DE19827149C1

DE19827149C1 - Cheese particles removed from whey in hydrocyclone prior to centrifuge

Info

Publication number: DE19827149C1
Application number: DE1998127149
Authority: DE
Inventors: Joachim Hoecker
Original assignee: Westfalia Separator GmbH
Current assignee: GEA Mechanical Equipment GmbH
Priority date: 1998-06-18
Filing date: 1998-06-18
Publication date: 1999-10-28
Anticipated expiration: 2018-06-19
Also published as: DK199900844A; NL1012305C2

Abstract

In a cheese making process and process, cheese particles are separated from the whey in a centrifuge (12). The centrifuge (12) is preceded by a hydrocyclone (5) which removes a proportion of the cheese particles before the remainder of the cheese particles and whey are surrendered to the centrifuge (12). Also claimed is a suitable assembly.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abscheiden von Käsepartikeln aus Molke unter Verwendung einer Zentrifuge, bei dem die von der Zentrifuge abgeschiedenen Käsepartikel einem Feststoffänger zugeführt werden und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for separating cheese particles from whey using a centrifuge, in which those separated from the centrifuge Cheese particles are fed to a solids scavenger and a device for Execution of the procedure.

Ein gattungsgemäßes Verfahren und eine gattungsgemäße Vorrichtung sind aus der DE-PS 37 20 961 bekannt. Die Molkeklärung mit Hilfe einer Zentrifuge dient dazu, Restkäsepartikel aus Molke abzuscheiden, u. a., um die Ausbeute und damit die Wirt schaftlichkeit der Käsegewinnung zu erhöhen.A generic method and a generic device are from the DE-PS 37 20 961 known. Whey clarification using a centrifuge is used to Separate residual cheese particles from whey, u. a. to the yield and thus the host increase the profitability of cheese production.

Die nach dem Stand der Technik zur Molkeklärung eingesetzte Zentrifuge, auch Klärseparator genannt, hat sich zwar an sich bewährt, d. h., die Restkäsepartikel wer den im gewünschten Maße von der Molke abgetrennt. Problematisch ist allerdings, daß der bei der Molkeklärung mit dem Klärseparator gewonnene Käsestaub für eine höherwertige Verarbeitung vielfach ungeeignet ist. Wird der Käsestaub in den Käse reiprozeß zurückgegeben, entstehen oftmals Einschlüsse im fertigen Käse und/oder der zurückgegebene Käsestaub verbleibt nicht im Käse, sondern er wird mit der Salzmolke ausgewaschen. Aufgrund dieser Probleme wird der bei der Klärseparie rung gewonnene Käsestaub i. allg. lediglich zu niederwertigen Produkten wie Tierfut ter, nicht aber zu höherwertigem Käse verarbeitet. Dies setzt die erzielbaren Preise für die bei der Klärseparierung gewonnen Käsepartikel herab.The centrifuge used according to the state of the art for whey clarification, too Clarifier called, has proven itself, d. that is, the residual cheese particles separated from the whey to the desired extent. However, the problem is that the cheese dust obtained from whey clarification with the clarifier for one higher quality processing is often unsuitable. The cheese dust gets into the cheese Returned rip process, inclusions often occur in the finished cheese and / or The returned cheese dust does not remain in the cheese, but is with the Washed out whey. Because of these problems, the one with the sewage separator cheese dust i. generally only for low-value products such as animal feed ter, but not processed into higher quality cheese. This sets the achievable prices for the cheese particles obtained from the clarification separation.

Als Ursache für die Schwierigkeiten bei der Verarbeitung der bei der gattungsgemä ßen Klärseparierung gewonnenen Käsepartikel dürften verschiedenste Effekte eine Rolle spielen. So erfolgt im Zentrifugalfeld des Separators möglicherweise eine Trocknung des Käsebruches, was ein Ansteigen der Trockenmasse der Käsepartikel auf einen Wert bewirkt, welcher für die Käsegewinnung zu hoch ist. Daneben wird der Käsebruch im Zentrifugalfeld des Klärseparators möglicherweise entfettet, da zwischen dem Eiweiß und dem Fettbestandteilen der Käsepartikel ein nicht zu ver nachlässigender Dichteunterschied besteht. Schließlich werden die bei Entleerungen des Klärseparators mit hoher Geschwindigkeit auf die Wandungen von Haube und Feststoffänger auftreffenden Käsekörner möglicherweise so zerstört, daß ihre Verar beitung zu höherwertigem Käse erschwert wird.As the cause of the difficulties in processing the generic Cheese particles obtained from clarification separation are likely to have a wide variety of effects Role-play. For example, one may occur in the centrifugal field of the separator Drying the curd, which increases the dry weight of the cheese particles to a value which is too high for cheese production. Next to it the curd in the centrifugal field of the clarifier may be degreased because a ver not between the protein and the fat components of the cheese particles there is a negligible difference in density. Eventually, when emptying of the clarifier at high speed on the walls of the hood and Cheese grains that hit solids longer may be destroyed so that their process processing to higher quality cheese is difficult.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, das gattungsgemäße Verfahren und die gat tungsgemäße Vorrichtung derart weiterzuentwickeln, daß eine unkomplizierte Verar beitung der bei der Klärseparierung gewonnenen Käsepartikel auch zu höherwerti gem Käse möglich ist.It is therefore the object of the invention, the generic method and the gat device according to develop such that an uncomplicated process Processing of the cheese particles obtained in the clarification separation also to higher quality according to cheese is possible.

