Сепаратор бактофуга — оборудование, используемое на промышленных молочных предприятиях и в фермерских хозяйствах. Основным его предназначением является улучшение качества молока путем удаления споровых микроорганизмов и бактерий. Стоимость бактофуги для очистки молока напрямую зависит от производительной мощности.
Применение бактофугирования, при производстве цельномолочных продуктов, значительно увеличивает их срок хранения, позволяя сохранить органолептические свойства на протяжении всего срока годности при темп. 0 — 4 ºС. Щадящий режим тепловой обработки позволяет сохранить нативные свойства и увеличить биологическую ценность готовой продукции. Процесс бактофугирования оказывает незначительное изменение на физико-химические показатели сырья и его пищевую ценность. Традиционная схема производства, без использования бактофуги, снижение количества бактерий достигается за счет увеличения температуры пастеризации и времени обработки, что снижает на качество готового продукта.
Высокая степень обсемененности молока не позволяет использовать его в сыроделии. Большое содержание анаэробных спор масляно-кислых бактерий в используемом молоке способствует позднему сквашиванию при производстве полутвердых и твердых сыров, использование бактофугирования позволяет сократить микробиологические недостатки.
Использование в производстве кисломолочных продуктов, творога и продуктов на его основе обусловлено максимальной температурой пастеризации, не превышающей 72ºС, необходимой для работы микрофлоры закваски.
Целесообразно применение сепараторов — бактофуг и при производстве кисломолочных изделий, творога и продуктов на основе творога, поскольку для работы микрофлоры закваски необходима температура пастеризации не выше 72ºС.
Бактофуга для молока: Принцип работы
Прежде чем молоко поступит на полки магазинов, оно должно пройти качественную обработку. Для этого его очищают от ненужных микроорганизмов, в больших объемах заливая в сепаратор. В процессе бактофугирования под действием центробежных сил тяжелые частицы молока отделяются от легких частиц.
Концентрированный бактофугат, состоящий из тяжелых частиц содержит практически весь спектр вредных бактерий, поступает в специальный приемник, а затем выгружается из агрегата. В то же время, очищенное от бактерий молоко, минуя центр барабана, под напором подается в отводящий трубопровод. Конструкция барабана исключает контакт бактериального бактофугата с очищенным продуктом, препятствуя повторному бактериальному заражению молока.
Сочетание воздействия центробежной силы и необходимой температуры очищаемого молока (оптимальный промежуток 55-65 ºС) позволяет очистить сырое молоко от анаэробных и аэробных спор лактобацилл на 98% и 95% соответственно. В процессе очистки удаляется от 85% до 90% бактерий (в зависимости от качества сырого молока). Очищение барабана от бактофугата осуществляется путем частичных выгрузок до 6 раз в час.
Максимальная эффективность работы сепаратора-бактофуги достигается при соблюдении следующих условий: количество очищаемого молока должно соответствовать номинальной производительности оборудования, соблюдение оптимальной температура сырья в пределах 55-65ºС, а так же обязательным условием является отсутствие воздуха в молоке.
Бактофугирование осуществляется различными методами, наиболее эффективным является обработка обезжиренного молока.
На эффективность бактофугирования так же влияет выбранная схема очистки, основные из них — бактофугирование с последующей стерилизацией или рециркуляцией бактофугата, использование бактофуги в составе аппаратного цеха или цеха приемки, а так же включение сепаратора-бактофуги в состав пастеризационно — охладительной установки.
Основные факторы, определяющие схему применения бактофуги:
Устройство бактофуги
Модели сепараторов отличаются своей производительностью. На сайте для заказа представлены устройства, обрабатывающие 1000 л/час и 3000 л/час. Тип привода во всех случаях ременной. Барабан сконструирован очень удачно: очищенное молоко не соприкасается с бактофугатом, исключая повторное заражение бактериями. Все модели имеют автоматический регулируемый режим выгрузки осадка, принцип действия у них идентичен. Из основных плюсов:
Сеапратор бактофуга — идеальное устройство, которое занимает достойное место в производстве качественных молочных продуктов. Покупка оборудования этой серии — хорошее вложение, которое очень быстро себя окупит. У нас вы можете купить бактофугу по низкой цене, так как мы работаем без посредников, сами занимаемся производством молочного оборудования. Чтобы купить бактофугу в ООО «Технология» свяжитесь с нашими менеджерами по телефону 8 (800) 600-47-69 или оставьте заявку для заказа на сайте.
