EA016858B1 - Filter for milk purification - Google Patents

Filter for milk purification Download PDF

Info

Publication number
EA016858B1
EA016858B1 EA201000447A EA201000447A EA016858B1 EA 016858 B1 EA016858 B1 EA 016858B1 EA 201000447 A EA201000447 A EA 201000447A EA 201000447 A EA201000447 A EA 201000447A EA 016858 B1 EA016858 B1 EA 016858B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
milk
filter
filter element
packing density
microns
Prior art date
Application number
EA201000447A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
EA201000447A1 (en
Inventor
Николай Егорович Савицкий
Александр Викторович Латышев
Александр Геннадьевич Кравцов
Сергей Валентинович Зотов
Михаил Васильевич Барановский
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Полимер" (Ооо "Полимер")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество С Ограниченной Ответственностью "Полимер" (Ооо "Полимер") filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Полимер" (Ооо "Полимер")
Priority to EA201000447A priority Critical patent/EA016858B1/en
Publication of EA201000447A1 publication Critical patent/EA201000447A1/en
Publication of EA016858B1 publication Critical patent/EA016858B1/en

Links

Abstract

The invention relates to arrangements for liquid purification in food industry, preferably milk. A filter for milk purification comprises a housing made from a polymeric material, a cover with inlet and outlet branch pipes connected to a sleeve, a filter element and a seal, the inlet and outlet branch pipes are arranged on one axle, the filter element is made as a hollow cylinder from non-woven fibrous-porous fabric consisting of fibres produced from polypropylene melt by a pneumoextrusion method and cohesively-connected therebetween in contact spots able to exclude straight through pores. The filter for milk purification has embodiments of filter element with different combinations of fiber average diameter and packing density.

Description

Изобретение относится к фильтрам и полимерным фильтрующим элементам, предназначенным для очистки молока.The invention relates to filters and polymer filter elements designed for milk purification.

Разработан ряд технических решений, направленных на повышение показателей пищевой и биологической ценности молока, расширение ассортимента и увеличение срока годности. В способе получения питьевого молока предварительно осуществляют нагрев молока путем кратковременного воздействия на него инфракрасным излучением, регулируя температуру до уровня не выше 58°С. Затем молоко бактофугируют для отделения инактивированных микроорганизмов, после чего проводят гомогенизацию в многоступенчатом роторно-пульсационном аппарате при возрастании градиента скорости сдвига в зазорах между статором и ротором при переходе молока с одной ступени обработки на другую в пределах 1,6-105-4,1-105 м/с-м одновременно с пастеризацией при температуре не выше 72°С при воздействии на молоко акустическими колебаниями (патент РФ № 2222952, МПК А23С 9/00, А23С 3/00, А0И 11/00, опубл. 2004 г.).A number of technical solutions have been developed aimed at increasing the nutritional and biological value of milk, expanding the assortment and increasing the shelf life. In the method of producing drinking milk, milk is preliminarily heated by short-term exposure to it with infrared radiation, adjusting the temperature to a level not higher than 58 ° C. Then the milk is bactofugated to separate inactivated microorganisms, after which homogenization is carried out in a multi-stage rotary pulsation apparatus with an increase in the shear rate gradient in the gaps between the stator and the rotor during the transition of milk from one processing step to another within 1.6-10 5 -4.1 -10 5 m / s at the same time as pasteurization at a temperature not exceeding 72 ° C when exposed to acoustic vibrations on milk (RF patent No. 2222952, IPC A23C 9/00, A23C 3/00, A0I 11/00, published 2004 .).

В способе производства пастеризованного молока длительного хранения предусматривают нормализацию молока, двухступенчатую очистку на сепараторе-молокоочистителе и затем на бактофуге с частотой вращения барабана 200-450 с-1 (что позволяет удалить до 98% бактерий), гомогенизацию и пастеризацию при температуре 68-98 °С (патент РФ № 2268597, МПК А23С 3/00, А23С 9/00, опубл. 2006 г.).In the method of producing pasteurized milk for long-term storage, normalization of milk, two-stage cleaning on a milk separator and then on a bactofuge with a drum rotation speed of 200-450 s -1 (which allows removing up to 98% of bacteria), homogenization and pasteurization at a temperature of 68-98 ° C (RF patent No. 2268597, IPC A23C 3/00, A23C 9/00, publ. 2006).

Недостатки вышеуказанных способов - их ориентированность на получение пастеризованного молока.The disadvantages of the above methods are their focus on receiving pasteurized milk.

Качество цельного молока во многом зависит от того, насколько удается компенсировать воздействие факторов, способствующих попаданию в продукт загрязнений, в том числе бактериальных. Среди этих факторов - несоблюдение санитарных условий содержания крупного рогатого скота, загрязненность элементов доильного оборудования, а также распространение маститов.The quality of whole milk largely depends on how much it is possible to compensate for the effects of factors contributing to the ingress of contaminants into the product, including bacterial ones. Among these factors are poor sanitary conditions for cattle, contamination of milking equipment elements, and the spread of mastitis.

