Сепарирование - один из этапов обработки парного молока. При сепарировании молоко подвергается более совершенной очистке. Если вы не собираетесь сепарировать молоко, то необходимо его быстро профильтровать и немедленно охладить. Молоко, предназначенное для реализации, после очистки следует сначала пастеризовать, а потом охладить. Охлажденное пастеризованное молоко лучше сохраняется, чем охлажденное сырое молоко.
Лучше всего обезжиривается парное молоко, поэтому, когда возможно, следует сепарировать парное молоко. Это надо делать в то время, когда еще продолжается дойка.
Можно сепарировать парное молоко и после кратковременного (не более 1,5-2 ч) хранения.
Если сепарирование парного молока организовать нельзя, то молоко охлаждают, а затем, перед сепарированием, предварительно подогревают.
Холодное молоко можно сепарировать на специальных сепараторах или на обычных, если внести в их конструкцию некоторые изменения (уменьшить размер ребер на разделительной тарелке и сечение насадки в поплавковой камере). Сепарирование холодного молока рационально в том случае, если сливки будут немедленно использоваться.
В настоящее время в большинстве случаев сепарируют подогретое молоко, так как при этом жир из него лучше выделяется.
Перед сепарированием молоко нагревают во флягах или ушатах, установленных в бак с горячей водой. При этом фляги должны быть открыты и молоко надо периодически перемешивать.
Устройство типового сепаратора:
В результате сепарирования под действием центробежной силы из молока в виде сливок выделяются жировые шарики.
При вращении барабана сепаратора жировые шарики, как более легкие, скапливаются в центре, а обезжиренное молоко, как более тяжелая часть, отбрасывается к стенкам барабана. Сепараторы, применяемые для разделения молока, являются аппаратами непрерывного действия, то есть непрерывно поступает молоко и непрерывно отводятся продукты сепарирования.
Для непрерывной подачи молока в сепаратор и непрерывного отвода из него сливок и обезжиренного молока во всех сепараторах имеются приемные и отводные устройства. Основными частями сепаратора являются барабан, приводной механизм, приемные и отводные устройства, а также станина.
В открытых сепараторах продукт поступает в барабан из открытого приемника, продукты сепарирования - сливки и обезжиренное молоко - отводятся из барабана также по открытым отводным устройствам.
Сепарировать следует только свежее и процеженное молоко. Лучше сепарировать парное молоко. Если молоко холодное, то его необходимо подогреть. Для этого емкость с молоком погружается в теплую воду.
Выпускаемые промышленностью сепараторы могут быть различных конструкций - с ручным или электрическим приводом.
Сепаратор любой конструкции состоит из станины, корпуса, приводного механизма, барабана, сборников, поплавковой камеры и приемного бака для молока. Станина служит для прикрепления сепаратора к фундаменту. В корпусе размещен приводно-передаточный механизм сепаратора (редуктор). В углубленную часть корпуса наливают специальное масло для смазывания трущихся частей. Масло используется индустриальное или же веретенное.
Сборники с рожками служат для отвода сливок и обезжиренного молока. Поплавковая камера регулирует поступающее в барабан молоко.
В конструкции сепаратора также могут иметься детали, которые автоматически обеспечивают смазку приводного механизма, подачу молока и отделение от него механических примесей. Кроме того, в сепараторе имеется сигнальное устройство.
Установка сепаратора и подготовка его к работе:
Процесс сепарирования молока, то есть разделения его на сливки и обрат, происходит следующим образом. Жир скапливается у центра барабана, образуя сливки, которые через отверстия выходят в сливочный рожок. Остальные части молока отбрасываются к периферии и выходят в рожок обезжиренного молока. Молоко перед сепарированием слегка подогревают.
Сепаратор, как правило, продается в полуразобранном виде. Сначала следует разобрать барабан сепаратора, промыть его детали в горячей воде с содой и затем просушить. Потом подготавливают к работе редуктор. Для этого надо вывернуть сливную пробку на поддоне и залить смазочное масло из прилагаемого флакона. Затем сливную пробку ввертывают обратно, а окружающие участки механизма протирают сухой салфеткой, чтобы нигде не оставалось масла.