Die Erfindung löst diese Aufgabe in Hinsicht auf das gattungsgemäße Verfahren durch den Gegenstand des Anspruches 1 und in Hinsicht auf die Vorrichtung durch den Gegenstand des Anspruches 5. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird anders als beim Stand der Technik mit wenigstens einem vor die Zentrifuge geschalteten Hydrozyklon ein Teil der Käsepartikel bereits vor dem Eintritt der Molke in die Zentrifuge von der Molke getrennt.The invention solves this problem with regard to the generic method by the subject matter of claim 1 and in relation to the device the subject of claim 5. In the method according to the invention unlike in the prior art with at least one in front of the centrifuge switched hydrocyclone some of the cheese particles before the whey entered separated from the whey in the centrifuge.

Im Hydrozyklon wird der tangential eingeleitete Flüssigkeitsstrom, also hier die Molke, derart verstrudelt, daß Zentrifugalkräfte ein Abscheiden schwererer Teilchen, also im vorliegenden Fall größerer Käsepartikel, aus der Flüssigkeit bewirken. Diese Teilchen werden i. allg nach unten hin durch einen Auslaß des Hydrozyklones in einen Feststoffänger geleitet, wogegen durch geeignete Formgebung des Hydrozy klongehäuses im Hydrozyklon ein aufsteigender Flüssigkeitsstrom aus geklärter Molke erzeugt wird, der durch einen Auslaß an dem dem Auslaß für den Feststoffän ger gegenüberliegenden oberen Ende des Hydrozyklones abgeleitet und zur "Nachklärung" einer Zentrifuge bzw. einem Klärseparator zugeführt wird.In the hydrocyclone, the tangentially introduced liquid flow is here Whey, so swirled that centrifugal forces separate heavier particles, thus in the present case larger cheese particles, from which liquid. This Particles are i. generally down through an outlet of the hydrocyclone in passed a solids scavenger, while suitable shaping of the hydrozy clone housing in the hydrocyclone an ascending liquid flow from clarified Whey is generated through an outlet at the outlet for the solids ger opposite the upper end of the hydrocyclone derived and "Clarification" is fed to a centrifuge or a clarifier.

Ein besonderer Vorteil des Einsatzes eines oder mehrerer Hydrozyklone zur "Molkevorklärung" besteht darin, daß größere Käsepartikel von dem Hydrozyklon in besonders schonender Weise aus der Molke abgetrennt werden, d. h., die eingangs genannten nachteiligen Effekte des übermäßigen Trocknens, Entfettens und/oder Zerstörens der Käsepartikel durch eine Zentrifuge werden durch die eher "schonende" Abtrennung im Hydrozyklon vermieden. Die vom Hydrozyklon zum Feststoffänger geleiteten Käsepartikel können somit ohne weiteres für die Herstel lung hochwertigerer Käsesorten verwendet werden, sie entsprechen aufgrund der niedrigeren mechanischen Belastungen im Hydrozyklon noch weitestgehend dem Käsebruch im Käsereiprozeß.A particular advantage of using one or more hydrocyclones for "Whey clarification" is that larger cheese particles from the hydrocyclone in are separated from the whey in a particularly gentle manner, d. that is, the beginning mentioned adverse effects of excessive drying, degreasing and / or Destroying the cheese particles by means of a centrifuge is more likely "Gentle" separation in the hydrocyclone avoided. The from the hydrocyclone to the Cheese particles that have been conveyed for longer periods of solids can thus be readily produced higher quality cheeses are used, they correspond due to the lower mechanical loads in the hydrocyclone still largely Cheese break in the cheese making process.