Очистка (бактофугирование), охлаждение, резервирование и созревание молока для производства сыра
Подготовка молока к резервированию заключается в его предыдущей очистке (бактофугирование) и охлаждении до температуры от 2 до 6 °С. Для очистки молока сначала используют фильтры, а затем молоко пропускают через сепараторы и направляют на охлаждение. Поэтому на местах резервирования молока нужно устанавливать сепараторы-молокоочистители (бактофуги), охладители и молочные резервуары. Резервируют молоко в течение 12-24 ч.
Микрофильтрация
Бактерии можно удалить из молока с помощью специальных мембранных фильтров с порами размером около 0,2 мкм. Усложняет этот процесс то, что поры фильтра быстро загрязняются большими жировыми шариками и белком. Поэтому через фильтр следует пропускать обезжиренное молоко, а сливки обрабатывать по отдельности.
Благодаря микрофильтрации можно изготавливать твердый и полутвердый сыр без добавления химических компонентов. Для получения микробиологически чистого молока применяют бактофугирование, которое осуществляют с помощью специальных герметичных центрифуг, предназначенных для отделения бактерий и спор.
Метод центробежного бактовыделения широко применяют в молочной отрасли, но наиболее распространенный он именно в сыроделии, где он используется для очистки молока от спор бактерий Clostridium turobutyricum, которые приводит к тому, что в сырах происходит маслянокислое брожение.
Бактофугирование
Принцип работы бактофуги основывается на том, что плотность микроорганизмов больше плотности молока. В результате этого они могут отделяться от жидкой фазы под действием центробежной силы.
Бактофуги по сравнению с обычными сепараторами характеризуются более высокой частотой вращения барабана и центробежное ускорение по краям тарелок. Бактерии, которые собираются в периферийной части барабана, постепенно удаляются в виде суспензии, которая концентрируется в обезжиренном молоке, через сопла диаметром 0,4-0,6 мм, расположенные в средней части барабана. Это так называемый бактофугат, концентрат или шлам, и его объем зависит в основном от сопел, а именно их количества и диаметра. В среднем он составляет 2-3% от объема обработанного молока, но может достигать и более 4%.
Сейчас есть модели бактофуги с открывающимся барабаном, или автоматизированной системой очистки, программированное срабатывание которой позволяет проводить разгрузку шлама без полной остановки агрегата. В последнем случае осадок отводится вместе со шламом.
Эффективность очистки молока выражается в процентах бактерий (или спор), которые удаляются со шламом вследствие центрифугирования. Бактофугирование проводят при температуре 56-57 ° С и во время пастеризации молока при температуре 72-76 ° С, поэтому части бактофуги монтируют в линию после оборудования для тепловой обработки.
При температуре 55-57 С эффективность бактофугирования составляет от 56 до 97%, а при более высоких температурах – достигает 80-99%. Эти показатели зависят от результативности центрифугирования, условий обработки, а также от количества и вида микроорганизмов, и, конечно, же и от предварительной обработки молока.
В случае сочетания центрифугирования молока и его пастеризации есть возможность повысить ее эффективность: например, если низкотемпературная пастеризация дает возможность уничтожить до 99,2% общего количества бактерий, то ее проведение в сочетании с предыдущим бактофугированием при температуре 55-56 С дает возможность уменьшить содержание бактерий и спор в 99,83%.
Спор маслянокислых бактерий можно избавиться проведением двойной пастеризации с интервалом 8-10 ч. Во время этой выдержки споры прорастают, а затем молоко пастеризуют и добиваются таких же результатов, что и при бактофугировании.
