作物のクリーム:分離機が乳製品に革命を起こした方法

たくさんの作品を残したスウェーデンの開発者は、物理学の基本原理を改良して乳製品ビジネスに革命を起こし、数十億ドル規模の産業を生み出したシンプルで独創的な装置を製造しました。
旧型のアルファラバルの分離機を使用する女性

分離機の基本的な物理学

分離機の基本的な物理学は、古くローマ時代に文書化されています。注ぎ口のあるシンプルな陶器のボウルは、2 つの異なる混合液体を物理的な密度に応じて沈降させ、軽い液体を注ぎ出すことができました。

この「重力による沈殿」は、牛乳から脂肪を分離するために乳業メーカーが使用した原初の技術でした。容器に入れておくと、新鮮な牛乳の脂肪球が表面に浮いてクリームの層を形成します。昔の人はこれを手ですくい取っていました。しかし、この方法は効率が悪く、多くの場合、牛乳が酸っぱくなりました。

Gustaf de Laval 

この古代の方法の改善と工業化は、Gustaf de Laval という名前のスウェーデンの若い技術者が、1877 年にドイツの業界誌に掲載された記事を読んだのが始まりです。その記事には、「回転させてしばらくした後、通常の方法ですくい取ることができるようにクリームを表面に浮かせたままにするドラム」と説明されていました。

着想を得た de Laval は、コンセプトを改善して大規模な製造の基礎を築くために、自分のワークショップに戻りました。2 年後、スウェーデンの日刊紙 Stockholms Dagblad は、de Laval が市内の関心のあるオブザーバーに遠心分離機をデモンストレーションしていると報じています。「この機械は、ベルトとプーレットで回転するドラムにたとえることができます」と同紙の特派員は記載しています。「液体の牛乳よりも軽いクリームは、遠心力によって牛乳の表面に押し出され、チャンネルに流れ込み、そこから収集容器に導かれます。その下で、牛乳はドラムの周囲に押し出され、別のチャネルに集められ、そこから別の収集容器に導かれます。」

1883 年、de Laval は AB Separator を設立し、乳業向けの革新的な装置の製造に専念しました。数年後、脱脂乳を回収するためにセパレーターに取り付けるポンプがこの会社によって開発され、それによって処理量が何倍にも増加しました。

世界初の遠心分離機

新しい Alfa ディスク スタック技術を使用した世界初の連続分離機が 1890 年に導入され、8 年後に最初のイースト分離機が顧客の生産ラインに設置されました。1916 年までに、この技術の用途は船上での油の精製にまで拡大し、その後数十年で、同じ基本的なプロセスが、牛乳から高密度の微生物(胞子やバクテリア)を除去するために採用されました。

世紀が変わるころには、de Laval の手回し式分離機(および多くの競合他社の分離機)は、米国とヨーロッパの酪農場でよく見られるものになりました。すぐに、de Laval の装置は「世界記録の機械」として宣伝されるようになり、酪農家は年間 1 頭の乳牛あたり 3 ドルから 5 ドルほど節約できるようになりました。広告によると、世界のクリーム製造者の 98% がそれまでに de Laval の分離機を使用していました。

Gustaf de Laval は、92 件の特許を取得したスウェーデンで最も多作な発明家の 1 人になりました。 1913 年に亡くなるまでに、彼は 37 の会社を設立しました。

彼の初期の分離機は、ヴィンテージのポスターやそれらを宣伝する看板と同様に、コレクターのアイテムになっています。米国とカナダには、産業と農業の歴史におけるこのマイルストーンに熱狂する 60 人以上の「プロ並みの分離機コレクター」がいると言われています。

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