CZ351692A3 - Process of sterilizing a material and apparatus for making the same - Google Patents
Process of sterilizing a material and apparatus for making the same Download PDFInfo
- Publication number
- CZ351692A3 CZ351692A3 CS923516A CS351692A CZ351692A3 CZ 351692 A3 CZ351692 A3 CZ 351692A3 CS 923516 A CS923516 A CS 923516A CS 351692 A CS351692 A CS 351692A CZ 351692 A3 CZ351692 A3 CZ 351692A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- sterilization
- vessel
- sterilisation
- helical tube
- heated
- Prior art date
Links
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 title claims abstract description 78
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 50
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims description 98
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 claims abstract description 73
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 25
- 238000007872 degassing Methods 0.000 claims description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 7
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 6
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 4
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 claims description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 3
- 230000002040 relaxant effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims 1
- 238000002309 gasification Methods 0.000 claims 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 abstract 1
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 15
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 15
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 6
- 239000010828 animal waste Substances 0.000 description 5
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 2
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 230000002779 inactivation Effects 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 235000012054 meals Nutrition 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000008239 natural water Substances 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000003307 slaughter Methods 0.000 description 1
- 238000012414 sterilization procedure Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
- A61L2/02—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using physical phenomena
- A61L2/04—Heat
- A61L2/06—Hot gas
- A61L2/07—Steam
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23B—PRESERVATION OF FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES
- A23B2/00—Preservation of foods or foodstuffs, in general
- A23B2/40—Preservation of foods or foodstuffs, in general by heating loose unpacked materials
- A23B2/42—Preservation of foods or foodstuffs, in general by heating loose unpacked materials while they are progressively transported through the apparatus
- A23B2/46—Preservation of foods or foodstuffs, in general by heating loose unpacked materials while they are progressively transported through the apparatus with transport through tubes
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
- Food Preservation Except Freezing, Refrigeration, And Drying (AREA)
Description
Způsob sterilizace čerpáni schopného materiálu .a zařízeni; pro prováděni tohoto způsobu.
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu sterilizace čerpáni schopného materiálu jeho ohřevem, vedením přes vytápěnou ležatou sterilizační nádobu, s následující relaxaci a ochlazením materiálu, jakož i zařízeni k prováděni tohoto způsobu.
Dosavadní stav techniky
Zejména u potravinářských výrobků a u krmiv pro zvířata musí být zaručena pokud možno dlouhá skladovatelnost, s vyloučením možnosti ohroženi zdraví spotřebitelů. V potravinářském průmyslu a v průmyslové výrobě krmiv, kde se zpracovává velké množství produktů, při srovnatelně malé výtěžnosti, má velký význam zejména hospodářské hledisko. V přirovnání k chemickým metodám sterilizace a ozařování produktu, je používanou steri1izace tepelná sterilizace nejvíce metodou, přičemž je pod pojmem tepelné třeba rozumět zničeni nebo odstraněni mikroorganismů a inaktivace virů, které se v produktu nacházej i.
Přednosti diskontinuálnich postupů je, že je u nich možno přesně dodržovat sterilizačni podmínky, zejména dobu zdržení materiálu a jeho teplotu. Jako zařízeni pro tento účel se často používají relativně jednoduché autcklávy s míchacím zařízením. Nevýhodou těchto diskontinuálnich postupů je, že při plněni, vyprazdňováni, vytápěni a ochlazováni, popřípadě i při relaxaci materiálu dochází k velkým časovým ztrátám a ke ztrátám tepelné energie, takže používáni těchto postupů, zejména při· zpracováni velkého množství produktu, je nehospodárná. Dále se lineárně se zvyšováním zpracovávaného množství produktu zvyšují i investiční náklady.
Dosud známé kontinuální sterilizačni postupy sice odstraňuji tyto nedostatky, mají však jiný závažný nedostatek spočívající v tom, že se daří jen nedostatečně dodržovat sterilizačni podmínky.
