Способ получения эмульсии типа "вода в масле" при производстве сливочного масла в маслоизготовителе непрерывного действия типа "Фритц Советский патент 1986 года по МПК A23C15/02 

1 1279577 Изобретение относится к способу получения эмульсии типа вода в масле

и м

из эмульсии типа масло в воде, а именно масляных зерен из сливок с гтредварительно заданным постоянным содержанием воды посредством контроля процесса преобразования эмульсии типа масло в воде, т.е. процесса преобразования сливок в смесь масляные зерна - пахта посредством измерения электрической проводимости Б масло- изготовителе непрерывного действия типа Фритц.

Известен способ получения эмульсии типа вода в масле при производст ве сливочного масла в масшоизготови- теле непрерывного действия типа Фритц, предусматривающий регулирование влагосодержания конечного продук

та путем контроля проводимости момен-

та преобразования сливок в смесь масляное зерно - пахта.

Недостаток способа состоит в том, что целевой продукт изготавливают с отклоняющимся от заданного значения содержанием воды, которое затем из- .меняют, что приводит к снижению качества сливочного масла.

Цель изобретения - достилсение заданного содержания воды в целевом продукте.

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения эмульсии типа вода в масле при производстве сливочного масла в маслоизгото- вителе непрерьшного действия типа Фритц, предусматривающем регулирование влагосодержания конечного продукта путем контроля проводимости момента преобразования в смесь масляное зерно - пахта (согласно изобретению) в момент преобразования сливок в смесь масляное зерно - пахта к сбивальному органу мас- лоизготовителя подводят механическую энергию, регулируемую в зависимости от влагосодержания готового продукта, электропроводности сливок и содержания воды в масляном зерне.

Сущность изобретения состоит в том, что путем постоянного контролирования процесса преобразования эмульсии типа масло в воде в эмульсию типа вода в масле, т.е. в эмульсию типа вода, измельченная в виде масляных зерен в водной фазе, в масло, а именно сливок в смеёь масляные ябрна - пахта в объеме обработки

10

20

15

и в результате использования проводимости продукта обработки в зависимости от его структуры с помощью известных методов измерения и относящихся к ним регистрирующих устройств, поддерживают постоянным содержание воды в эмульсии типа вода в масле путем подвода механической энергии к сбивальному органу маслоизготовите- ля.

Изобретение поясняется примерами получения сливочного масла из сливок.

Пример. На фиг.1 изображен бичевой цилиндр с относящимся к нему взбивателем (кистью-расхлесткой) изготовителя масла по Фритцу ; на фиг.2 - изображение поворота цилиндра с расширенным измерительным электродом, разрез, и относящейся к не

му характеристики сопротивления; на фиг.З - общее сопротивление измерительного электрода в зависимости от положения границы 8 на поверхности электрода.

На фиг.1 бичевой цилиндр I изображен с относящейся к нему кистью- расхлесткой 2. Вблизи подачи сливок находится сравнитеутьный электрод 3, в то время как измерительный электрод 4 находится в заранее известном месте в бичевом цилиндре 1. Оба электрода связаны с изйестными измерительным и регулирующим устройствами 5, которые регулируют условия работы- машины таким образом, что, например, граница между сливками и промежуточ- ной структурой удерживается на месте измерительного электрода 4. Таким образом продукт обработки должен откладываться от точки изменения структуры у полосы в помещении обработки, что однозначно с подведением определенного количества энергии на единицу объема и, таким образом, с подачей воды в образовавшиеся зерна масла.

Фиг.2 показывает в увеличенном виде поворот бичевого цилиндра 1, которые несет измерительный электрод 4. Измерительный электрод 4 отделяется изоляцией 6 от бичевого цилиндра. В нижней части схематически изображено прохождение удельного сопротивления продукта обработки. Область 7 характеризует область особой промежуточной структуры между различными типами эмульсий. Граница 8 между сливками 9 и промежуточной структу

3

рой 7 лежит на измерительном электр де 4, граница 10, которая указывает переход к зернам масла 11, лежит вн ее. Расжирение измерительного электрода 4 в направлении оси больше, чем расширение границы 8, и меньше, чем расширение объема 7 промежуточной структуры.

