Как настроить сепаратор

Как настроить сепаратор

О сепарировании молока

Сообщениеhoneygarden » 02 фев 2015, 13:22

Сегодня на вопросы нашего читателя Г.В. Ольшевского из Бобруйского района отвечает профессор М.В. Барановский.

1. Почему одни сепараторы выдают густые сливки, а другими нужно перегонять дважды, несмотря на вывинчивание (против часовой стрелки) барабанного винта?

В горловине сепаратора расположен сливочный винт, с помощью которого регулируется жирность сливок. Поворачивая сливочный винт вправо (по часовой стрелке), получаем более жирные сливки, а влево — менее жирные. При полном обороте сливочного винта содержание жира в сливках изменяется на 4-5%. У некоторых сепараторов («Сатурн» и др.) сливочный винт находится на кожухе, жирность сливок в этом случае регулируется поворотом винта против часовой стрелки. У сепараторов ряда марок на тарелках ставятся номера, причем нижняя тарелка будет первой.

2. Почему у некоторых сепараторов часть молока выливается через станину наружу?

Причины могут быть разные: низкое положение барабана, износилась резиновая прокладка (кольцо) между днищем и кожухом барабана, недостаточно плотно завернута зажимная гайка барабана или недостаточная затяжка камеры напорных дисков. Эти неисправности нужно устранить.

3. Зависит ли частота вращения ручки сепаратора от процента содержания жира в сливках?

Да, зависит. При большом числе оборотов барабана наблюдается меньший отход жира в обезжиренное молоко. Однако превышать допустимое число оборотов можно в пределах 10-15% .

4. Зависит ли от процента содержания жира в сливках давление в поплавковой камере?

Специальных исследований по данному вопросу не проводилось.

Только известно, что нормально процесс сепарирования осуществляется при получении сливок 30-35%-ной жирности.

5. Влияет ли температура перегоняемого молока на процент содержания жира в сливках?

Да! От температуры зависит вязкость молока. Чем выше температура (в рациональных пределах), тем лучше условия сепарирования, поскольку снижается вязкость молока.

Большинство сепараторов рассчитаны на сепарирование парного молока, температура которого 30-37°С. Если молоко холодное, то его надо подогреть до 40-45°С. Данная температура обеспечивает наименьший отход жира в обезжиренное молоко.

(из журнала «Приусадебное хозяйство» № 7, июль 2005 г.)

Недавно купили вторую корову, появилась возможность перерабатывать молоко. Решили делать сливки, а из обезжиренного молока — творог. Но первые опыты сепарирования почему-то не удались. Молоко плохо обезжиривается. Подскажите, что и как лучше делать. Ведь есть, наверно, какие-то правила сепарирования?
Н.Роднина, Владимирская обл.

Безусловно, успех сепарации зависит от многих факторов. Часть их связана со свойствами самого молока, другие — с конструкцией и состоянием сепаратора, его регулировками, третьи — с соблюдением технологии сепарации.

Начнем с молока. Здесь важны жирность молока и размеры жировых шариков, в виде которых жир и находится в молоке. Как ни странно, из молока с жирностью более 3,5% сложнее извлечь сливки, чем из менее жирного. А вот сами жировые шарики должны быть как можно больше, с уменьшением их размера снижается эффективность сепарации. Размер этих шариков во многом определяется породой скота, особенностями местных почвы, климата и кормов.

У молока должна быть определенная кислотность. Она измеряется в градусах Тернера, и у свежего молока здоровой коровы составляет 16-170Т. При повышении кислотности (а связано оно, как правило, с развитием в молоке микрофлоры) до 18,5-19. обезжиривание ухудшается уже довольно заметно, потому что вещества, входящие в состав молока, в этом случае «ведут себя» несколько иначе.

Тот же результат — при сепарировании пастеризованного молока. Для эффективной сепарации нужно, чтобы молоко было теплым, оптимальная температура — 40-45С.

Теперь о сепарации. Первая причина плохого обезжиривания молока — подсос воздуха при наличии каких-либо неплотностей в сепараторе ввиду износа, нарушения целостности или старения каких-то деталей. С «возрастом» в сепараторе может снижаться отбалансированность барабана, что также ухудшает обезжиривание. Если между тарелками барабана расстояние великовато, это тоже сказывается на качестве сливкоотделения — так же, как и сокращение этого расстояния. 