Trotz des gegenüber dem Stand der Technik leicht erhöhten apparativen Aufwandes durch den Einsatz eines Hyrozyklones erhöht der Hydrozyklon aufgrund des höheren erzielbaren Verkaufspreises für höherwertige Käsesorten deutlich die Wirtschaftlich keit der Klärseparierung. Die Zentrifuge dient lediglich noch zu einer abschliessenden Molkeklärung von kleineren Käsepartikeln, welche von dem Hydrozyklon noch nicht aus der Molke abgetrennt worden sind.Despite the slightly higher expenditure on equipment compared to the prior art by using a hyrocyclone, the hydrocyclone increases due to the higher achievable sales price for higher quality cheeses clearly the economical clarification separation. The centrifuge is only used for a final one Whey clarification of smaller cheese particles that are not yet from the hydrocyclone have been separated from the whey.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich durch die einfache Installierbarkeit des Hydrozyklones und die Möglichkeit zur Nachrüstung bestehender Klärvorrichtungen. Zusätzliche Behälter, Pumpen oder Niveaukontrollen sind nicht erforderlich. Zudem ist der Hydrozyklon wartungsfreundlich und im Vergleich zu Sieben und Geweben deutlich betriebsicherer (keine Rißgefahr) und leichter zu reinigen und damit hygieni scher.Further advantages of the invention result from the ease of installation of the Hydrocyclones and the possibility of retrofitting existing clarifiers. Additional tanks, pumps or level controls are not required. In addition the hydrocyclone is easy to maintain and compared to sieves and fabrics significantly more reliable (no risk of tears) and easier to clean and therefore hygienic shear.

Nach einer besonders bevorzugten Variante der Erfindung werden die vom Hydrozy klon aus der Molke abgetrennten Käsepartikel demselben Feststoffänger wie die von der Zentrifuge abgeschiedenen Käsepartikel zugeführt. Damit ist es auf einfache Weise möglich, die beiden Käsequalitäten, d. h., den höherwertigeren Käse vom Hydrozyklon und den etwas niederwertigeren Käse aus dem Klärseparator zu vermi schen. Dabei lagert sich der Käsestaub aus dem Klärseparator an den größeren Käsepartikeln aus dem Hydrozyklon an. Auch diese "Mischqualität" ist noch zur Zumischung bei der Herstellung verschiedener Käsesorten geeignet, so für die Her stellung von Käsen, die zum Backen oder Kochen dienen. Diese Variante der Erfin dung erzielt eine besonders hohe Wirtschaftlichkeit, da der gesamte bei der Klärse parierung gewonnene Käsestaub in den Käsereiprozeß zurückgegeben werden kann.According to a particularly preferred variant of the invention, the hydrozy clone cheese particles separated from the whey the same solids trap as that of separated cheese particles are fed to the centrifuge. So it's simple Way possible, the two cheese qualities, d. that is, the higher quality cheese from To avoid hydrocyclone and the somewhat lower quality cheese from the clarifier . The cheese dust from the clarifier separates onto the larger one Cheese particles from the hydrocyclone. This "mixed quality" is still too Mixing suitable in the production of different types of cheese, so for the Her provision of cheeses for baking or cooking. This variant of the inven dung achieves a particularly high level of economy, since all of the waste is treated The cheese dust obtained can be returned to the cheese dairy process.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezug auf die Zeichnung anhand eines Ausfüh rungsbeispieles näher beschrieben.The invention is described below with reference to the drawing and an embodiment Example described approximately.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 ein schematisches Schaltbild einer erfindungsgemäßen Vorrichtung; und Fig. 1 is a schematic diagram of a device according to the invention; and

Fig. 2 ein schematisches Schaltbild einer Vorrichtung zur Molkeklärung nach dem Stand der Technik. Fig. 2 is a schematic diagram of a device for whey clarification according to the prior art.

Nach Fig. 1 wird zu klärende Molke in Richtung des Pfeiles 1 durch eine Zuleitung 2 mit Niveaukontrolleinrichtung 3 und Ventil 4 zwei parallel zueinander geschalteten Hydrozyklonen 5a, 5b zugeführt. Die in den Hydrozyklonen 5a, 5b abgetrennten Feststoffe bzw. Käsepartikel verlassen den Hydrozyklon am unteren Ende und wer den über Ableitungen 6a, 6b mit Ventilen 7a, 7b einem unterhalb der Hydrozyklone 5a, 5b angeordneten, geschlossenen Feststoffänger 8 mit Niveaukontrolleinrichtung 9 zugeleitet, so daß die in den Hydrozyklonen 5a, 5b abgetrennten Käsepartikel einfach durch die Wirkung der Schwerkraft in den Feststoffänger 8 fallen.According to FIG. 1, whey to be clarified is supplied in the direction of arrow 1 through a feed line 2 with level control device 3 and valve 4 to two hydrocyclones 5 a, 5 b connected in parallel to one another. The separated in the hydrocyclones 5 a, 5 b solids or cheese particles leave the hydrocyclone at the lower end and who the via drain 6 a, 6 b with valves 7 a, 7 b arranged below the hydrocyclones 5 a, 5 b, closed solids trap 8 fed with level control device 9 , so that the cheese particles separated in the hydrocyclones 5 a, 5 b simply fall into the solids trap 8 by the action of gravity.

