Способ повышения эффективности отделения жира при сепарировании жидкого пищевого продукта

009244 Настоящее изобретение относится к способу повышения эффективности отделения жира при сепарировании жидкого пищевого продукта с определенным содержанием жира, включающему стадию, на которой жидкий пищевой продукт пропускают через первый сепаратор, в котором продукт разделяется на легкую фазу и тяжелую фазу. Сепарирование - это промышленный процесс, который часто применяют в пищевой промышленности. Сепарация жира, например, применяется к молоку и сыворотке. Сепарирование обычно происходит в сепараторе. Внутри сепаратор содержит несколько конических дисков, расположенных стопкой, при этом между дисками имеется заданное расстояние. Диски снабжены распределительными отверстиями, расположенными вертикально. Сквозь эти отверстия молоко или сыворотка входит от впускного отверстия в отсек фактической сепарации и подвергается воздействию центробежной силы. Частицы и примеси в молоке или сыворотке движутся наружу вдоль поверхностей дисков и накапливаются в пространстве отстойника. Легкая фаза жидкого пищевого продукта, т.е. жир/сливки, движется внутрь по поверхности дисков по направлению к оси вращения и выводится из сепаратора через осевое выпускное отверстие. Тяжелая фаза, которая может состоять из снятого молока или сыворотки, освобожденная от капель жира,движется наружу по поверхности дисков и накапливается на выходе. В современных сепараторах могут применяться и другие конструктивные концепции. Настоящее изобретение может использовать центробежные сепараторы любых типов. Обычным применением способа сепарирования является сепарирование молока, при котором молоко разделяется на снятое молоко и сливки. Молоко после этого может подвергаться нормализации, например, в молоко потребительского качества с требуемым содержанием жира, когда часть сливок возвращают в снятое молоко. Способ сепарирования также используют для извлечения жира из сыворотки. Сыворотка - это побочный продукт сыроделия и, поскольку около трети мирового производства молока используется в сыроделии, то почти треть всего молока становится сывороткой. Сыворотка, которую раньше использовали только как корм для скота и удобрение, рисковала превратиться в экологическую проблему. В настоящее время сыворотку все чаще рассматривают как ценное сырье для производства белка с высоким содержанием питательных веществ. Жир, извлекаемый из сыворотки, обычно возвращают в процесс сыроделия или изготовления других молочных продуктов. Представляет интерес увеличение отделения жира во всех способах сепарирования и, прежде всего,при сепарировании сыворотки. Выделяя больше жира из сыворотки, можно повысить эффективность и экономичность последующего производства белка. Предыдущие попытки повышения выхода легкой фазы, т.е. извлечения большего количества жира из молока или сыворотки, привели к применению сепараторов увеличенного размера. Эти большие сепараторы требуют увеличенных капитальных затрат и в форме стоимости инвестиций, и в форме расходов на эксплуатацию. Одной задачей настоящего изобретения является создание способа, который простым и надежным образом увеличивает отделение жира от жидкого пищевого продукта. Другой задачей настоящего изобретения является создание способа, более экономичного во внедрении и эксплуатации, чем способы уровня техники. Еще одной задачей настоящего изобретения является получение значительных преимуществ в последующих процессах за счет увеличения отделения жира, прежде всего, когда пищевой продукт состоит из сыворотки. Эти и другие задачи решаются изобретением посредством способа описанного во введении типа,который имеет отличие в том, что первый сепаратор регулируют так, чтобы легкая фаза имела содержание жира менее 15%, после чего легкую фазу пропускают через второй сепаратор. Предпочтительные варианты настоящего изобретения имеют другие отличительные признаки, приведенные в зависимых пунктах формулы изобретения. Ниже следует подробное описание предпочтительного варианта настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых: фиг. 1 - блок-схема способа сепарирования уровня техники; фиг. 2 - блок-схема способа сепарирования по изобретению. На прилагаемых чертежах показаны только те детали, которые существенны для понимания настоящего изобретения, а позиционирование способа сепарирования на предприятии пищевой промышленности, хорошо известное специалистам, опущено. На фиг. 1 показана блок-схема способа сепарирования жидкого пищевого продукта согласно уровню техники. В способе сепарирования используется по меньшей мере один сепаратор 1. На чертеже показаны два сепаратора 1, соединенные параллельно, но можно использовать три или более сепаратора 1. Сепаратор 1 является центробежным сепаратором полуоткрытого или герметичного типа. Пищевым продуктом может быть сырое молоко, имеющее содержание жира 3,5-8,5%, или, альтернативно, сыворотка, которая обычно имеет содержание жира 0,2-0,6%. Молоко обычно сепарируют при температуре 40-60C, но могут использоваться и более низкие температуры. Сыворотку предпочтительно-1 009244 сепарируют при той температуре, которую она имеет на выходе из сыродельного котла, обычно 30-50 С. Трубопровод 2 подает жидкий пищевой продукт в сепаратор 1. В сепараторе 1 продукт разделяется на легкую фазу и тяжелую фазу и одновременно из продукта удаляются твердые частицы и примеси. Тяжелая фаза, которая состоит из снятого молока или, альтернативно, обезжиренной сыворотки, выходит из сепаратора 1 по трубопроводу 3. Трубопроводы 