При борьбе с маститами обычно прибегают к приемам ветеринарного акушерства. Ряд технических решений в этой области (патент РФ № 2189133, МПК А0И 5/00, А0И 7/04, опубл. 2002 г.; патент РФ № 2264085, МПК А0И 5/00, А0И 7/04, опубл. 2005 г.) позволяет с помощью устройств в виде полиэтиленовых мешочков с поперечной, кольцевой пластинами и хомутиками, связанными стягивающим винтом и соединенными с рукояткой, разделять молоко при доении из больных и здоровых долей вымени. Недостатки вышеуказанных способов - ручное регулирование процесса сдаивания непосредственно оператором доения, а также невозможность снизить количество загрязнений, присутствующих в молоке из здоровых долей вымени.In the fight against mastitis, they usually resort to the methods of veterinary obstetrics. A number of technical solutions in this area (RF patent No. 2189133, IPC A0I 5/00, AOI 7/04, publ. 2002; RF patent No. 2264085, IPC A0I 5/00, AOI 7/04, publ. 2005 ) allows using devices in the form of plastic bags with transverse, annular plates and clamps connected by a tightening screw and connected to the handle to separate milk during milking from sick and healthy udder lobes. The disadvantages of the above methods are the manual regulation of the process of milking directly by the milking operator, as well as the inability to reduce the amount of contaminants present in the milk from healthy udder shares.

Более перспективна очистка цельного молока путем его фильтрования непосредственно после операции доения. Известен фильтрующий элемент фильтра тонкой очистки молока (патент РФ № 2229794, А0И 9/02, А0И 11/06, Β01Ό 27/06, Β01Ό 29/48, опубл. 2004 г.), который состоит из каркаса и фильтрующей поверхности. Каркас выполнен в форме цилиндра или многоугольника и собран из продольных стержней, которые жестко связаны между собой основаниями в виде колец. Фильтрующая поверхность выполнена в виде пружины из нержавеющей проволоки треугольного сечения с зазором между витками пружины и навита на каркас. Зазор между витками пружины фильтрующего элемента со стороны входа молока выполнен равным 0,070±0,002 мм и увеличивается в сторону выхода молока, а соотношение площадей зазора и стенки пружины не менее 1:20. Кромки стенки пружины, образующие зазор, выполнены острыми.Purification of whole milk by filtering it immediately after the milking operation is more promising. Known filter element of the filter for fine purification of milk (RF patent No. 2229794, AOI 9/02, A0I 11/06, 0601Ό 27/06, Β01Ό 29/48, publ. 2004), which consists of a frame and a filtering surface. The frame is made in the form of a cylinder or a polygon and is assembled from longitudinal rods, which are rigidly connected to each other by bases in the form of rings. The filtering surface is made in the form of a spring made of stainless steel wire of triangular section with a gap between the coils of the spring and wound on the frame. The gap between the spring coils of the filter element on the milk inlet side is equal to 0.070 ± 0.002 mm and increases towards the milk outlet, and the ratio of the gap and spring wall areas is not less than 1:20. The edges of the spring wall forming a gap are sharp.

Близкий по конструкции и назначению фильтр (патент РФ № 2229795, МПК Л0И 9/02, А0И 11/06, Β01Ό 27/06, Β01Ό 29/48, опубл. 2004 г.) содержит двухступенчатый фильтроэлемент, при этом соотношение зазоров первой и второй ступени очистки составляет не более 2,5:1. Данные способы позволяют очищать молоко от крупных и мелких механических примесей, обеспечивают удобство сборки/разборки и проведение санитарно-гигиенической промывки деталей фильтра растворами, которые используются в молочной промышленности для обработки доильных аппаратов и молочного оборудования.A filter that is similar in design and purpose (RF patent No. 2229795, IPC L0I 9/02, A0I 11/06, Β01Ό 27/06, Β01Ό 29/48, publ. 2004) contains a two-stage filter element, with the ratio of the gaps of the first and second cleaning stage is not more than 2.5: 1. These methods allow you to clean milk from large and small mechanical impurities, provide ease of assembly / disassembly and sanitary-hygienic washing of filter parts with solutions that are used in the dairy industry for processing milking machines and dairy equipment.

Недостатки указанных способов - неприменимость их для удаления из цельного молока продуктов маститов. Кроме того, остается опасность накопления в сложных элементах конструкции бактериологических примесей с возможным переходом их в фильтрат. В большинстве подобных технических решений фильтр обычно располагают после молокоприемника, счетчика и молочного насоса, что не всегда позволяет предотвратить преждевременное закисание. Из-за недостаточной обеспеченности молочнотоварных предприятий простыми и эффективными средствами очистки цельного молока значительная его доля не соответствует стандартам Высший сорт или Экстра.The disadvantages of these methods is their inapplicability to remove mastitis products from whole milk. In addition, there remains the danger of the accumulation in complex structural elements of bacteriological impurities with their possible transition to the filtrate. In most of these technical solutions, the filter is usually placed after the milk collector, counter and milk pump, which does not always prevent premature acidification. Due to the insufficient provision of dairy enterprises with simple and effective means of purifying whole milk, a significant proportion of it does not meet the standards of the Highest Grade or Extra.

