilizacije i 2. sa vrelim vazduhom kao sredstvom sterilizacije. Kontinuirani sterilizatori koji rade na paru povoljniji su za sterilizaciju mleka, jer je zagrevanje mleka brže i ravnomernije nego pri sterilizaciji vrelim vazduhom.

U kontinuiranim sterilizatorima mleko se sterilizuje tako što boce prolaze kroz nekoliko vertikalnih sekcija, zagrevajući se u početku toplim vazduhom, zatim toplom vodom i, na kraju, parom do temperature od oko 115°C. U drugim sekcijama sterilisano mleko se hladi. Toplota koja se dobija hlađenjem mleka iskorištava se u sekcijama za zagrevanje mleka toplom vodom. Pri sterilizaciji mleka po sistemu dvofazne sterilizacije, u prvoj fazi sterilizacije upotrebljavaju se iste mašine kao i pri sterilizaciji mleka po sistemu ultravisokog zagrevanja mleka za kratko vreme, a u drugoj fazi sterilizacije kontinuirani ili diskontinuirani sterilizatori. Ultravisokim zagrevanjem za kratko vreme (UHT-postupak) sterilizira se mleko u sterilizatorima koji radi direktno pomoću pare ili indirektno, posredstvom metalnih površina (ploča ili cevi), takođe pomoću pare. Pri direktnom zagrevanju parom postoje dve grupe rešenja. Kod jednih uređaja para se ubrizgava u mleko i tako ga zagreva na temperaturu sterilizacije, a kod drugih uređaja mleko se rasprašuje direktno u paru i tako se takođe zagreva na temperaturu sterilizacije. Kod svih tih uređaja dodavanjem pare u mleko povećava se sadržaj vode u mleku, ali se ta voda odmah odstranjuje u posebnoj ekspanzionoj komori, tako da je sterilisano mleko normalnog sastava. Mora se voditi briga o čistoći pare i kontrolisati odstranjivanje pare iz mleka. Za indirektno zagrevanje mleka postoje tri rešenja, i to: zagrevanje mleka preko metalnih ploča, zagrevanje preko cevi i zagrevanje preko bubnja. Uređaji za sterilizaciju peru se i sterilišu automatskim putem(v. shemu sterilizacije mleka po UHT — postupku u članku Mleko).

Linija pakovanja mleka obuhvata uređaje za povratnu i nepovratnu ambalažu. U uređaje za povratnu ambalažu spadaju mašine za pranje boca i mašine za punjenje i zatvaranje boca.

Mašine za pranje boca mogu biti tako konstruisane da boce ulaze i izlaze na istoj strani, ili na suprotnim stranama. Prve se upotrebljavaju kod manjih kapaciteta, a druge kod većih. Rade na principu mlaznica, ili potapanja boca, ili kombinirano na principu potapanja i mlaznica. Boca prolazi prilikom pranja kroz mašinu u više faza: ispiranje vodom na 32°—38°C, pranje rastvorom deterdženata na 60°—75°C, toplo ispiranje vodom na 25°— 45°C, hladno ispiranje vodom i, kod nekih mašina, hlorisanje. Kod većih kapaciteta, hladna voda iz poslednjeg ispiranja iskorišćuje se za prvo ispiranje narednog ciklusa pranja. Celokupno pranje boca traje desetak minuta, već prema konstrukciji uređaja. Boce se pokreću pomoću posebnog rama na kome se nalaze držači boca, koji mogu biti od metala ili plastične mase. Kapacitet mašina kreće se od 1000 do 30 000 boca na čas. Te mašine mogu prati boce raznih dimenzija. Za pranje žičanih ili plastičnih korpa za transport boca postoje posebni uređaji.

Mašine za punjenje i zatvaranje boca rade na principu slobodnog pada mleka ili na principu vakuuma. U prvom slučaju mleko dolazi u bazen za mleko sa gornje strane, a u drugom slučaju dolazi pod vakuumom sa donje strane bazena za mleko. Pri obe vrste mašina, vakuum-pumpa izvlači vazduh iz boce pre nego što se u nju sipa mleko. Vazduh se isisava preko slavina punilica kroz koje se takođe puni mleko u boce. Slavine punilice nalaze se sa donje strane bazena za mleko. Te mašine mogu se upotrebljavati i za punjenje boca jogurtom, samo se punilice moraju menjati prema dimenziji grlića boce. Kapacitet mašina za punjenje boca kreće se do 30 000 boca na čas. Na mašini za punjenje nalazi se jedna ili dve glave za zatvaranje boca alutrakom ili krunskim zatvaračem. Mašine su izrađene od nerđajućeg čelika, cele ili samo oni delovi koji dolaze u dodir sa mlekom.

Mašine za pakovanje mleka u nepovratnoj ambalaži različite su, već prema vrsti pakovanja.

Mašine za kartonsku ambalažu oblikuju, pune i zatvaraju tu ambalažu. Jedne mašine rade tako što se kartonska traka oblikuje preko posebnog uređaja u vidu cevi, te se termičkim putem zatvara sa strane i na donjem delu, zatim pune ambalažu mlekom, oblikuju gornji deo te ga termičkim putem zatvaraju. Druge, na bazi gotovih rukavaca, pomoću posebnog uređaja zatvaraju donji deo termičkim putem, pune ambalažu mlekom, gornji deo oblikuju i zatvaraju. Pakovanje može biti različitog oblika (briketni ili tetradni), a veličina pakovanja kreće se od 0,15 do 4 1, već prema tipu mašine. Gotova pakovanja automatski se slažu u kartonske kutije ili plastične korpe. Kapacitet rada ovih mašina kreće se i do 9000 pakovanja na čas, već prema veličini pakovanja i tipu mašine. Neke mašine mogu formirati pakovanja raznih veličina (0,2—1 l;0,2 —2 l, 2—4 l), dok druge formiraju pakovanja samo jedne veličine.