An den oberen Enden der Hydrozyklone 5a, 5b wird die von den Hydrozyklonen 5a, 5b vorgeklärte Molke abgeleitet und über eine Leitung 10 mit einer Kontrolleinrich tung 11 einer Zentrifuge 12 zugeführt, welche beispielsweise nach Art des gattungs gemäßen Standes der Technik beschaffen sein kann.At the upper ends of the hydrocyclones 5 a, 5 b, the whey pre-clarified by the hydrocyclones 5 a, 5 b is derived and fed via a line 10 with a control device 11 to a centrifuge 12 , which is obtained, for example, according to the type of the prior art can be.

In der Zentrifuge 12 erfolgt ein Abtrennen der nach dem Durchlaufen der Hydrozy klone 5a, 5b noch in der Molke befindlichen, kleineren Restkäsepartikel. Diese wer den über eine Ableitung 13 ebenfalls dem Feststoffänger 8 zugeführt, wogegen die geklärte Molke in Richtung des Pfeiles 14 durch eine Ableitung 15 mit Kontrollein richtung 16 und Ventil 17 abgeleitet wird. Die Käsepartikel sind aus dem Feststoffän ger 8 über einen Ableitungszweig 18 entnehmbar.In the centrifuge 12 , a separation of the smaller residual cheese particles still present in the whey after passing through the hydrocyclones 5 a, 5 b takes place. This who also fed the solids trap 8 via a discharge line 13 , whereas the clarified whey is derived in the direction of arrow 14 through a discharge line 15 with control device 16 and valve 17 . The cheese particles can be removed from the solids ger 8 via a discharge branch 18 .

Ein Wasserleitung 19 mit Ventil 20, die in die Zuleitung 2 mündet, ermöglicht auf einfache Weise eine Reinigung der Klärvorrichtung.A water line 19 with valve 20 , which opens into the feed line 2 , enables the clarification device to be cleaned in a simple manner.

Reference list

11

Pfeil
arrow

22nd

Zuleitung
Supply

33rd

Niveaukontrolleinrichtung
Level control device

44th

Ventil
Valve

55

a, a,

55

bHydrozyklone
bHydrocyclones

66

a, a,

66

bAbleitungen
b Derivatives

77

a, a,

77

bVentile
bValves

88th

Feststoffänger
Solids scavenger

99

Niveaukontrolleinrichtung
Level control device

1010th

Leitung
management

1111

Kontrolleinrichtung
Control device

1212th

Zentrifuge
centrifuge

1313

Ableitung
Derivative

1414

Pfeil
arrow

1515

Ableitung
Derivative

1616

Kontrolleinrichtung
Control device

1717th

Ventil
Valve

1818th

Ableitungszweig
Derivative branch

1919th

Wasserzuleitung
Water supply

2020th

Ventil
Valve

Claims

1. A method for separating cheese particles from whey using a centrifuge, in which the cheese particles separated from the centrifuge are fed to a solids collector, characterized in that with at least one hydrocyclone connected in front of the centrifuge, part of the cheese particles already before the whey enters the centrifuge is separated from the whey.

2. The method according to claim 1, characterized in that the of the Hydrocyclone cheese particles separated from the whey Solids longer than the cheese particles separated from the centrifuge be fed.

3. The method according to claim 2, characterized in that the Hydrocyclone and cheese particles in the centrifuge Solids longer be mixed together.

4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that two of the hydrocyclones are connected in parallel to each other.

5. Device for carrying out the method according to one of the preceding claims, characterized by at least one centrifuge ( 12 ) and at least one hydrocyclone ( 5 ) connected upstream of the centrifuge.

6. The device according to claim 5, characterized by a solids scavenger ( 8 ), both the cheese particles from the hydrocyclone ( 5 ) and the cheese particles from the centrifuge ( 12 ) are fed.

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the Feststoffänger (5) is arranged below the hydrocyclone (5).

8. Device according to one of claims 5 to 7, characterized in that the hydrocyclone ( 5 ) and the centrifuge ( 6 ) are matched to one another such that with the hydrocyclone ( 5 ) larger cheese particles than with the centrifuge ( 12 ) from the whey are separable.

9. Device according to one of claims 5 to 8, characterized in that two of the hydrocyclones ( 5 a, 5 b) are connected in parallel to each other.