Потом на редуктор устанавливают рукоятку. Это надо сделать так, чтобы штифт на валике редуктора вошел в прорезь рукоятки. После этого прикрепляют звонок-сигнализатор.
Если сепаратор новый, то через 10-15 ч работы масло в редукторе надо будет заменить свежим, поскольку от работы непритершихся деталей в масло могут попасть различные мелкие частицы.
Сепаратор устанавливают на край стола или же на специальную устойчивую подставку строго вертикально, с помощью отвеса. Зимой сепаратор должен находиться в отапливаемом помещении. Станину сепаратора тремя болтами привинчивают к столу. Под болты надо положить резиновые амортизаторы, ими же пользуются для выравнивания горизонтального положения.
Главная деталь сепаратора - барабан. В нем под действием центробежной силы происходит основная операция сепарирования - разделение молока на сливки и обезжиренное молоко (обрат). Сливки, являющиеся по существу концентрацией молочного жира - более легкое вещество, поэтому в процессе вращения они собираются в центральной части барабана. Обезжиренное молоко, как более тяжелое, оттесняется на периферию. Поднимаясь по соответствующим каналам в барабане, сливки и обрат поступают в выводные рожки.
Сборка барабана сепаратора происходит в определенном порядке. Сначала следует закрепить днище барабана. В нем находится центральная трубка, через которую поступает молоко. Вверху трубки находится резьба для зажимной гайки, а внизу расположены три выходных отверстия для молока.
С тыльной нижней стороны днища располагается гнездо со шпонкой. При насадке барабана шпонка входит в разрез веретена. По периферии днища выточена специальная канавка для резинового уплотнительного кольца, которое вкладывают в нее.
Затем в барабане устанавливаются так называемые тарелки. Каждая тарелка имеет три круглых отверстия по бокам, а также центральное отверстие, которое служит для посадки их на тарелкодержатель. Когда все собранные вместе тарелки создают пакет, круглые боковые отверстия образуют вертикальные каналы для потока молока и распределения его на тонкие слои между тарелками.
На самой нижней тарелке, в отличие от последующих, с двух сторон располагаются напаянные шипики. Они разделяют молоко на слои, что облегчает выделение из него жира.
Верхняя тарелка является разделительной. Поток сливок располагается по отношению к ней снизу, а поток обрата - сверху. В узкой части разделительной тарелки имеется фиксатор с отверстием для выхода сливок.
С боков тарелки напаяны ребра для того, чтобы облегчить выход обрата.
Тарелкодержатель (фиксатор тарелок) предназначен для того, чтобы поток молока направлялся через его каналы в пакет тарелок. Его укладывают на центральную трубу днища барабана таким образом, чтобы два штифта на днище вошли в отверстия тарелкодержателя.
Нижний край крышки барабана опирается на резиновое уплотнительное кольцо. В верхней части крышки имеется прорезь. В нее входит фиксатор разделительной тарелки. Ниже фиксатора располагается отверстие для выхода обезжиренного молока (обрата). С внутренней стороны крышки барабана четко выделяется пространство, в котором во время сепарирования скапливаются механические примеси, содержащиеся в молоке.
Последняя деталь по ходу сборки сепаратора - зажимная гайка. Сначала ее надо вручную навинтить на трубку днища. Затем гайка затягивается специальным ключом до совмещения резьбы на трубке и на верхней грани гайки. Таким образом все детали барабана сжимаются и создается его герметичность.
Приводной механизм сепаратора разбирают только в том случае, если он ломается или необходимо заменить изношенные детали. Разборка проводится в следующей последовательности:
- отверните три болта, которые прикрепляют сепаратор к столу или подставке, и снимите корпус;
- отверните винт крепления сигнального устройства и слейте смазочное масло;
- отверните три винта крепления горлового подшипника и снимите его крышку;
- вытащите веретено вместе с горловым подшипником, резиновой втулкой и узлом подпятника веретена;
- отверните винт крепления поддона, снимите винт и прокладку;
- осторожно вытащите из валика ведущей шестеренки конический штифт, снимите валик и шестерню;
- выверните пробку из отверстия оси бронзовой шестерни;
- через малое отверстие выбейте ось бронзовой шестерни;
- снимите пружины, малую ведомую шестерню, бронзовую шестерню и шайбу.
