PL238170B1 - Sposób odwadniania i prasowania twarogu oraz urządzenie do jego realizacji - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób odwadniania i prasowania twarogu oraz urządzenie do jego realizacji w sposób ciągły o niejednorodnej strukturze, zwłaszcza gęstwy białek mleka otrzymanych w wyniku koagulacji kwasowej, kwasowo-podpuszczkowej, termiczno-kwasowej lub podpuszczkowej. Twarogi te przeznaczone są do bezpośredniej konsumpcji lub stanowią surowiec do dalszego przerobu na wyroby kulinarne, ciastkarskie, piekarnicze jak również do produkcji deserów w postaci smakowych batonów twarogowych w polewie czekoladowej. Częstym wymogiem zastosowania twarogu lub uzyskanych z nich mas twarogowych do dalszego przerobu jest obniżona zawartość wody w produkcie.

W znanych sposobach odsączania serwatki i formowania serów twarogowych proces ten odbywa się w perforowanych kolumnach tworzących zestaw rur w obudowie. Oddzielenie serwatki od gęstwy twarogowej prowadzi się samoistnie dzięki ciśnieniu słupa gęstwy twarogowej lub w sposób ciągły w warunkach podciśnienia. Podczas napełniania rur perforowanych gęstwą twarogową następuje również odsączanie serwatki przez otwory rozmieszczone w perforze. Serwatka spływająca w dół z osuszającego się ziarna jest w sposób ciągły odbierana z dna zbiornika. Natomiast proces formowania serów twarogowych prowadzi się w układzie porcjującym umieszczonym pod perforowanymi rurami, do których przekazuje się odsączoną i zaprasowaną gęstwę twarogową. W skład układu porcjującego wchodzi od góry nóż odcinający gęstwę oraz formy do serów twarogowych, w których prowadzi się końcowy proces formowania twarogów.

Z polskiego opisu patentowego Nr PL 220809B1 znane jest urządzenie do formowania i prasowania serów twarogowych i dojrzewających, w którym proces prowadzi się w perforowanych kolumnach tworzących zestaw rur w obudowie, gdzie odsączanie serwatki z gęstwy twarogowej następuje przez stosowanie kolejno: podciśnienia i nadciśnienia przerywanego okresami stabilizacji ciśnieniem atmosferycznym, gdzie odciętą porcję twarogu poddaje się procesowi końcowego prasowania w przesuwnym kubku porcjującym z ruchomym dnem przy stosowaniu na przemian podciśnienia i nadciśnienia, przy czym wartości podciśnienia, ciśnienia atmosferycznego i nadciśnienia zmieniają się w czasie i przebiegają cyklicznie.

Z innego opisu patentowego Nr PL-221167B1 znana jest linia do produkcji twarogu, zwłaszcza typu „krajanka” wyposażona w urządzenie do odwadniania gęstwy serowej, transporter podająco - odbiorczy, urządzenie służące do ociekania i prasowania twarogu. Linia ta składa się z obrotowego bębna filtrującego połączonego rynną ześlizgową z urządzeniem do napełniania form, zamontowanym nad transporterem podająco - odbiorczym, który poprzez pionowy transporter załadowczy, połączony jest z wielopoziomowymi systemami transporterów, szeregowo usytuowanych wielopoziomowych stanowisk ociekania i wielopoziomowych stanowisk prasowania twarogu wyposażonych w pokrywy prasujące, przy czym za wielopoziomowymi stanowiskami prasującymi znajduje się pionowy transporter rozładowczy, a za nim obrotnica do obracania i opróżniania form z zespołem wyładowczo-krojącym i magazynem tac. Linia funkcjonować może z otwartym lub zamkniętym obiegiem tac.

