Маргарин өндірісіндегі түтікшелі пастеризатор

I. Маргарин өндірісінде түтікшелі пастеризатор не үшін қажет?

Маргарин шикізатына негізінен тазартылған өсімдік майы, су, сүт компоненттері (мысалы, құрғақ сүт, сарысу ұнтағы), эмульгаторлар, тұз, витаминдер және хош иістендіргіштер кіреді. Бұл шикізат, әсіресе су фазасы және сүт компоненттері, микроорганизмдер (мысалы, бактериялар, ашытқылар және зең) үшін тамаша өсу ортасы болып табылады. Егер олар тиімді пастерленбесе, өнім қысқа мерзімде бұзылады және тіпті тамақ қауіпсіздігі мәселелерін тудыруы мүмкін.

Түтікшелі пастеризатордың негізгі функциясы - өнімді эмульсиялау және пішіндеу алдында шикізат сұйықтығындағы патогенді және бұзылатын бактерияларды толығымен жою, өнімнің микробтық көрсеткіштерінің қауіпсіздігін қамтамасыз ету және сақтау мерзімін ұзарту.

II. Маргарин өндірісі желісіндегі құбырлы пастеризатордың жұмыс процесі

Әдеттегі түтікшелі пастеризатор эмульсия жүйесінен кейін және жылдам салқындату машинасының (Votator немесе Scraped Surface Heat Exchanger) алдында біріктіріледі. Оның жұмыс процесі келесідей:

1. Алдын ала қыздыру және гомогендеу:

o Алдын ала араластырылған және эмульсияланған май-су қоспасы (қазір эмульсияға айналды) алдымен пастерлеу жүйесіне айдалады.

o Материал алдын ала қыздыру бөлігінен өтеді, онда температура гомогендеу үшін оңтайлы температураға дейін көтеріледі (әдетте 60-70°C).

o Кейіннен жоғары температуралы материал жоғары қысымды гомогендеу клапанына кіреді және өте жоғары қысыммен (мысалы, 150-200 бар) ыдырайды, өте кішкентай және біркелкі май түйіршіктері мен су тамшыларын түзеді, бұл өнімнің тұрақтылығы мен құрылымын айтарлықтай жақсартады.

2. Пастерлеу бөлімі:

o Гомогенделген материал құбырлы пастеризатордың қыздыру бөліміне түседі. Мұнда материал бумен немесе жоғары қысымды ыстық сумен қоршалған концентрлі түтіктер арқылы ағады және температура өте қысқа уақыт ішінде белгіленген пастерлеу температурасына дейін тез көтеріледі.

o Пастерлеу процесінің типтік параметрлері:

Температура: 85°C - 95°C (формула мен процестің талаптарына сәйкес реттеледі; кейбір формулалар жоғарырақ болуы мүмкін).

 Уақыты: 15-30 секунд бойы ұсталады. Бұл «ұстап тұру уақыты» құбырдағы «ұстап тұру түтігінің» белгілі бір ұзындығын жобалау арқылы қол жеткізіледі.

o Бұл «жоғары температуралы қысқа мерзімді (HTST)» процесі өнімнің дәміне, түсіне және тағамдық компоненттеріне термиялық зақым келтіруді азайта отырып, барлық патогенді және көптеген бұзылатын бактерияларды тиімді түрде жоя алады.

3. Салқындату бөлімі:

o Пастерлеуден кейін материалды шамадан тыс қыздыру және микроорганизмдердің қайта өсуін болдырмау үшін дереу салқындату керек.

o Материал салқындату бөліміне кіреді және суық ортамен (әдетте мұзды сумен) жылу алмасудан өтеді, кристалдану үшін жылдам салқындату машинасына түсу үшін температураны кейінгі процестер үшін қажетті температураға дейін тез төмендетеді (әдетте 40°C - 50°C).

4. Жылуды қалпына келтіру жүйесі (міндетті емес, бірақ өте тиімді конфигурация):

o Қазіргі заманғы түтікшелі пастеризаторлар әдетте жылуды қалпына келтіру жүйесімен жабдықталған.

o Қыздыру бөліміне кіретін суық материал және пастерлеу бөлімінен жаңа ғана шығатын ыстық материал арнайы жылу алмастырғышта алдын ала қыздыру алмасуынан өтеді.

o Артықшылықтары:

 Энергияны үнемдеу: Ыстық материал алдын ала салқындатылады, ал суық материал алдын ала қыздырылады, бұл бу мен салқындатқыш судың шығынын айтарлықтай азайтады.

