Cauruļveida pasterizators margarīna ražošanā

I. Kāpēc margarīna ražošanā ir nepieciešams cauruļveida pasterizators?

Margarīna izejvielas galvenokārt ietver rafinētu augu eļļu, ūdeni, piena komponentus (piemēram, piena pulveri, sūkalu pulveri), emulgatorus, sāli, vitamīnus un aromatizētājus. Šīs izejvielas, īpaši ūdens fāze un piena komponenti, ir lieliska vide mikroorganismiem (piemēram, baktērijām, raugam un pelējumam). Ja tās netiek efektīvi pasterizētas, produkts īsā laikā sabojāsies un var pat radīt pārtikas nekaitīguma problēmas.

Cauruļveida pasterizatora galvenā funkcija ir rūpīgi iznīcināt patogēnās un bojājošās baktērijas izejvielu šķidrumā pirms produkta emulgācijas un formēšanas, nodrošinot produkta mikrobu indikatoru drošību un pagarinot tā glabāšanas laiku.

II. Cauruļveida pasterizatora darba process margarīna ražošanas līnijā

Tipisks cauruļveida pasterizators tiek integrēts pēc emulgācijas sistēmas un pirms ātrās dzesēšanas iekārtas (Votator vai skrāpētās virsmas siltummaiņa). Tā darbības process ir šāds:

1. Uzsildīšana un homogenizācija:

o Iepriekš sajauktais un emulģētais eļļas-ūdens maisījums (kas tagad ir kļuvis par emulsiju) vispirms tiek iesūknēts pasterizācijas sistēmā.

o Materiāls iziet cauri priekšsildīšanas sekcijai, kur temperatūra tiek paaugstināta līdz optimālai temperatūrai homogenizācijai (parasti 60–70 °C).

o Pēc tam augstas temperatūras materiāls nonāk augstspiediena homogenizācijas vārstā un tiek sadalīts ārkārtīgi augsta spiediena ietekmē (piemēram, 150–200 bāri), veidojot ārkārtīgi mazus un vienādus tauku globulus un ūdens pilienus, kas ievērojami uzlabo produkta stabilitāti un tekstūru.

2. Pasterizācijas sadaļa:

o Homogenizētais materiāls nonāk cauruļveida pasterizatora sildīšanas sekcijā. Šeit materiāls plūst caur koncentriskām caurulēm, ko ieskauj tvaiks vai augstspiediena karsts ūdens, un temperatūra ļoti īsā laikā tiek ātri paaugstināta līdz iestatītajai pasterizācijas temperatūrai.

o Tipiski pasterizācijas procesa parametri:

 Temperatūra: 85 °C–95 °C (pielāgota atbilstoši formulai un procesa prasībām; dažas formulas var būt augstākas).

 Laiks: tiek uzturēts 15–30 sekundes. Šis "noturēšanas laiks" tiek panākts, projektējot noteiktu "noturēšanas caurules" garumu cauruļvadā.

Šis "augstas temperatūras īslaicīgas apstrādes (HTST)" process var efektīvi iznīcināt visas patogēnās un lielāko daļu bojājošos baktēriju, vienlaikus samazinot produkta garšas, krāsas un uzturvielu termiskos bojājumus.

3. Dzesēšanas sekcija:

Pēc pasterizācijas materiāls nekavējoties jāatdzesē, lai novērstu pārmērīgu karsēšanu un mikroorganismu ataugšanu.

o Materiāls nonāk dzesēšanas sekcijā un tiek pakļauts siltuma apmaiņai ar aukstu vidi (parasti ledusūdeni), ātri samazinot temperatūru līdz nepieciešamajai temperatūrai turpmākajiem procesiem (parasti 40°C - 50°C), lai nonāktu ātrās dzesēšanas iekārtā kristalizācijai.

4. Siltuma atgūšanas sistēma (pēc izvēles, bet ļoti efektīva konfigurācija):

o Mūsdienu cauruļveida pasterizatori parasti ir aprīkoti ar siltuma atgūšanas sistēmu.

o Aukstais materiāls, kas nonāk sildīšanas sekcijā, un karstais materiāls, kas tikko iziet no pasterizācijas sekcijas, tiek pakļauts priekšsiltummaiņai speciālā siltummainī.