Z opisu wynalazku chronionego patentem Nr PL-215680B1 znane jest urządzenie do odwadniania i prasowania produktu o strukturze niejednorodnej, zwłaszcza ziarnistej, składające się z króćca wlotowego i rynny napływowej, za którą znajduje się obrotowy bęben filtrujący, a za nim zamocowany jest skrobak z rynną odbiorczą, pod którą zamontowana jest taśma filtracyjna w postaci transportera bez końca, do której wzdłużnie zamocowane są ruchome płaszczyzny prasujące w postaci profili z czynnikiem chłodzącym lub grzewczym, a całość umieszczona jest w zamkniętej obudowie z zespołem głowic i dysz myjących przystosowane do mycia w obiegu zamkniętym.

Ze zgłoszenia wynalazku P-415549 znane jest urządzenie do odwadniania, prasowania i chłodzenia produktu o strukturze niejednorodnej, zwłaszcza twarogu, które posiada króciec wlotowy i rynnę napływową oraz wyposażone jest w bęben filtrujący, za którym zamocowana jest listwa zgarniająca, a pod nią taśma filtrująca w formie transportera bez końca. Taśma filtrująca w formie transportera bez końca opasuje obrotowy bęben prasujący wyposażony w listwę zgarniającą, a za nim zamontowany jest bęben chłodzący z płaszczem czynnika chłodzącego i wyposażony w listwę zgarniającą, przy czym bęben chłodzący opasany jest taśmą dociskową w formie transportera bez końca.

Taśma filtrująca opasuje, co najmniej połowę obwodu obrotowego bębna prasującego, natomiast taśma dociskowa opasuje co najmniej połowę obwodu obrotowego bębna chłodzącego. Obydwie taśmy: filtrująca i dociskowa zamocowane są na jednym końcu na wale napinającym z regulowanym napinającym siłownikiem i podparte na wałkach kierujących oraz obydwie taśmy współpracują z listwami zgarniającymi.

PL 238 170 B1

Według wynalazku sposób odwadniania i prasowania twarogu przebiegający w sposób ciągły z zastosowaniem wstępnego oddzielenia serwatki w ilości od 70-85% w stosunku do całkowitej objętości mieszaniny i umieszczenie odwodnionego ziarna twarogowego na taśmie filtracyjnej bez końca z równomiernie rozłożoną warstwą twarogu o grubości od 2-10 mm, charakteryzuje się tym, że wstępnie odwodnione ziarno twarogowe umieszczone na taśmie filtracyjnej bez końca poddaje się wielostopniowemu prasowaniu, korzystnie stosuje się od 3 do 10 stopni z jednoczesnym całkowitym rozprężaniem po każdym stopniu prasowania ziarna twarogowego, przy czym każdy następujący po sobie etap prasowania prowadzi się przy większej sile prasującej w stosunku do poprzedniego etapu w zakresie od 0,1 bar do 6,0 bar na ostatnim etapie prasowania.

Urządzenie do realizacji sposobu odwadniania i prasowania twarogu według wynalazku posiadające króciec wlotowy, rynnę napływową, bęben filtrujący lub sito ociekowe, a pod nim taśmę filtrującą w formie transportera bez końca, która zamocowana jest na jednym końcu na wale napinającym z regulowanym siłownikiem napinającym, a na drugim końcu na ostatnim wale rozprężającym wyposażonym w motoreduktor o regulowanych obrotach i dodatkowo podparta na wałkach kierujących, charakteryzuje się tym, że ma kilka szeregowo umieszczonych bębnów prasujących o zmniejszającej się średnicy każdego następnego, za którymi zamontowane są bębny rozprężające, a taśma filtrująca w formie transportera bez końca opasuje naprzemiennie bębny prasujące od dołu, a bębny rozprężające od góry, zaś ostatni bęben rozprężający jest wyposażony w listwę zgarniającą.

Sposób odwadniania i prasowania twarogu oraz urządzenie do realizacji sposobu według wynalazku stanowi zwartą i prostą konstrukcję oraz pozwala prowadzić produkcję w sposób ciągły w higienicznych warunkach bez oddziaływania środowiska zewnętrznego, a zastosowanie wielostopniowego systemu prasowania z jednoczesnym rozprężaniem po każdym stopniu prasowania umożliwia uzyskanie produktu o obniżonej zawartości wody do 60%.

