Анализ на процеса на стерилизация на реторти
Ретортите, известни също като стерилизационни тигани или стерилизатори, са основното оборудване в хранително-вкусовата промишленост за високотемпературна стерилизация на пакетирани храни. Техният процес на стерилизация включва множество ключови параметри и стъпки. Следва подробен анализ на този процес на стерилизация.
I. Принцип на стерилизация
Ретортите създават среда с висока температура и високо налягане, за да разрушат протеиновата структура на микробните клетки, карайки ги да денатурират и коагулират, като по този начин губят своята биологична активност и постигат целта за стерилизация. Конкретният процес е както следва:
Етап на отопление: След зареждане на храната за стерилизация в специален контейнер, тя се поставя в ретортата и се затваря. Нагряването се извършва чрез пара или други източници на топлина, което води до постепенно повишаване на налягането в ретортата и съответно температурата също се повишава.
Етап на изолация: След достигане на предварително определената температура на стерилизация, поддържайте постоянна температура и налягане за определен период, за да сте сигурни, че микроорганизмите са напълно унищожени.
Етап на охлаждане: След стерилизация, охлаждането се извършва през охладителната система, за да се предотврати разваляне на храната поради прегряване.
II. Методи за стерилизация
Според различните методи за пренос на топлина, методите за стерилизация на реторти могат да бъдат разделени на следните категории:
1. Стерилизация с циркулация на гореща вода
Принцип: Храната се потапя изцяло в гореща вода и горещата вода циркулира в ретортата, за да се постигне равномерно нагряване.
Характеристики: Разпределението на топлината е равномерно и е подходящо за различни форми на опаковане на храни.
2. Стерилизация чрез пръскане с вода
Принцип: Горещата вода се пръска върху повърхността на храната през дюзи или разпръскващи тръби, за да се постигне пълно, бързо и стабилно нагряване.
Характеристики: Температурата е равномерна без мъртви ъгли, а скоростите на нагряване и охлаждане са бързи, особено подходящи за меки опаковани храни.
3. Парна стерилизация
Принцип: Парата се въвежда директно за повишаване на температурата, а латентната топлина на парата се използва за стерилизация.
Характеристики: Скоростта на нагряване е бърза, но разпределението на топлината може да е неравномерно и има студени точки.
4. Стерилизация със смесване на пара и въздух
Принцип: Този метод съчетава парна стерилизация и нагряване с помощта на въздух. Сгъстен въздух може да се инжектира в ретортата и уникален турбинен вентилатор се върти, за да разбие студените въздушни маси, принуждавайки сместа от пара и въздух да циркулира в ретортата.
Характеристики: Няма нужда от пара за изпускане на студен въздух. Няма абсолютни студени точки и разпределението на топлината по време на етапа на стерилизация се контролира в рамките на ±0,5°C. Вентилаторът на вентилационната турбина принуждава паровъздушната смес от единия край на ретортата до другия, покривайки идеално всички продукти и избягвайки проблеми с нестабилността на вентилационната система, спестявайки повече от около 15% пара.
III. Контрол на параметрите на процеса
Стерилизиращият ефект на ретортите се влияе от множество параметри на процеса, включително главно следните аспекти:
1. температура
Температурата на стерилизация е ключов фактор, влияещ върху степента на смъртност на микробите и трябва да се контролира точно в зависимост от вида на храната и формата на опаковката.
Обикновено над 121°C, с разлики за различните храни.
2. налягане
Налягането влияе върху температурата на насищане на парата и ефективността на топлопредаване на храната.
Необходимо е да се поддържа постоянно налягане, за да се осигури равномерна температура.
3. време
Времето за стерилизация трябва да се определи според фактори като проникването на топлина в храната и степента на микробно замърсяване.
Твърде краткото време може да доведе до непълна стерилизация, а твърде дългото време може да влоши качеството на храната.
4. Контролен метод
Методите за управление на ретортите се делят на ръчно, електрическо полуавтоматично, компютърно полуавтоматично и компютърно пълноавтоматично управление.
Компютърът с пълен автоматичен контрол може точно да съхранява процеса на стерилизация, а точността на контрол на температурата може да достигне ±0,1°C, осигурявайки стандартизация и единство на стерилизационния ефект.
IV. Приложение при стерилизация на храни
Ретортите се използват широко в хранително-вкусовата промишленост, като например за стерилизация на консервирани храни, меки опаковани храни и закуски. Различните видове храни и форми на опаковане изискват различни методи за стерилизация и параметри на процеса. Например:
Консервирани храни: Често се използва стерилизация с пара или циркулация на гореща вода, за да се осигури равномерно нагряване на храната в консервата и да се избегне набъбването на консервата.
Меки опаковани храни: Най-често се използва стерилизация с пръскане с вода. Равномерното нагряване се постига чрез дюзи или пръскащи тръби за предотвратяване на счупване на торбичката.
Снек храни: Методът на стерилизация се избира според характеристиките на храната и формата на опаковката, за да се гарантира хранителната стойност и вкуса на храната.
V. Избор и поддръжка на реторти
1. Избор
Изберете подходящ модел на реторта и метод на стерилизация според производствения мащаб, вида на храната и формата на опаковката.
Обърнете внимание на фактори като метода на управление на оборудването, точността на контрол на температурата и безопасността.
2. Поддръжка
Проверявайте редовно ключовите компоненти на ретортата, като нейната херметичност, манометър и предпазен клапан.
Почистете канализацията и мръсотията в ретортата, за да поддържате оборудването чисто и сухо.
Следвайте оперативните процедури, за да избегнете повреди на оборудването или инциденти, причинени от неправилни операции.
Процесът на стерилизация на ретортите е важно звено в осигуряването на безопасност на храните. Чрез прецизно контролиране на параметри на процеса като температура, налягане и време и комбиниране на различни методи за стерилизация, микроорганизмите в храната могат да бъдат ефективно унищожени, срокът на годност на храната може да бъде удължен и здравето на потребителите може да бъде гарантирано.