Ve francouzském patentovém spisu 1 486 467 je popsán kontinuální postup obsahující ohřev, sterilizaci a relaxaci produktu, přičemž jsou tyto tři dílčí postupy prováděny v ležatých válcovitých aparátech, které jsou nepřímo vytápěny a jsou opatřeny míchacími a dopravními orgány, uspořádanými na hřídeli. Doprava materiálu má přitom být zajišťována pomocí dopravních šneků, přičemž je tlakový sterilizačni aparát vzhledem k předřazeným a přiřazeným aparátům, které nejsou pod tlakem, utěsněn pomoci dvou perforovaných desek uspořádaných na vstupu a výstupu sterilizačni nádoby, jejichž otvory, je na principu výtlačného lisu nebo expandéru dopravován materiál pomoci výše zmíněných šneků. U tohoto řešeni se předpokládá, že výlisky vytvářené v otvorech perforovaných desek, působí jako tlakově stabilní a plynotěsný uzávěr.
Ze zkušenosti jé však známo, že zejména při zpracováni materiálů obsahujících tuhé látky, jako jsou odpady ze zvířat, vedlejší jateční produkty, hmoty z masových kosti a podobné hmoty, tyto materiály mimořádné rychle ucpávají otvory zmíněných perforovaných desek, mimo jiné také proto, že se v těchto materiálech časo vyskytují i různé tuhé látky, například úlomky kovů nebo plastických hmot. V závislosti na konstrukci steri1izátoru je také třeba počítat s poměrně širokým a dlouhým rozdělením doby zdrženi sterilovaného materiálu ve steri1izačním prostoru. Kontrolovatelné dodržováni potřebné minimální doby zdrženi materiálu ve steri1izátoru je sotva možné, nebot rozdělení doby zdrženi je závislé na chování materiálu při jeho mícháni a tím i na složeni jednotlivých zpracovávaných materiálů.
V australském patentovém spisu 464 080 je naproti tomu popsána aparatura pro sterilizaci krmivá živočišného původu, u které se pro ohřev zpracovávaného materiálu do trouby, jíž materiál prochází, přímo vhání pára tryskami v této troubě uspořádanými. I když se tímto opatřením dosahuje rychlejšího a také šetrnějšího ohřevu materiálu, má tento postup závažný nedostatek spočívající v tom, že vzniklý kondenzát musí být odstraňován v následném sušicím stupni. Kromě toho se jeví jako nevýhodné přivádět páry tryskami, u nichž dochází v dutině trouby, již materiál proudí, ke zužováni průřezu v důsledku ucpáváni, zejména při zpracováni materiálu obsahujícího tuhé látky. Rozhodujícím nedostatkem tohoto postupu však je, že k vlastni sterilizaci dochází ve válcovité nádobě uspořádané svisle, ve které materiál proudí zdola nahoru. Stanoveni přesné doby zdržení všech částic objemu v dutině takto konstruované steri1 i začni nádoby je však nemožnéi proto, že dochází k míšeni materiálu nejen v horizontálním, především však ve vertikálním směru.
Jednoduché troubové steri1izátory podle evropského zveřejňovaciho spisu 0 338 615 jsou určeny zejména pro velmi řídká a jednofázová prostředí, u kterých se již při malých průtočných rychlostech v troubě vytváří turbulentní proudění, které v důsledku zploštěného profilu prouděni se velmi přibližuje ideálnímu pístovému prouděni. Turbulence způsobuje také stejnoměrnější rozděleni teploty v celém průřezu trouby. U hustých a vicefázových materiálů, například u masové kaše, však není zaručeno přesné dodržováni doby sterilizace všech částic, vzhledem k axiálnímu smísení při laminárním a vícefázovém prouděni v troubě. Dále je také rozloženi teploty v průřezu trouby nehomogenní, takže dochází k přehřátí a poškozeni materiálu nacház.ejíciho se v oblasti stěny trouby,, zatím co materiál nacházející 3e ve středním prostoru trouby současně nedosahuje potřebné sterilizační teploty. Kromě toho nezahrnuje tento postup odplyňováni. Důsledkem je, že inertní plyny, které byly obsaženy již ve zpracovávaném materiálu nebo vznikly a uvolňuji se v průběhu fáze ohřevu nebo sterilizace, procházejí systémem steri1izátoru jako plynný polštář. Nutným důsledkem je zhoršeni přenosu tepla do zpracovávaného materiálu. Kromě toho je také možné, že mikroorganismy, které se nacházejí uvnitř nebo na rozhraní těchto plynných polštářů, nebudou za stanovenou dobu sterilizace zničeny.