Для очистки некоторых пищевых продуктов применяют адсорбционно-активные фильтрующие материалы (гранулы кварцевого песка, оксидов алюминия, титана, циркония или их сплавов с открытой пористостью), допущенные нормативными документами к контакту с пищевыми продуктами. Однако у таких фильтрующих материалов ограничен срок службы, обусловленный необходимостью периодической замены (обычно после 150-250 циклов фильтрования). Эти материалы, как и имеющие распространение в пищевой промышленности бумажные и картонные фильтры, не обеспечивают удаления малых по величине механических и биологических примесей, что снижает вероятность соответствия полученного молока требованиям стандартов, например ГОСТ Р 52054. Поэтому при доении крупного рогатого скота в стойлах и в доильных залах очистку молока от загрязнений начинают осуществлять в потоке, дляTo clean some food products, adsorption-active filtering materials (granules of quartz sand, aluminum oxides, titanium, zirconium or their alloys with open porosity) are used that are allowed by regulatory documents for contact with food products. However, such filter materials have a limited service life due to the need for periodic replacement (usually after 150-250 filter cycles). These materials, as well as paper and cardboard filters that are widespread in the food industry, do not ensure the removal of small mechanical and biological impurities, which reduces the likelihood of the milk obtained meeting the requirements of standards, for example, GOST R 52054. Therefore, when milking cattle in stalls and in milking parlors begin to clean milk from pollution in the stream, for

- 1 016858 чего перед каждым доением целесообразно устанавливать фильтры из тканых или нетканых материалов. Такие фильтры должны удачно сочетать конструкцию и структурные параметры фильтроэлемента. В них используют различные текстильные материалы, среди которых - полиэфирные и полипропиленовые ткани, хлопчатобумажная марля, фланель, вафельная ткань, вата. Недостатком большинства таких фильтров является быстрая забиваемость механическими примесями, что может нарушить их герметичность и вынуждает часто производить замену.- 1 016858 which, before each milking, it is advisable to install filters from woven or non-woven materials. Such filters must successfully combine the design and structural parameters of the filter element. They use various textile materials, among which are polyester and polypropylene fabrics, cotton gauze, flannel, waffle fabric, cotton wool. The disadvantage of most of these filters is the fast clogging with mechanical impurities, which can violate their tightness and often forces them to be replaced.

Прототипом изобретения является устройство фильтрации пищевых жидкостей, преимущественно молока (патент РФ № 2317841, МПК Β01Ό 27/08, Л011 11/06, опубл. 2008 г.). Устройство, помимо корпуса с входным, выходным патрубками и комплексом приспособлений, содержит фильтрующий элемент, снабженный фиксирующим адаптером для крепления и снимающим адаптером для смены. Последний выполнен в виде трубчатого патрона из пищевого полимерного материала, например пищевого полипропилена, с уменьшающимися в радиальном направлении от периферии к центру размерами пор, образующими радиальные диффузорные каналы. Утверждается, что изобретение обеспечивает высокую эффективность фильтрования от механических и бактериологических примесей, удобно в обслуживании, предоставляет возможность легкой и быстрой сборки/разборки и надежной монтируемости в систему очистки молока на молочных фермах, а конструкция фильтра характеризуется отсутствием щелей между деталями, в которых могли бы задерживаться и размножаться бактерии.The prototype of the invention is a device for filtering food liquids, mainly milk (RF patent No. 2317841, IPC Β01Ό 27/08, L011 11/06, publ. 2008). The device, in addition to the housing with inlet and outlet nozzles and a set of devices, contains a filter element equipped with a fixing adapter for mounting and a removable adapter for changing. The latter is made in the form of a tubular cartridge made of food-grade polymer material, for example, food-grade polypropylene, with pore sizes decreasing radially from the periphery to the center, forming radial diffuser channels. It is claimed that the invention provides high filtering efficiency from mechanical and bacteriological impurities, is convenient to maintain, provides the ability to easily and quickly assemble / disassemble and reliably mount into a milk cleaning system on dairy farms, and the filter design is characterized by the absence of gaps between parts in which they could bacteria linger and multiply.

Недостатки прототипа - неоптимальная структурная организация используемого в нем трубчатого патрона из пищевого полипропилена, а также малая вероятность получения после фильтрования молока наивысшей категории сортности Экстра.The disadvantages of the prototype are the non-optimal structural organization of the tubular cartridge made of food-grade polypropylene used in it, as well as the low probability of obtaining the highest grade Extra grade milk after filtering.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, состоит в создании фильтра для очистки молока, который, обладая достоинствами прототипа за счет компактной легко монтируемой конструкции, преодолевает недостатки прототипа за счет выбора оптимальной структурной организации фильтрующего элемента на основе полимерного материала, непосредственно осуществляющего фильтрование. Это призвано обеспечить повышение номинальной тонкости фильтрования молока, снижение количества мезофильных анаэробных и факультативно анаэробных микроорганизмов в молоке после фильтрования и, соответственно, повышение вероятности получения после фильтрования молока категорий сортности Высший сорт или Экстра.The problem to which the claimed invention is directed is to create a filter for milk purification, which, having the advantages of a prototype due to its compact, easily mounted design, overcomes the disadvantages of the prototype by choosing the optimal structural organization of a filter element based on a polymeric material that directly filters. This is intended to provide an increase in the nominal fineness of milk filtration, a decrease in the number of mesophilic anaerobic and optional anaerobic microorganisms in milk after filtration, and, accordingly, an increase in the likelihood of obtaining premium and Extra grades of grade after filtration.