Wielostopniowy i ciągły system prasowania z zastosowaniem bębnów prasujących o zmniejszającej się średnicy umożliwia zwiększanie ciśnienia prasowania na każdym stopniu prasowania przy niezmiennej sile napięcia taśmy prasującej. Rozprężanie warstwy twarogu po każdym stopniu prasowania powoduje zmianę położenia twarogu na taśmie prasującej, co korzystnie wpływa na skuteczność oddzielania serwatki. Regulowana szybkość obrotowa bębna filtrującego, szybkość przesuwu taśmy filtracyjnej wraz z regulacją siły naprężenia taśmy filtrującej zgodnie z wynalazkiem, pozwalają na regulację stopnia odwadniania twarogu. Urządzenie według wynalazku nadaje się do zastosowania zarówno do produkcji tradycyjnego twarogu kwasowego jak również do twarogu otrzymanego w wyniku koagulacji kwasowo-podpuszczkowej z dogrzewaniem ziarna lub do koagulacji termiczno-kwasowej z wydzielaniem wszystkich białek mleka.

Przedmiot wynalazku zostanie bliżej przedstawiony w przykładach wykonania w oparciu o rysunek przedstawiający urządzenie w ujęciu schematycznym.

P r z y k ł a d 1

Mleko odtłuszczone lub normalizowane do zawartości 4,0% tłuszczu, bez homogenizacji lub z homogenizacją przy ciśnieniu od 2 do 5 MPa w temperaturze 45-56°C, pasteryzuje się w temperaturze 72-85°C z czasem przetrzymywania od 20 do 300 sek. Po wychłodzeniu do temperatury zaprawiania od 25 do 32°C dodaje się szczepionkę bakterii kwaszących dla koagulacji kwasowej i dodatkowo enzym podpuszczkowy i chlorek wapnia dla koagulacji kwasowo-podpuszczkowej i poddaje procesowi koagulacji w czasie od 8 do 16 godzin do otrzymania kwasowości skrzepu na poziomie 4,4-4,6 pH. Dojrzały skrzep mleka jest krojony, a następnie prowadzi się podgrzewanie i osuszanie ziarna w czasie ok. 2-3 godzin do osiągnięcia temperatury 38-45°C. Otrzymane ziarno z serwatką kieruje się pompą objętościową do oziębiacza rurowego, gdzie następuje wychłodzenie mieszaniny do temperatury ok. 30-38°C lub z pominięciem oziębiacza bezpośrednio na oddzielacz serwatki, na którym następuje oddzielenie serwatki w ilości od 70 do 85% w stosunku do całkowitej objętości mieszaniny. Wstępnie odwodnione ziarno twarogowe przekazuje się na taśmę filtracyjną 5 w formie transportera bez końca. Prasowanie równomiernie rozłożonej warstwy twarogu o grubości od 2 do 10 mm przebiega w sposób wielostopniowy, najlepiej od 3 do 10 stopni, w szczelinie utworzonej między taśmą filtracyjną 5 i opasanymi przez nią i szeregowo rozmieszczonymi bębnami prasującymi 8 o zmniejszającej się średnicy każdego następnego. Siła prasowania regulowana jest ciśnieniem powietrza siłowników naprężających taśmę filtracyjną 5 w zakresie od 0,1 do 6 bar. Po każdym stopniu prasowania następuje rozprężenie warstwy twarogu na bębnach rozprężających 9 umieszczonych między bębnami prasującymi 8, a na ostatnim bębnie rozprężającym 9 następuje oddzielenie wyprasowanej masy twarogowej od taśmy filtrującej 5 i przekazuje się do pakowania lub do dalszego przerobu.

