Для успешного фермера сепаратор – одно из главных устройств. Немудреный агрегат мгновенно разделяет молоко на питательные сливки и пустой обрат. С помощью сепарирования изготавливают сметану, масло, сыр и другие молочные продукты. Принцип работы сепаратора для обработки молока не меняется уже более ста лет, а ведь когда-то процесс отделения сливок занимал много времени и был не таким уж эффективным.
Что такое сепаратор для молока?
В течение нескольких столетий люди получали сливки путем простого отстаивания молока. Процесс был долгим, а результата приходилось ждать целые сутки. Вплоть до 1878 года метод гравитации был единственным способом отделения сливок от молока.
Во второй половине 19 века шведский инженер Густав де Лаваль представил миру чудо – прибор под названием «сепаратор». С помощью центробежной силы устройство разделяло молоко на жирные фракции и обрат.
Современные сепараторы мало отличаются от своих предшественников – их принцип действия не изменился. Устройство необходимо для получения любого молочного продукта. С помощью сепаратора фермер делает масло, сметану, сливки, сыр. Сепаратор не только разделяет молоко на разные фракции, но и очищает продукт от случайных загрязнений.
Принцип действия и устройства
Принцип действия устройства можно рассмотреть на примере работы бытового сепаратора.
- В барабан устройства заливают молоко. Цельный продукт вращается в барабане со скоростью 10000 оборотов в минуту.
- В результате воздействия центробежной силы тяжелые, жирные фракции (сливки) прижимаются к стенкам устройства (тонкий слой).
- Обезжиренная часть молока концентрируется в центре вращения (толстый слой).
- После остановки барабана сливки и обезжиренная часть сливаются из сепаратора по отдельным каналам.
Расщепление молока на отдельные компоненты возможно благодаря особому строению вещества. Продукт состоит из плавающих в жидкой среде микроскопических частиц. Плотность частиц жира и обрата сильно отличается. Жирные частицы легче отделяются от молока и, если оставить продукт на несколько часов, сливки окажутся в верхней части сосуда с напитком. Сепаратор позволяет значительно ускорить процесс расщепления продукта.
В верхней части агрегата находится барабан. Емкость приводится в движение с помощью редуктора. Барабан состоит из уложенных друг на друга перфорированных конусов – тарелок. Элементы снабжены небольшими шипами. Они препятствуют слипанию тарелок. Между шипованными тарелками образуется пространство, в котором расщепляется молоко.
Комплект тарелок насаживают на установленный в основании стакан. Верхний распределительный конус снабжен специальными отводами для сливания обрата и жирной части молока. Отводы соединены с отводными рожками. Через них готовые фракции попадают в подставленную посуду. Там же установлен регулятор жирности фракции.
Кроме того, верхняя часть барабана оборудована полостью для скопления посторонних примесей.
Агрегат закрывают крышкой, верхняя часть которой оснащена поплавковой камерой. Устройство предназначено для четкого дозирования молока при подаче продукта в барабан. На верхнюю часть сепаратора устанавливают чашу для молока. Через специальное отверстие продукт попадает в поплавковую камеру, а затем – в емкость барабана. Нижняя часть агрегата состоит из электродвигателя или ручного привода. Чаще всего устройство работает от электричества.
Виды сепараторов
Современные агрегаты делятся на несколько видов. Каждый из них выполняет определенную функцию и отличается от других устройств особенностями конструкции и характеристиками.
Устройства делятся на 2 вида:
- Мощные промышленные аппараты, предназначенные для переработки большого количества молока. Сложные установки используют на предприятиях в пищевой промышленности.
- Сепараторы, предназначенные для бытовых нужд. Агрегат широко используют в небольших фермерских хозяйствах.
В зависимости от назначения сепараторы делятся на разные типы:
- Аппараты-нормализаторы. Их используют для приготовления молока определенной жирности.
- Сливкоотделители. Их применяют для расщепления молока на жирные сливки и обрат.
- Агрегаты-очистители. Устройства очищают продукт от примесей и загрязнений. Операция производится без сепарирования молока на отдельные фракции.
- Сепараторы-универсалы. Одновременно отделяют сливки и очищают молоко от загрязнений.
- Аппараты для разделения творожной массы (сгустка) на сыворотку и творог.