Поставленная задача решается тем, что фильтр для очистки молока содержит корпус, выполненный из полимерного материала, состоящий из крышки с патрубками Вход и Выход, соединенной со стаканом, фильтрующего элемента и уплотнения, при этом патрубки Вход и Выход расположены на одной оси, а фильтрующий элемент выполнен в виде полого цилиндра из нетканого волокнистопористого материала, состоящего из волокон, полученных из расплава полипропилена методом пневмоэкструзии и когезионно соединенных между собой в местах контакта, с возможность исключения наличия прямых сквозных пор.The problem is solved in that the filter for cleaning milk contains a housing made of a polymeric material, consisting of a lid with inlet and outlet nozzles connected to the glass, a filter element and seals, while the inlet and outlet nozzles are located on the same axis, and the filter element made in the form of a hollow cylinder of a non-woven fibrous-porous material consisting of fibers obtained from a polypropylene melt by pneumatic extrusion and cohesively interconnected at the contact points, with the possibility of exclusion cheniya direct presence through pores.

В частном случае выполнения изобретения фильтрующий элемент состоит из волокон со средним диаметром волокон 100 мкм и плотностью упаковки 0,1-0,2.In the particular case of the invention, the filter element consists of fibers with an average fiber diameter of 100 μm and a packing density of 0.1-0.2.

В частном случае выполнения изобретения фильтрующий элемент состоит из волокон со средним диаметром волокон 80 мкм и плотностью упаковки 0,1-0,2.In the particular case of the invention, the filter element consists of fibers with an average fiber diameter of 80 μm and a packing density of 0.1-0.2.

В частном случае выполнения изобретения фильтрующий элемент состоит из волокон со средним диаметром волокон 60 мкм и плотностью упаковки 0,2-0,3.In the particular case of the invention, the filter element consists of fibers with an average fiber diameter of 60 μm and a packing density of 0.2-0.3.

В частном случае выполнения изобретения фильтрующий элемент состоит из волокон со средним диаметром волокон 40 мкм и плотностью упаковки 0,3-0,4.In the particular case of the invention, the filter element consists of fibers with an average fiber diameter of 40 μm and a packing density of 0.3-0.4.

Выполнение корпуса фильтра с крышкой с расположением патрубков Вход и Выход на одной оси позволяет без осложнений установить фильтр на любом участке молокопровода, а также обеспечивает возможность быстрой смены фильтрующего элемента.The implementation of the filter housing with a cover with the location of the inlet and outlet nozzles on the same axis allows you to easily install the filter on any part of the milk line, and also provides the ability to quickly change the filter element.

Выполнение фильтрующего элемента из нетканого волокнисто-пористого материала, полученного методом пневмоэкструзионного формования из расплава полипропилена, не имеет прямых сквозных пор. Это снижает вероятность проскока частиц загрязнений под воздействием гидродинамического давления фильтруемой среды, а также устраняет необходимость определения среднего размера пор характеристики, важной для фильтрующих элементов других типов.The implementation of the filter element from a non-woven fibrous-porous material obtained by the method of pneumatic extrusion molding from a polypropylene melt does not have direct through pores. This reduces the likelihood of breakthrough of contaminant particles under the influence of the hydrodynamic pressure of the filtered medium, and also eliminates the need to determine the average pore size of a characteristic important for filter elements of other types.

Возможность осуществления изобретения, охарактеризованного приведенной выше совокупностью признаков, а также возможность реализации его назначения могут быть подтверждены описанием конструкции фильтра для очистки молока, выполненного в соответствии с настоящим техническим решением.The possibility of implementing the invention, characterized by the above set of features, as well as the possibility of implementing its purpose can be confirmed by the description of the design of the filter for milk purification, made in accordance with this technical solution.

Описание конструкции поясняется графическим изображением, на котором показан общий вид фильтра в разрезе.The design description is illustrated by a graphic image, which shows a General view of the filter in section.

Фильтр для очистки молока состоит из корпуса, выполненного из полимерного материала, состоящего из крышки 1 с патрубками Вход и Выход, стакана 2, фильтрующего элемента 3 и уплотнения 4.The milk filter consists of a housing made of a polymeric material, consisting of a cover 1 with inlet and outlet nozzles, a glass 2, a filter element 3 and a seal 4.

Фильтрующий элемент 3 устанавливается в стакане 2 и закрепляется на посадочном выступе, выполненном в нижней части стакана 2, а также посадочном выступе, выполненном в верхней части крышке 1. Фильтрующий элемент 3 расположен в стакане с образованием кольцевого зазора. Крышка 1 с патрубками Вход и Выход плотно фиксируется на стакане 2 с помощью уплотнения 4.The filter element 3 is installed in the glass 2 and is fixed on the landing protrusion made in the lower part of the glass 2, as well as the landing protrusion made in the upper part of the lid 1. The filter element 3 is located in the glass with the formation of an annular gap. The cover 1 with the inlet and outlet nozzles is fixed tightly on the glass 2 using the seal 4.