Podstata vynálezu
Úkolem tohoto, vynálezu je do značné míry odstranit tyto nedostatky řešením, které umožni provádět sterilizaci spolehlivě a při snížených nákladech.
Podstatou způsobu sterilizace je, že ve vztahu na sterilizační teplotu se na materiál nejprve působí tlakem syté páry, nato se materiál ohřívá minimálně na steřílizačni teplotu a zbavuje se inertních plynů, načež se zavádí do steřílizačni nádoby a při průchodu touto sterilizačni nádobou se udržuje alespoň .na sterilizační teplotě po dobu dostačující k jeho sterilizaci. Dobou dostačující ke sterilizaci se rozumí doba potřebná k bezpečné sterilizaci každé částice materiálu, pokud možno však ne delší než je nezbytně nutné, s přihlédnutím k určitému malému rozsahu časového zdrženi, závislého na steri1izačnich podmínkách. Tímto způsobem se dosahuje velmi rovnoměrné a spolehlivé sterilizace, nenarušované inertními plyny.
Je účelné provádět ohříváni materiálu ve dvou stupních, a to v předehřívacim stupni, ve kterém se využívá odpadního tepla ze steri1izačního procesu, a v koncovém ohřívacím stupni, ve kterém se používá teplo z primární energie. Přitom lze například využit i odpadního tepla z relaxace sterilovaného materiálu.
Pro další zvýšeni hospodárnosti procesu může také předehřiváni probíhat ve dvou krocích, přičemž se v prvém kroku používá pára vznikající při relaxaci materiálu a ve druhém krcku odpadni teplo z koncového ohřívacího stupně.
Dále se doporučuje, aby se konečný ohřev prováděl pomocí elektrického proudu bezprostředně zaváděného do materiálu. Proud protéká tímto materiálem a ohřívá jej působením jeho ohmického odporu, čímž se dosahuje velmi dobrého rozděleni teploty v materiálu.
Výhodné je kontinuálně přivádět materiál z předehřivacího stupně do jímací nádoby a z ni jej přečerpávat přes koncový ohřívač recirkulaci do jímací nádoby, přičemž se v jímací nádobě provádí odplyňováni. Tím se zajišťuje odstraněni inertních plynů ještě, před vstupem materiálu do sterilizačni nádoby. Navíc může být materiál také kontinuálně zaváděn do předehřivacího stupně a celý proces proto může probíhat jako kontinuální.
Kontinuální proces sterilizace je zajištěn tak, že se z proudu materiálu, cirkulujícího mezi koncovým ohřívačem a jímací nádobou, kontinuálně odděluje část proudu, která se přivádí do sterilizačni nádoby v množství odpovídajícím množství materiálu zaváděného do cirkulace z předehřivaciho stupně, přičemž množství materiálu obsaženého v cirkulačním proudu je několikanásobkem množství odděleného materiálu. Poměr mezi množstvím materiálu, obsaženým v jednotlivých proudech, umožňuje stejnoměrný a účinný, současně však také úsporný ohřev.
Dále se navrhuje, aby se odplyňováni provádělo pomoci atmosféry nasycené vodní párou, která je v plynovém prostoru jímací nádoby. I tímto způsobem je zajištěn zvláště výhodný pracovní postup.
Další podstatou řešeni podle vynálezu je, že se materiál vede sterilizačni nádobou v několika ve směru jeho průtoku za sebou následujících dílčích dávkách, které jsou od sebe odděleny nasycenou vodní párou. Tento postup umožňuje, že v celkově kontinuálním průběhu procesu dochází k vlastní sterilizaci postupně, čímž jsou spojeny výhody kontinuálního a diskontinuálního procesu.