Mašine za pakovanje u plastičnu ambalažu sa čvrstim ili polučvrstim zidovima (polietilen, polistiren) rade tako da se plastična masa pod temperaturom rastopi te se pomoću komprimovanog vazduha i kalupa formira u boce ili koji drugi oblik i ohladi; ambalaža se zatim napuni mlekom i zatvori termičkim ili drugim. Veličina pakovanja kreće se od 0,25 do 4 1; neke mašine mogu formirati pakovanja razne veličine (0,25—1 l; 1—2 l; 2—4 l), dok druge formiraju pakovanja samo jedne veličine.

Mašine za pakovanje u plastičnu ambalažu sa mekim zidovima rade tako da od polietilenskih traka, pomoću posebnog uređaja, prave kesice, pune ih mlekom i zatvaraju termičkim putem. Kod nekih mašina plastična traka se pre oblikovanja podvrgava dejstvu ultraljubičastih zraka zbog veće sterilnosti. Veličina pakovanja kreće se od 0,01 do 1 1 ili više, a kapacitet rada je 1500— 1 rakovanja na čas, već prema veličini pakovanja i tipu mašine.

Mašine za aseptično pakovanje sterilisanog mleka prilagođene su za limenke, tetrapak-kartone, boce i plastičnu ambalažu sa mekim zidovima. Aseptično pakovanje u limenkama vrši se tako što se limenke, kao i mašina za punjenje i zatvaranje, sterilišu pregrejanom vodenom parom, koja stvara aseptične uslove za pakovanje limenki sterilisanim mlekom. Taj sistem pakovanja primenjuje se u praksi, zbog visoke cene koštanja ambalaže. Za aseptično pakovanje u tetrapak-ambalaži, koja je obložena polietilenom i alufolijom, služe mašine za pakovanje pasterizovanog mleka, sa tom razlikom što se tetrapak-kartoni sterilišu u rastvoru vodonik-peroksida, koji se kasnije odstranjuje na visokoj temperaturi pomoću električnih grejača.

Aseptično pakovanje u boci rešeno je tako da se boca puni i zatvara u atmosferi pregrejane vodene pare. Aseptično pakovanje u plastičnoj ambalaži sa mekim zidovima rešeno je tako što se mašina potpuno nalazi u sterilnoj komori koja je snabdevena sistemom za potpuno kondicioniranje i filtriranje vazduha. Plastična traka steriliše se pre ulaska u sterilnu komoru pomoću specijalnog sistema, te odvodi transporterima, koji prolaze kroz sterilisano kupatilo, na mašinu za oblikovanje, punjenje i zatvaranje. Sterilna komora odvojena je od okolne atmosfere pretkomorom u kojoj je rukovalac mašine.

Linija maslaca obuhvata separatore za dobivanje pavlake, njezinu deodorizaciju, pasterizatore i hladionike, zrijače pavlake, bučkalice, mašine za kontinuiranu izradu maslaca i pakerice.

Pločasti pasterizator može biti posebna jedinica sa ugrađenim hladionikom ili sekcija u pasterizatoru. Za pasterizaciju pavlake služe i specijalni uređaji — vakreatori, koji u isto vreme vrše termičku obradu pod vakuumom i uklanjaju nepoželjne mirise. Vakreatori se sastoje od tri komore u kojima se zagreva pavlaka na raznim temperaturama (96° —38°C) i vakuumima (4—28 inča). Vakreatori se upotrebljavaju i za proizvodnju sladoleda.

Deodorizatori služe za odstranjivanje neprijatnih mirisa iz mleka ili pavlake. Njihov rad se zasniva na korišćenju vakuuma.

Zrijači pavlake mogu biti horizontalni ili vertikalni i služe za fizičko i biohemijsko zrenje pavlake. Horizontalni zrijači imaju oblik kade dvostrukih zidova među koje dolazi para, odn. topla ili hladna voda. Imaju termometar i ugrađenu mešalicu, kroz koju prolazi sredstvo za hlađenje ili grejanje. Vertikalni zrijači imaju takođe duple zidove medu koje dolazi sredstvo za hlađenje ili grejanje. Imaju oblik cisterne sa ugrađenom mešalicom i termometrom, kao i uređaje za provetravanje pavlake. Više se upotrebljavaju nego horizontalni zrijači. Savremeniji zrijači imaju i uređaj za regulisanje i merenje temperature i kiselosti pavlake. Kapacitet zrijača pavlake kreće se od nekoliko stotina do desetak hiljada litara. Izrađeni su čitavi od nerđajućeg čelika, ili je od nerđajućeg čelika izrađena samo unutarnja površina koja dolazi u dodir sa pavlakom. Savremeniji tipovi zrijača većeg kapaciteta podešeni su za cirkulaciono čišćenje.