- 2 016858- 2 016858

Фильтр для очистки молока устанавливают на любом участке молокопровода, при этом загрязненное твердыми частицами и бактериологическими примесями молоко под давлением поступает радиально через патрубок Вход крышки 1, распределяется по кольцевому зазору вдоль периметра фильтрующего элемента 3, направляется во внутреннюю полость фильтрующего элемента 3 и далее к выходному патрубку Выход, из которого очищенное молоко поступает далее в систему молокопровода.The milk filter is installed on any part of the milk line, while the contaminated milk with solid particles and bacteriological impurities enters radially through the nozzle inlet of the lid 1, is distributed along the annular gap along the perimeter of the filter element 3, is sent to the inner cavity of the filter element 3, and then to the exit outlet The outlet from which the purified milk flows further into the milk pipe system.

Заявляемый фильтр для очистки молока обеспечивает последовательную реализацию поверхностного и объемного фильтрования. Это означает, что частицы загрязнений, даже прошедшие с потоком молока через поверхностный слой фильтроэлемента, далее движутся по извилистым порам, вследствие чего повышается вероятность их удержания в объеме фильтроэлемента за счет реализации нескольких механизмов (Полимерные волокнистые тс11-Ыо\уп материалы/ Гольдаде В.А. и др.; под науч. ред. Л.С. Пинчука. - Гомель: ИММС НАНБ, 2000. - 260 с). Ситовой эффект состоит в задерживании пористым фильтроэлементом частиц, размеры которых превышают размер пор. Гравитационное осаждение частиц загрязнения происходит под действием сил тяжести и подчиняется известным физическим закономерностям. Инерционный захват реализуется вследствие отклонения движения частицы от направления движения среды и столкновения с волокном, при этом частица удерживается волокном посредством ван-дер-ваальсовых сил. При диффузионном осаждении мелкие частицы (как правило, с размерами менее 1 мкм) могут осесть на волокне из-за случайного отклонения от направления течения среды в результате броуновского движения.The inventive filter for the purification of milk provides a consistent implementation of surface and volumetric filtering. This means that the particles of contamination, even passed with a stream of milk through the surface layer of the filter element, then move along the winding pores, which increases the likelihood of their retention in the volume of the filter element due to the implementation of several mechanisms (Polymer fiber mc11-Yo materials / Goldade V. A. and others; under the scientific editorship of L.S. Pinchuk. - Gomel: IMMS NASB, 2000. - 260 s). The sieve effect consists in the retention by the porous filter element of particles whose sizes exceed the pore size. Gravitational deposition of pollution particles occurs under the influence of gravity and obeys known physical laws. Inertial capture is realized due to the deviation of the particle’s motion from the direction of the medium’s motion and collision with the fiber, while the particle is held by the fiber by means of van der Waals forces. During diffusion deposition, small particles (usually with sizes less than 1 μm) can settle on the fiber due to an accidental deviation from the direction of flow of the medium as a result of Brownian motion.

В дополнение к этому, фильтрующий элемент имеет определенную структурную организацию (сочетание среднего диаметра волокон и плотности упаковки волокон), достигаемую путем регулирования технологических режимов пневмоэкструзионного формования цилиндра из волокнисто-пористого нетканого материала. Вследствие этого предлагаемые варианты фильтрующего элемента могут быть использованы в различных условиях организации труда на молочных фермах, на разных стадиях процесса доения (непосредственно в доильном аппарате или для финишной очистки после него) и обеспечивают получение молока определенной категории сортности, например:In addition to this, the filter element has a certain structural organization (a combination of the average fiber diameter and fiber packing density), achieved by regulating the technological regimes of pneumatic extrusion molding of a cylinder from a fibrous-porous non-woven material. As a result, the proposed filter element options can be used in various conditions of labor organization on dairy farms, at different stages of the milking process (directly in the milking machine or for final cleaning after it) and provide milk of a certain grade category, for example:

1) фильтрующий элемент со средним диаметром волокон 100 мкм и плотностью упаковки волокон 0,1-0,2 предназначен для очистки молока от сравнительно крупных частиц загрязнений (более 50 мкм) с получением продукта группы чистоты не менее II;1) a filter element with an average fiber diameter of 100 microns and a packing density of fibers of 0.1-0.2 is designed to clean milk from relatively large particles of contaminants (more than 50 microns) to obtain a product of a purity group of at least II;

2) фильтрующий элемент со средним диаметром волокон 80 мкм и плотностью упаковки волокон 0,1-0,2 предназначен для очистки молока от частиц загрязнений крупного и среднего размера (более 40 мкм) с получением продукта группы чистоты не менее II;2) a filter element with an average fiber diameter of 80 microns and a packing density of fibers of 0.1-0.2 is intended for the purification of milk from particles of large and medium size contaminants (more than 40 microns) to obtain a product of a purity group of at least II;

3) фильтрующий элемент со средним диаметром волокон 60 мкм и плотностью упаковки волокон 0,2-0,3 предназначен для очистки молока от частиц загрязнений малого размера (более 30 мкм) с получением продукта группы чистоты I;3) a filter element with an average fiber diameter of 60 μm and a packing density of 0.2-0.3 fibers is intended for the purification of milk from small particles of contaminants (more than 30 microns) to obtain a product of purity group I;

