DE2052920B

DE2052920B - Plant for the continuous production of protein-containing milk coagulates

Info

Publication number: DE2052920B
Authority: DE
Inventors: Nikolaj Nikitowitsch; Bogdanowa geb. Krasnoschen Jekaterina Adrejewna; Friedenberg Gustaw Wladimirowitsch; Moskau Lipatow
Original assignee: Wsesojusnij nautschno-issledowatel skij institut molotschnoi promyschlennosti, USSR, Moskau

Description

052052

sungen des Koagulatorkanals werden hierbei so gewählt, daß das Verhältnis zwischen Höhe und Breite des Querschnittes im Bereich von 1:3 bis 1:12 liegt.Solutions of the coagulator channel are chosen so that the ratio between height and Width of the cross section is in the range from 1: 3 to 1:12.

Eine solche Bauart gewährleistet beim Koagulierungsverlaut das gleichmäßige Fließen bzw. die Erwärmung der fermentierten Milch über den ganzen Querschnitt des Kanals, wodurch die gleiche Konsistenz des hergestellten Koagulates erhalten und das Ankleben desselben an den Kanalseitenwänden verSuch a design ensures the uniform flow or the coagulation sound The fermented milk is heated over the entire cross-section of the canal, which means that the coagulate obtained has the same consistency and that Gluing the same to the channel side walls bindert wird.binds.

Zwecks Stabilisierung des Milchströmungsverlaufes vor der Milcherwärmung ist es zweckmäßig, die Auslaufabschnitte der Kanäle außerhalb des Koagulator-Heizmantels und in einer luftdichten temperaturregelnden Kammer anzuordnen, wobei die Länge eines jeden Abschnittes in Abhängigkeit von der Größe des Kanalquerschnittes anzun hmen ist. In order to stabilize the milk flow before the milk is heated, it is advisable to arrange the outlet sections of the channels outside the Koa gulator heating jacket and in an airtight temperature- regulating chamber, the length of each section depending on the size of the channel cross-section.

Zur Erzeugung ii. jedem Kanal einer gleichartigen Konsistenz des Koagulates 1st es erforderlich, die Kanäle eines jeden Bündels durch den Wärmeträger, der den Kanälen durch einen Verteiler gleichzeitig zugeführt wird, zu beheizen.To generate ii. each channel a similar one Consistency of the coagulate If it is necessary to clean the channels of each bundle through the heat transfer medium, which is fed to the channels through a distributor at the same time, to be heated.

Zum besseren Verstehen der vorliegenden Erfindung wird nachstehend ein Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnungen angeführt. Es zeigtFor a better understanding of the present invention, an exemplary embodiment is shown below Hand of the drawings cited. It shows

F i g. 1 den prinzipiellen Aufbau der erfindungsgemäßen Anlage,F i g. 1 the basic structure of the system according to the invention,

Fig. 2 den Schnitt H-II der Fig. 1,Fig. 2 the section H-II of Fig. 1,

Fig. 3 den Schnitt III-III der Fig. 1.FIG. 3 the section III-III of FIG. 1.

Im folgenden wird eine Anlage zur kontinuierlichen Herstellung von Quarkkoagulat beschrieben. Diese Anlage enthält einen Behälter 1 (Fig. 1) zur Milchfermentierung mit den Zuführungsvorrichtungen 2, J, 4, 5 für Eiweißstabiiisatoren und Bakterienreinkulturen, einen Koagulator 6 mit Heizmantel 7 (Fig. 2) und mit den Kanälen 8 zum Gerinnen der hier durchfließenden fermentierten Milch und eine Einrichtung9 (Fig. 1) zur Beförderung des erhaltenen Koagulates zur weiteren Behandlung desselben.A plant for the continuous production of curd coagulate is described below. This system contains a container 1 (Fig. 1) for milk fermentation with the feed devices 2, J, 4, 5 for protein stabilizers and pure bacteria cultures, a coagulator 6 with heating jacket 7 (Fig. 2) and with the channels 8 for Curdling of the fermented milk flowing through here and a device9 (Fig. 1) for conveyance the obtained coagulate for further treatment of the same.