Электрическое сопротивление измерительного электрода 4 составляется из электрического сопротивления электродной части, которая окружена .сливками 9, и сопротивления части поверхности, на которой расположена промежуточная структура 7. Поэтому процесс, изображенный на фиг.З, общего электрического сопротивления измерительного электрода 4 дается в зависимости от положения границы 8 между сливками и промежуточной структурой.

Оказывается, что в результате вы- еора сопротивления, при котором должны работать регулирующее и управляющее устройства, может быть изменено положение границы 8 через весь интервал электрода 4. Для прочно установленного значения сопротивления они удерживаются, т.е. постоянна длина полосы для введения воды и зерна молока. Соответственно это подходит дпя границы 10 между промежуточной структурой и смесью 11 зерна масла/пахта.

Для иллюстрации взаимосвязи между способом согласно изобретению и устройством для его осуществления предлагается следующее.

Установлено, что содержание воды в зерне масла, которое, исходя из минимального содержания воды в зерне масла, вводится в него, применительно к способу Фритца равно

-Ь a-L + с,

где L обозначает относительное положение точки изменения эмульсии в ци- линдре сбивателя;

с - величину минимально достижимого содержания воды;

а и Ь - коэффициенты, зависящие от размеров установки, т.е. величины, которые определяются геометрическими характеристиками комплекса по обработке, включающего цилиндр сби .вательного приспособления - сбивательное приспособление маслоизгото- вительной машины.

795774

Если применяют цилиндр длиной 550 мм и диаметром 200 мм, в котором вращается розетка с четырьмя симметрично расположенными лопастями и в 5 котором расстояние между сбивательными лопастями и стенками цилиндра составляет 2,5 мм, то коэффициенты а и Ь приобретают следуюш 1е значения: а 9,745, ; Ь 5,5563; с 14%.

JO Эти величины для использованного устройства бьти получены экспериментальным путем.

Из этого определяется положение каждой точки изменения к другой

5 эмульсионной форме для каждого заданного содержания воды. Если предположить, что должно быть достигнуто со- .держание воды, равное 16%, то применение выше упомянутой формулы дает

20 значение L 440 мм.

Это означает, что измерительный электрод, который крепится или монтируется у длины цилиндра, равной 440 мм, сигнализирует о заданном со держании воды 16%, когда через него будет происходить скачкообразный переход к другой эмульсионной форме. Если длина цилиндра для сбивания масла составляет 550 мм и точка из30 менения сливок в смесь зерна масла и пахты, а вместе с нею и измерительный электрод находятся на расстоянии 440 мм, то для механического врабатывания воды остаются I 10 мм

35 участка обработки, что соответствует заданному содержанию воды в 16%.

Если измерительный электрод монтируется на расстоянии L 495 мм,

40 то это соответствует содержанию воды в зерне масла, равном 15%, тогда как у столового сливочного масла с содержанием воды 25% положение точки изменения соответствует L 325 мм.

45 Однако условием этого является то обстоятельство, что окружающая зерно масла пахта отделяется в следующих Мсшшнах, как это является обычным ДЛЯ маслоизготовительных машин по

50 способу Фритца.

Пример 1. Для жирности сливок 41,5% при окружающей температуре 286 К было достигнуто минимально возможное содержание воды в масляном

зерне 14,0% при положении точки

превращения в конце бичевого цилиндра L 1. При повышении подачи энергии за. счет увеличения числа оборотов бичей точка фазового превращения перемещается на место 7/10 общей длины цилиндра, то содержание воды в масляном зерне возрастает до 18,2%, С;; едовательно, произошло дополнительное врабатывание 4,2% воды. Измерения показали, что потребовалось дополнительно 0,9 Вт энергии на 1 м обрабатываемого материала.

Таким образом, изобретение обеспечивает достижение заданного содержания воды в целевом продукте.

fpi/3.J

Редактор Н.Слободяник

Составитель И.Привалова Техред Л.Олейник

Заказ 6984/2 Тираж 543Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 1J3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4.

Корректор В.Бутяга