K prováděni tohoto nového způsobu sterilizace je podle vynálezu navrženo zařízeni, jehož podstatou je, že ležatý válcovitý plášt obsahuje tři za sebou uspořádané úseky, tvořené podávači komorou, do která je zaváděn ohřátý materiál určený ke sterilizaci, šroubovicovou trubicí, představující vlastní sterilizační nádobu, která je svým vstupním koncem napojena na podávači komoru a je vzhledem k válcovitému plášti uložena soustředně a otočně, a vyprazdňovací komorou napojenou na výstupní konec šroubovicové trubice, ze které se materiál odvádí k relaxaci, přičemž jsou přiváděné množství materiálu a rychlost otáčeni šroubovicové trubice synchronizovány tak, že jsou materiálem naplněny jen dolní poloviny závitů šroubovicové trubice a prostor mezi šroubovicovou trubicí a válcovitým pláštěm lze vytápět. Tlak v podávači komoře, ve šroubovicové trubici i ve vyprazdňovaci komoře zůstává stejný po celou dobu steri1izačniho procesu. Toto provedeni zabezpečuje spolehlivé oddělovaní jednotlivých dílčích dávek materiálu, určeného ke sterilizaci, jakož i možnost vhodného řízeni celého sterilizačniho procesu.
Ke zlepšeni rovnoměrnosti sterilizačniho procesu přispívá, je-li šroubovicová trubice v dutině jednotlivých závitů opatřena vestavěnými, prvky pro intensivnější převrstvováni a promíchávání materiálu v dutině jednotlivých závitů šroubovicové trubice, a je-li ve vyprazdňovaci komoře
O uspořádáno naběrací kolo pro přepravu sterilizovaného materiálu do středové vany, ze které je materiál odváděn axiálně uspořádanou vypouštěci trubkou. Konstrukce vyprazdňovaci komory umožňuje nepřetržité dodávání sterilovaného materiálu ze sterilizační nádoby do relaxační nádoby, čímž je zdokonalem celkový' sterilizační proces.
Přehled obrázků na výkrese
Příkladné provedení předmětu vynálezu je znázorněno na připojených výkresech, kde na obr. 1 je schematicky znázorněn postup' sterilizace, na obr. 2 je znázorněna sterilizačni nádoba v podélném řezu, na obr. 3 je vyprazdňovací komora s naběracim kolem v příčném řezu a na obr. 4 je schematicky znázorněno celé sterilizační zařízení, vhodné pro prováděni způsobu podle vynálezu.
Příklady provedeni vynálezu
Materiál určený ke zpracování způsobem a zařízením podle vynálezu, musí být schopen čerpáni. U vicefázových medii a tuhých látek o průměru větším než 25 až 30 mm, je třeba materiál rozdrtit.
Podle schematického znázorněni na obr. 1 se čerpadlem 1. uděluje materiálu potřebný tlak a přes předehřivaci stupeň 2 se čerpá do jímací nádoby 3. Pro předehřiváni v předehřívacim stupni 2 se využívá odpadní teplo ze sterilačniho procesu, například pára z relaxační nádoby 8, ve které dochází k relaxaci sterilovaného produktu, a/nebo kondenzát topné páry z koncového ohřívače 5.
Materiál se přivádí do jímací nádoby 3 tak, že se z něj odstraňuji inertní plyny a kontrolované se z jímací nádoby 3 odvádějí. Tím je zabezpečeno, že největší část inertních plynů, které jsou ve zpracovávaném materiálu běžně obsaženy a ' které se tvoří nebo uvolňují při ohřevu, je předem odstraněna. Plyny, které v zanedbatelném množství vznikají při následující sterilizaci, nemají v důsledku tohoto opatřeni na průběh sterilizace žádný trvalý vliv. Jímací nádoba 3 slouží současné jako zásobník pro čerpadlo 4, které zajišťuje recirkulaci materiálu přes koncový ohřívač 5, vytápěný sytou párou, zpět do jímací nádoby 3_. Tím se dosahuje homogenního ohřevu materiálu, který se má sterilizovat, na konečnou teplotu, která je asi o 5 až 7°C vyšší než je sterilizačni teplota. Cirkulací se minimalizuje lokální přehříváni materiálu v oblasti stěn zařízení, k němuž jinak dochází zejména u médii špatně vodicích teplo.