 Өнімді қорғау: Суық материалдың жоғары температуралы қабырғалармен тікелей жанасуынан туындайтын жергілікті қызып кетуден және коксинациядан аулақ болады.

III. Түтікшелі пастеризатордың басқа пастерлеу әдістерімен салыстырғандағы артықшылықтары

1. Үздіксіз өндіріс: Топтық пастерлеу шәйнектерімен салыстырғанда, түтікшелі пастеризатор алдыңғы және келесі процестермен үздіксіз интеграциялануы мүмкін, бұл өте жоғары тиімділікпен толықтай үздіксіз және автоматтандырылған өндірісті қамтамасыз етеді. 2. Өнімнің жоғары сапасы: HTST процесі шикізаттың дәмі мен қоректік заттарын сақтауды барынша арттырады, ұзақ уақыт қыздырудан туындаған пісірілген дәмнің алдын алады.

3. Жылу энергиясын жоғары пайдалану: Жылуды қалпына келтіру жүйесінің арқасында энергия тұтыну айтарлықтай азаяды, бұл пайдалану құнын тиімдірек етеді.

4. Шағын із: Ықшам құрылым, қолданыстағы өндіріс желілеріне біріктіру оңай.

5. Гигиеналық дизайн: Толығымен тот баспайтын болаттан жасалған, 3-A санитарлық стандарттарына сәйкес келеді, гигиеналық өлі бұрыштары жоқ және CIP (орнында тазалау) және SIP (орнында зарарсыздандыру) орындау оңай.

IV. Қолданудағы негізгі ескеретін жайттар

1. Процесс параметрлерін дәл бақылау: Температура, қысым және ағын жылдамдығы тұрақты болуы керек. Тіпті шағын ауытқулар да зарарсыздандыру әсеріне (F мәні) әсер етуі немесе өнімнің денатурациясын (мысалы, ақуыздың флокуляциясы) тудыруы мүмкін.

2. Ластану мәселесі: Материалдағы ақуыздар жоғары температурада түтік қабырғаларында карамельденуге бейім. CIP тазалауын үнемі жүргізу қажет (әдетте айналымдағы сілтілі және қышқыл ерітінділерді пайдалану арқылы); әйтпесе, бұл жылу беру тиімділігіне және өнім гигиенасына әсер етеді.

3. Гомогенизация клапанын күтіп ұстау: Гомогенизация клапаны - жоғары қысыммен ұзақ уақыт жұмыс істеген кезде тозуға бейім дәлдіктегі компонент. Тұрақты гомогенизация әсерін қамтамасыз ету үшін үнемі тексеру және ауыстыру қажет.

4. Құрамдармен үйлесімділік: Әртүрлі құрамдардың (әсіресе ақуыз бен майдың мөлшері) термиялық сезімталдығы әртүрлі, сондықтан зарарсыздандыру температурасы мен уақытын тиісінше оңтайландыру қажет.

5. Екінші реттік ластанудың алдын алу: Стерильденген материал келесі процеске жабық және стерильді ортада жеткізілуі керек. Кез келген кезеңде кез келген ағып кету микробтық екінші реттік ластануға әкелуі мүмкін, бұл стерильдеу жұмыстарын жоққа шығарады.

Қысқаша мазмұны

Түтікшелі стерилизатор маргариннің заманауи өндірісінде таптырмас «қауіпсіздік күзеті» болып табылады. Үздіксіз жоғары температуралы қысқа мерзімді (HTST) стерилизация процесі арқылы ол азық-түлік қауіпсіздігі мен өнім сапасы арасындағы байланысты тамаша теңестіре отырып, микроорганизмдерді тиімді түрде жояды. Оның жоғары тиімділік, энергияны үнемдеу және автоматтандыру ерекшеліктері оны маргарин өнімдерінің жоғары сапа мен қауіпсіздік стандарттарына сәйкес келуін қамтамасыз ету үшін негізгі жабдыққа айналдырады.