Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Hình 71.Bộ trao đổi nhiệt có bề mặt cọ xát để gia nhiệt và làm mát

Hình 71.Bộ trao đổi nhiệt có bề mặt cọ xát để gia nhiệt và làm mát

Tải bản đầy đủ - 0trang

-Thức uống chứa whey



-Nước trái cây và rau



-Kem có hương



-Đồ uống như trà và cà phê



-Món tráng miệng (bánh quy và bánh pudding)



-Toppings và kem có nguồn gốc chất béo thực vật



-Thức uống cung cấp đạm



-Súp



-Sữa đậu nành



-Nước sốt



-Thức ăn trẻ em



-Purée (món nghiền)

-Sốt phủ

-Thực phẩm bổ sung



6.2. Các giai đoạn xử lý UHT

Các giai đoạn hoạt động này là chung đối với tất cả các hệ thống UHT và do đó khơng được mơ tả

dưới mỗi hệ thống.

6.2.1. Tiền tiệt trùng (pre-sterilization)



Trước khi bắt đầu sản xuất, dây chuyền phải được tiệt trùng trước để tránh sự tái nhiễm của sản phẩm

đã được xử lý.

Việc tiền tiệt trùng bao gồm:

Xử lý nước nóng để đạt nhiệt độ tối thiểu cần thiết (bình thường là 125°C) sẽ đạt đến điểm cuối

cùng. Thời gian tối thiểu để tiệt trùng bằng nước nóng là 30 phút kể từ khi đạt được nhiệt độ thích hợp trong

tồn bộ phần khơng vơ trùng của nhà máy.

Điều chỉnh nhà máy với các điều kiện cần thiết cho sản xuất.

6.2.2. Giai đoạn sản xuất



Các giai đoạn sản xuất khác nhau theo các quy trình khác nhau và được mơ tả phía dưới.

6.2.3. Làm sạch trung gian



Làm sạch trung gian vô trùng (AIC) là một công cụ hữu ích trong trường hợp một dây chuyền được

sử dụng để chạy sản xuất rất dài. AIC trong 30 phút có thể được thực hiện bất cứ khi nào cần phải loại bỏ

bùn đất trong dây chuyền sản xuất mà không làm mất điều kiện vô trùng. Nhà máy không bắt buộc phải làm

lại các mẻ sau khi AIC. Phương pháp này giúp tiết kiệm thời gian chết và cho phép thời gian sản xuất kéo

dài.

6.2.4. CIP



Chu kỳ CIP đầy đủ mất từ 70 đến 90 phút và thường được thực hiện ngay sau khi sản

xuất.

Chu trình CIP cho các dây chuyền UHT trực tiếp hoặc gián tiếp có thể bao gồm quy trình

tiền xử lý, làm sạch kỹ, rửa nước nóng, làm sạch bằng axit và rửa lần cuối, tất cả được điều khiển tự động

theo chương trình thời gian / nhiệt độ đã được thiết lập trước. Chương trình CIP phải được tối ưu hóa cho

các điều kiện hoạt động khác nhau trong các nhà máy khác nhau.

6.3. Các dây chuyền UHT trực tiếp

Xử lý UHT có nghĩa là xử lý vô trùng về mặt thương mại để đảm bảo an toàn thực phẩm và tạo tuổi

thọ dài ở nhiệt độ phòng. Nó đòi hỏi việc gia nhiệt sản phẩm đến một nhiệt độ cụ thể trong một khoảng thời

gian cụ thể. Nhiệt độ càng cao, thời gian càng ngắn để tiêu diệt vi sinh vật. Sản phẩm có thể được nung

nóng nhanh hơn và sau đó làm mát lại, tác động của quá trình lên các thành phần hóa học thay đổi trong sản

phẩm, chẳng hạn như thay đổi vị giác, màu sắc và thậm chí là giá trị dinh dưỡng đến mức độ nào đó. Cách

hiệu quả nhất để đạt được gia nhiệt nhanh là trộn hỗn hợp nhiệt độ cao trực tiếp với sản phẩm, tiếp theo là

làm lạnh nhanh trong bình chân khơng. Đây được gọi là hệ thống trực tiếp.

