Thiết bị tiệt trùng

Phân biệt thiết bị thanh trùng, thiết bị tiệt trùng và UHT

Thanh trùng là một quá trình gia nhiệt có kiểm soát được sử dụng để loại bỏ bất kỳ mầm bệnh nguy hiểm nào có thể có trong sữa, đồ uống làm từ trái cây, một số sản phẩm thịt và các loại thực phẩm khác thường được xử lý bằng phương pháp này.

Một quy trình gia nhiệt có kiểm soát tương tự, được gọi là chần, được sử dụng trong chế biến trái cây và rau quả, mục đích chính của nó là vô hiệu hóa nhiều loại enzym có trong nguyên liệu thực vật thuộc loại thực phẩm này. Cả quá trình thanh trùng và chần đều dựa trên việc sử dụng yêu cầu nhiệt tối thiểu cần thiết để khử hoạt tính của các vi sinh vật hoặc enzym cụ thể, do đó giảm thiểu bất kỳ sự thay đổi chất lượng nào trong chính thực phẩm. Trong quá trình thanh trùng, thường áp dụng nhiệt độ gia nhiệt dưới 100 ° C.

Tiệt trùng là loại bỏ các vi sinh vật sống, và có thể đạt được bằng nhiệt ẩm, nhiệt khô, lọc, chiếu xạ hoặc bằng các phương pháp hóa học. So với quá trình thanh trùng, xử lý nhiệt trên 100 ° C được áp dụng trong thời gian đủ lâu để sản phẩm có thời hạn sử dụng ổn định.

UHT (Tiệt trùng ở nhiệt độ cực cao) có xử lý nhiệt trên 100 ° C trong thời gian rất ngắn, nó đặc biệt áp dụng cho các sản phẩm lỏng có độ nhớt thấp.

Lĩnh vực ứng dụng

Thanh trùng và khử trùng được sử dụng để xử lý tất cả các loại sản phẩm thực phẩm. Chúng bao gồm sữa, nước trái cây, bia và nhiều loại khác.

Kỹ thuật, phương pháp và thiết bị

a) Thanh trùng

Nhiệt độ thanh trùng thường dao động từ 62 đến 90 ° C, và thời gian thanh trùng thay đổi từ vài giây đến vài phút. Chúng ta có thể phân biệt:

• Thanh trùng theo mẻ: 62-65 ° C, lên đến 30 phút
• Nhiệt độ cao trong thời gian ngắn (HTST) thanh trùng: 72 - 75 ° C, 15 - 240 giây
• Nhiệt độ cao thanh trùng trong thời gian ngắn (HHST): 85 - 90 ° C, 1 - 25 giây

Quá trình thanh trùng theo mẻ được thực hiện trong các bình (đã khuấy động). Đôi khi sản phẩm (tức là bia, nước hoa quả) được thanh trùng sau khi đóng chai hoặc đóng hộp, tại đây các sản phẩm trong thùng chứa của chúng được ngâm trong nước nóng hoặc đưa qua hầm hơi nước.
Đối với quá trình thanh trùng liên tục, các thiết bị trao đổi nhiệt dòng chảy qua (hình ống, tấm và khung) được áp dụng, với các bộ phận làm nóng, giữ và làm mát.

b) Khử trùng

Trong quá trình tiệt trùng bằng nhiệt ẩm, nhiệt độ thường dao động từ 110 đến 120 ° C với thời gian tiệt trùng từ 20 - 40 phút. 

 Các dung dịch chứa hợp chất bền nhiệt có thể được khử trùng bằng cách lọc qua các môi trường như màng nitrocellulose, kieselguhr, sứ, amiăng. Chiếu tia UV được sử dụng để giữ cho các phòng được vô trùng một phần. Vi khuẩn và bào tử của chúng bị tiêu diệt nhanh chóng, nhưng bào tử nấm chỉ nhạy cảm vừa phải với bức xạ. Bức xạ ion hóa (tia X, bức xạ gamma) được sử dụng để khử trùng thực phẩm và các vật liệu nhỏ gọn khác. Các phương tiện hóa học cũng có thể được áp dụng. Ethylene oxide được sử dụng để khử trùng thực phẩm, đồ nhựa, đồ thủy tinh và các thiết bị khác. Nói chung để tiệt trùng, sản phẩm được đóng hộp hoặc đóng chai và sau đó được xử lý nhiệt trong máy tiệt trùng bằng hơi nước hoặc nước nóng (quá nóng). Máy tiệt trùng có thể được vận hành theo lô hoặc liên tục.

c) Xử lý UHT

Xử lý UHT nghĩa là một quá trình xử lý nhiệt rất ngắn ở nhiệt độ khoảng 140 ° C (135 -150˚C) chỉ trong vài giây. Điều này dẫn đến một sản phẩm được tiệt trùng với nhiệt tối thiểu làm hỏng các đặc tính của sản phẩm. Xử lý UHT chỉ có thể thực hiện được trong thiết bị chảy qua. Do đó, sản phẩm được khử trùng trước khi chuyển sang các vật chứa đã được khử trùng trước trong môi trường vô trùng. Điều này đòi hỏi quá trình xử lý vô trùng. Đối với xử lý UHT, áp dụng gia nhiệt gián tiếp trong bộ trao đổi nhiệt dạng tấm và khung hoặc hình ống. Tuy nhiên, cũng có thể áp dụng phương pháp tiêm hơi nước trực tiếp hoặc truyền hơi nước.