Porady

Chłodny powiew oszczędności

Wstępne schładzanie mleka - potrzebne, czy nie?

Gdyby pytanie o to, czy wstępne schładzanie mleka to zbytek, czy konieczność, postawić na farmie krów, kilkadziesiąt lub kilkaset kilometrów w lewo od naszej zachodniej granicy, to zapewne usłyszałoby się, że powinno ono brzmieć: nie czy, ale kiedy i jaki system wybrać? Kiedy? Jak najszybciej. Jaki system? Wydajny i prosty.

O słuszności i celowości wstępnego chłodzenia mleka, nie trzeba tam nikogo przekonywać. Tam ok. 80% producentów mleka już takie urządzenia posiada. Co ciekawe - u nas jest dokładnie odwrotnie. I to w dobie drastycznie spadających cen mleka w skupie. Dlaczego? To pytanie zostawiam analitykom, psychologom i socjologom, bo argumenty ekonomistów są klarowne - wstępne schładzanie mleka po prostu się opłaca. Stosując wstępne schładzanie skracamy czas finalnego chłodzenia, zyskując lepszą jakość mleka i tym samym oszczędzając energię elektryczną.

Co to jest?

System do wstępnego schładzania mleka to proste urządzenie, składające się z bardzo cienkich płyt, podwójnych warstw lub podwójnych rur, poprzez które pompowane jest mleko z udoju. Instalowane jest za pompą mleczną, a przed i najlepiej nad, schładzalnikiem mleka. Mleko przepływając oddaje swoją temperaturę czynnikowi płynącemu w zewnętrznym płaszczu lub rurze. Czynnik chłodniczy to zwykła woda lub woda lodowa (dla niewtajemniczonych: woda o temperaturze ok. 1,5 st. C).

Mleko z udoju ma temperaturę 36 st.C. Zadaniem systemu chłodzenia jest obniżenie jej w jak najkrótszym czasie do temperatury ok. 4 st.C. Dlaczego do ok. 4 stopni? Ponieważ jest to najlepsza temperatura zapewniająca bezpieczeństwo mleka. Specjaliści mówią: bakteriologiczna jakość mleka zależy głównie od tempa schładzania mleka do temperatury poniżej krytycznych 10 st.C i przechowywania w temp. Poniżej 4 st.C. Innymi słowy - im szybciej schłodzisz mleko, tym będzie ono bezpieczniejsze i lepsze, a co za tym idzie, można za nie otrzymać lepszą cenę.

Jakie urządzenia?

Spójrzmy jak wyglądają urządzenia występujące na rynku. Najbardziej popularne to rurowe i płytowe schładzalniki. Jednak efekt chłodzenia w dużej mierze zależy od rodzaju czynnika chłodzącego, a w zasadzie od jego temperatury. Woda zwykła – wodociągowa ma temperaturę 10-13 st.C, studzienna 8-12 stopni, a lodowa 1,5-3 stopni. Mleko po przejściu przez takie urządzenie schłodzi do temperatury ok.6-8 stopni wyższej od czynnika chłodzącego. Widać więc jasno, jaki czynnik chłodzący jest najlepszy.

Skąd woda lodowa?

Wstępne chłodzenie wodą lodową to oszczędności ok. 80% kosztów tradycyjnego chłodzenia mleka. Ale jak „zdobyć” wodę lodową? Najlepiej byłoby pomyśleć o wstępnym schładzaniu mleka już przy zakupie schładzalnika do mleka. Wówczas podejmujemy decyzję, jaki schładzalnik wybrać. Czy klasyczny, gdzie czynnikiem chłodzącym jest gaz, czy bank lodowy, gdzie czynnikiem chłodzącym jest tzw. woda lodowa, którą to właśnie możemy wykorzystać również do wstępnego schłodzenia mleka. O zaletach schładzalników na wodę lodową napisano wiele. Dodam tylko, że ich wydajność nie ma sobie równych, ale cena jest ok. 18-20% wyższa od klasycznego schładzalnika. Jednak bilansuje się to już po ok 2,5-3 latach używania w zależności od wielkości produkcji mleka.