Эффективность бактофугирования
Эффективность бактофугирования как способа противодействия позднего вспучивания сыров зависит от:
Бактофугирование: негативные последствия
Следует отметить, что бактофугирование отечественного молока имеет и негативное последствие – наблюдается снижение содержания белка от 0,5 до 1,5 г / дм3 обработанного молока, а потери выхода сыра составляют от 4 до 9%.
Хранение молока при низких температурах приводит к ухудшению его сыропригодности. Установлено, что уже через 24 ч хранения молока при температуре 5 ° С около 25% кальция выпадает в осадок в виде фосфата. Однако этот процесс обратимый, так как после пастеризации молока кальций снова переходит в растворимое состояние.
Худшим следствием хранения молока при низких температурах является то, что посторонняя микрофлора приспосабливается к этим условиям, а ее ферменты (протеиназы и липазы) расщепляют белок и жир. Вследствие развития процесса расщепления белка в молоке может появляться горький привкус, продукты же расщепление жиров придают молоку прогорклый привкус.
При повышении температуры молока от 10 °С количество психротрофных микроорганизмов в нем снижается за счет конкурентной микрофлоры, а за увеличение температуры более 15 ° С в количественном отношении преобладают бактерии группы кишечных палочек. Доминирование психротрофных бактерий в молоке указывает на недостаточную чистоту оборудования или попадания в него почвы и воды. Чем выше обсеменение охлажденного молока, тем выше относительное количество психротрофних микроорганизмов, которые вызывают липолитические процессы и возникновение прогорклого вкуса в молоке и молочных продуктах. Протеазы психротрофных бактерий более теплостойкие, чем липазы.
Внеклеточного протеазы, которые образуются некоторыми психротрофными бактериями, выдерживают даже ультравысокотемпературную обработку молока при температуре 140 °С и хранят частичную активность после выдерживания в течение 10 мин при температуре 120 ° С. Подобные липазы и протеазы не инактивируются при 90 ° С и даже выдерживают такую температуру в течение 20 мин.
Хранение молока при температуре 10-15 ° С также создает условия для развития бактериофага. В неохлажденном молоке при температуре 23-30 ° С один бактериофаг в течение 2 ч размножается до 200 тыс. фагов, тогда как количество молочнокислых микроорганизмов за 2 часа увеличивается только в 16 раз. Поэтому свежесдоенное молоко желательно в течение 2 ч после дойки, когда еще действует бактерицидная фаза и нет условий для развития технически вредной микрофлоры, доставить на перерабатывающие предприятия.
Вызревание молока
Вызревание молока проводят для улучшения технологических свойств молока, особенно тогда, когда для переработки поступает свежесдоенное молоко, которое обладает бактерицидными свойствами. Вызреванию подвергают как общее количество перерабатываемого молока, так и его отдельную часть, которую затем добавляют ко всему молоку. В процессе созревания изменяются физико-химические и технологические свойства молока. Вследствие вызревания нерастворимые фосфорнокислые соли переходят в растворимое состояние, меняются коллоидные, химические и физические свойства молока.
С увеличением количества зрелого молока ускоряются процессы свертывания молока и обезвоживания сырного зерна, повышается кислотность отделенной сыворотки. Большое количество зрелого молока ускоряет процессы второго нагревания в производстве твердых сыров. Увеличивается количество бактериальной массы в зрелом сыре и ускоряется разложение белков, а это, в свою очередь, сказывается на качестве готового сыра.
На вызревание направляют очищенное и желательно термизованное до температуры 62-65 ° С молоко. Этот процесс может происходить с внесением бактериальной закваски в количестве до 0,5% и без ее добавления. Оптимальным режимом созревания считается выдержки молока при температуре (10 ± 2) ° С в течение 10-12:00.