Эффективность сепарации падает из-за физической загрязненности молока.

Если в нем много посторонних частиц, пространство между тарелками быстро забивается, поэтому не забывайте мыть вымя коровы и посуду перед доением, а затем процеживать молоко.

Сепарация молока происходит за счет центробежной силы, возникающей во время вращения барабана. Чем больше скорость вращения, тем четче деление молока на легкую (жирную) и тяжелую (обезжиренную) фракции. Бытовые сепараторы имеют частоту вращения порядка 8-12 тысяч оборотов в минуту. Имейте в виду, что барабан сепаратора не сразу набирает требуемую скорость, первые полторы-две минуты он только выходит на эту частоту вращения, и молоко сепарируется плохо. Обычно, чтобы время даром не терять, первые минуту-две через сепаратор прогоняют воду — чтобы проверить, правильно ли он собран.

Многие сепараторы имеют регулировку жирности сливок за счет указания соотношения сливки:обрат. Как правило, оно составляет от 1:4 до 1:10, иногда 1:12. Чем больше соотношение, тем жирнее сливки. Тут стоит учесть, что жирность сливок так же влияет на успех сепарирования, как и жирность молока: чем более жирные сливки надо получить, тем сложнее это сделать.

От редакции.
Уважаемые читатели, надеемся, эта публикация поможет вам решить некоторые ваши вопросы. А мы задаем свой: какими сепараторами вы пользуетесь (или пользовались раньше) и насколько успешно? Указывайте, пожалуйста, марку и год выпуска сепаратора, а также завод-изготовитель, пишите, что вам в них нравится, а что не устраивает. Попробуем в конце полугодия определить, какая модель подходит больше и почему. Ждем ваших писем.

Версия для печати

Цельное молоко, которое еще не проходило какой-либо обработки, содержит в себе множество компонентов, среди которых одно из важнейших значений имеет жир. И этот жир можно выделить из молока с минимальными затратами. Например, банку с молоком можно просто поставить в холодильник, и уже через один-два дня в ее верхней части образуется белый слой нежных сливок, которые являются ничем иным, как жиром.

Однако выделение сливок из молока можно провести гораздо быстрее и проще, для этого нужно использовать центробежный сепаратор для молока.

Первый центробежный сепаратор появился в далеком 1878 году, это устройство оказалось очень удобным и эффективным, поэтому в короткие сроки получило самое широкое распространение. В наше время молочные сепараторы центробежного типа активно применяются и в пищевой промышленности, и в домашнем хозяйстве. Важную роль в этом сыграли несложное устройство, разумная стоимость и крайне простая эксплуатация сепараторов, особенно бытовых. Поэтому сегодня практически каждый фермер, содержащий даже одну корову, может без проблем получать из молока сливки, производить масло и многие другие продукты.

Типы сепараторов и продукты сепарации

На сегодняшний день существует несколько типов сепараторов, которые отличаются по назначению, области применения, конструкции и характеристикам.

Все сепараторы можно разделить на две большие категории по области применения:

• Промышленные сепараторы;

• Бытовые сепараторы.

Промышленные сепараторы, как нетрудно понять, используются в пищевой промышленности, они позволяют производить различную переработку молока в больших объемах (десятки тонн в сутки), это сложные аппараты, занимающие целые цеха.

Бытовые сепараторы находят самое широкое применение среди частных фермеров, это простые по конструкции и эксплуатации аппараты, которые позволяют без лишних затрат времени и сил перерабатывать относительно небольшие объемы молока.

По своему назначению и области применения сепараторы делятся на довольно большое количество типов:

• Сливкоотделители – для разделения цельного молока на сливки и обрат (или, что то же самое, обезжиренное молоко);

• Нормализаторы – для производства молока с необходимой жирностью;

• Очистители – для удаления из молока пыли, посторонних примесей и различных загрязнений без разделения молока на составляющие его продукты;

• Универсальные – сепараторы, обеспечивающие отделение сливок, удаление загрязнений и выполнение других операций;

• Творожные сепараторы – для разделения творожного сгустка на творог и сыворотку;

• Кларификаторы – для осветления и гомогенизации молока;

• Сепараторы для осветления сыворотки;

• Сепараторы для обезжиривания сыворотки.

