Способ повышения эффективности отделения жира при сепарировании жидкого пищевого продукта

СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОТДЕЛЕНИЯ ЖИРА ПРИ СЕПАРИРОВАНИИ ЖИДКОГО ПИЩЕВОГО ПРОДУКТА(71)(73) Заявитель и патентовладелец: ТЕТРА ЛАВАЛЬ ХОЛДИНГЗ ЭНД ФАЙНЭНС С.А. (CH) Изобретение относится к способу повышения эффективности отделения жира при сепарировании жидкого пищевого продукта с определенным содержанием жира. Способ включает стадию способа, в которой жидкий пищевой продукт пропускают через два сепаратора, соединенные параллельно, первый (1) и второй (2), в которых продукт разделяется на легкую и тяжелую фазы. Первый сепаратор (1) регулируют таким образом, что легкая фаза будет иметь содержание жира менее 15%. Легкую фазу из первого (1) из сепараторов, соединенных параллельно, отводят во впускной трубопровод (4) второго (2) из сепараторов, соединенных параллельно. 015090 Настоящее изобретение относится к способу повышения эффективности отделения жира при сепарировании жидкого пищевого продукта с определенным содержанием жира, включающему стадии, в которых жидкий пищевой продукт пропускают через по меньшей мере два сепаратора, соединенных параллельно, первый и второй сепаратор, каждый с впускным трубопроводом для продукта, в таких сепараторах продукт разделяется на легкую фазу и более тяжелую фазы, и в котором первый сепаратор регулируют таким образом, что легкая фаза имеет содержание жира менее 15%. Сепарирование представляет собой производственный процесс, который часто используют в пищевой промышленности. Отделение жира посредством такого процесса используется, например, для молока и сыворотки. Обычно сепарирование происходит в центробежном сепараторе. Внутри сепаратор имеет ряд конических вставок, расположенных друг над другом с четко определенными расстояниями между вставками. Вставки снабжены распределительными отверстиями, которые расположены вертикально. Через данные отверстия молоко или сыворотка поступает из впускного отверстия в специфическую секцию для сепарирования и подвергается действию центробежной силы. Частицы и включения в молоке или сыворотке смещаются наружу вдоль поверхностей вставок и скапливаются в отстойнике. Легкая фаза жидкого пищевого продукта, т.е. жир/сливки, смещается внутрь вдоль поверхности вставок по направлению к вращающемуся валу и выводится из сепаратора через осевое выпускное отверстие. Более тяжелая фаза, которая может состоять из снятого молока или сыворотки, которые были освобождены от жировых шариков, смещается наружу вдоль поверхности вставок и скапливаются в выпускном отверстии. Современные сепараторы могут иметь разные конструктивные решения. Настоящее изобретение может быть использовано для всех типов центробежных сепараторов. Одна традиционная область использования процесса сепарирования представляет собой сепарирование молока, где молоко разделяют на фазу снятого молока и фазу сливок. Впоследствии молоко может быть нормализовано, например, до питьевого молока, имеющего желаемое содержание жира, в том отношении, что часть фазы сливок возвращают в цикл в фазу снятого молока. Процесс сепарирования используют также для извлечения жира из сыворотки. Сыворотка представляет собой побочный продукт в производстве сыра, а поскольку приблизительно треть мирового производства молока используется для производства сыра, это означает, что почти треть всего молока становится сывороткой. Сыворотка, которая прежде использовалась только в качестве корма для животных и в качестве удобрения, создавала риск для загрязнения окружающей среды. Сегодня сыворотка более или менее стала считаться ценным сырьем в производстве белка с высокой питательной ценностью. Жир, который извлекают из сыворотки, обычно повторно используют в процессе производства сыра или в других стадиях процесса производства молочных продуктов. Существует привлекательный вариант увеличить отделение жира во всех процессах сепарирования и прежде всего при сепарировании сыворотки. Посредством отделения большего количества жира из сыворотки может быть достигнут более эффективный и более экономичный процесс в последующем производстве белка. Более ранние попытки увеличить выход легкой фазы, т.е. извлечь большее количество жира из молока или сыворотки, были связаны с применением более крупных сепараторов. Более крупные сепараторы предполагают большие капитальные затраты, как инвестиционные, так и эксплуатационные затраты. Патентная заявка Швеции SE 526828 описывает способ повышения эффективности отделения жира при сепарировании сыворотки. Сыворотку разделяют в первом сепараторе или в качестве альтернативы в нескольких сепараторах. Легкую фазу из данного или данных сепараторов впоследствии сепарируют во втором сепараторе. Для того чтобы получить хороший уровень производительности данного способа,требуются по меньшей мере два первый сепаратора, после чего также требуется дополнительный сепаратор. Задача настоящего изобретения состоит в создании способа, который предоставляет дополнительное экономически эффективное сепарирование жира из жидкого пищевого продукта, в котором для осуществления способа необходимо только два сепаратора. Эта и другие задачи решаются настоящим изобретением посредством того, что в способе, описанном в вводной части описания, легкую фазу от первого из сепараторов, соединенных параллельно, отводят во впускной трубопровод второго из сепараторов, соединенных параллельно. В предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения выделены дополнительные отличительные признаки, как изложено в прилагаемых зависимых пунктах формулы изобретения. Далее подробно описан предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемый чертеж, на котором изображена блок-схема сепарирования в соответствии с настоящим изобретением. На чертеже показаны только те части и детали, которые важны для понимания настоящего изобретения; описание процесса сепарирования на предприятии по производству пищевых продуктов, которое хорошо известно специалистам