Der Querschnitt eines jeden der Kanäle 8 (Fig.2) ist ellipsenähnlich ausgebildet, wobei die in der Ellipsenhauptachs^nrichtung liegenden Mantellinien parallellaufende Gerade darstellen, die Querschnittsgrößen aber werden so gewählt, daß das Verhältnis zwischen Höhe »Λ« und Breite »fo« im Bereich von 1:3 bis 1:12 liegt. Obwohl bei einem Verhältnis kleiner als 1:3 eine gleichmäßige Konsistenz des Koagulates erreicht wird, ist ein solches Verhältnis nicht wirtschaftlich, da in diesem Falle zur Sicherung der Leistung eine gieße Zahl von Kanälen erforderlich isl.The cross section of each of the channels 8 (Figure 2) is elliptical, the in the Ellipse main axis lying surface lines represent parallel straight lines, the cross-sectional sizes but are chosen so that the ratio between height "Λ" and width "fo" is in the range of 1: 3 to 1:12. Although at a ratio of less than 1: 3 an even consistency of the Coagulates is achieved, such a ratio is not economical, since in this case for backup A large number of channels are required for performance.

Bei einem Verhältnis größer als 1:12 ist die Stromgeschwindigkeit der fermentierten Milch über den Querschnitt des Kanals nicht gleichmäßig verteilt, wodurch eine ungleichmäßige Erwärmung verursacht wird, die eine Inhomogenität der Koagulatkonsistenz und das Aufkochen des Koagulates an den Kanalwänden hervorruft. Ist z. B. die Höhe »h« gleich 6 mm, so beträgt die Breite »b« 30 mm. Jedoch kann die Breite in Abhängigkeit von der erforderlichen Leistung der Anlage bis 72 mm erhöht werden.If the ratio is greater than 1:12, the flow speed of the fermented milk is not evenly distributed over the cross-section of the duct, which causes uneven heating, which causes inhomogeneity of the coagulate consistency and the boiling of the coagulate on the duct walls. Is z. For example, if the height "h" is 6 mm, the width "b" is 30 mm. However, the width can be increased up to 72 mm depending on the required performance of the system.

Die Kanäle 8 sind zueinander parallel und, wie in F i g. 2 gezeigt ist, in Einzelbündel »A« gruppiert. Die Kanäle eines jeden Bündels werden durch einen Wärmeträger, z. B. durch Heißwasser, das mittelsThe channels 8 are parallel to one another and, as in FIG. 2, grouped into single bundles "A". The channels of each bundle are through a heat transfer medium, e.g. B. by hot water, which means

Verteiler 10 gleichzeitig diesen Bündeln zugeführt wird, erwärmt. Eine solche Beheizung gewährleistet das gleichmäßige Erwärmen der fermentierten Milch in den Kanälen eines jeden Bündels und die Erzeugung einer gleichartigen Konsistenz des ganzen Stromes.Manifold 10 is fed to these bundles at the same time, heated. Such heating is guaranteed the uniform heating of the fermented milk in the ducts of each bundle and the creation of a uniform consistency throughout Current.

Vor dem Eingang in das Bündel »A* weist ein jeder der Kanäle8 Abschnitteil (Fig. 1) auf, die außerhalb des Heizmantels7 (Fig.2) des Koagu-Iators6 und in der luftdichten temperaturregelnden Kammer 12 (F i g. 3) angeordnet sind.Before the entrance to the bundle A * , each of the channels 8 has sections (FIG. 1) which are arranged outside the heating jacket 7 (FIG. 2) of the coagulation Iator 6 and in the airtight temperature-regulating chamber 12 (FIG. 3) are.

Zum Einhalten der Solltemperatur während der Stabilisierung des Milchstromverlaufes kann der Kammerl2 Kaltwasser zugeführt werden. Die Länge eines jeden Abschnittes 11 des Kanals 8 wird in Abhängigkeit von der Größe des Kanalquerschnittes gewählt. Z. B. ist bei der; Quersehnittsabmcsungen 6 X 30 mm die Ahschittsläng«. gleich 200 mm. Das Vorhandensein der Kammer 12 sichert die Stabilisierung d^s Strömungsverlaufes der fermentierten Milch. Dadurch wird die nicht umkehrbare Zerstörung der Struktur des erhaltenen Koagulates verhindert. To maintain the target temperature while the milk flow is stabilizing, the chamber 12 can be supplied with cold water. The length of each section 11 of the channel 8 is selected as a function of the size of the channel cross-section. For example, at the; Cross section dimensions 6 X 30 mm along the length. equal to 200 mm. The presence of the chamber 12 ensures the stabilization of the flow course of the fermented milk. This prevents the irreversible destruction of the structure of the coagulate obtained.