Σ koncového ohřívače 5 se část proudu materiálu, určeného ke zpracováni steri1 izaci,odvádí do sterilizačni nádoby 6. Jak je zřejmé z obr. 2 a 3, sestává sterilizačni nádoba 6 z vodorovně uleženého válcovitého pláště 9, otáčejícího se okolo své podélné osy. Na jednom konci válcovitého pláště 9 je upravena podávači komora 11 a na druhém konci vyprazdňovací komora 13,. Obě komory 11 a 13 jsou navzájem propojeny vodorovně uloženou šroubovicovou trubici 12, otáčející se společně s válcovitým pláštěm 9 okolo své podélné osy, která tvoři vlastni sterilizačni nádobu. Válcovitý plášť 9, podávači komora 11 a vyprazdňovací komora 13 mohou také výhodně být provedeny jako stabilní. V tomto připadá je šroubovicová trubice 12 opatřena sou10 střednými konci, jimiž je napojena na obě komory il a 13, které jsou „také vhodné pro otočné uložení.
Otáčením šroubovicové trubice 12 se materiál, který má být sterilizován, kontinuálně dopravuje ve šroubovitém pohybu od podávači komory 11 do vyprazdňovací komory 13 a odtud je pomocí naběraciho kola 14 s lopatkami 14a odváděn přes středovou vanu 15, centrální vypouštěcí trubku 15 a tlakovou propust 7 do relaxační nádoby 8.
Po relaxaci se sterilovaný materiál přivádí do zařízení pro další zpracování.
Jinak je pro sterilizačni postup podle vynálezu vhodná sterilizačni .nádoba podle obr. 2, kterou kontinuálně prochází materiál, který má být sterilizován, přičemž je každá .částice tohoto materiálu vystavena stanovené teplotě po stanovenou dobu.
Vodorovně uspořádaný a okolo své osy se otáčející válcovitý plášť 9 je rozdělen na tři svislé úseky sestávající z podávači komory 11, do které je materiál přiváděn plnicí trubkou 10 z ležaté soustředné válcovité šroubovicové trubice 12, představující vlastni sterilizačni ústroji pevně spojené s válcovitým pláštěm 9, s nímž se společně otáčí okolo osy válcovitého pláště 9, a z vyprazdňovací komory 13 s integrovaným naběracim kolem 14, s axiálně uspořádanou středovou vanou 15 a s axiálně uspořádanou centrální vypouštěcí trubkou 16.
Podávači komora 11 a vyprazdňovací komora 13 mají tvar válcovitých kotoučů a jsou uspořádány na protilehlých koncích válcovitého pláště 9. Obě komory 11 a 13 jsou navzájem spojeny jen dutinou mezi nimi uspořádané šroubovicové trubice 12.
Podávači komora 11 a vyprazdňovcí komora 13 , jakož i mezi nimi uspořádaná šroubovicová trubice 12, jsou naplňovány materiálem, který se má sterilizovat, pouze do výše osy otáčení. Při průběhu otvoru šroubovicová trubice 12, přivráceného k podávači komoře 11 , dolní polovinou opisované kružnice, se naplní polovina závitu šroubovicová trubice 12 materiálem, který má být zpracován. Při průběhu téhož otvoru horní částí kružnice se naplní polovina závitu šroubovicová trubice 12 brýdami. Tento postup se opakuje při každé otáčce. Jednotlivá dílčí množství materiálu, přicházejícího do dolní poloviny šroubovicová trubice 12. jsou tak od sebe oddělena brýdami, které se nacházejí v horní polovině závitů šroubovicová trubice 12 a v podstatě obsabuiji sytou páru. Vzhledem k dříve provedenému odplyněni materiálu, je parní fáze nad směsi tuhých látek a kapaliny v dutině šroubovicová trubice 12 nasycena. Ze zkušenosti je známo, že za těchto okolnosti dochází ks zničení mikroorganismů během několika sekund. Prostor mezi dvěma sousedícími hladinami materiálu, který je naplněn párou, představuje tudíž nepřekonatelnou bariéru zabraňující přechodu živých mikroorganismů z kapaliny jednoho závitu šroubovicová trubice 12 do dalšího sousedního závitu.