В пищевой и молочной промышленности находят применение все эти и некоторые другие (специализированные) типы сепараторов, в быту же используются только обычные сепараторы для получения сливок и сепараторы с функцией удаления из молока всех посторонних примесей (то есть, универсальные).

Хотя де-факто, все бытовые сепараторы сегодня являются универсальными, так как они дают возможность получать сливки различной жирности и одновременно очищают молоко.

По конструкции сепараторы делятся на три типа:

• Открытые сепараторы – в этих аппаратах молоко на входе и полученные продукты на выходе контактируют с воздухом. Такие сепараторы наиболее просты по конструкции, они могут быть автономными и переносными, однако в них есть один недостаток – из-за контакта с воздухом молоко вспенивается, что ухудшает работу сепаратора;

• Полузакрытые сепараторы – в аппаратах этого типа молоко подается открытым способом (контактирует с воздухом), а получаемые продукты сепарации по герметичным трубопроводам поступают в закрытые емкости. Преимуществом сепараторов такого типа является чистота продуктов сепарации;

• Закрытые сепараторы – наиболее сложные сепараторы, в которых подача цельного молока и отвод продуктов сепарации осуществляется без доступа внешнего воздуха по герметичным трубопроводам. Такие сепараторы не являются самостоятельным оборудованием, а обязательно входят в состав линий по переработке молока и производству молочных продуктов.

Все бытовые сепараторы имеют открытую конструкцию, а полузакрытые и закрытые сепараторы применяются только на молокозаводах и иных предприятиях пищевой промышленности.

Если говорить о бытовых сепараторах, то они делятся на две категории по типу привода;

• С ручным приводом;

• С электрическим приводом.

Наиболее современные, удобные и производительные сепараторы, оборудованные электрическим приводом. Однако даже в наше время не теряют актуальности сепараторы с ручным приводом, так как они обладают большей автономностью, совершенно не зависят от наличия или стабильности электроснабжения, а главное – имеют очень доступную стоимость. Хотя ручные сепараторы требуют определенных затрат сил и утомляют оператора, но иногда это единственная возможность переработать молоко.

В дальнейшем мы будем говорить только о бытовых сепараторах, которые представляют наибольший интерес для фермеров.

Устройство и принцип действия типичного бытового сепаратора

В основу работы сепаратора положен процесс разделения (или сепарации, отчего, собственно, аппарат и получил свое название) молока с помощью центробежных сил. Сепарация молока возможна благодаря тому, что этот продукт является не гомогенной жидкостью, а дисперсной смесью ряда компонентов, имеющих тонкодисперсное состояние. Проще говоря, вещества, составляющие молоко, собираются в микроскопические шарики, которые более или менее свободно плавают в растворе.

В первую очередь, дисперсное состояние имеет входящий в состав молока жир (который составляет основу сливок), поэтому шарики жира наиболее просто отделить от молока. Это возможно благодаря тому, что жир и обрат имеют различную плотность – благодаря этому, в частности, происходит накопление сливок в верхней части банки с молоком, так как шарики жира легче молока и с течением времени просто-напросто всплывают.

Однако процесс разделения молока на сливки и обрат будет идти быстрее, если молоко вращать с большой частотой в специальной емкости. Под воздействием центробежных сил обрат, имеющий высокую плотность, будет концентрироваться у стенок вращающегося сосуда, а более легкие шарики жира будут стремиться к оси вращающегося сосуда. Спустя какое-то время молоко в этой емкости разделится на два заметных слоя разной толщины, более широкий слой белесоватой жидкости – это обрат (обезжиренное молоко), тонкий слой белой густой массы – сливки.

Собственно, в этом и заключается принцип работы молочного сепаратора, однако в нем разделение молока на сливки и обрат осуществляется не простой емкостью, а с помощью вращающегося с высокой скоростью (от 10 до 13 и более тысяч оборотов в минуту) барабана.

Также в сепараторе реализован отвод сливок и обрата, исключающий смешивание этих продуктов.