Als Eiweißdestabilisatoren werden Labferment, Kalziumchlorid und Milchsäure, die durch die Vorrichtungen 2, 3, 4 (Fig. 1) gleichzeitig oder getrennt zugeführt werden, benutzt. Jedoch können als Eiweißdestabilisatoren irgendwelche andere Stoffe genommen werden, z. B. Salzsäure, Zitronensäure j. a. The protein destabilizers used are rennet, calcium chloride and lactic acid, which are fed in simultaneously or separately by the devices 2, 3, 4 (FIG. 1). However, any other substances can be used as protein destabilizers, e.g. B. hydrochloric acid, citric acid yes

Die Menge der bei der Fermentierung zugeführten Ingredienzien wird durch ein Steuerpult 13 automatisch geregelt. Die Milchsäuremenge wird z. B. je nach dem pH-Wert der Milch, welcher durch Geber 14 oder 15 ermittelt wird, bemessen.The amount of ingredients added during fermentation is automatically controlled by a control panel 13 regulated. The amount of lactic acid is z. B. depending on the pH of the milk, which by donor 14 or 15 is determined.

Die Menge der in den Kanälen 8 des Koagulators 6 zugeführter, fermentierten Milch wird durch einen Durchflußmesser 16 irgendwelcher an sich bekannten Bauart kontrolliert.The amount of fermented milk supplied in the channels 8 of the coagulator 6 is determined by a Controlled flow meter 16 of any type known per se.

Die Einrichtung 9 enthält Rohrleitungen 17, einen Empfangsbehälter 18 und eine Pumpe 19, die das erhaltene Quarkkoagulat dem Separator 20 zwecks Entwässerung durch ein Filter 21 zuführt.The device 9 contains pipelines 17, a receiving container 18 and a pump 19 which feeds the quark coagulate obtained to the separator 20 for the purpose of dewatering through a filter 21 .

Der Betrieb der Anlage verläuft in folgender Weise.The system operates in the following way.

Die kal*e pasteurisierte Milch wird durch eine Rohrleitung 22 (Fig. I) dem Behälter 1 zugeführt. Nachdem der Behälter gefüllt ist, wird bei kontinuierlichem und innigem Milchrühren dis für den Prozeß erforderliche Menge von Labferment, KaI-ziumchlond, Bakterienreinkulturen und Milchsäure durch die Vorrichtungen 2, 3, 4, 5 eingeführt. Zum Einhalten einer konstanten Temperatur bei der Fermentieru'.g ist der Behälter 1 mit einem Mantel versehen, dem kontinuierlich Kaltwasser zugeführt wird. Vor dem Zuführen der fermentierten Milch dem Koagulalor 6 wird mittels der Pumpe 25 durch die Rohrleitung 23 und den Dreiwegehahn 24 den Kanälen 8 Kaltwasser, dessen Temperatur derjenigen der Milch bei der Fermentierung gleich ist, zugeführt. Gleichzeitig wird dem Heizmantel 7 des Koagulators durch den Verteiler 10 aus der (in der Zeichnung nicht angegebenen) Siedeanlage der Wärmeträger, z. B. Heißwasser, zugeführt.The cold pasteurized milk is fed to the container 1 through a pipe 22 (FIG. I). After the container is filled, the amount of rennet, calcium chloride, pure bacteria cultures and lactic acid required for the process is introduced through the devices 2, 3, 4, 5 with continuous and intimate stirring of the milk. To maintain a constant temperature during fermentation, the container 1 is provided with a jacket to which cold water is continuously fed. Before the fermented milk is fed to the coagulant 6, cold water, the temperature of which is the same as that of the milk during fermentation, is fed to the channels 8 through the pipeline 23 and the three-way valve 24 by means of the pump 25. At the same time, the heating jacket 7 of the coagulator through the distributor 10 from the (not shown in the drawing) boiling system of the heat transfer medium, z. B. hot water supplied.