Priekšrocības:

 Enerģijas taupīšana: Karstais materiāls tiek iepriekš atdzesēts, un aukstais materiāls tiek iepriekš uzsildīts, ievērojami samazinot tvaika un dzesēšanas ūdens patēriņu.

 Produkta aizsardzība: Novērš lokālu pārkaršanu un koksēšanu, ko izraisa auksta materiāla tieša saskare ar augstas temperatūras sienām.

III. Cauruļveida pasterizatora priekšrocības salīdzinājumā ar citām pasterizācijas metodēm

1. Nepārtraukta ražošana: Salīdzinot ar partijas pasterizācijas katliem, cauruļveida pasterizatoru var nemanāmi integrēt ar iepriekšējiem un turpmākajiem procesiem, nodrošinot pilnībā nepārtrauktu un automatizētu ražošanu ar ārkārtīgi augstu efektivitāti. 2. Augsta produkta kvalitāte: HTST process maksimāli saglabā izejvielu garšu un uzturvielas, novēršot termiski apstrādāta produkta garšu, ko izraisa ilgstoša karsēšana.

3. Augsta siltumenerģijas izmantošana: Pateicoties siltuma atgūšanas sistēmai, enerģijas patēriņš ir ievērojami samazināts, padarot ekspluatācijas izmaksas izdevīgākas.

4. Mazs izmērs: kompakta struktūra, viegli integrējama esošajās ražošanas līnijās.

5. Higiēnisks dizains: Pilnībā izgatavots no nerūsējošā tērauda, ​​atbilst 3-A sanitārajiem standartiem, bez higiēnas "strūderiem", un viegli veicams CIP (tīrīšana uz vietas) un SIP (sterilizācija uz vietas).

IV. Galvenie apsvērumi pieteikumā

1. Precīza procesa parametru kontrole: Temperatūrai, spiedienam un plūsmas ātrumam jābūt stabiliem. Pat nelielas svārstības var ietekmēt sterilizācijas efektu (F vērtību) vai izraisīt produkta denaturāciju (piemēram, olbaltumvielu flokulāciju).

2. Piesārņošanās problēma: materiāla olbaltumvielas augstā temperatūrā mēdz karamelizēties uz cauruļu sienām. Nepieciešama regulāra CIP tīrīšana (parasti izmantojot cirkulējošus sārmainus un skābus šķīdumus); pretējā gadījumā tas ietekmēs siltuma pārneses efektivitāti un produkta higiēnu.

3. Homogenizācijas vārsta apkope: Homogenizācijas vārsts ir precīza detaļa, kas ilgstoši darbojoties augsta spiediena apstākļos, ir pakļauta nodilumam. Lai nodrošinātu stabilu homogenizācijas efektu, nepieciešama regulāra pārbaude un nomaiņa.

4. Saderība ar receptūrām: Dažādām receptūrām (īpaši olbaltumvielu un tauku saturam) ir atšķirīga termiskā jutība, un sterilizācijas temperatūra un laiks ir jāoptimizē atbilstoši.

5. Sekundārā piesārņojuma novēršana: Sterilizētais materiāls jāpārved uz nākamo procesu slēgtā un sterilā vidē. Jebkura noplūde jebkurā posmā var izraisīt mikrobiālu sekundāru piesārņojumu, padarot sterilizācijas centienus neefektīvus.

Kopsavilkums

Cauruļveida sterilizators ir neaizstājams "drošības līdzeklis" mūsdienu margarīna ražošanā. Izmantojot nepārtrauktas augstas temperatūras īslaicīgas (HTST) sterilizācijas procesu, tas efektīvi iznīcina mikroorganismus, vienlaikus lieliski līdzsvarojot pārtikas nekaitīguma un produkta kvalitātes attiecības. Tā augstā efektivitāte, enerģijas taupīšana un automatizācija padara to par galveno aprīkojumu, lai nodrošinātu, ka margarīna produkti atbilst augstiem kvalitātes un drošības standartiem.