Практика показала, что добавление конкурентной бактериальной закваски улучшает технологические свойства вызревшего молока. В результате вызревания в молоке незначительно повышается титруемая кислотность (на 1-3 ° Т) за счет развития молочнокислых бактерий. Предельная кислотность молока после созревания не должна превышать 20 ° Т для твердых и 25 ° Т для мягких сыров.
Как известно, молоко, поступившее в переработку должно быть очищенным от инородных включений. Для этого используют фильтры, затем сепараторы-молокоочистители, оборудование для бактофугирования.
Б актофугирование – это процесс, в котором используется специально разработанная герметичная центрифуга Bactofuge(r), предназначенная для отделения бактерий и их спор из молока.
Данный процесс оказал ся эффективным способом сокращения количества спор в молоке, т. к. их удельный вес выше, чем у молока.
Бактофугирование всегда является частью предварительной обработки молока в тех случаях, когда необходимо достичь высокого качества молока, предназначенного для производства сыра. Сама бактофуга устанавливается последовательно с центробежным сепаратором, до или после него.
Принцип действия основан на том, что плотность микроорганизмов и их спор превышает плотность молока, поэтому они могут оседать под действием центробежной силы и удаляться из молока. На практике эта операция выполняется в потоке с предварительной очисткой молока (фильтрование, очистка на сепараторе- молокоочистителе).
Эффективность такого бактоотделения выражается в процентах бактерий (или спор), удаляемых со шламом в процессе центрифугирования; ее рассчитывают на молоке до и после центрифугирования. Это делается либо путем периодических отборов проб в процессе обработки, либо с помощью непрерывного отбора пропорциональной части молока, проходящего через систему.
Б актофугирование почти всегда проводится при температурах, лежащих в пределах между (56-57)ºС, и при температурах пастеризации (72-74)ºС. Это означает, что в большинстве случаев бактоотделитель монтируют после установок термизации или пастеризации (или в ответвлении линии секций регенерации).
С очетани е центрифугирования молока с пастеризацией позволяет повысить эффективность последней: например, пастеризация при температуре 72 ºС уничтож ает до 99,2% общего количества бактерий, а проведение пастеризации в сочетании с бактофугированием при температуре (55-56) ºС позволяет уменьш ить содержани й бактерий и спор в молоке до 99,83%.
Бактофугирование широко используется в сыроделии для очистки молока от маслянокислых бактерий, которые вызывают пороки сыра.
Проблема качества сырья, поступающего на переработку, является одним из важнейших факторов эффективности производства сыра. Молоко поставляют как сельскохозяйственные организации, так и население, поэтому уровень бактериальной загрязненности молока остается высоким. Есть несколько способов выхода из этой ситуации, один из них бактофугирование молока.
Степень удаления спор зависит от температуры бактофугирования. В диапазоне температур от 60 до 75°С эффективность удаления спор медленно повышается и достигает 99,7 % только при температуре 80 ° С. Бактофугирование не только позволяет снизить содержание спор масляно-кислых бактерий в молоке, но и сочетание бактофугирования с пастеризацией, повышает эффективность последней. Например, если эффективность пастеризации при 72 °С составляет 99,2 %, то в сочетании с бактофугированием при температуре 56—57 °С позволяет довести общее количество уничтоженных микроорганизмов и спор в молоке до 99,8 %. Однако только одно бактофугирование не гарантирует получение безопасного для потребления продукта. Поэтому бактифугирование возможно всегда лишь в сочетании с пастеризацией.
В молоке, подвергнутом бактофугированию, снижение содержания белка составляет от 0,5 до 1,5 г на 1 л молока, что приводит к потерям выхода сыра. Бактофугирование оказывает некоторое влияние также на консистенцию сыра, она становится более плотной. В процессе бактофугирования удаляются из молока и пропионовокислые бактерии, что отражается на рисунке сыров с высокой температурой второго нагревания. Поэтому в молоко, подвергавшееся бактофугированию, при производстве сыров этой группы необходимо вносить пропионовокислые бактерии.