Otáčením šroubovicová trubice 12 se tak při každé otáčce kontinuálně přepravuji jak materiál určený ke zpracování, tak i brýdy, od podávači komory 11 k vyprazdňovací komoře 1_3, aniž by mohlo docházet k jejich smísení v průběhu jednotlivých otáček. Když konec šroubovicová trubice 12, přivrácený k vyprazdňovcí komoře 13, prochází dolní polo12 vinou opisované kružnice, vyprázdni se dílci množství materiálu jednoho závitu šroubovicové trubice 12 do vyprazdňovací komory 13 . Tlak v podávači komoře 11 a ve vyprazdňovací komoře 13 , jakož i ve šroubovicové trubici 12, je vyrovnán a je udržován na konstantní hodnotě varného tlaku vody při zvyšující se teplotě materiálu ve válcovitém plášti. 9 sterilizační nádoby pomoci vhodného zařízeni, které reguluje přívod vodní páry, popřípadě odvádění brýd. Do prostoru válcovitého pláště 9, okolo šroubovicové trubice 12, se vhodně přivádí sycená topná pára. Tlak této topné páry je stejný, jako tlak v podávači komoře 11 a ve vyprazdňovací komoře 13. Tím se udržuje po dobu sterilizace teplota na konstantní výši a je účinně zabráněno odpařováni tekuté fáze a -kondenzaci parní fáze v závitech šroubovicové trubice 12. Tím je také zabezpečeno, že je v celé délce sterilizační nádoby stejný stav materiálu a nedochází k jeho podélnému axiálnímu smísení, to znamená, k nežádoucímu přechodu části materiálu z jednoho závitu šroubovicové trubice 12 do nás 1edujciciho závitu.Tento postup také zaručuje, že při přepravě materiálu od podávači komory 11 k vyprazdňovací komoře 13, jak materiál, určený pro sterilizaci a nacházející se v dolní polovině šroubovicové trubice 12, tak i v horní polovině se nacházející brýdy, mají přesné stanovenou dobu zdrženi, během které jsou vystaveny potřebné sterilizační teplotě.
Tak například při zpracováni zvířecích odpadů na krmivo pro zvířata, je vhodná sterilizace přiváděného materiálu při minimální teplotě 133°C a při absolutním tlaku 3 barů, přičemž musí sterilizace probíhat po dobu alespoň 20 mi13 nut. Protože zářízením pro zpracování zvířecích odpadů má zpravidla procházet surový materiál v množství asi 5 až 15 tun za hodinu, je. pro tento účel kontinuální sterilizaóni proces zvláště zajímavý, zejména proto, že produkty, vyráběné v příslušných zařízeních, například zvířecí tuky a masová moučka, mají. jen nízkou výtěžnost. Způsob podle vynálezu a zařízení podle vynálezu jsou zvláště vhodné pro hospodárné provádění sterilizace těchto produktů, při zajištěni srovnatelných výhod.
Provozní linka sterilizačního zařízení pro zpracováni zvířecích odpadů, popřípadě vedlejších jatečních produktů, je znázorněna ha obr. 4.
Dodané zvířecí odpady se nejdříve rozdrtí v drtičích 17 •tak, aby vznikla čerpatelná masová kaše s tuhými látkami o průměru asi 25 až 30 mm. Tato masová kaše, obsahující přirozený obsah vody v množství asi 60 až 70% hmotnostních, se ze vložené nádoby 13 dopravuje čerpadlem 19 přes dva výměníky tepla 20 a 21 do odplyňovaci nádoby 22 . V prvém výměníku tepla 20 je masová kaše předehřívána přetlakovou párou, vznikající při relaxaci materiálu za propusti 26, z teploty asi 15°C na teplotu asi 55°C. Pro další předehřiváni masové kaše z asi 55°C na 65°C se ve druhém výměníku tepla 21 využívá zbytkové teploty topného média z koncového ohřívače 2_4. Tímto médiem může například být vysoce stlačený kondenzát topné páry nebo pára ucházející, při expanzi kondenzátu.