в данной области, было опущено. На чертеже представлена блок-схема процесса сепарирования по изобретению. Линия сепарирования включает по меньшей мере два сепаратора 1, 2, соединенных параллельно. Допустимо также наличие трех или более сепараторов 1, соединенных параллельно. Сепараторы 1, 2 представляют собой центро-1 015090 бежные сепараторы и они могут состоять из любых конструкций, известных на рынке. Пищевой продукт может представлять собой сырое молоко с содержанием жира 3,5-8,5% или, в качестве альтернативы, сыворотку, которая обычно имеет содержание жира 0,2-0,4%. Молоко обычно сепарируют при температуре 40-60C, но допустимы также более низкие температуры. Сыворотка имеет температуру, при которой она выходит из резервуара для производства сыра,обычно 30-50C. Также допустимы процессы, которые приводят к более высокой температуре. Каждый из двух сепараторов 1, 2, соединенных параллельно, имеет трубопровод 3, 4, по которому жидкий пищевой продукт подается в каждый соответствующий сепаратор 1, 2. В сепараторах 1, 2, продукт разделяется на легкую и более тяжелую фазу, в то время как частицы и включения удаляются из продукта. Более тяжелая фаза, которая состоит из снятого молока, или, в качестве альтернативы, из обезжиренной сыворотки, выходит из сепараторов 1, 2 через трубопровод 5, 6 соответственно. Трубопроводы 5, 6 из сепараторов 1, 2, соединенных параллельно, объединены в общий трубопровод 7 для дополнительной обработки более тяжелой фазы. Когда способ используется для сыворотки, более тяжелая фаза имеет содержание жира, которое зачастую является более низким чем 0,05%. Содержание жира в более тяжелой фазе зависит от процесса. Легкая фаза, которая состоит из сливок или жира из сыворотки, выходит из одного 1 из сепараторов, соединенных параллельно, через трубопровод 8. Трубопровод 8 ведет во впускной трубопровод 4,который снабжает продуктом второй 2 из сепараторов, соединенных параллельно. Продукт, когда он состоит из сыворотки, имеет содержание жира 0,2-0,4% на входе во впускной трубопровод 3, 4 каждого соответствующего сепаратора 1, 2. Когда второй сепаратор 2 имеет повышенный впускной поток, за счет того, что легкая фаза из первого сепаратора 1 поступает во впускной трубопровод 4 второго сепаратора 2, во второй сепаратор 2 будет поступать продукт, который имеет содержание жира 0,4-0,8%. Первый сепаратор 1 регулируют таким образом, что легкая фаза имеет содержание жира менее чем 15%. Предпочтительно легкая фаза имеет содержание жира 1-8%. Это достигается за счет увеличения поступления легкой фазы, что приводит к тому, что большее количество более мелких жировых шариков поступает вместе с легкой фазой, которая проходит через трубопровод 8. Легкая фаза, которая выходит из второго сепаратора 2 через выпускной трубопровод 9, имеет содержание жира до 40%. Если в процессе используют три сепаратора 1, 2, легкая фаза из двух сепараторов 1 объединяется и поступает во впускной трубопровод 4 третьего сепаратора 2. Если используются четыре сепаратора 1, 2,то два сепаратора могут работать в паре в соответствии с описанным выше способом для двух сепараторов. Впоследствии каждая соответствующая фаза объединяется. В качестве альтернативы, легкая фаза объединяется из трех или более сепараторов 1 во впускной трубопровод 4 в дополнительный сепаратор 2. Более тяжелая фаза из всех сепараторов 1, 2 объединяется в один трубопровод 7. Несмотря на очевидно небольшие количества повышенного отделения жира, способ в соответствии с настоящим изобретением приводит к тому, что для обычного предприятия по производству пищевых продуктов повышение отделения жира будет составлять 5-10%. В дополнение к получению повышенного количества жира на выходе, в том, что касается сыворотки, будет получена более тяжелая фаза, которая имеет более маленькое остаточное содержание жира, чем при общепринятом отделении жира. Данная более тяжелая фаза составляет сырье для получения ценного белка. При получении белка наличие более низкого остаточного содержания жира является большим преимуществом и приводит к большой экономии. Более низкое остаточное содержание жира сыворотки снижает не только инвестиционные затраты, но также производственные затраты предприятия по производству белка. Увеличенное количество жира также имеет промышленную ценность. Либо как увеличенный объем сливок или как увеличенное количество жира из сыворотки, которые обычно повторно используется в процессе производства сыра. Как должно стать очевидно из приведенного выше описания, настоящее изобретение реализует способ, который простым и экономичным образом повышает эффективность сепарирования жидкого пищевого продукта так, чтобы было получено повышенное отделение жира. Повышенное отделение жира предоставляет большие преимущества в следующих процессах прежде всего, когда пищевой продукт состоит из сыворотки. Настоящее изобретение не должно считаться ограниченным тем, что было описано выше и показано на чертеже, возможны многие модификации без выхода за пределы объема правовых притязаний приложенной формулы изобретения. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ повышения эффективности отделения жира при сепарировании жидкого пищевого продукта с определенным содержанием жира, включающий стадии, в которых жидкий пищевой продукт пропускают по меньшей мере через два соединенных параллельно сепаратора, при этом первый сепаратор (1) регулируют таким образом, что легкая фаза имеет содержание жира менее 15%, отличающийся тем, что легкую фазу из первого (1) сепаратора отводят во впускной трубопровод (4) второго (2) сепаратора. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что первый сепаратор (1) регулируют так, чтобы легкая фаза содержала 1-8% жира. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что жидкий пищевой продукт состоит из сыворотки, имеющей 0,2-0,6% содержание жира. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что жидкий пищевой продукт состоит из цельного молока,имеющего 3,5-8,5% содержание жира.