4) фильтрующий элемент со средним диаметром волокон 40 мкм и плотностью упаковки волокон 0,3-0,4 предназначен для очистки молока от частиц загрязнений малого размера (более 20 мкм) и ряда бактериальных загрязнений с получением продукта группы чистоты I с повышенной вероятностью получения продукта группы чистоты I и категорий сортности Высший сорт и Экстра;4) a filter element with an average fiber diameter of 40 microns and a packing density of 0.3-0.4 fibers is designed to clean milk from small particles of contaminants (more than 20 microns) and a number of bacterial contaminants to obtain a product of purity group I with an increased probability of obtaining a product purity groups I and grade categories; Premium and Extra;

5) фильтрующий элемент со средним диаметром волокон 20 мкм и плотностью упаковки волокон 0,4-0,5 предназначен для очистки молока от частиц загрязнений малого размера (более 15 мкм) и бактериальных загрязнений в виде мезофильных анаэробных и факультативно анаэробных микроорганизмов с повышенной вероятностью получения продукта группы чистоты I и категории сортности Экстра.5) a filter element with an average fiber diameter of 20 microns and a packing density of 0.4-0.5 fibers is designed to clean milk from small particles of contaminants (more than 15 microns) and bacterial contaminants in the form of mesophilic anaerobic and optionally anaerobic microorganisms with an increased probability of obtaining product of purity group I and grade category Extra.

Заявляемое техническое решение основано на том, что известен ряд разработок, развивающих технологию получения нетканых волокнистых фильтрующих материалов пневмоэкструзионным формованием из расплавов термопластичных полимеров (Полимерные волокнистые шс11-Ыо\\т1 материалы/ Гольдаде В.А. и др.; под науч. ред. Л.С. Пинчука. - Гомель: ИММС НАНБ, 2000. - 260 с.) Установлено, что в процессах фильтрования многофазных сред от загрязнений волокнисто-пористые системы, сформированные этим методом, существенно превосходят иглопробивные материалы, фильтроматериалы типа спанбонд и ряд других (патент США № 618056, МПК Ό04Η 3/03, опубл. 1978 г.; патент РБ № 5807, МПК Β01Ό 27/06, Β01Ό 39/16, опубл. 2003 г.). Возможность применения волокнисто-пористых материалов для фильтрования жидкостей, применяемых в пищевой промышленности, показана на примере полезной модели (патент на полезную модель ВИ № 88575, МПК Β01Ό 27/0, опубл. 2009 г.), где достигаемый технический результат основан на возможности подбора необходимой пористости и плотности упаковки волокон фильтроэлемента, удерживающего форму и сохраняющего прочностные и фильтрационные характеристики.The claimed technical solution is based on the fact that a number of developments are known that develop the technology for the production of non-woven fibrous filter materials by extrusion molding from thermoplastic polymer melts (Polymer fibrous ss11-Yo \\ t1 materials / Goldade V.A. et al .; under scientific ed. LS Pinchuk. - Gomel: IMMS NASB, 2000. - 260 p.) It was found that in the processes of filtering multiphase media from contaminants, the fibrous-porous systems formed by this method significantly exceed needle-punched materials, filter Series such as spunbond and several others (US patent No. 618056, IPC Ό04Η 3/03, publ. 1978; patent RB No. 5807, IPC Β01Ό 27/06, Β01Ό 39/16, publ. 2003). The possibility of using fibrous-porous materials for filtering liquids used in the food industry is shown by the example of a utility model (patent for utility model VI No. 88575, IPC Β01Ό 27/0, published in 2009), where the achieved technical result is based on the possibility of selection the necessary porosity and packing density of the fibers of the filter element, retaining the shape and preserving the strength and filtration characteristics.

Исследование фильтрационной способности заявляемого фильтра по отношению к загрязнениям свежего цельного молока проводили путем сопоставления с показателями аналогов, близких по технической сущности и назначению. Фильтры были установлены на напорной линии насоса молочного контура и работали в процессе доения в периодическом режиме с прокачкой через фильтр 1 м3 молока. Проводили периодический отбор проб молока до и после фильтрования с анализом содержания механических, бактериологических загрязнений и тонкости фильтрования (средний размер захваченных фильтром частиц). Определение категорий сортности, параметров жирности и белкового состава молока, его кислотThe study of the filtering ability of the inventive filter in relation to the contamination of fresh whole milk was carried out by comparing with indicators of analogues similar in technical essence and purpose. Filters were installed on the pressure line of the milk circuit pump and worked periodically during milking with pumping 1 m 3 of milk through the filter. Periodic sampling of milk was carried out before and after filtration with analysis of the content of mechanical, bacteriological contaminants and filter fineness (average size of particles captured by the filter). Determination of grade categories, fat content and protein composition of milk, its acids

- 3 016858 ности и плотности производили по стандартным методикам. Результаты исследований представлены в таблице. Нетканые фильтрующие элементы рукавного типа, отмеченные значком по данным работы (Г.К. Мухамеджанов, С.В. Кузьмин, Н.В. Сивкин. Использование нетканых фильтрующих элементов для очистки молока на фермах// Технический текстиль, № 14, опубл. 2006 г.), изготовлены иглопробивным способом с односторонним подплавлением поверхности и термостабилизацией. Поверхность фильтров, обращенная к потоку фильтруемого молока, ворсистая, а на выходе - гладкая поверхность. Фильтроэлемент производства Дании изготовлен термоскреплением из двух видов волокон: полиэфирного диаметром 16 мкм и целлюлозного диаметром 26 мкм.- 3 016858 and density and density were produced according to standard methods. The research results are presented in the table. Bag-type non-woven filter elements marked with an icon according to the work (G.K. Mukhamedzhanov, S.V. Kuzmin, N.V. Sivkin. Use of non-woven filter elements for milk cleaning on farms // Technical Textile, No. 14, publ. 2006 d.), made by needle-punched method with one-side surface melting and thermal stabilization. The surface of the filters, facing the flow of filtered milk, is fleecy, and at the exit is a smooth surface. The filter element manufactured in Denmark is made by thermal bonding of two types of fibers: polyester with a diameter of 16 microns and cellulose with a diameter of 26 microns.