- Устройства для осветления отделившейся сыворотки.
- Установки-кларификаторы. Используются для процедуры гомогенизации и осветления молока.
- Аппараты для дополнительного обезжиривания отделенной сыворотки.
Большинство перечисленных устройств используют на пищевых предприятиях. Для небольшого хозяйства достаточно приобрести самый простой, универсальный агрегат.
По особенностям конструкции устройства делятся на 3 вида:
- Бытовые сепараторы открытого типа. В этом случае продукт контактирует с воздушными массами, как на входе, так и на выходе. Следует отметить, что из-за воздействия воздуха молоко дает сильную пену. Это плохо сказывается на качестве работы агрегата.
- Устройства полузакрытого типа. Здесь молоко контактирует с воздушными массами только при подаче в барабан. Зато конечные продукты поступают в емкости по закрытым выводящим путям.
- Установки закрытого вида. Сложные устройства обеспечивают проведение обработки молока без доступа воздуха. К сожалению, такие устройства являются лишь составляющей частью промышленного оборудования.
Бытовые устройства делятся на установки с ручным или электрическим приводом.
Правила выбора
При покупке сепаратора необходимо определиться с объемами будущих работ. Бытовой домашний агрегат без труда справится с обработкой небольшого количества молока. Для этого достаточно приобрести устройство с производительностью 50 л/ч. Рекомендуемая вместимость приемной чаши – 5-10 л. Для переработки продукции фермерского хозяйства потребуется мощный сепаратор – 500 л/ч.
Большое значение имеет предполагаемая частота использования устройства. При большой нагрузке рекомендуется приобретать оборудование с металлическими комплектующими.
В остальных случаях можно остановить выбор на сепараторе из пластика. В продаже имеются аппараты с механическим или электрическим управлением.
Электрические агрегаты удобнее и значительно мощнее механических устройств, однако при отсутствии электроснабжения оборудование будет бесполезным. Опытные фермеры рекомендуют обзавестись сепараторами обоих типов.
Как собрать сепаратор для молока?
Работу начинают со сборки барабана. Подготовленную емкость устанавливают на специальный шпиндель. Затем устанавливают емкости для приема жирных сливок и обрата. Барабан закрывают крышкой, а сверху устанавливают чашу для молока. В подготовленную чашу наливают сырье и включают устройство. С помощью регулятора жирности корректируют работу сепаратора. Если процедура проходит нормально, аппарат работает спокойно, без вибрации и стука.
Инструкция по применению
Бытовым сепаратором пользоваться не сложно, однако для успешной работы необходимо следовать некоторым правилам:
- Для процедуры сепарирования молоко нужно подготовить. Сырье подогревают до температуры 38-40 градусов. Образовавшуюся на поверхности молока тонкую пленку снимают.
- Устройство включают и дают поработать в холостом режиме в течение 3 минут. Затем в барабан заливают 1л воды и прогоняют через сепаратор. После подготовки агрегат можно использовать для обработки молока.
- В чашу приемника заливают подготовленное молоко. Во время работы устройства нужно следить за потоками сепарированных фракций. В первую очередь появятся жирные сливки, а затем наступит очередь обрата.
- Для получения сливок высшей степени жирности необходимо отрегулировать барабан. Для этого регулировочный винт закручивают до конца, а затем поворачивают его в обратную сторону на 1,5 оборота. Если необходимо получить сливки средней степени жирности, винт опять закручивают до конца, а затем поворачивают в обратную сторону на 3,5 оборота.
- Перед началом и окончанием процедуры сепаратор тщательно моют горячей водой. В качестве очищающего средства используют соду. Агрегат моют с помощью мягкой губки или тряпочки. Нельзя использовать металлические мочалки агрессивные чистящие порошки.
Возможные неисправности
К проблемам в работе сепаратора приводит использование молока с повышенным уровнем кислотности. В этом случае жировые частицы попадают в обезжиренное молоко. В результате белковые фрагменты переполняют емкость для сбора грязи. Устройство приходится часто останавливать для чистки тарелок.
Эффективность процедуры сепарирования снижается при неправильной установке барабана. Если емкость сидит на веретене слишком низко, большая часть сливок попадает в обрат.
