Пастеризаторы непрерывного действия

В пищевой промышленности для пастеризации продуктов, расфасованных в тару, используют тоннельные пастеризаторы непрерывного действия оросительного типа. Длительность обработки продукта в непрерывно действующих пастеризаторах составляет около 50-60мин.

Такие пастеризаторы, как правило, имеют форму удлиненного – одно-, двух- или трехъярусного тоннеля; содержат зоны подогрева (49-85 °С), выдержки (пастеризации) (72-75 °С) и охлаждения (58-20 °С). Количество ярусов и, соответственно, габаритные размеры пастеризатора связаны с его производительностью - от 6000 шт./ч до 80000 шт./ч. Пастеризатор производительностью 6000 шт./ч имеет длину 12м и ширину 4,5м.

Тоннельные пастеризаторы тратят большое количество тепла, и только часть его рекуперируется. Так средние расходы пары при давлении 400 кПа составляют 50-80 кг на 1000 бутылок вместимостью 0,5 л. Для предотвращения боя бутылок во многих тоннельных пастеризаторах температурные зоны разделены на подзоны, в результате чего длина пастеризатора значительно увеличивается.

Тоннельный пастеризатор оросительного типа (рис. 7.29) имеет длинный металлический тоннель прямоугольной формы, внутри которого бутылки цепным или колосниковым конвейером перемещаются в сторону разгрузочного устройства 8. В нижней части находятся сборники воды с разной температурой, а в верхней части - резервуар 3 и распределительные устройства 4, 7 для равномерного орошения бутылок. Циркуляцию воды обеспечивают насосы 10 и 11.

Количество бутылок в пастеризаторе зависит от их диаметра. Так в пастеризаторе производительностью 6000 шт./ч может обрабатываться за 1 час 6000 бутылок емкостью 0,5 л, 7500 бутылок емкостью 0,33 л или 5400 бутылок емкостью 0,65 л. Скорость перемещения бутылок в пастеризаторе небольшая и составляет 3-4 мм/с.

Рис.7.29. Схема тоннельного пастеризатора: 1,2 - загрузочное устройство; 3 – резервуар с водой; 4, 7 – оросительные устройства; 5 - распределитель воды; 6 - верхние съёмные крышки; 8 – выгрузка бутылок; 9 - конвейер; 10 - насос для циркуляции воды из зоны предыдущего подогревания в зону охлаждения; 11 - насос для циркуляции воды из зоны охлаждения в зону предыдущего подогревания; 12 – трубопровод для поддержания одинакового уровня воды; 13 - переливное отверстие; 14 - отверстие для спуска воды.

П 1)

Тоннельные пастеризаторы обеспечивают одновременно тепловую обработку тары, продукта, закупоривающего материала; устраняют возможность повторного попадания микроорганизмов в пиво, дают возможность регулирования диапазона производительности в зависимости от вместимости бутылок и заданного режима пастеризации. В пастеризаторе можно осуществлять тепловую обработку продукта в стеклянной или металлической таре.

К недостаткам следует отнести большую металлоемкость, значительные потери теплоты в окружающую среду в результате больших конструктивных размеров, термический бой бутылок (повышенные потери продукта), большие монтажные и производственные площади.

Инжекционный стерилизатор применяют для асептического консервирования, при котором продукт подвергается кратковременной стерилизации при высоких (140°С) температурах. Затем он быстро охлаждается и фасуется в асептических условиях.

Стерилизацию проводят в пластинчатых или трубчатых теплообменниках, а также в пароконтактных стерилизаторах. В этих аппаратах продукт смешивается с инжектируемым паром высокого давления и затем его охлаждают в вакуум-камере. Преимуществом таких стерилизаторов является отсутствие пригорания продукта, значительное сокращения продолжительности нагрева по сравнению с пластинчатыми теплообменниками, охлаждение продукта в вакуум – камере проходит почти мгновенно. Принципиальная схема инжекционного стерилизатора показана на рис. 7.30.

Продукт насосом 1 нагнетается в инжекционную головку 2, в которой он смешивается с острым паром, проходящим через отверстие 3. благодаря интенсивному перемешиванию мешалкой, установленной на валу 4, продукт равномерно нагревается до температуры соответствующей давлению пара. При этой температуре продукт находится в трубке 5 необходимое для стерилизации время.

Рис. 7.30. Принципиальная схема инжекционного стерилизатора: 1 – насос; 2 – инжекционная головка; 3 – отверстие для пара; 4 – вал; 5 – труба; 6 – пробно-спускной кран; 7 – обратный клапан; 8 – труба вторичного пара; 9 – вакуум-камера; 10 – барометрическая трубка; 11 – продуктовый насос.

После вторичного перемешивания мешалкой продукт поступает в вакуум-камеру 9 через обратный клапан 7. За счёт резкого сброса давления происходит самоиспарение воды из продукта и охлаждение его до 35 – 37 °С. Образовавшиеся в вакуум-камере 9 вторичные пары по трубе 8 направляются в конденсатор, соединенный с вакуум-насосом.

Продукт по барометрической трубке 10 перемещается к продуктовому насосу 11 и нагнетается им в наполнитель или асептическую ёмкость.

Температура стерилизации регулируется давлением и количеством острого пара, подаваемого в инжекционную головку.