No a co, jeśli ktoś ma już schładzalnik klasyczny? Pozostaje zainwestować w urządzenie do produkcji wody lodowej, albo stosować wstępne schładzanie wykorzystując zwykłą wodę. Oszczędności i tak sięgają już 50%! Wynika to z prostego rachunku. Mleko wpływające do schładzalnika głównego po wstępnym schłodzeniu ma już temperaturę ok. 20 stopni, a nie 36!. Różnica wynosi więc 16 stopni. Agregat potrzebuje zatem mniej energii, bo też z niższej temperatury schładza mleko. A o ile mniej? Odpowiedz poniżej.

Garść obliczeń

Do schłodzenia 1 litra mleka o 1 stopień potrzebujemy 1 kcal energii chłodzenia. Natomiast 1 kW to 860kcal/h. I teraz każdy może sobie wyliczyć sam oszczędności. Zrobię to na przykładzie jednego udoju o wielkości 1.000 l.

1000 litrów x (36 stopni-4 stopnie) =32000 kcal.

Dzielimy to na 860 i otrzymujemy wynik 37,21 kW/1godzinę. Tyle potrzebujemy energii do schłodzenia mleka z temp. 36 st. do 4 st w ciągu jednej godziny. Norma mówi o trzech godzinach. Wówczas musimy to jeszcze podzielić przez trzy. Ale zostańmy przy jednej godzinie.

Włączamy teraz wstępne schładzanie. Mleko jest już schłodzone do 20 st. Nasz jedyny koszt schłodzenia wstępnego, to cena tego urządzenia i instalacji, za którą płacimy jednorazowo! Kosztu wody nie liczymy, gdyż i tak ją zużywamy do pojenia krów.

1000 litrów x (20 stopni – 4 stopnie)=16.000 kcal.

Dzielimy na 860 i mamy 18,60 kW/1 godzinę.

37,21-18,60=18,61 kW/1h

to oszczędność w kilowatach. A ile w złotówkach? Proszę zajrzeć do ostatniego rachunku za prąd i zobaczyć cenę 1 kilowata. Pomnożyć ją razy 18,61 i trzymamy różnice w złotówkach. Proste? A teraz pomnóżmy tę oszczędność razy dwa udoje, razy 30 dni i razy dwa miesiące (większość rachunków otrzymujemy w takim cyklu) i tak dalej. Nie wspominam tu nawet o nocnej taryfie bo zakładam, że jest to pierwszy „krok do oszczędzania” i został już dawno zrobiony.

Jeśli ktoś chce, to może policzyć oszczędności wynikające z zastosowania wody lodowej. Spróbujmy szybko:

1000lx(8 stopni – 4 stopnie)=4000 kcal:860 = 4,65 kW/1h

zatem 37,21-4,65 = 32,56 kW/1h

I to jest nasza oszczędność na jednym udoju! Musimy tu jednak pamiętać o koszcie wyprodukowania wody lodowej, ale to temat na inny artykuł.

Dopieszczone krowy

Wróćmy do schładzania wstępnego wodą zwykłą. Mamy tutaj też inne korzyści. Np. woda, która wypływa z tego urządzenia jest podgrzana przez mleko. Możemy ją wykorzystać przecież do pojenia krów. One wolą pić ciepłą wodę. Piją jej więcej i dzięki temu produkcja mleka pozostaje stabilna, nawet zimą. Generalnie krowa wypije ok. 60-70% wody więcej niż daje mleka. Schładzalnik rurowy do schłodzenia wstępnego 100 litrów mleka potrzebuje 83 litry wody. Wydawałoby się, że problemu z ciepłą wodą nie ma, ale... Nie zawsze wytłumaczymy krowie, aby piła w tym samym czasie. W sytuacji, gdy zostaje nam nadmiar ciepłej wody, możemy wykorzystać ją po podgrzaniu w bojlerze do mycia urządzeń udojowych. Niektórzy poszli jeszcze dalej i wykorzystują ją do ogrzewania domów.

Umyć i używać!

Na koniec klika słów o eksploatacji urządzeń do wstępnego schładzania. W płytowcach musimy wymienić raz w miesiącu filtr do mleka. Duży przekrój rur zwalnia nas z tego obowiązku w schładzalniku rurowym. Urządzenia te są myte automatycznie przez myjkę systemu udoju. Problem osadzającego się kamienia wodnego praktycznie nie istnieje, gdyż staje się on zagrożeniem od temperatury 60 stopni. Taka temperatura tu nigdy nie występuje. Oczywiście wskazane jest umycie całego urządzenia 1-2 razy w roku.

Jarosław Wieczorek, Packo Polska

Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.