Получившие наибольшее распространение в сыроделии, в настоящий момент бактофуги применяются при изготовлении практически всех видов молочных продуктов.
Бактофуги Tetra Pak ® традиционно включают в систему предварительной обработки молока для производства сыра в целях удаления спор маслянокислых бактерий (анаэробные споры). Бактофуги Tetra Pak также используются для повышения качества сухих компонентов, молока и сливок путем удаления анаэробных спор, например, Bacillus Cerus.
Эффективность установки выражается в процентном снижении уровня бактерий и спор на входе. В общем и целом, эффективность может достигать 99 %. Для достижения максимального уровня эффективности можно установить последовательно два агрегата и больше.
Краткая справка
Модули для удаления спор и бактерий, а также производства концентрированного белка
ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ от 5000 до 55000 л/час
ПРИМЕНЕНИЕ Предварительная обработка молока для производства сыра, обычного молока, молока для производства сухого молока, концентрата сывороточного белка.
Характеристики
Превосходные показатели удаления спор и бактерий и энергетической эффективности
Герметичные уплотнения на входе
Превосходные показатели удаления спор и бактерий и энергетической эффективности
Снаружи модуля трубопроводы подключаются к вращающемуся шпинделю с помощью герметичных уплотнений. Это предотвращает поступление воздуха в бактофугер и утечки продукции. Отсутствие воздуха сводит к минимуму риск снижения размеров частиц и фракций. Что, в свою очередь, повышает эффективность удаления спор и бактерий на более низкой скорости вращения и снижает энергопотребление.
Бережная обработка сохраняет качество продукции
Бережная обработка сохраняет качество продукции
В отличии от оборудования конкурентов в бактофугах Tetra Pak продукция поступает в резервуар плавно, а скорость потока возрастает постепенно по мере прохождения продукции через вращающийся вал. Все это в сочетании отсутствием воздуха в системе обеспечивает деликатную обработку продукции. Также данная система поддерживает размер жировых шариков и фракции на необходимым уровне.
Повышает срок службы резервуара, экономит деньги
Устойчивый к коррозии резервуар
Повышает срок службы резервуара, экономит деньги
Благодаря технологии AirTight, на которой основана конструкция бактофугеров, они обеспечивают превосходную эффективность удаления спор и бактерий на низкой скорости. Это позволяет использовать сталь с большей коррозийной устойчивостью, что положительно сказывается на сроке службы резервуара.
Обеспечивает качество продукта
Герметичные уплотнения на выходе
Обеспечивает качество продукта
Продукция выходит из бактофугера через герметичные швы. Это предотвращает переливы и, в зависимости от модели, нежелательное смешивание чистого молока со спорами и бактериями обогащенного молока. Также такое решение предотвращает поступление воздуха в установку, расщепляющего жировые шарики и вызывающего вспенивание продукции на выходе.
Обеспечивают гибкость и низкое потребление энергии
Обеспечивают гибкость и низкое потребление энергии
Продукция выходит из бактофуги с помощью одного или двух ротационных насосов в зависимости от модели. Применение насосов вместо отсечных дисков позволяет использовать самые различные параметры в одной и той же установке без необходимости внесения механических изменений. Помимо этого повышается энергоэффективность.
Опции
Технология Encapt (TM)
Технология Encapt (TM)
Революционная энергосберегающая технология для высокопроизводительных сепараторов
Благодаря низким значениям давления и трения воздуха вокруг чаши сепаратора технология EncaptTM может снизить энергопотребление сепаратора Tetra Pak® с технологией AirTight на 40% по сравнению с другими сепараторами.* Это снижает эксплуатационные расходы и интенсивность воздействия на окружающую среду. Это достигается за счет комбинации насоса низкого давления, спускного насоса, водяного затвора и герметичного выхода.
* Показатели для процесса горячего производства обезжиренного молока на скорости 55 000 л/ч с применением подающих и бустерных насосов
Время установки снижено
Модуль INSTAL поставляется в сборе, после испытаний, и готовым к работе.