Все детали приводного механизма промываются в керосине. Подпятник веретена надо смазать и залить свежее масло в поддон. Сборку приводного механизма проводят в обратном порядке.
Кроме ремонта механизма и замены изношенных деталей, разборку и смазку приводного устройства надо проводить раз в год с профилактическими целями.
Электродвигатель сепаратора состоит из статора, обмотки возбуждения, якоря. Статор изготовлен из соединенных заклепками стальных листов. На полюсах статора располагается обмотка, пропитанная лаком. Якорь представляет собой пакет листов электротехнической стали, коллектор и также пропитанную лаком обмотку якоря. Электродвигатель имеет два свободных вывода для присоединения сепаратора.
За электродвигателем тоже требуется уход. В процессе эксплуатации надо менять электрощетки и смазывать подшипники. Чтобы сменить электрощетки, следует отвернуть колпачки обоймы щеткодержателя и извлечь из каждой обоймы контакты, пружины и электрощетку, которая подлежит замене. Затем устанавливают новую щетку и собирают обойму.
После того как вы соберете барабан, его необходимо вставить в прорезь веретена так, чтобы шпонка гнезда барабана вошла в прорезь веретена. Затем на горловину корпуса сначала устанавливается приемник обрата с большим центральным отверстием. Потом устанавливают приемник для сливок.
Затем ставится поплавковая камера с поплавком. Наконец, в последнюю очередь устанавливается приемник молока с отражателем, который предотвращает разбрызгивание молока. Помимо этого, на приемнике расположен кран. Рукоятка крана представляет собой крючок или стержень с загнутым концом. По направлению крючка можно определить, открыт или закрыт кран.
Перед тем как начинать сепарирование, проверьте правильность установки барабана. Если отверстия барабана, предназначенные для вывода обрата и сливок, совпадают с отверстиями приемников этих продуктов, то барабан установлен правильно. Эти отверстия должны располагаться на несколько миллиметров выше, чем внутренние края приемников. Если же они окажутся ниже, то часть обрата не сольется в приемник, а часть сливок попадет в обрат, сделав его слишком жирным.
Если, наоборот, установить барабан слишком высоко, то его боковая поверхность будет соприкасаться с приемником обрата. Таким образом, барабан будет тормозиться и не наберет нужной скорости. Для того чтобы отрегулировать нужную высоту барабана, существует подпятник веретена.
Перед тем как приступить к сепарированию молока, проверьте правильность сборки сепаратора. Для этого надо предварительно пропустить через него 2-3 л подогретой воды, соблюдая те же правила, что и при сепарировании молока. Если сепаратор с электроприводом, то включите двигатель; если ручной - вращайте рукоятку. В том случае, когда сепаратор работает без шума и вибрации, приступайте к сепарированию.
При сепарировании на приемник молока сепаратора повязывают в 2-3 слоя марлю или же лавсановую ткань, необходимую для процеживания молока.
Когда вы начинаете сепарирование, рукоятку сепаратора вращайте медленно и плавно, постепенно увеличивая скорость. Вначале сигнальное устройство сепаратора будет подавать сигналы.
Когда барабан достаточно разгонится и достигнет нужного числа оборотов, сигналы прекратятся. При этом не увеличивайте обороты рукоятки, они должны быть не больше 60-65 об/мин.
Когда сигналы прекратятся и барабан сепаратора достигнет установленной скорости, молоко заливают в барабан. Для этого поверните стержень крана за крючок.
Самая первая партия молока только прогревает барабан, поэтому жир отделяется от обрата недостаточно полно. Эту порцию молока нужно будет снова вылить в приемник и просепарировать вторично.
Время непрерывной работы сепаратора должно составлять не больше 40 мин. Если за это время все молоко не просепарировано, тогда остановите сепаратор, разберите барабан, вымойте его детали, затем вновь соберите и просепарируйте оставшееся молоко. Молоко периодически подливают в приемник в процессе сепарирования.