Как устроен барабан? Не слишком сложно. Основу барабана составляет пакет конусообразных разделительных тарелок, имеющих перфорацию и расположенные по окружности шипы небольшой длины. Тарелки укладываются друг на друга, образуя пакет, шипы не дают им слипнуться и образуют межтарелочное пространство, в котором как раз и происходит разделение молока. Перфорация в тарелках выполнена таким образом, что при сборе их в пакет образуется шесть вертикальных каналов. Пакет разделительных тарелок надевается на стакан, который установлен на основании, и сверху вся эта конструкция через уплотнительные прокладки закрывается крышкой.

В верхней тарелке (которая называется распределительной) и в крышке предусмотрены отверстия для отвода сливок и обрата, в верхней тарелке также встроен винт регулировки жирности сливок.

Здесь же находится грязевая полость сферической формы, в которой накапливаются посторонние примеси, присутствующие в молоке, казеин и т.д.

Барабан располагается в верхней части корпуса (станины) сепаратора, он устанавливается на шпиндель редуктора, с помощью которого приводится во вращение с необходимой скоростью. На барабан надевается несложная конструкция, в которой объединены приемники сливок и обрата – в них из барабана поступают продукты сепарации. Из приемников выходят отводные рожки, через которые продукты сепарации стекают в подставленные емкости.

Сепаратор закрывается крышкой, в верхней части которой находится поплавковая камера, которая обеспечивает дозированную подачу молока в барабан. На крышку устанавливатеся молочная чаша большой емкости – в нее наливается молоко, которое через отверстие в нижней части поступает поплавковую камеру и в барабан.

В нижней части корпуса сепаратора находится электродвигатель с муфтой и редуктором или ручной привод шестереночного типа. В случае электрического сепаратора на его корпус выведена кнопка включения, а иногда и другие органы управления. В ручных сепараторах на боковой части корпуса предусмотрена съемная ручка.

Бытовой сепаратор имеет разборную конструкцию, что необходимо для очистки и промывки всех деталей после сепарации молока.

Принцип работы бытового сепаратора

Работает сепаратор просто. Молоко из чаши через поплавковую камеру поступает в верхнюю часть барабана, где через полость в стакане стекает вниз, под пакет тарелок. Под воздействием центробежных сил молоко поступает в вертикальные каналы пакета тарелок и распределяется в межтарельчатом пространстве. Здесь оно разделяется на две фракции – сливки, которые движутся в сторону оси барабана, и обрата, который собирается на периферии барабана. Потоки сливок и обрата поднимаются в верхнюю часть барабана, и через отводные отверстия в верхней тарелке поступают в приемники сливок и обрата, а через них – в отводные рожки и в подставленные емкости.

Изменение жирности сливок достигается поворотом винта в верхней тарелке. При установке винта в то или иное положение производится плавное или ступенчатое изменение соотношения количество сливок и обрата. В современных бытовых сепараторах это соотношение может изменяться от 1:4 до 1:10, иногда встречаются аппараты с максимальным отношением 1:12. Жирность сливок растет с увеличением отношения количества сливок и обрата, однако на максимальную жирность продуктов сепарации в конечном итоге влияет жирность используемого молока.

Принцип, заложенный в регулировки жирности, очень прост. По оси винта проходит отверстие, через которое осуществляется отбор сливок из барабана и подача их в приемник сливок. При ввинчивании винта сливки отбираются из наиболее близкого к оси вращения барабана слоя, где они имеют максимальную жирность – в этом случае выход сливок уменьшается, но их жирность растет. При вывинчивании винта отбор сливок производится из слоев, более удаленных от оси барабана, а значит, и менее жирных. В этом случае выход сливок растет, но их жирность падает.

Такой принцип работы заложен во всех сепараторах-сливкоотделителях, сепараторы иных типов могут несколько отличаться устройством и работой, однако здесь мы о них говорить не будем.

Приемы работы с сепаратором

Главный принцип, которым следует руководствоваться при использовании сепаратора, очень прост – нужно следовать тем рекомендациям, которые даны производителем аппарата в инструкции по эксплуатации. Однако есть несколько общих приемов работы с сепаратором, которые подходят для аппаратов всех типов.