Bučkalice za izradu maslaca mogu biti drvene ili metalne. Drvene bučkalice se danas sve rede upotrebljavaju. Bučkalice mogu biti bez gnjetača, sa ugrađenim gnjetačima ili sa lopaticama. Po obliku mogu biti valjkaste, kubaste, čigraste i dr. Opremljene su pogonskom jedinicom, uređajem za promenu brzine okretaja, a neke i vakuum-uređajem, kao i priborom za cirkulaciono čišćenje. Zapremina bučkalica kreće se od 500 do 10 000 l. Metalne bučkalice proizvode se danas od nerđajućeg čelika, unutrašnja površina im je matirana radi boljeg bučkanja, odn. da se spreči lepljenje maslaca za zidove.

Mašine za kontinuiranu izradu maslaca rade po tri različita postupka: a) bučkanje; b) separacija i c) emulzifikacija. Postupak bučkanja (postupak pene) počiva na raznim izmenama i poboljšanjima metode kontinuirancg ubrzanog bučkanja i obrade (Fritzov postupak). Primenjuje se u većini evr. zemalja. Mašine koje rade po tom postupku imale su u početku dva cilindra, jedan za bučkanje, a drugi za gnječenje i ujednačenje mase. Te mašine su radile samo sa slatkom pavlakom sa 40—45% masti. Novija rešenja imaju tri cilindra: za bučkanje, gnječenje i ispiranje mase. Mogu raditi sa slatkom i kiselom pavlakom, sa 25—50% masti. Kapacitet mašina kreće se od 400 do 2970 kg na čas, već prema tipu mašine, odn. proizvođaču.

Mašine imaju uređaje za regulisanje sadržaja vlage u maslacu, sa tačnošću od ±0,1%, kao i uređaje za podešavanje sadržaja soli (ako se maslac soli), sa tačnošću od ±0,1% pri koncentraciji soli od 2%. Većina mašina je podešena za cirkulaciono čišćenje. Postupak separacije zasniva se na prevođenju pavlake sa visokim sadržajem masti u maslac. Primenjuje se u SSSR-u i Australiji. Postupak emulzifikacije počiva na emulzifikaciji seruma u mlečnu mast. Mašine koje rade po sistemu Gold’n Flow (primenjuje se u SAD) imaju kapacitet od 900 do 4500 kg na čas. Prerađuju slatku i kiselu pavlaku u maslac, soljen ili nesoljen. Stepen kontrole sadržaja vlage i soli iznosi ±0,05%. Taj sistem je pogodan i za proizvodnju mlečne masti. Postupak bučkanja daje vrlo dobar kvalitet maslaca; naročito je dobra njegova konzistencija, ali mu je nedostatak relativno veći gubitak masti u mlaćenici u odnosu na druga dva postupka. Postupak separacije je ekonomičniji, jer je gubitak masti vrlo mali, ali mu je nedostatak slabija konzistencija maslaca. Postupak emulzifikacije ima prednost u tome sto se pored maslaca može proizvoditi i mlečna mast, kao i neke vrste sterilnog maslaca, dok mu je nedostatak slabija konzistencija u poređenju sa druga dva postupka kontinuirane izrade maslaca. Kontinuirana izrada maslaca se sve više primenjuje i potiskuje klasičan način proizvodnje maslaca u bučkalici.

Mašine za pakovanje maslaca mogu biti poluautomatske ili automatske. Poluautomatske mašine samo oblikuju maslac, koji se zatim obmotava ručno. Taj način pakovanja se danas napušta, a u nekim zemljama je i zabranjen iz sanitarnih razloga, Automatske mašine pakuju maslac potpuno. Definitivna pakovanja mogu biti razne težine. Jedna vrsta mašina pakuje za domaćinstva pakete od 100 do 500 g, a druga vrsta za hotele i restorane male porcije od 15 do 30 g. Maslac se pakuje u pergament-papir ili u alufoliju.

Linija sireva obuhvata, pored uređaja za pasterizaciju, centrifugu za prečišćavanje mleka i standardizaciju, i uređaje za dobijanje i obradu gruša; uređaje za kalupljenje i presovanje gruša; uređaje za čišćenje i parafiniranje sireva i uređaje za pakovanje i porcioniranje.

Uređaji za dobijanje gruša mogu imati više rešenja, koja se međusobno vrlo mnogo razlikuju. Neka su primitivna dok su druga tehnički razvijena. Prvobitni uređaj za dobijanje gruša sastojao se od kotla jednostrukih zidova koji se zagrevao na direktnoj vatri sa pokretnim ili nepokretnim ložištem. Nedostatak mu je u tome što je nemoguće regulisati zagrevanje mleka, koje je često zagorevalo (naročito kod kotla sa nepokretnim ložištem), a to se nepovoljno odražavalo na kvalitet sira. Taj nedostatak je uklonjen sirarskim kotlovima duplih zidova, medu koje se ubacuje topla voda ili para ili voda kojoj se dodaje para za zagrevanje, ili hladna voda. Ti kotlovi mogu biti stabilni ili se mogu okretati oko svoje horizontalne osovine. Pokretni su kotlovi pogodniji jer se gruš lakše izbacuje. Kapacitet kotlova kreće se od 500 do 20001 na čas, a izrađeni su od bakra i kalajisani, ili od aluminijuma; u novije vreme unutrašnji omotač je izrađen od nerđajućeg čelika. Na sirarske kotlove mogu se postavljati uređaji za mehaničku obradu gruša, kojima se gruš razbija i dobivaju zrna.

Posle sirarskih kotlova konstruisane su sirarske kade. One mogu imati i uređaj za mehaničko razbijanje, obradu gruša i delimično presovanje. Kade sa mehaničkom obradom gruša ekonomičnije su, traže manje radne snage i omogućavaju ujednačeniju obradu gruša, čime se dobija i kvalitetniji sir. Kade su snabdevene duplim zidovima, medu koje se ubacuje voda ili para za zagrevanje ili hlađenje mleka, odn. gruša. Zapremina sirarskih kada kreće se od 2000 do 10 000 1, a i više. Izrađene su od aluminijuma ili nerđajućeg čelika.

Daljnji korak ka mehanizaciji i usavršavanju dobivanja gruša i njegove obrade je zgotovljač sira. Ima oblik vertikalnog cilindra sa duplim zidovima i ugrađenim uređajima za mehaničku obradu gruša. Na njemu se nalazi poklopac koji omogućava održavanje vakuuma u samom uređaju, stvorenog vakuum-pumpom. Vakuum pomaže regulisanje ravnomernog izbacivanja gruša kroz slavinu na donjoj strani zgotovljača te sprečava njegovo drobljenje. Zgotovljač sira mora biti uzdignut iznad poda kako bi gruš svojim padom odlazio direktno u kalupe. Time je eliminisan veći rad oko vađenja gruša i stavljanja u kalupe. Zapremina zgotovljača sira kreće se od 5000 do 10 000 l; zgotovljač se izrađuje od nerđajućeg čelika. Pogodan je za proizvodnju većine sireva. Gruš se može izvlačiti iz sirarske kade ili zgotovljača sira specijalno konstruisanom pumpom kojom se gruš prebacuje do vibracionog sita, gde se odvaja surutka od gruša; gruš se automatski soli i stavlja u kalupe (postupak Alfa-Laval). Po drugom rešenju (postupak Ripack-Benckiser) daljnje operacije, posle dobivanja i obrade se vrše u posebnom uređaju, u kome se razdvaja surutka i gruša, gruš se soli, oblikuje bez primene kalupa i porcionira. Takvo rešenje je pogodno za kontinuiranu izradu mekih sireva. Prema sličnom tehničkom rešenju mehanizovane proizvodnje mekih sireva (mašina Alpma), podsirava se u manjim sirarskim kadama. Surutka se odvaja od gruša preko konvejera od platna, i kalupi se pune mehanički.

Veliki napredak u mehanizaciji postignut je u proizvodnji sitnog sira (kvark, kotič-sir, tvorog). Gruš, dobiven iz obranog mleka u sirarskoj kadi ili zgotovljaču sira, propušta se kroz specijalnu centrifugu za odvajanje surutke, odakle ide na hlađenje preko pločastog ili cevastog hladionika. Sa hladionika gruš odlazi ili direktno na mašinsko pakovanje u pakete ili čašice, ili, pri proizvodnji sitnog sira sa dodatkom pavlake, ohlađeni gruš ide u uređaj za mešanje sa pavlakom, a zatim na mašinsko pakovanje. Ovaj sistem omogućava potpunu mehanizaciju proizvodnje sira. Kapacitet rada kreće se od 3000 do 6000 l na čas. Novi princip mehanizovane proizvodnje sira predstavlja mašina Paracurd: mleko se koncentriše u pločastom evaporatoru na 36% suve materije, ohladi, doda mu se kultura i sirilo i ubacuje u posebnu komoru zajedno sa toplom vodom gde se mleko momentalno zgruša. Pri proizvodnji mekih sireva zgrušano mleko ide u sekcije za aglomeraciju i otvrdnjavanje gruša, odvajanje surutke i kalupljenje, dok pri proizvodnji tvrdih sireva zgrušano mleko ide u sekcije za aglomeraciju i otvrdnjavanje gruša, za pranje i drugo dogrevanje gruša toplom vodom ili surutkom, odvajanje surutke i kalupljenje. Kapacitet mašine za dobijanje gruša iznosi do 12 000 1 na čas pri proizvodnji mekih sireva, a 5000—7000 l na čas pri proizvodnji tvrdih sireva.

Sirarske prese upotrebljavaju se za odstranjivanje surutke i davanje oblika siru. Mogu biti vertikalne ili horizontalne, mehaničke ili pneumatske, za jedan kotur sira ili za više kotura. Danas se sve više upotrebljavaju pneumatske prese kod kojih se, preko vazdušnog kompresora, postiže potreban pritisak. Kod mehaničkih presa pritisak se postiže tegovima ili zavrtnjima. Neki sirevi, kao, npr., ementaler, formiraju se presama za jedan kotur.

Mašine za čišćenje i pranje sireva mogu biti na bazi četaka ili na bazi pokretanja sira u cilindru u kome se nalazi voda. Danas se više primenjuju mašine sa četkama, koje se pokreću motorom.

Mašine za parafiniranje sira rade tako što se parafin, koji se nalazi u bazenu, održava u rastopljenom stanju na određenoj temperaturi pomoću električnih grejača, a sir se moči i suši posebnim priborom, koji je sastavni deo mašine za parafiranje.

Mašine za plastikovanje sireva omogućavaju da se veliki broj kotura za kratko vreme plastikuje i da se plastična masa ravnomerno raspodeli po celoj površini kotura.

Mašine za pakovanje sireva prilagođene su za pakovanje tvrdih ili mekih sireva. Mašine za pakovanje tvrdih sireva primenjuju se za pakovanje celih kotura ili komada, odn. porcija sira. One rade na principu izvlačenja vazduha iz prostora, koji se nalazi između sira i materijala za pakovanje, odn. priljubljivanja materijala za pakovanje uz površinu sira termičkim putem.

Neke mašine, istovremeno s pakovanjem komada sira, ubacuju neutralni gas (azot ili ugljen-dioksid) da se spreči plesnivljenje i očuva svežina sira. Neke sireve pastozne konzistencije pakuju mašine za pakovanje maslaca u pakete ili specijalne mašine za pakovanje u plastične čaše ili kutije. Ove poslednje mašine mogu biti tako konstruisane da ambalažu automatski oblikuju, pune i zatvaraju ili da pune već gotove čašice, zatvarajući, odn. štancajući poklopce. Mašine koje automatski oblikuju, pune i zatvaraju ambalažu rade tako da se plastična traka preko posebne sekcije plastificira, a zatim termičkim putem, komprimovanim vazduhom i kalupima oblikuje te odmah ohladi; u narednim sekcijama ambalaža se puni sirom, zatvara termičkim putem i štancuje. Kapacitet tih mašina kreće se od 500 do 2000 kg na čas, a veličina pakovanja od 50 do 500 g ili više, već prema tipu mašine.

Linija topljenog sira obuhvata drobilice, valjke, topionice i mašine za pakovanje. Za pakovanje u malim porcijama postoje i mašine za lepljenje etiketa kao i mašine za stavljanje bandarola.

Drobilice služe za mlevenje sira. Kapacitet im je do 1600 kg na čas.

Valjci služe za pretvaranje izmlevenog sira u homogenu masu. Kapacitet im se kreće do 1000 kg na čas.

Topionice se sastoje od jednog ili dva lonca sa duplim zidovima radi zagrevanja pomoću pare, poklopca na kome su dizne za ubacivanje pare u masu radi topljenja, otvor vezan za vakuum-pumpu i drugi instrumenti. Radni kapacitet lonaca kreće se od 10 do 60 kg u jednoj operaciji topljenja. Manji kapaciteti od 2 do 3 kg služe za laboratorijska ispitivanja. Novije mašine za topljenje sireva su tzv. Stephan-topionice, kod kojih se sirevi drobe, pretvaraju u homogenu masu i tope u jednom uređaju. Tehnologija topljenja ista je kao i kod drugih mašina. Ova topionica je pogodna za proizvodnju topljenih sireva za mazanje sa većim sadržajem masti u suvoj materiji. Topljeni sirevi mogu se sterilizirati u klasičnim mašinama za topljenje podešenim da podnesu visoke temperature (120°C u trajanju od nekoliko minuta) kao i visoki pritisak (pri sterilizaciji i brzom hlađenju sira). U najnovije vreme topljeni sirevi steriliziraju se u specijalnim mašinama na temperaturi od 140° do 150°C u trajanju od nekoliko sekundi direktnim ubrizgavanjem vodene pare (za veće kapacitete proizvodnje) ili indirektnim zagrevanjem vodenom parom (za manje kapacitete). Za razliku od prethodnih mašina, te mašine rade kontinuirano.

Mašine za pakovanje topljenih sireva su dvojake. Jedne automatski pakuju topljeni sir u alufoliju u malim porcijama, od nekoliko desetina grama ili više, u obliku trokuta, kocke ili paralelopipeda. Druge pakuju sir u blokove teške od nekoliko stotina grama do 3 kg. Topljene sireve za mazanje mogu pakovati i mašine za automatsko oblikovanje, punjenje i zatvaranje u čašice ili kutije od plastike ili alufolije. Topljeni sir se ređe pakuje u limenoj ambalaži, jer ona znatno povećava cenu koštanja gotovog proizvoda. Ako se topljeni sir pakuje u malim porcijama, dodatne mašine lepe i etiketiraju kartonske kutije i stavljaju bandarole.

Linija jogurta i kiselog mleka obuhvata iste uređaje kao i linije pasterizacije i pakovanja mleka (centrifuga za prečišćavanje i standardizaciju mleka, pasterizator, homogenizator, duplikator, hladionik, isparivač, mašina punilica; razlike kod pojedinih mašina, npr. kod punilice, su neznatne.

Termokomore su specijalni uređaji u liniji jogurta i kiselog mleka; služe za zrenje i hlađenje kiselog mleka, odn. za hlađenje jogurta. One mogu biti ugrađene u zgradu ili postojati kao posebne jedinice. Neke su konstrukcije rešene tako da postoje posebne termokomore za inkubaciju, a posebne za hlađenje, dok se u nekim slučajevima u istoj komori izvode oba procesa. Komore se zagrevaju grejačima ili kaloriferima ili kombinacijom grejača i kalorifera. Temperatura se reguliše termostatskim uređajem, a kontrolira se termometrom ili termografom. Produkt se hladi u komori tuširanjem običnom vodom, zatim ledenom vodom ili strujom hladnog vazduha ili samim držanjem u takvom vazduhu. Zasejano mleko ubacuje se u komoru, a gotov jogurt ili kiselo mleko iznos: iz komore mehanički, transporterom ili pokretnim platformama. Za zrenje kiselog mleka, odn. inkubaciju zasejanog mleka jogurtnim kulturama služe i vodena kupatila, pokretna ili nepokretna. Uređaji za izradu tehničkih čistih kultura sastoje se od duplikatora sa ugrađenom mešalicom i termometrom; u njima se vrši termička obrada mleka, njegovo hlađenje, inkubacija zasejaneg mleka i hlađenje gotove kulture. Temperatura se održava termostatskim uređajem, a kontrola temperature termometrom. Pakovanje jogurta i kiselog mleka vrši se pomoću mašina za punjenje i zatvaranje boca, mašina za oblikovanje, punjenje i zatvaranje kartonske ambalaže, kao i mašina za oblikovanje, punjenje i zatvaranje ambalaže od plastike. Takođe se može pakovati pomoću mašina za punjenje i zatvaranje u gotovim plastičnim čašicama.

Linija konzervi obuhvata mašine za proizvodnju evaporisanog mleka, kondenzovanog mleka i mleka u prahu.

Mašine za proizvodnju evaporisanog mleka. Evaporisano mleko proizvodi se preko mašina za obradu mleka i specijalnih mašina (evaporatori, mašine punilice i sterilizatori). Evaporatori rade na principu zagrevanja mleka pod vakuumom na temperaturi od 49° do 93° C pri čemu se mleko koncentriše odstranjivanjem dela vode. Evaporatori starije konstrukcije rade na bazi koncentrisanja mleka u debelom sloju, dok savremeni evaporatori rade na principu razdvajanja mleka u tanke slojeve i njegove koncentracije. Evaporatori mogu biti jednostepeni, dvostepeni, trostepeni ili četvorostepeni. Danas se uglavnom upotrebljavaju višestepeni evaporatori, jer se njima bolje iskorišćuje toplota i time povećava ekonomičnost rada. Tako je kod jednostepenog evaporatora potrošnja pare relativno visoka i iznosi 1,0—1,1 kg pare za 1 kg vode. Kod dvostepenog evaporatora potrošnja pare je smanjena na 0,6 kg za 1 kg vode. Ovde se takođe postiže ušteda za oko 50% u vodi za kondenzovanje, pošto se radi sa manje pare. Kod trostepenog evaporatora, potrošnja pare iznosi 0,4 kg za 1 kg vode. Temperatura mleka kod dvostepenog evaporatora iznosi 71° i 49°C, dok kod trostepenog iznosi 93°, 71° i 49°C. Posebne mašine punilice služe za punjenje evaporisanog mleka u limenke.

Uređaji za sterilizaciju su pokretni ili nepokretni autoklavi. Pokretni autoklavi imaju znatne prednosti u sterilizaciji evaporisanog mleka nad nepokretnim.

Mašine za proizvodnju kondenzovanog mleka su jednake kao i mašine za proizvodnju evaporisanog mleka, jedino što za tu proizvodnju nije potreban sterilizator, već mašina za hlađenje i kristalizaciju (kristalizator). Kristalizatori mogu biti tipa duplikatora sa snažnim mešalicama ili tipa cevastih baterija za hlađenje. U njima se kristališe laktoza.