Làm lạnh nhanh là một quy trình, cũng như làm mát, cũng bao gồm việc khử khí và khử mùi của sản

phẩm được xử lý. Ngồi ra, khử khí giữ hiệu quả đồng nhất hóa cao hơn và sự khử khí cũng sẽ ảnh hưởng

tích cực đến sự ổn định của sản phẩm chế biến trong việc ngăn ngừa oxy hóa trong q trình bảo quản.

Hệ thống gia nhiệt và làm lạnh nhanh giải thích tại sao các hệ thống trực tiếp cung cấp chất lượng

sản phẩm cao cấp và thường được lựa chọn để sản xuất các sản phẩm nhạy nhiệt, như sữa chất lượng cao

trên thị trường, sữa làm giàu, kem, các sản phẩm sữa chua, sữa đậu nành và đá bào, các món tráng miệng từ

sữa và đồ ăn trẻ em.

Chế biến các sản phẩm chứa nhiều tinh bột trong một hệ thống trực tiếp có tác động tích cực đến kết

cấu và độ mịn sản phẩm, do đó tăng cường cảm giác khi sử dụng sản phẩm.

6.3.1. Quy trình UHT trực tiếp sử dụng hệ thống phun cấp hơi nước và thiết bị trao đổi



nhiệt dạng tấm.



140



Hình 72.Quá trình UHT thực hiện bằng cách gia nhiệt trực tiếp bằng hơi nước kết hợp với

tấm trao đổi nhiệt.



1. Thùng chứa cân bằng



6.Bình hút chân khơng



2. Bơm nhập liệu



7.Bơm chân khơng



3.Bộ trao đổi nhiệt tấm



8.Máy bơm ly tâm



4.Đầu phun hơi nước



9.Máy đồng hố vơ trùng



5. Ống giữ

Trong sơ đồ dòng chảy trong Hình 72, sản phẩm ở nhiệt độ khoảng 4°C được cung cấp từ bể cân

bằng (1) và được chuyển tiếp bởi bơm nhập liệu (2) đến phần nóng của bộ trao đổi nhiệt dạng tấm (3). Sau

khi gia nhiệt trước khoảng 80°C, sản phẩm tiếp tục đến đầu phun hơi vòng (4). Hơi nước được phun vào sản

phẩm ngay lập tức làm tăng nhiệt độ của sản phẩm lên khoảng 140- 150°C (áp suất ngăn sản phẩm sôi lên).

Sản phẩm được giữ ở nhiệt độ UHT trong ống giữ (5) trong vài giây trước khi nó được làm lạnh nhanh.

Làm lạnh nhanh diễn ra trong áp suất chân không (6) trong đó chân khơng một phần được duy trì bởi

một máy bơm (7). Chân không được điều khiển sao cho lượng hơi phun ra từ sản



141



phẩm bằng với lượng hơi nước được bơm trước đó. Một máy bơm ly tâm (8) đưa sản phẩm xử lý UHT lên

máy đồng hoá vô trùng (homogenizer) hai giai đoạn (9).

Sau khi đồng nhất hóa, sản phẩm được làm mát đến khoảng 20°C trong bộ trao đổi nhiệt tấm (3) và

sau đó tiếp tục trực tiếp đến một máy rót vơ trùng hoặc bể vơ trùng để lưu trữ trung gian trước khi đóng gói.

Nếu nhiệt độ giảm xuống trong q trình sản xuất, sản phẩm sẽ được đưa vào thùng chứa tạm và dây

chuyền được vệ sinh lại bằng nước. Nhà máy phải được làm sạch và khử trùng trước khi khởi động lại.

Dây chuyền có cơng suất 2.000 - 30.000 l/h.