3 от двух или более сепараторов 1 соединяются в один общий трубопровод 4 для дальнейшей переработки тяжелой фазы. Легкая фаза, которая стоит из сливок или жира из сыворотки, выходит из сепаратора 1 по трубопроводу 5. Точно также, трубопроводы 5 от нескольких сепараторов соединяются в один общий трубопровод 6 для дальнейшей переработки легкой фазы. При обычном сепарировании согласно уровню техники вышеописанная установка дает тяжелую фазу, которая обычно имеет остаточное содержание жира 0,055-0,07%. Легкая фаза имеет содержание жира 15-40%, в зависимости от продукта. На фиг. 2 представлена блок-схема способа сепарирования по изобретению. В способе сепарирования используется по меньшей мере один сепаратор 1. На чертеже показаны два сепаратора 1, соединенные параллельно, однако можно использовать три или более сепаратора 1. Первый сепаратор 1 является центробежным сепаратором. Центробежный сепаратор 1 может иметь одну из известных конструкций. Пищевым продуктом может быть сырое молоко с содержанием жира 3,5-8,5%, или, альтернативно,сыворотка, которая обычно имеет содержание жира 0,2-0,6%. Молоко обычно сепарируют при температуре 40-60 С, но могут использоваться и более низкие температуры. Сыворотку предпочтительно сепарируют при той температуре, которую она имеет на выходе из сыродельного котла, обычно 30-50 С. Трубопровод 2 подает жидкий пищевой продукт в первый сепаратор 1. В сепараторе 1 продукт разделяется на легкую фазу и тяжелую фазу и одновременно из продукта удаляются твердые частицы и примеси. Тяжелая фаза, которая состоит из снятого молока или, альтернативно, обезжиренной сыворотки, выходит из сепаратора 1 по трубопроводу 3. Трубопроводы 3 от двух или более сепараторов 1 соединяются в один общий трубопровод 4 для дальнейшей переработки тяжелой фазы. Легкая фаза, которая стоит из сливок или жира из сыворотки, выходит из сепаратора 1 по трубопроводу 5. Точно также, трубопроводы 5 от нескольких сепараторов сходятся в один общий трубопровод 6. Первый сепаратор регулируют так, чтобы легкая фаза имела содержание жира менее 15%. Предпочтительно, чтобы легкая фаза имела содержание жира 1-8%. Это достигается увеличением потока (расхода) легкой фазы, что приводит к увеличению количества малых капель жира, захватываемого легкой фазой, выходящей по трубопроводу 5. Если в способе используется несколько первых сепараторов 1, легкую фазу из всех первых сепараторов объединяют в трубопроводе 6 и подают на второй сепаратор 7. Легкую фазу пропускают на второй сепаратор 7 непосредственно или, альтернативно, через промежуточный балансирующий бак (не показан). Второй сепаратор 7 является центробежным сепаратором. Центробежный сепаратор 7 может иметь одну из известных на рынке конструкций. Во втором сепараторе 7 поток вновь разделяется на легкую и тяжелую фазу. Новая тяжелая фаза выходит из второго сепаратора 7 через трубопровод 8. Трубопровод 8 соединяется с трубопроводом 4 для образования общего трубопровода 9 для снятого молока или обезжиренной сыворотки. В результате вышеописанной двухступенчатой сепарации будет получено снятое молоко или обезжиренная сыворотка, имеющая остаточное содержание жира менее 0,05%. Новая легкая фаза выходит из второго сепаратора 7 по трубопроводу 10. Используя способ по изобретению, содержание жира в легкой фазе может достигать 40%. Несмотря на относительно небольшое увеличение количества отделенного жира, способ по изобретению для обычного пищевого предприятия позволяет улучшить отделение жира на 5-10%. Помимо получения на выходе большего количества жира будет получена, прежде всего при обработке сыворотки,тяжелая фаза, имеющая пониженное остаточное содержание жира, чем при обычном сепарировании. Эта тяжелая фаза является сырьем для извлечения ценного белка. При извлечении белка пониженное остаточное содержание жира является существенным преимуществом и позволяет получить значительную экономию. Пониженное остаточное содержание жира сыворотки позволяет сократить как стоимость инвестиций, так и стоимость эксплуатации установки по извлечению белка. Увеличенное количество жира также обеспечивает коммерческую выгоду либо как повышенный выход сливок, либо как повышенный выход из сыворотки жира, который обычно используют в сыроделии. Как следует из вышеприведенного описания, настоящее изобретение обеспечивает способ, который простым и экономичным способом повышает эффективность сепарирования жидких пищевых продуктов так, чтобы получить улучшенное сепарирование жира. Улучшенное сепарирование жира дает существенные преимущества при последующих процессах, прежде всего, когда пищевым продуктом является сыворотка.-2 009244 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ повышения эффективности отделения жира при сепарировании жидкого пищевого продукта с определенным содержанием жира, предусматривающий стадию, на которой жидкий пищевой продукт пропускают через первый сепаратор (1), в котором продукт разделяется на легкую фазу и тяжелую фазу, отличающийся тем, что первый сепаратор (1) регулируют так, чтобы легкая фаза имела содержание жира менее 15%, после чего легкую фазу пропускают через второй сепаратор (7). 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что первый сепаратор (1) регулируют так, что легкая фаза имеет содержание жира 1-8%. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что жидкий пищевой продукт состоит из сыворотки с содержанием жира 0,2-0,6%. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что жидкий пищевой продукт состоит из молока с содержанием жира 3,5-8,5%.