Mašine za proizvodnju mleka u prahu su mašine za obradu mleka, evaporatori, mašine za sušenje mleka i mašine za pakovanje. Mašine za sušenje mleka mogu biti dvojake: na valjke i na rasprašivanje. Sušare na valjke mogu biti sa jednim parom valjaka ili sa jednim parom valjaka i više pari malih valjčića. Mleko dolazi posebnim koritom ili mlaznicama na površinu valjaka. Valjci su zagrejani parom na temperaturi od 143° do 149°C i okreću se jedan prema drugome brzinom od 14 do 19 obr./min, sa međusobnim rastojanjem od 0,50 do 0,75 mm. Mleko se osuši u tankom sloju za 2—3 sek na normalnom atmosferskom pritisku i istovremeno se, tako skoreno, specijalnim nožem skine sa površine valjaka. Postoje sušare na valjke koje suše mleko pod vakuumom. Kapacitet sušara na valjke kreće se od 300 do 6000 l na čas, već prema tipu mašine, vrsti sirovine i eventualnoj prethodnoj koncentraciji sirovog mleka. Sušare na rasprašivanje sastoje se od atomizera (rasprašivača), komore za sušenje, sistema za odvođenje mleka u prahu iz komore i sistema za cirkulaciju vazduha. Atomizeri rasprašuju mleko u komore za sušenje. Postoje tri tipa, i to: mlaznica na hidraulički pritisak, pneumatski i centrifugalni. Kod prvog ri pritisak se postiže jakim pumpama, a mleko prolazi kroz vrlo mali ili otvor sa prečnikom od 0,125 mm. Ovaj tip atomizera nepogodan je za proizvodnju čestica mleka u prahu sa prečnikom manjim od 30 μ. Osim toga, nastaju teškoće u radu zbog zapušavanja otvora i njegove erozije. Pneumatski tip atomizera pogodan je za stvaranje čestica mleka u prahu malih dimenzija, dok ne odgovara za stvaranje čestica sa prečnikom većim od 50 μ. Centrifugalni atomizer se danas najviše primenjuje zbog prednosti nad prva dva tipa. Radi na principu centrifugalne sile sa brzinom obrtaja diska od 6000 do 20 000 u minuti. Na obodu diska nalaze se otvori kroz koje, prilikom okretaja, izlazi mleko u vidu magle. Komore za sušenje služe za sušenje rasprašenog mleka vrelim, prethodno prečišćenim vazduhom. Komore za sušenje mogu biti horizontalno pravougaonog oblika ili vertikalno cilindričnog. Ove poslednje mogu imati ravno ili konično dno. Komore horizontalno pravougaonog oblika rade tako što se koncentrisano mleko rasprašuje na jednom kraju komore atomizerom tipa mlaznica. Vreli vazduh struji u istom pravcu paralelno sa tokom mleka. Temperatura vazduha u komori kreće se između 130° i 140°C. Komora ima veliku zapreminu u odnosu na kapacitet sušenja, a potrebne su i velike količine vazduha za sušenje. Komore za sušenje vertikalno cilindričnog oblika rade tako što se koncentrisano mleko rasprašuje sa vrha komore i meša sa strujom vrelog vazduha, koji prouzrokuje jaku turbulenciju. Temperatura vazduha u komori kreće se između 150° i 170°C. Maksimalno dozvoljena temperatura iznosi 180°C, a iznad te temperature rastvorljivost mleka u prahu znatno se smanjuje. Sistem za odvođenje mleka u prahu iz komore sastoji se od ciklona separatora, koji imaju zadatak da izdvajaju male čestice mleka u prahu, pomešane sa zasićenim vazduhom, i da ih priključe glavnoj količini mleka u prahu. Ciklona može biti 4—12 sa prečnikom od 61 do 91,5 cm. Njima se praktično sprečava svaki gubitak mleka u prahu. Kod modernih sušara postoje posebni cikloni za hlađenje mleka u prahu. Sistem za cirkulaciju vazduha sastoji se od jednog do dva ventilatora od kojih jedan ubacuje topao vazduh u komoru za sušenje, a drugi izbacuje iskorišćeni zasićeni vazduh. Oba ventilatora moraju biti dobro izbalansirana da bi se u komori za sušenje održavao normalni atmosferski pritisak. Kod savremenijih uređaja, toplota iskorišćenog vazduha služi za zagrevanje. Mleko u prahu najbolje se pakuje mehanički. Pakuje se ili u velikim kesama, ili u malim paketima, ili u limenkama. U limenkama se pakuje pod normalnim atmosferskim pritiskom, pod vakuumom ili sa ubacivanjem neutralnog gasa.

Linija sladoleda obuhvata ove mašine: pasterizator, homogenizator, frizer, tunel za smrzavanje i mašine pakerice.

Frizer je specifična i glavna mašina u ovoj liniji. On može biti diskontinuirani i kontinuirani, a — prema metodu hlađenja — sa slanom vodom ili sa direktnom ekspanzijom. Frizer ima trojaku funkciju: da ohladi sladolednu smesu na nisku temperaturu kako bi se omogućilo pakovanje sladoleda i njegovo otvrdnjavanje i da bi se dobila homogena konzistencija; da inkorporira određenu količinu vazduha ravnomerno u sladoled da bi se povećala njegova zapremina; da omogući mešanje i ubacivanje voća i aromatičnih dodataka, ako se oni dodavaju u vremenu smrzavanja sladoleda. Diskontinuirani frizeri su duplikatori u čije se međuprostore ubacuje sredstvo za hlađenje, a mase se mešaju i vazduh ubacuje jakom mešalicom. Kontinuirani frizeri sastoje se od jednog cilindra u kome se nalazi mešalica, a oko omotača prolazi sredstvo za hlađenje. Ispred cilindra nalazi se pumpa, koja potiskuje mešavinu, kao i jedna slavina kojom se ubacuje vazduh u smešu. Tako smeša zajedno sa vazduhom prolazi kroz cilindar u kome se temperatura snižava i smeša izlazi kao sladoled. Sladoled se smrzava u tunelu ili u posebnoj mašini. U tunelu se smrzava sladoled u većim komadima, u čašicama, tortama i sl., a u mašini u manjim komadima sa štapićima, koji se pakuju u kesicama.

Mašine za pakovanje sladoleda mogu biti poluautomatske i automatske. Kod većih kapaciteta proizvodnje uglavnom se primenjuju automatske mašine. Postoje mašine koje pakuju sladoled u kesicama, čašicama od povoštenog papira, plastičnim čašicama ili blokovima. Mašine koje pakuju sladoled u kesicama, pre zamrzavanja ili posle njega, rade tako što iz traka oblikuju kesice, pune ih sladoledom i zatvaraju. Kapacitet je različit a kreće se i do desetak hiljada ili više kesica na čas. Mašine koje pakuju sladoled u plastičnim čašicama takođe rade na principu oblikovanja čašica od plastične trake, koje se pune sladoledom i zatvaraju, ili se već gotove čašice samo pune i zatvaraju.

Automatizacija u mlekarstvu je viši razvojni stupanj mehanizacije, pri kome automatski uređaji preuzimaju ulogu upravljanja i kontrole.
Automatski sistemi mogu imati veoma različite vidove, sa različitim tehničkim rešenjima, već prema karakteru procesa koji se automatizuje, kao i rentabilnosti koja se želi i može očekivati uvođenjem automatizacije.

Stupanj automatizacije, odn. broj pojedinačnih automatskih procesa, kao i primenjeni principi veoma su različiti u pojedinim pogonima raznih zemalja.