Результаты испытаний показывают, что заявляемый фильтр для очистки молока по основным показателям не уступает аналогам (для поз. 1-4) или превосходит их (для поз. 5). Изменений показателей жирности, белкового состава, кислотности и плотности молока не зафиксировано.The test results show that the inventive filter for milk purification in terms of basic indicators is not inferior to analogues (for items 1-4) or surpasses them (for items 5). Changes in fat content, protein composition, acidity and density of milk are not recorded.

для очистки молокаfor milk cleaning

Исследованные фильтры Researched Filters Показатели Indicators Группа чистоты отфильтрован ного молока The purity group of filtered milk Номинальная тонкость фильтрования, мкм Nominal filtration fineness, microns Среднее количество мезофильных анаэробных и факультативно анаэробных мезофильных микроорганизмов, тыс./см3 The average number of mesophilic anaerobic and optional anaerobic mesophilic microorganisms, thousand / cm 3 Вероятность получения молока категорий сортности, % The probability of obtaining milk of grade categories,% «Высший сорт» "Higher grade " «Экстра » "Extra " Фильтр для молока производства ОАО «Комитекс», Россия * Filter for milk production Komitex OJSC Russia * ΙΙ-Ι ΙΙ-Ι 90 90 138 138 80 80 40 40 Фильтр для молока производства Дании * Filter for milk production Denmark * I I 90 90 136 136 88 88 45 45 Фильтр-прототип Prototype filter I I 40 40 125 125 90 90 50 fifty Заявляемый фильтроэлемент поз. 1 The inventive filter element pos. one II—I II — I 55 55 133 133 80 80 40 40 Заявляемый фильтроэлемент поз. 2 The inventive filter element pos. 2 I I 40 40 112 112 85 85 50 fifty Заявляемый фильтроэлемент поз. 3 The inventive filter element pos. 3 I I 30 thirty 95 95 90 90 65 65 Заявляемый фильтроэлемент поз. 4 The inventive filter element pos. 4 I I 20 twenty 75 75 92 92 80 80 Заявляемый фильтроэлемент поз. 5 The inventive filter element pos. 5 I I 15 fifteen 60 60 98 98 95 95

Изобретение может найти применение в молочной промышленности, животноводстве, а также на предприятиях, специализирующихся на выпуске полимерной продукции для этих отраслей.The invention can find application in the dairy industry, animal husbandry, as well as in enterprises specializing in the production of polymer products for these industries.

- 4 016858- 4 016858

Claims (6)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Фильтр для очистки молока, содержащий корпус, выполненный из полимерного материала, состоящий из крышки с патрубками Вход и Выход, соединенной со стаканом, фильтрующего элемента и уплотнения, отличающийся тем, что патрубки Вход и Выход расположены на одной оси, а фильтрующий элемент выполнен в виде полого цилиндра из нетканого волокнисто-пористого материала, состоящего из волокон, полученных из расплава полипропилена методом пневмоэкструзии и когезионно соединенных между собой в местах контакта, с возможностью исключения наличия прямых сквозных пор.1. A milk filter, comprising a housing made of a polymeric material, consisting of a lid with Inlet and Outlet nozzles connected to a glass, a filter element and a seal, characterized in that the Inlet and Outlet nozzles are located on the same axis, and the filter element is made in the form of a hollow cylinder of a non-woven fibrous-porous material consisting of fibers obtained from a polypropylene melt by pneumatic extrusion and cohesively connected to each other at contact points, with the possibility of eliminating the presence of direct through pores. 2. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что фильтрующий диаметром волокон 100 мкм и плотностью упаковки 0,1-0,2.2. The filter according to claim 1, characterized in that the filter with a fiber diameter of 100 μm and a packing density of 0.1-0.2. 3. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что фильтрующий диаметром волокон 80 мкм и плотностью упаковки 0,1-0,2.3. The filter according to claim 1, characterized in that the filtering fiber diameter of 80 microns and a packing density of 0.1-0.2. 4. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что фильтрующий диаметром волокон 60 мкм и плотностью упаковки 0,2-0,3.4. The filter according to claim 1, characterized in that the filtering fiber diameter of 60 microns and a packing density of 0.2-0.3. 5. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что фильтрующий диаметром волокон 40 мкм и плотностью упаковки 0,3-0,4.5. The filter according to claim 1, characterized in that the filtering fiber diameter of 40 microns and a packing density of 0.3-0.4. 6. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что фильтрующий диаметром волокон 20 мкм и плотностью упаковки 0,4-0,5.6. The filter according to claim 1, characterized in that the filtering fiber diameter of 20 microns and a packing density of 0.4-0.5.
EA201000447A 2010-04-06 2010-04-06 Filter for milk purification EA016858B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EA201000447A EA016858B1 (en) 2010-04-06 2010-04-06 Filter for milk purification