Перед работой сепаратор нужно собрать – собрать барабан, установить его на шпиндель, поставить приемники сливок и обрата, закрыть крышкой и установить молочную чашу. Затем нужно налить молоко, включить сепаратор, отрегулировать поток сливок и обрата, и произвести сепарацию. При нормальной работе сепаратор должен издавать ровный звук, в нем не должны возникать вибрации, удары и т.д.

Важно отметить, что в электрический сепаратор нельзя наливать молоко сразу после включения – обычно требуется от 4 до 10 минут на «разгон» барабана. Связано это с наличием муфты, которая предотвращает поломку редуктора и мотора при резком включении. Электродвигатель сразу после включения начинает вращаться со значительной скоростью, но благодаря муфте редуктор и барабан сначала вращаются довольно медленно, и только через несколько минут выходят на рабочий режим.

Чтобы достичь лучших результатов сепарации, нужно использовать или парное молоко, только что полученное от коровы, или молоко, подогретое до температуры 35 — 45°C.

После переработки молока сепаратор разбирается, все его детали тщательно промываются, и обязательно очищается грязевая полость верхней тарелки. Затем все детали просушиваются и кладутся на хранение.

В целом, молочный сепаратор – простое, надежное и эффективное устройство, которое помогает на дому организовать переработку молока и получать различные молочные продукты без значительных затрат времени, сил и средств.


Статьи на тему:

Молочные породы коров Джерсейская порода: буренка с Ла-Манша

Все о молочных продуктах: бесконечное многообразние форм и вкусов

Бурая латвийская: гостья с берегов Прибалтики

Регулирование жирности сливок

7-04-2012, 03:40

Жирность сливок регулируют в зависимости от требований производства.

При эксплуатации открытых сепараторов жирность сливок регулируют сливочным винтом, установленным в верхней части разделительной тарелки на выходе сливок из барабана. Жирность их увеличивается при ввинчивании, когда внутренний конец его располагается ближе к оси барабана, где собираются сливки. Для уменьшения жирности сливок регулировочный винт вывинчивают, вращая его влево. Внутренний конец его при этом удаляется от оси барабана и попадает в слои менее жирных сливок. При постоянном количестве поступающего в барабан сепаратора молока изменение положения регулировочного винта меняет количество выходящих сливок и соответственно обезжиренного молока.
Количество сливок, получаемых при сепарировании молока, можно определить по формуле

где Мм — количество сепарируемого молока, кг.
О результатах сепарирования судят по степени обезжиривания. Допустимая жирность обезжиренного молока не более 0,05 %. При правильном сепарировании жирность обезжиренного молока можно устойчиво получать 0,03—0,01 %.
Для проверки объемного соотношения выхода сливок и обезжиренного молока в процессе сепарирования одновременно (за равное время) отбирают их пробы. Определив в отобранных пробах количество сливок и обезжиренного молока, находят соотношение между ними и ориентировочно массовую долю жира в сливках по формуле

Пример. Определить жирность сливок в количестве 131,4 кг, полученных при сепарировании 1000 кг молока 4 %-ной жирности. Жирность обезжиренного молока 0,05 %,

Достоверность результатов, получаемых при использовании указанных формул, можно проверить по жировому балансу: подсчетом количества жира, поступившего с молоком и содержащегося в сливках и обезжиренном молоке.
Проверим по жировому балансу точность формулы и правильность сделанных расчетов. В 1000 кг молока 4 %-ной жирности содержится 40 кг жира, В 131,4 кг сливок 30 %-ной жирности содержится 39,55 кг жира, а в 868,6 кг обезжиренного молока — 0,44. Общее количество жира в сливках и обезжиренном молоке составляет 40 кг (39,55 + 0,44). Следовательно, расчеты проведены правильно.
Отношение объемов сливок и обезжиренного молока определяют непосредственным замером за определенный отрезок времени; одновременно наполняя кружку сливками, определяют количество обезжиренного молока, полученного за это время. В данном конкретном случае это соотношение составляет 1:7,6, т. е. из 7,6 л молока получается 1 кг сливок и 6,6 кг обезжиренного молока.
Для получения сливок с определенным содержанием жира сливочный винт устанавливают в зависимости от жирности молока.


.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *