Линия эсептического консервирования пищевых продуктов

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

<»j711714

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6 I ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 21Р6,77 (21) 2498869/28-13 (51)М. Кл.

A 23 L 3/00 с присоединением заявки №

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано231280. Бюллетень ¹ 47 (53) УДК 664.8. .036(088.8) Дата опубликования описания 2 12,80

Е. И. Фукс, С. Г. Файнберг, М. Ф. Колесник, М.Я. Шапильский, Г. Л. Точиловский, В. Ф. Гайдаренко, А. И. Гатин, П. Н. Финаев, О. Г. Фромзель, В. И. Рогачев, Г. P. Нариниянц и В. Л. Бибергал (72) Авторы изобретения

Одесское специальное конструкторско-технологическое бюро продовольственного машиностроения и Всесоюзный научноисследовательский институт консервной и овощесушильной промышленности (71) Заявители (54) ЛИНИЯ АСЕПТИЧЕСКОГО КОНСЕРВИРОВАНИЯ

ПИЩЕВЫХ. ПРОДУКТОВ

Изобретение относится к линиям асептического консервирования и может найти применение в консервной, а также микробиологической и фармацевтической промышленности. 5

Известна линия асептического консервирования пищевых продуктов, содержащая сборник продукта, теплообменник, выдерживатель и охладитель, соединенные между собой трубопроводами для to продукта, а также регулятор давления "до себя", автоматическое расцределительное устройство, установленное на выходе иэ теплообменника, трубопровод рециркуляции продукта, кон- 15 тур автоматического регулирования температуры продукта в теплообменнике, продуктовые насосы и паропроводы (1) .

Однако в известной установке при 2О нарушениях температурного режима или при других аварийных ситуациях необходима длительная рециркуляция нагретого до высокой температуры продукта, что отрицательно сказывается на 25

его качестве, При поступлении продукта после распределительного устройства непосредственно в охладитель возможен подсос нестерильного возду.ха из атмосферы в охладитель, что в конечном итоге может привести к порче продукта.

Цель изобретения — обеспечение надежности в работе и повышение качества продукта.

Для этого на трубопроводе рециркуляции продукта установлен дополнительный регулятор давления "до себя", основной регулятор давления

"до себя" установлен на трубопроводе выдачи продукта после автоматического распределительного устройства, трубопровод рециркуляции соединен непосредственно со сборником продукта, причем на последнем установлен патрубок для отвода пара, выделяющегося иэ перегретого продукта, а трубопровод рециркуляции связан с трубопроводом подачи продукта в сборник посредством отводной магистрали с вентилем.

Линия содержит баки для приготовления и хранения стерилизующего раствора и насос, а перед сборником продукта на трубопроводе рециркуляции установлен дополнительный вентиль, между этим вентилем и регулятором дав-. ления "до себя" выполнено ответвление, соединяющее трубопровод рециркуляции с баком хранения стерилиэующего раствора и имеющее выход в дренаж, 711714

1при этом на трубопроводе для продукта и паропроводе перед входом в теплообменник установлены обратные клапаны, а на трубопроводе подачи пара в теплообменник установлен регулирующий орган, а перед последним размещен манометр .с дистанционной передачей показаний. На трубопроводе для пода4и продукта между продуктовым насосом и теплообменником установлен компенсационный демпфирующий сосуд, а охладитель снабжен рециркуляционным контуром стерильного продукта с дросселирующим устройством и автоматическим распределительным устройством, при этом трубопровод рециркуляционного контура стерильного продукта вве- 15 ден в охладитель тангенциально выше уровня входа продукта в охладитель.

На фиг. 1 показана технологическая схема линии асептического консервирования, на фиг. 2 — сборник про- () дукта.

Линия асептического консервирования содержит сборник 1 продукта, теплообменник 2, выдерживатель 3, охладитель 4, например вакуумный, соединенные между собой трубопроводами для продукта, автоматическое распределительное устройство 5, установленное на выходе из выдерживателя, датчик 6 температуры и регулятор 7 .температуры, насос 8 подачи продукта, ЗО насос 9 выдачи охлажденного стерильного продукта, регулятор давления "до себя" 10, установленный на трубопроводе рециркуляции продукта, регулятор давления "до себя" 11, установленный на трубопроводе выдачи продукта после автоматического распределительного устройства 5, трубопровод .рециркуляции соединен непосредственно со сборником 1 продукта, 4р причем на последнем установлен патрубок 12 для отвода пара, выделяющегося из перегретого продукта.

Линия содержит бак 13 для приготовления концентрированного стерили- 45 зующего раствора, бак 14 для хранения стерилизующего раствора, насос

15 для перекачки стерилизующего раствора, манометр 16.

На трубопроводе для продукта и паропроводе перед входом в теплообменник установлены обратные клапаны 17 и 18, а на паропроводе подачи пара в. теплообменник установлен регулирующий орган 19, а перед ним размещен манометр 20 с дистанционной пере- 55 дачей показаний.