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EA201000447A EA016858B1 (en) 2010-04-06 2010-04-06 Filter for milk purification

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201000447A1 EA201000447A1 (en) 2011-12-30
EA016858B1 true EA016858B1 (en) 2012-08-30

Family

ID=45491134

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201000447A EA016858B1 (en) 2010-04-06 2010-04-06 Filter for milk purification

Country Status (1)

Country Link
EA (1) EA016858B1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU171570U1 (en) * 2017-02-07 2017-06-06 Игорь Анатольевич Кузнецов Filter device for food liquids, mainly milk
RU2682045C1 (en) * 2018-06-18 2019-03-14 Общество с ограниченной ответственностью "ПРОФИТМИЛК" Milk filter
RU208286U1 (en) * 2021-05-26 2021-12-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Ставропольский государственный аграрный университет» Device for two-stage purification of food liquids
RU208468U1 (en) * 2020-05-12 2021-12-21 Евгений Иванович ВЕРХОЛОМОВ Filter unit

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU972706A1 (en) * 1981-03-04 1994-12-30 И.М. Балакин Cartridge filter
SU1066081A1 (en) * 1981-09-09 1994-12-30 И.М. Балакин Cartridge filter
RU2262376C1 (en) * 2004-09-14 2005-10-20 Государственное Научное Учреждение "Институт Механики Металлополимерных Систем Им. В.А. Белого Нан Беларуси" Air stream-cleaning laminated polymeric fibrous filter material
EA200500433A1 (en) * 2005-03-30 2006-06-30 Общество с ограниченной ответственностью "Полимер" FILTER BIOMASS MEDIA FOR BIOLOGICAL WASTEWATER TREATMENT
RU56914U1 (en) * 2006-06-16 2006-09-27 Владимир Петрович Курбатов TUBULAR PRODUCT FROM FIBROUS-POROUS MATERIAL

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU972706A1 (en) * 1981-03-04 1994-12-30 И.М. Балакин Cartridge filter
SU1066081A1 (en) * 1981-09-09 1994-12-30 И.М. Балакин Cartridge filter
RU2262376C1 (en) * 2004-09-14 2005-10-20 Государственное Научное Учреждение "Институт Механики Металлополимерных Систем Им. В.А. Белого Нан Беларуси" Air stream-cleaning laminated polymeric fibrous filter material
EA200500433A1 (en) * 2005-03-30 2006-06-30 Общество с ограниченной ответственностью "Полимер" FILTER BIOMASS MEDIA FOR BIOLOGICAL WASTEWATER TREATMENT
RU56914U1 (en) * 2006-06-16 2006-09-27 Владимир Петрович Курбатов TUBULAR PRODUCT FROM FIBROUS-POROUS MATERIAL

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU171570U1 (en) * 2017-02-07 2017-06-06 Игорь Анатольевич Кузнецов Filter device for food liquids, mainly milk
RU2682045C1 (en) * 2018-06-18 2019-03-14 Общество с ограниченной ответственностью "ПРОФИТМИЛК" Milk filter
RU208468U1 (en) * 2020-05-12 2021-12-21 Евгений Иванович ВЕРХОЛОМОВ Filter unit
RU208286U1 (en) * 2021-05-26 2021-12-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Ставропольский государственный аграрный университет» Device for two-stage purification of food liquids

Also Published As

Publication number Publication date
EA201000447A1 (en) 2011-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111902197B (en) Tangential flow depth filtration system and method for filtration using same
US20150060360A1 (en) Systems and methods of membrane separation
TW201138938A (en) Hollow fibre liquid filter
EA016858B1 (en) Filter for milk purification
AU2020343312B2 (en) Scale-down tangential flow depth filtration systems and methods of filtration using same
RU2317841C2 (en) Device for filtering food liquids, mainly milk
JP2012115747A (en) Hollow fiber membrane module, and hollow fiber membrane module filter
US20190111368A1 (en) Utilization of Cannabis, Industrial Hemp or Cannabinoids as Filtration Medium
RU88575U1 (en) FILTER ELEMENT FOR CLEANING LIQUIDS, PREVIOUSLY MILK
RU53585U1 (en) DEVICE FOR FILTRATION OF FOOD LIQUIDS, PREVIOUSLY OF MILK
RU2461409C2 (en) Method of producing polymer fine filtration element for food products, mainly, milk
US20050013912A1 (en) Method for reducing the total bacteria count in aqueous dispersions of non-homogeneous two-phase or multi-phase mixtures
CN214597715U (en) Composite filter element
JP3897573B2 (en) Wastewater treatment equipment
RU2535856C1 (en) Filtering element for drinking water purification
JPH07256285A (en) Filter device for bath water
Crippen FIELD AND SCOPE OF INVENTION
US20040245166A1 (en) Water filter media
Panigrahi PHARMACEUTICAL ENGINEERING (BP304T) UNIT-IV
JP2004167419A (en) Waste water treatment apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ KZ KG MD TJ TM