Nach der Stabilisierung der Wärmeverhältnisse im Koagulator 6 wird durch Drehung des Hahnes 24 die Kaltwasserzuführung unterbrochen und gleichzeitig beginnt die Zuleitung der fermentierten Milch aus dem Behälter 1 in den Koagulator 6. Mit derAfter the stabilization of the heat conditions in the coagulator 6, the cold water supply is interrupted by turning the tap 24 and at the same time the supply of fermented milk from the container 1 into the coagulator 6 begins

laufenden Entleerung des Behälters 1 wird demselben kontinuierlich Milch und die erforderlichen Ingredienzien, deren Menge in Abhängigkeit vom Milchverbrauch angenommen wira, zugeführt. Die kalte fermentierte Milch passiert die Abschnitte 1 der Kanäle 8 in der Stabilisierungskammer 12 und strömt dann als ruhiger und gleichmäßiger Strom in die Kanalbündel »A« des Heizmantels 7. Unter der Einwirkung des in Richtung des Pfeils B zugeleiteten Heißwassers kommt es nach der Maßgabe der Anwärmung gleichzeitig in allen Kanälen 8 des Koagulators 6 zum allmählichen Gerinnen der Milch und zur Bildung des Quarkkoagulates. Dank der ellipsenähnlichen Querschnittsform der Kanäle 8, des richtigen Verhältnisses zwischen den Abmessungen die- »5 ses Querschnittes sowie der gleichmäßigen Erwärmung der Kanäle in einem jeden Bündel »A« wird eine gleichartige Konsistenz des Koagulates im ganzen Kanalquerschnitt erreicht und seine gleichmäßige Verschiebung in der ganzen Längsrichtung der Kanäle 8 gewährleistet.ongoing emptying of the container 1 is the same continuously milk and the necessary ingredients, the amount of which we assume depending on the milk consumption. The cold fermented milk passes through the sections 1 of the channels 8 in the stabilization chamber 12 and then flows as a calm and steady stream into the channel bundle "A" of the heating jacket 7. Under the action of the hot water supplied in the direction of arrow B , it comes according to the Simultaneous warming in all channels 8 of the coagulator 6 for the gradual curdling of the milk and the formation of the quark coagulate. Thanks to the ellipse-like cross-sectional shape of the channels 8, the correct ratio between the dimensions of this cross-section and the uniform heating of the channels in each bundle "A" , a similar consistency of the coagulate is achieved throughout the channel cross-section and its uniform displacement throughout Longitudinal direction of the channels 8 guaranteed.

Die Temperatur des hergestellten Quarkkoagulates am Ausgang des Koagulators 6 wird automatisch mittels Steuerpult 13 durch Temperaturänderung oder des Verbrauches von Heißwasser kontrolliert und geregelt.The temperature of the quark coagulate produced at the outlet of the coagulator 6 is automatic controlled by means of control panel 13 by temperature change or the consumption of hot water and regulated.

Das hergestellte Quarkkoagulat wird danach aus dem Koagulator 6 dem Aufnahmebehälter 18 zugeführt und von hier aus durch die Pumpe 19 zum Separator 20 befördert, in dem die Entwässerung des Koagulates erfolgt.The quark coagulate produced is then fed from the coagulator 6 to the receptacle 18 and conveyed from here by the pump 19 to the separator 20, in which the dewatering of the Coagulates takes place.

Durch die erfindungsgemäße Anlage wird bei einer Amortisationsfrist von ¹A Jahr die Arbeitsleistung um 85°/o und die Produktionsausbeute von 1 m² Produktionsfläche um das 2,5fache erhöht.With the system according to the invention, with an amortization period of ¹ A year, the work output is increased by 85% and the production ^{yield of 1 m 2 of} production area is increased by a factor of 2.5.

Die Selbstkosten des auf der erfindungsgemäßen Anlage, hergestellten Quarkes werden um 8,5 °/o gesenkt.The cost of the quark produced on the system according to the invention is 8.5% lowered.