На трубопроводе для подачи продукта между продуктовым насосом и, теплообменником установлен компенсационный демпфирующий.сосуд 21. 60

Охладитель 4 снабжен рециркуляционным конуром стерильного продукта с дросселирующим устройством 22 и автоматическим распределительным устройством 23. &5

Линия имеет вентили 24 — 44.

Для обеспечения удобства управления установкой для приготовления стерилизующего раствора всасывающий патрубок насоса 15 соединен с выходными вентилями 35 и 32 соответственно бака 14 и 13 и с магистралью возврата раствора, а нагнетательный патрубок насоса 15 соединен вентилем 25 с продуктопроводом линии и вентилем 26 с входным вентилем 27 бака 14, причем нагнетательная и всасывающая магистраль насоса 15 соединены между собой вентилей 44, а на нагнетательной магистрали установлен манометр 16.

Линия асептического консервирования работает следующим образом.

Продукт поступает в линию по трубопроводу "подача продукта" и через вентиль 29 попадает в сборник 1 продукта, откуда через вентиль .38 насо сом 8 через компенсационный сосуд 21 и обратный клапан 17 подается в теплообменник 2, например, пароконтактного типа. При этом компенсационный сосуд 21 сглаживает пульсации давления продукта, подаваемого насосом

8, что улучшает условия работы регуляторов давления "до себя " 10 и 11 и работу теплообменника 2, а обратный клапан 17 предохраняет трубопровод подачи продукта от попадания в него пара из теплообменника, в случае аварийной остановки насоса 8.

Одновременно с подачей продукта иэ паропровода "подача пара" через вентиль 41, регулирующий орган 19, вентиль 40 и обратный клапан 18 в теплообменник 2 подается пар. В теплообменнике происходит смешение продукта с паром, в результате чего продукт нагревается до температуры стерилизации. Клапан 18 предохраняет от попадания продукта у паропровод в случае аварийного прекращения подачи пара. Температура продукта контролируемая датчиком 7 температуры, сигналы которого поступают на один иэ входов регулятора 6 температуры, который в свою очередь через регулирую щий орган 19, изменяя количество пара, поддерживает постоянную эаданную температуру стерилизации. На паропрово де установлен манометр 20 с дистанционной передачей показаний, сигналы которого при колебаниях давления пара передаются на другой вход регулятора 6 температуры, для внесения соответствующей коррекции в контур регулирования температуры в теплообменнике.

Из теплообменника 2 продукт, нагретый до температуры стерилиэации, поступает в выдерживатель 3, который устанавливается между теплообменником 2 и охладителем 4.

В выдерживателе 3 продукт, нагретый до температуры стерилизации, находится определенное время, необхо711714

После приготовления концентрированного стерилиэующего раствора нужное его количество через вентиль 32 насосом 15 подается через вентили 26 и 27 в бак 14, куда из трубопровода через вентили 36 и 35 подается холодная вода, или подогретая вода через вентили 36 и 37, насос 8, компенсационный сосуд 21, обратный клапан 17, теплообменник 2, выдерживатель 3, автоматическое распределительное устройство 5, регулятор давления 10, вентили 28 и 27.

Приготовленный нужной концентрации и температуры в баке 14 стерилиэующий раствор через вентили 35 и 33 насосом 15 через вентили 25 подается в трубопровод линии и в аппараты.

Создание насосом 15 в трубопроводах и аппаратах заданного давления (такая необходимость возникает при проверке их на герметичность) осуществляется частичным открытием вентиля 34.

Контроль давления осуществляется по манометру 16. При открывании вентиля 34 давление будет падать, при закрытии — возрастать.

При необходимости подогрева стерилизующий раствор подают иэ бака

14 через вентили 35 и 37 насосом

8, далее через компенсационный сосуд

21, обратный клапан 17, теплообменник 2, выдерживатель 3, автоматическое распределительное устройство

5 через регулятор 11 в охладитель 4 или через регулятор 10, вентили 28, 26 и 25 в продуктопровод линии и в аппараты.

60 димое для его стерилизации.Из выдерживателя 3 продукт попадает в автоматическое распределительное устройство 5, которое осуществляет выдачу продукта, либо на дальнейшую обработку через регулятор 11 в охладитель 4, либо на рециркуляцию через регулятор 10, вентиль 31 в сборник 1 продукта. При этом патрубок от вентиля 31 внутри сборника продукта направлен в его стенку (см. фиг. 2), обеспечивая растекание продукта пленочным слоем, а освободив- щийся при этом из перегретого продукта пар удаляется через патрубок 12 для отвода пара.

Установка на трубопроводе рецирку- !5 ляции продукта вентиля 31 и отводной магистрали с вентилем 28, соединяющего этот трубопровод с дренажом и баком 14, позволяет при заполненном сборнике 1 продукта проводить санитар-2() ную обработку аппаратов линии и работать в технологическом режиме на воде с выходом в дренаж через вентиль 24, а также подавать в бак 14 подогретую в теплообменнике 2 воду.

Отводная магистраль с вентилем 30, соединяющая трубопровод рециркуляции с трубопроводами для продукта, позволяет осуществлять при закрытых вентилях 29 и 31 санитарную обработку трубопровода для продукта водой и стерилизующим раствором, нагретыми .в теплоабменнике 2, и при необходимости возвращать продукт из сборника

1 по трубопроводу для продукта.

Регуляторы давления "до себя" 10 и 11 поддерживают до себя. постоянное избыточное давление, необходимое для нагрева и поддержания температуры стерилизации продукта (порядка 120

130 C) . 40

В охладителе 4 происходит охлаждение продукта до заданной температуры, в зависимости от глубины вакуума. Охлажденный стерильный продукт насосом 9 подается в автоматическое распределительное устройство

23, которое направляет его либо на участок расфасовки или асептическогд

1 ранения, либо через дросселирующее устройство 22 на рециркуляцию в охладитель 4.

Дросселирующее устройство 22 служит для поддержания избыточного давления в накопительной полости насоса

9,что исключает.подсос нестерильного воздуха через сальниковое уплотнение насоса. Ввод рециркулириемого продукта в охладитель осуществляется тангенциально, что обеспечивает растекание продукта пленочным слоем, улучшая условия охлаждения, при этом патрубок рециркуляции расположен выше патрубка ввода горячего продукта.

Для исключения перегрева продукта в период пуска линии предусмотре- 65 на воэможность пуска линии на воде вместо продукта. Иэ трубопровода

"подача воды" подают воду через вентили 36 и 37, насос 8, компенсационный сосуд 21, обратный клапан 17, теплообменник 2, выдерживатель 3, автоматическое распределительное устройство 5, регулятор давления 10, вентили 28 и 24 в дренаж. При обеспечении всех технологических параметров вместо воды в линию подается продукт из сборника 1.

Для обеспечения санитарной обработ(ки продуктопроводов и аппаратов в линии предусмотрена установка для приготовления стерилиэующего раствора, работающая следующим образом.

В бак для приготовления концентрированного раствора 13 загружают стерилизующее вещество, например каустическую соду, после чего в него подают подогретую воду из трубопровода "подача воды" через вентили 36 и

37, насос 8, компенсационный сосуд

21, обратный клапан 17, теплообменник

2, выдерживатель 3, автоматическое распределительное устройство 5, регулятор давления 10, вентили 28,26

44 и 32.

711714

Возврат стерилизующего раствора из продуктопровода линии и аппаратов осуществляется через вентиль

43, насос 15, вентили 26 и 27 в бак

14 или через вентиль 25. в другие аппараты линии.

Конструктивные и технологические решения, содержащиеся в предлагаемой линии асептического консервирования, реализованы в опытных образцах, которые прошли испытания в промышленных о условиях и рекомендованы к серийному производству.

Формула изобретения

1. Линия асептического консервирования пищевых продуктов, содержащая сборник продукта, теплообменник, выдерживатель и охладитель, соеди- 20 ненные между собой трубопроводами для продукта, а также регулятор давления "до себя", автоматическое распределительное устройство, установленное на выходе из теплообмен- р5 ника, трубопровод рециркуляции продук» та, контур автоматического регулирования температуры продукта в теплообменнике, продуктовые насосы и паропроводы, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью обеспечения надежности в работе и повышения качества продукта, на трубопроводе рециркуляции продукта установлен дополнительный регулятор давления

"до себя", основной регулятор давления "до себя" установлен на трубопроводе выдачи продукта после автоматического распределительного устройства трубопровод рециркуляции соединей непосредственно со сборни- 40 ком продукта, причем на последнем установлен патрубок для отвода пара, выделяющегося из перегретого продукта, а трубопровод рециркуляции связан с трубопроводом подачи продукта в сборник посредством отводной магистрали с вентилем.

2. Линия по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью осуществления ее санитарной обработки, она содержит баки для приготовления и хранения стерилизующего раствора и насос.

3. Линия по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что перед сборником продукта на трубопроводе рециркуляции установлен дополнительный вентиль, а между этим вентилем и регулятором давления "до себя" выполнено ответвление, соединяющее трубопровод рециркуляции с баком хранения стерилизую.щего раствора и имеющее выход в дренаж.

4. Линия по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я теМ, что на трубопроводе для продукта и паропроводе перед входом в теплообменник установлены обратные клапаны.

5. Линия по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что на паропроводе подачи пара в теплообменник установлен регулирующий орган, а перед последним размещен манометр с дистанционной передачей показаний. б. Линия по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что на трубопроводе для подачи продукта межцу продуктовым насосом и теплообменником установлен компе c? .очный демпфирующий сосуд.

7. Линия по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что охладитель снабжен рециркуляционным контуром стерильного продукта с дросселирующим устройством и автоматическим распределительным устройством, при этом трубопровод рециркуляционного контура стерильного продукта введен в охладитель тангенциально выше уровня входа продукта в охладитель.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Фромзель О. Г. и др. Линия асептического консервирования томат-пасты

I в крупных емкостях.3(онсер ная и овощесушильная промышленйость, М 4, 1971, с. 7-10.