Masini si utilaje pentru asteurizare Pasteurizarea face parte din operaţiile cele mai importante pentru industria laptelui şi a conservelor. Scopul pasteurizării este distrugerea bacteriilor patogene şi a formelor vegetative ale microorganismelor din mediul tratat, iar sterilizării distrugerea tuturor microorganismelor – forme vegetative şi sporulate – din acelaşi mediu. În practica industrială este posibil a nu se putea distruge total microorganismele folosinduse noţiunea de sterilizare industrială care admite ca produsele prelucrate prin această metodă să conţină unele specii de spori viabili ce nu se dezvoltă !nsă !n condiţii normale de depozitare. În procesele pasteurizării şi sterilizării pe l"ngă urmărirea acţiunii de distrugere a microorganismelor, trebuie să se urmărească şi menţinerea valorii alimentare şi a structurii normale a produsului. Principalul mijloc de distrugere a microorganismelor constă !n acţiunea temperaturii un anumit timp asupra produsului. #emperatura este !ntotdeauna sub sub $%% &%'( pentru pasteurizare, dar depăşeşte această valoare pentru sterilizare. În alegerea temperaturii si a duratei operaţiei trebuie să se ţină seama şi de faptul că pentru menţinerea calităţii produselor nu se admite o !ncălzire !ndelungată la temperatură temperatură ridicată. Prin acţiunea temperaturii se realizează practic şi o operaţie intermediară !ntre pasteurizarea şi sterilizarea adică obţinerea unor produse care au o durată mai mare de păstrare dec"t cele pasteurizate. )ceastă operaţie se numeşte ultrapasteurizare ultrapasteurizare sau uperizare. *a se realizează realizează la temperaturi de peste $%% & %'( pentru un timp foarte scurt. Pasteurizarea sau sterilizarea se poate realiza şi prin alte metode dec"t cu ajutorul tratamentului termic. Sursa de energie pentru pasteurizare poate + apă, abur radiaţii ultraviolete, ultrasunetele ultrasunetele etc. avea loc mentin"nd produsul la temperatura t un timp - numit durată de pasteurizare/0 prin acţiunea temperaturii variabile ce se e1ercită asupra produsului ce se deplasează continuu !n pasteurizator. În cazul c"nd pasteurizarea nu este urmată de alte operaţii te2nologice, ea nu poate + considerată terminată dec"t după răcirea produsului la o temperatură inferioară temperaturii de dezvoltarea microorganismelor. 3perizarea, prevede o injecţie de vapori !n curentul de lapte deja !ncălzit la temperatura temperatura de de pasteurizare, pasteurizare, procedeu care, pe l"ngă l"ngă efectul de de ridicare a temperaturii se realizează şi un efect ultrasonic, care contribuie la realizarea sterilizării. 4peraţia de sterilizare se poate realiza prin următoarele metode Sterilizarea cu aer cald 5$6% ... 7%% o'80 Sterilizarea cu vapori sub presiune $7% ... $6% o'0 Sterilizarea prin !ncălziri repetate 9% ... $%% o'0 Sterilizarea prin +ltrare prin materiale poroase0 Sterilizarea prin utilizarea radiaţiilor 5ultraviolete, :, infraroşu80 Sterilizarea prin utilizarea agenţilor c2imici o1id de etilenă,
formalde2ida etc.0 Sterilizare prin preparare pe cale aseptică. ;istrugerea microorganismelor, ca un proces termic, !n cazul sterilizării produselor alimentare, impune corecta luare !n calcul a următoarelor trei relaţii a8 relaţii temperatură – timp0 b8 evoluţia temperaturii !n produs0 c8 inilogram de produs. În regiunea temperaturilor letale, ridicarea temperaturii poate diminua timpul necesar distrugerii microorganismelor şi sporilor. Pe de altă parte, se pot afecta te1tura, gustul, culoarea produsului. )legerea justă a relaţiei temperatură – timp este deci importantă !n realizarea e+cace a procesului de sterilizare cu păstrarea nealterată a calităţii produsului. b) *voluţia temperaturii !n produs !n special la produsele ambalate !n sticle sau cutii de conserve depind de natura produselor bucăţi tasate cu lic2id !n interspaţii şi de dimensiunile 5cutiei8 ambalajului. #emperatura !n centrul geometric al cutiei evoluează e1ponenţial !n funcţie de timp. c) ?n
Pasteurizatorul cu plăci pentru lapte
a8 Pasteurizator cu plăci din punct de vedere constructiv sunt alc@tuite din zona de sc2imb de c@ldur@ formate din o serie de pl@ci presate, montate una l"ng@ alta, pentru alc@tuirea unui tot unitar, !n care se realizeaz@ sc2imbul de c@ldur@ speci+c fazelor din procesul te2nologic al pasteuriz@rii. Pe cele dou@ feţe ale pl@cii circul@ cele dou@
Sc2ema instalatiei pentru pasteurizarea smantanii sub vid Procesul trebuie condus astfel !nc"t produsul +nal să aibă compozitia iniţială 5fără să apară fenomene de concentrare sau diluare8. Genomenul de detentă, pe l"ngă răcire şi autoevaporare !n vederea aducerii la concentraţia iniţială, mai contribuie şi la desodorizarea produsului, deoarece odată cu vaporii produşi se elimină şi o bună parte din substanţa odorantă. c8 Pasteurizarea pentru produse ambalate Pasteurizarea sub forma unui proces continuu al produselor ambalate !n butelii sau !n ambalaje metalice, cu aducerea produsului la temperatura de depozitare se realizează !n instalaţii de tip tunel.