Для того чтобы остановить сепаратор, закройте сначала кран молокоприемника, для чего надо повернуть в обратную сторону крючок стержня. Не вращайте при этом рукоятку, барабан будет вращаться сам по инерции до прекращения выхода из приемника сливок и обрата.
Останавливать сепаратор торможением нельзя. Подождите, пока барабан остановится сам. После окончания работы сепаратор разбирают, ополаскивают все его детали холодной водой и промывают содовым раствором. Затем части сепаратора надо вымыть теплой водой и обдать кипятком.
Когда сепарированию подвергается парное и подогретое молоко, сначала необходимо пропустить через барабан сепаратора несколько литров горячей воды, чтобы прогреть барабан и приемную посуду. Если же сепарируется холодное молоко, то подаваемую в барабан сепаратора воду не следует подогревать. Молоко начинают подавать в барабан после того, как вся вода выйдет из приемной посуды или поплавковой камеры.
Если у вас есть молочная посуда, изготовленная из пластмассы, ее надо перед сепарированием промыть в теплом содовом растворе. При мойке не применяйте золу или песок, чтобы не поцарапать посуду. После мытья посуду протирают полотенцем и просушивают на воздухе.
Молочная посуда, предназначенная для приема продуктов сепарирования - сливок и обрата, должна находиться достаточно близко от сепаратора. Его, в свою очередь, следует установить так, чтобы потоки сливок и обезжиренного молока не падали с большой высоты.
Пока идет сепарирование, необходимо постоянно следить за правильностью работы сепаратора. Если вы заметите какие-либо отклонения от нормальной работы, сепаратор надо будет сразу выключить. Требуется наблюдать за тем, чтобы не было перебоев в подаче молока и приеме продуктов сепарирования, а также вовремя заменять посуду для приема сливок и обезжиренного молока. Следите и за тем, чтобы температура молока, поступающего на сепаратор, была постоянной.
Если у вас ручной сепаратор, то при работе на нем вам будет необходимо поддерживать равномерное вращение рукоятки.
После того как время безостановочной работы сепаратора (не более 40 мин, как уже было сказано) истечет, подачу молока прекращают. Далее надо извлечь из барабана оставшиеся сливки. Для этого приблизительно 1 л заранее заготовленного обезжиренного молока заливают обратно в приемник. Затем выключают двигатель или прекращают вращать рукоятку. Когда из рожка для сливок начнет вытекать обезжиренное молоко, это будет значить, что все сливки извлечены из барабана. После этого кран молокоприемника закрывают.
После полной остановки барабана сепаратор разбирают. Это делается в таком порядке. Сначала снимают приемники молока, сливок и обрата. Затем сам барабан и переворачивают его днищем вверх, сливая остатки.
Молочную посуду и все детали барабана надо промыть содовым раствором, а затем чистой водой и просушить. Уплотнительное резиновое кольцо также моют в чистой воде и просушивают на плоскости. Металлические детали барабана должны быть сухими, их надо оберегать от ржавчины. Молочную посуду из пластмассы лучше высушивать и хранить при комнатной температуре.
Сепаратор должен работать на нормальном количестве оборотов. Даже при незначительном понижении числа оборотов барабана значительно увеличиваются потери жира.
Потери жира возрастают также при снижении температуры молока. Поэтому нужно следить за режимом работы обогревателя. При работе сепаратора центробежная сила отделяет примеси молока в виде слизи. В этом случае рожки для слива направляются в один сосуд.
Следует запомнить несколько простых правил техники безопасности работы с сепаратором. Во-первых, перед началом работы надо еще раз проверить правильность установки и укрепления сепаратора, а также проследить, насколько затянута гайка барабана. Во-вторых, если после начала работы аппарат станет дрожать или шуметь, работу надо немедленно прекратить. В-третьих, нельзя превышать установленное количество оборотов рукоятки, останавливать барабан торможением и до полной остановки барабана запрещается снимать посуду.