Hierzu 1 Blatt ZeichivangenFor this 1 sheet of drawing cheeks

Claims

1 2, contains, wherein each channel is provided with a single patent claim: heating The size of the cross-section of each channel

1. Plant for the continuous production of, depending on the grain size of the milk coagulate containing protein, the coagulate provided in a container is selected; the cross-section for milk fermentation with a pre-feed height of 5 to 40 mm (see, for example, directions for Protein destabilizers and Bak-French patent specification 1559 031). terienreinkulturen, a coagulator with heating Characterized that for charging each channel jacket to which the heat transfer medium is supplied, with fermented milk (to ensure a smooth and parallel channels in which there is io moderate ι quality of the product produced) the use τύχη curdling of the fermented milk flowing through here is required by special distributors or individual pumps as a result of the action of the heat transfer medium, which causes great technical difficulties, and a device for conveying the coagulate obtained can ensure greater performance than a system with rectangular channels for further treatment those with channels of the same, characterized, 15 of a round or square cross-section * !. Each channel (8) of the coagulator (6) in single but the use of rectangular and bundle (A) is grouped and the cross-section of a square channel inevitably the gluing of each channel is elliptical, and boiling of the coagulate on the pipe edges with the bring along in the direction of the main axis of the ellipse, as a result of which the undesired turbulence-lying surface lines parallel running straight lines ao originating i: n milk flow caused and represented. subsequent cleaning and washing of the equipment

2. System according to claim 1, thereby being made more difficult.

draws that the cross-sectional dimensions of the In addition, the selection of the channel height a '

Channel (8) in the coagulator (6) are selected so, the only determinant of the channel cross-section that the ratio between height (H) and 25 cause the unevenness of the milk flow in the channel width (b) of the cross-section in the range of 1: 3 cross-section, whereby an inequality is up to 1:12. warming occurs and the quality of the

Will turn out differently 3. Installation according to claim 1 and 2, characterized th Koagulaies in that for stabilization ^': tion of milk In these systems is also the feed flow path before the milk heating, the 30 of working channels with fermented milk durcn inlet sections (11) of the channels (8) outside of the pipelines directly from the pump. With a solid heating jacket (7) of the coagulator (6) and with a small charge, turbulence can occur in an airtight temperature-regulating chamber in the milk flow, and since the milk heaters (12) are arranged, the length of each that corresponds to the milk gerir. immediately after the section (11), depending on which the milk begins to enter the coagulator, the cross-sectional size of the channel (8) can be assumed to be the normal occurrence of turbulence. prevent the coagulate from forming.

4. Plant according to claim 1, characterized in that the individual heating system is one that shows that for the production in each channel (8) the channel, although it also ensures the production of a uniform consistency of the coagulate, the 40 coagulate of uniform quality, very channels of each bundle (A) through a difficult to carry out in industrial plants. Heat transfer medium to be heated, which is fed to the channels. Production of the coagulate with such a design

45 of the coagulator channels and such a device to develop uniform duct heating,

which, with a simpler design, enables the production of a coagulate of the same consistency in to ensure all channels and the high quality of the end product 50 as well as washing and cleaning

The present invention relates to apparatus for facilitating equipment. Manufacture of sour milk products, in particular the object set is achieved in that

their plants for the continuous production of at the plant for the continuous production of protein-containing milk coagulate, from which, in the case of white-protein-containing milk coagulate, a container such products can be obtained after further treatment. 55 for milk fermentation with feeding device The present invention is particularly successful for protein destabilizers and bacteria cleansing agents used to produce the quark coagulate. cultures, a coagulator with heating jacket, which the Systems for continuous heat transfer are known, and with parallel lauzeugung of the protein-containing milk coagulate, the fenden canals in which the coagulation of the here a container for milk fermentation with feed 60 flowing fermented milk as a result of the devices for protein destabilizers and heat transfer agent runs, a device Bacterial pure cultures, a coagulator with heating to convey the generated coagulate to the weimantel, which the heat transfer medium is supplied, and contains teren treatment, according to the invention with parallel channels, in which it is grouped into individual bundles to the channels of the coagulator Curdling of the fermented 65 are flowing through here and the cross section of each channel is elüpsen milk comes as a result of the action of the heat transfer medium, is designed similarly, with the in the elliptical and each of which is a tube with a rectangular surface line lying parallel to the main axis Represent a running straight line with a square or round cross-section. The cross-sectional