?nstalaţie de tip tunel pentru pasteurizare $ – band@0 7 – tunel0 H – tambur0 6 – bazine colectoare0 A – pompe0 Iserpentin@ de !nc@lzire0 ? – zon@ de !nc@lzire0 ?? – zon@ de pasteurizare 0 ??? – ?J J zone de r@cire ;eplasarea produsului se face pe o bandă fără sf"rşit. Sistemul de !ncălzire respectiv de răcire depinde de natura ambalajului, făc"nduse prin stropire cu apă caldă sau cu condensare de abur pe ambalajele metalice la !ncălzire şi stropire cu apă de la reţea pentru răcire. În cazul ambalajelor din sticlă trebuie să se tină seama de rezistenţa la şocul termic, admiţ"nduse un salt termic de 7A %' !ntre zone. Kn +gura se prezintă o instalaţie de tip tunel pentru pasteurizare. În +gura $6.6 este prezentată sc2ema instalaţiei de uperizare. =aptele supus uperizării se pre!ncălzeşte !n recuperatorul de căldură $ la temperatura de A%%', după care intră !ntrun vas de dezaerare 7 pus !n legătură cu condensatorul 6 şi pompa de vid A.
Sc2ema instalaţiei de uperizare )=P3L) ?nstalaţia de uperizare are ca şi părţi componente $recuperator de căldură0 7 – vas pentru dezaerare0 H rezervor06 condensator0 A pompă de vid0 I,9 pompe0 – uperizator0 N – vas de detentă0 $% – răcitor. ;atorită autoevaporării ca efect al depresiunii avansate, se produce o răcire la HA ... 6% %' laptele +ind pompat cu pompa 9 !n recuperatorul $ unde se va !ncălzi la A%', şi prin intermediul altei pompe se ridică presiunea la cca. 9 atm., iar !n vasul se amestecă cu aburul puri+cat, aduc"nduse laptele la cca. $A% %'. ;upă această !ncălzire instantanee, laptele va + supus unei noi detente p"nă la presiunea atm. Bn vasul N şi apoi răcit !n răcitorul $%. =a nouadetentă are loc o nouă autoevaporare, vaporii produşi +ind utilizati pentru pre!ncălzirea laptelui !n recuperatorul $.
?nstalaţia realizează consum de căldură numai pentru operaţiunea de uperizare propriu zisă. Prin cele două evaporări se eliminină o cantitate ec2ivalentă de apă cu cea introdusă !n lapte prin condensarea aburului la uperizare. Autoclavele realizează sc2imbul de căldură Bn interiorul aparatului prin introducerea de abur cu ajutorul unui barbotor
)utoclav@ vertical *lementele componente sunt 1 – corp cilindric0 2 – fund sudat0 3 – capac0 4 – buloane0 5 – garnitur@ de etanşare0 6 – inel sudat0 7 – contragreutate0 8 – barbotor0 9 – coş produse ambalate0 10 – balama0 11 – braţ0 12 – pl@cuţ@ sudat@0 13 – inel interior0 14 – supap@ de siguranţ@0
15 – ventil de aerisire0 16 manometru0