6.3.2. Quy trình UHT trực tiếp sử dụng hệ thống phun cấp hơi nước và thiết bị trao đổi



nhiệt kiểu ống.

Thay thế cho thiết kế trên, bộ trao đổi nhiệt tấm trong Hình 73 (3) có thể được trao đổi cho các bộ

trao đổi nhiệt ống.



Hình 73.Quá trình UHT thực hiện bằng cách phun trực tiếp hơi nước kết hợp với bộ trao

đổi nhiệt hình ống.

1.Thùng chứa cân bằng



3.Bộ trao đổi kiểu



2. Bơm nhập liệu



ống 4.Đầu phun hơi

nước



5. Ống giữ



6.Bình hút chân khơng 7.Bơm chân khơng



8.



y bơm ly tâm 9.Máy đồng hố vô







trùng

10.Bộ trao đổi nhiệt dạng ống và làm mát

Khi các sản phẩm có độ nhớt thấp hoặc trung bình được xử lý.Sau khi tiền tiệt trùng và làm mát



xuống khoảng 25°C, sữa ở khoảng. 4°C được đưa vào bộ trao đổi nhiệt dạng ống (3) để gia nhiệt trước đến

khoảng 80oC.

Đầu phun hơi nước(4) ngay lập tức làm tăng nhiệt độ lên 140-150°C. Sữa được giữ ở nhiệt độ này

trong vài giây (5) trước khi làm lạnh. Hơi nước được bơm vào trong bình chân khơng (6), khi đó nhiệt độ

của sữa giảm xuống 80°C.

Sau khi đồng hố vơ trùng (9), sữa được làm lạnh (10) đến nhiệt độ đóng gói, khoảng

25°C.

Nếu nhiệt độ giảm xuống trong q trình sản xuất, sản phẩm sẽ được đưa vào thùng chứa

tạm và dây chuyền được vệ sinh bằng nước. Nhà máy phải được làm sạch và khử trùng trước khi khởi động

lại.

6.3.3. Quy trình UHT trực tiếp sử dụng hệ thống truyền hơi nước.



Sự khác biệt chính giữa hệ thống này và hệ thống phun hơi nước là cách mà sữa và hơi nước được

tập hợp lại với nhau.

Nguyên lý cơ bản của việc truyền hơi nước là làm nóng một sản phẩm bằng cách truyền nó qua một

luồng hơi nước.

Hệ thống phân phối sản phẩm có thể khác nhau, nhưng kích thước hạt sữa pha loãng phải đồng đều,

sao cho tốc độ truyền nhiệt khơng thay đổi. Nếu kích thước của giọt khác, máy pha lỗng sẽ tách chúng ra

khỏi mơ hình lý thuyết dựa trên thiết kế. Nếu khơng, quy trình này tương tự như hệ thống phun hơi nước

như trong Hình 72 và 73 ở trên.

6.4. Các dây chuyền UHT gián tiếp

Trong nhiều trường hợp, sản phẩm không chỉ nhìn hấp dẫn và lành mạnh mà còn cần tiết kiệm chi

phí sản xuất, lưu trữ và phân phối. Phương pháp xử lý UHT hiệu quả nhất là đối với phương pháp gia nhiệt

gián tiếp, trong đó sản phẩm chế biến không bao giờ tiếp xúc trực tiếp với môi trường sưởi ấm. Ln có một

bức tường ở giữa chúng và các loại tạp nhiễm xung quanh. Kỹ thuật này áp dụng cho tất cả các loại bộ trao

đổi nhiệt, tuy nhiên trong các ứng dụng về sữa các hệ thống dạng ống là phổ biến nhất. Homogenization có

thể được áp dụng trước hoặc sau khi gia nhiệt cuối cùng của sản phẩm. Quy trình đồng hố trước khi gia

nhiệt UHT có thể thực hiện được



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Hình 71.Bộ trao đổi nhiệt có bề mặt cọ xát để gia nhiệt và làm mát

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×