PL 238 170 B1

P r z y k ł a d 2

Urządzenie do odwadniania i prasowania twarogu składa się z króćca wlotowegol i rynny napływowej 2, przylegającej swoją przednią częścią do obrotowego bębna filtrującego 3 w postaci sita szczelinowego służącego do wstępnego odwadniania i-standaryzacji gęstwy. Z drugiej strony obrotowego bębna filtrującego 3 w postaci sita szczelinowego zamocowana jest listwa zgarniająca 4, pod którą znajduje się taśma filtrująca 5 zbudowana w formie transportera bez końca, zamocowana na jednym końcu na wale napinającym 6 z regulowanym siłownikiem napinającym 7 t opasująca szeregowo umieszczone bębny prasujące 8 i bębny rozprężające 9 oraz podparta na walkach kierujących 10, Bębny prasujące 8 opasane są na dolnej powierzchni taśmą filtrującą 5 a w szczelinie utworzonej pomiędzy bębnem prasującym 8 a taśmą filtracyjną 5 jest warstwa twarogu podlegająca prasowaniu, przy czym każdynastępujący po sobie bęben prasujący 8 jest mniejszej średnicy od poprzedniego. Na każdym stopniu prasowania następuje wzrost ciśnienia proporcjonalnie do zmniejszającej się średnicy bębna prasującego na każdym kolejnym stopniu prasowania, przy czym minimalne ciśnienie prasowania na pierwszym stopniu wynosi minimum 0,1 bar a na ostatnim stopniu prasowania maksimum 6 bar. Bębny rozprężające 9 opasane są taśmą filtracyjną 5 na ich górnej powierzchni i twaróg znajdujący się na taśmie filtracyjnej 5 podlega rozprężaniu. Po każdym stopniu prasowania następuje rozprężanie ziarna twarogowego w momencie przechodzenia taśmy filtracyjnej 5 nad bębnami rozprężającymi 9. Na ostatnim bębnie rozprężającym 9 zamontowany jest motoreduktor 11 z bezstopniową regulacją obrotów oraz listwa zgarniająca 12 służąca do zgarniania twarogu z taśmy filtracyjnej 5. Całość posadowiona jest na samonośnej, zamkniętej konstrukcji wsporczej stanowiącej obudowę 13 wyposażonej w kanał wyładowczy 14 oraz króciec do odbioru serwatki 15.

Claims (4)

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób odwadniania i prasowania twarogu przebiegający w sposób ciągły z zastosowaniem wstępnego oddzielenia serwatki i umieszczenie odwodnionego ziarna twarogowego na taśmie filtracyjnej bez końca z równomiernie rozłożoną warstwą twarogu, znamienny tym, że wstępnie odwodnione ziarno twarogowe umieszczone na taśmie filtracyjnej bez końca poddaje się wielostopniowemu prasowaniu z jednoczesnym, całkowitym rozprężaniem po każdym stopniu prasowania ziarna twarogowego, przy czym każdy następujący po sobie etap prasowania prowadzi się przy większej sile prasującej w stosunku do poprzedniego etapu.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że korzystnie stosuje się od 3 do 10 stopni prasowania.

3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że prasowanie ziarna twarogowego prowadzi się pod ciśnieniem od 0,1 bar do 6,0 bar na ostatnim etapie prasowania.

4. Urządzenie do odwadniania i prasowania twarogu, posiadające króciec wlotowy, rynnę napływową, bęben filtrujący lub sito ociekowe, a pod nim taśmę filtrującą w formie transportera bez końca, która zamocowana jest na jednym końcu na wale napinającym z regulowanym siłownikiem napinającym, a na drugim końcu na ostatnim wale rozprężającym wyposażonym w motoreduktor o regulowanych obrotach i dodatkowo podparta na wałkach kierujących, znamienne tym, że ma kilka szeregowo umieszczonych bębnów prasujących (8) o zmniejszającej się średnicy każdego następnego, za którymi zamontowane są bębny rozprężające (9), a taśma filtrująca (5) w formie transportera bez końca opasuje naprzemiennie bębny prasujące (8) od dołu, a bębny rozprężające (9) od góry, zaś ostatni bęben rozprężający jest wyposażony w listwę zgarniającą (12).