Uzrok tome su različita tehnološka rešenja procesa, kao i različiti obimi proizvodnje, pri čemu ekonomičnost postrojenja igra značajnu ulogu. Prema tome, automatizacija u mlekarstvu je proces koji se stalno usavršava i kojemu je cilj maksimalno moguće tehničko i ekonomsko iskorišćenje opreme uz ispunjenje osnovnih uslova u pogledu ravnomernosti kvaliteta i kvantiteta proizvoda.

Osnovni princip automatskog ciklusa i njegovih elemenata prikazan je tzv. blok-shemom prema slici. Organ programiranja (1) služi za programiranje automatskog procesa. Npr., program za održavanje konstantne temperature u toku vremena, program za automatsko čišćenje instalacija, program za otvaranje, odn. zatvaranje različitih ventila po određenom redosledu itd. Uređaji za programiranje mogu, po svojoj konstrukciji, da budu veoma različiti; ako se program vremenski retko menja, primenjuju se mehanički sistemi sa bregastim pločama preko kojih se uključuju, odn. isključuju elementi za obavljanje različitih funkcija. Za programe koji se vremenski često menjaju primenjuju se izbušene trake kroz čije se izbušene otvore uspostavljaju električni kontakti za zatvaranje električnih kola preko kojih se, uz pomoć adekvatnih mikromotora, izvršavaju potrebne funkcije. Kontrolni organ (2) ima za zadatak da od organa za programiranje prima instrukcije za obavljanje procesa i da obezbedi da se proces ispravno obavi. Kontrolni organ istovremeno upoređuje program zadate veličine sa ostvarenom veličinom u radnom procesu radi eventualne korekcije. Npr., pri održavanju određenog protoka, predviđenog programom, u slučaju kada je u radnom procesu (4) nastala izvesna promena u protoku, preko mernog organa (5) vraća se signal informacija sa radnog procesa ka kontrolnom organu (2), koji tada preko pogonskog organa (3) dejstvuje radi korekcije. Ako je u pitanju protok, korekcija se sastoji u automatskom regulisanju protočnog ventila. Pogonski organ (3), kao upravljački organ koji utiče na promenljive veličine procesa, najčešće ima oblik ventila, posebno ako je objekt regulacije tečnost. Alerni organ (5) meri promenljivu veličinu koja se reguliše (temperaturu, protok, pritisak, nivo tečnosti i dr.) i šalje signale kontrolnom organu gde se upoređuje programirana sa ostvarenom mernom veličinom. Ako se automatski proces prema shemi uporedi sa funkcijama čoveka, onda kontrolni organ odgovara mozgu, merni organ oku, a pogonski organ ruci. Sistem gđe se preko mernog organa signali vraćaju kontrolnom organu radi korekcije, naziva se i sistemom sa povratnom spregom.

Umesto zatvorenog sistema (v. shemu), gde se ceo povratni proces obavlja automatski, može se automatska veza između mernog organa (5) i kontrolnog organa (2) prekinuti, i tada čovek posmatranjem merne veličine dejstvuje ručno na kontrolni organ radi korekcije (npr., ako je u pitanju održavanje temperature, dejstvuje se ručno na regulator temperature). Današnja tehnika automatizacije u mlekarstvu, čiji pojedinačni procesi baziraju na opisanom principu, uglavnom je usmerena na pasterizaciju mleka, sterilizaciju mleka, proizvodnju sira, proizvodnju maslaca, proizvodnju sladoleda, kao i na automatsko čišćenje instalacija. Pri tome se može uočiti tendencija ka povećanju broja procesa koji se automatizuju, kao i tendencija ka sve većoj integraciji pojedinih procesa u jedan kompleksni automatski sistem. Uz to se kao osnovna težnja ispoljava eliminacija čoveka kao radnog faktora, dajući mu ulogu nadzornog organa. Današnje stanje automatizacije u mlekarstvu ostavlja, međutim, još nerešeno pitanje automatizacije fizičke, hemijske i bakteriološke kontrole mlečnih proizvoda, što, međutim, ne umanjuje opravdanost automatizovanja ostalih procesa u mlekarstvu.

Kompleksni automatski sistemi, kao najveći domet u automatizaciji mlekarstva, biće, prema tome, sastavljeni od većeg broja pojedinačnih automatskih operacija, odn. automatskih grupa, koje funkcionišu po principu blok—sheme. Primer sheme jednog kompleksnog automatskog sistema, sastavljenog od automatskih koji odgovara celom proizvodnom procesu, prikazan je na str. 244 (slike gore)

Pojedine automatske grupe su ove: prijem, čišćenje i hlađenje mleka 1); prijem primesa (2); smeštajni elementi za sirovine (3); separacija (4); merni uređaji (5); standardizovanje i mešanje pasterizacija (7); kompenzacioni smeštaj (8); pakovanje ili proizvodnja sira, odn. maslaca (9). Takvim jedinstvenim automatskim procesom upravlja se i on se kontroliše sa centralnog komandnog pulta. Pult prikazan na str. 244 odgovara manjoj instalaciji; na njemu su vidljivi prekidači, uporedni instrumenti, releji, instrumenti za kontrolu programa, kao i drugi pokazivači.

Ako se automatske grupe služe otvorenim automatskim kolima, predviđaju se i ručni prekidači.

Delimičan izgled kompletne automatske mlekare prikazan je na str. 244; takva mlekara raspolaže svim potrebnim kontrolnim i automatskim uređajima.