Do odplyňovaci nádoby 22 se masová kaše přivádí shora, takže inertní plyny, obsažené v kaši, mohou unikat. Tyto plyny jsou ze systému kontrolované odváděny. Odplyňovaci nádoba 22' slouží také jako čerpací předloha čerpadla 23, recirkulujíčího masovou kaši koncovým ohřívačem 24 do odplyňovací nádoby 22. čímž se dosahuje vylučováni nekondenzovatelných plynů z masové kaše a homogenní ohřev. Cirkulující proud hmoty je zpravidla několikanásobkem dodávaného proudu masové kaše. Proud hmoty, kontinuálně přiváděný do cirkulační soustavy se za koncovým ohřívačem 24 poté, co masová kaše dosáhla teploty 135 až 140°C, odvádí do podávači komory sterilizačni nádoby 25 . Sterilizačni nádobou 25 prochází masová kaše výše popsaným způsobem. Po sterilizaci se tlak masové kaše snižuje na atmosférický tlak v propusti 26, která může být provedena jako propust se zdvojeným šoupátkem. Brýdy vodních par, které přitom vznikají, .se z masové kaše odlučuji odlučovačem 27 a využívají se ve výměníku tepla 20 jako topné médium.Masová kaše se zachycuje v nádrži 23 a pomocí čerpadla 29 se vede do zařízeni pro další zpracováni, například do sušicího, odmašťovacího nebo jiného zařízení.
Claims (10)
- PATSNTOVS N A R O K ~Y~1. Způsob sterilizace čerpáni schopného materiálu jeho ohřevem, vedením přes vytápěnou ležatou sterilizačni nádobu, s následující relaxaci a ochlazením materiálu vyznačující se tím, že ve vztahu na sterilizačni teplotu se na materiál nejprve působí tlakem syté páry, nato se materiál ohřívá minimálně na sterilizačni teplotu a zbavuje se inertních plynů, načež se zavádí do sterilizačni nádoby a při průchodu touto sterilizačni nádobou se udržuje alespoň na sterilizačni teplotě po dobu dostačující k jeho sterilizaci.
- 2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že ohříváni materiálu se provádí ve dvou stupních, a to V předehřivacím stupni, ve kterém se využívá odpadního tepla ze steri1izačního procesu, a v koncovém ohřívacím stupni, ve kterém se používá teplo z primární energie.
- 3. Způsob podle bodu 2, vyznačující se tím, že se předehřivání materiálu provádí ve dvou krocích, přičemž se v prvém krcku používá pára vznikající při relaxaci a ve druhém kroku odpadni teple z koncového ohřÍV3.Ciho studné .
- 4. Způsob podle bodu 2 nebo 3 vyznačující se tím, že koncový ohřev se provádí elektrickým proudem, který se bezprostředně zavádí do materiálu, jimž protéká a který ohřívá působením jeho ohmického odporu.
- 5. Způsob podle bodu 2 nebo 3 vyznačující se tím, že se materiál z předehřívaciho stupně kontinuálně přivádí do jímací nádoby, odkud se přečerpává přes koncový ohřívač a cirkuluje zpět do jímací nádoby, přičemž se v jímací nádobě provádí cdplyňování.
- 6. Způsob podle bodu 4, vyznačující se tím, že se z proudu materiálu, cirkulujícího mezi koncovým ohřívačem a jímací nádobou, kontinuálně odděluje část proudu, která se přivádí do sterilizační nádoby v množ.ství odpovídajícím množství materiálu zaváděného do cirkulace z předehřívaciho stupně, přičemž množství materiálu obsaženého v cirkulačním proudu je několikanásobkem množství odděleného materiálu.
- 7. Způsob podle bodu 4 nebo 5, se tím, že odplyňováni se ry nasycené vodní párou, která je mači nádoby.vyznačuj ící provádí pomocí atmosfév plynovém prostoru ji
- 8. Způsob podle některého z předcházejících bodů, vyznačující se tím, že materiál se vede sterilizační nádobou v několika ve směru jeho průtoku za sebou následujících dílčích dávkách, které jsou od sebe odděleny nasycenou vodní párou.
- 9. Zařízeni k prováděni způsobu podle některého z předcházejících bodů, vyznačující se tím, že ležatý válcovitý plást (9) obsahuje v podélném směru tři za sebou uspořádané úseky, tvořené podávači komorou (11), do které je zaváděn ohřátý materiál, dále šroubovicovcu trubici (12), která je svým vstupním koncem napojena na podávači komoru (11) a je vzhledem k válcovitému plášti (9) uložena soustředně a otočně, a vyprazdňovaci komorou (13) napojenou na výstupní konec šroubovicové trubice (12), ze které je materiál odváděn k relaxaci, přičemž jsou přiváděné množství materiálu a rychlost otáčeni šroubovicové trubice (12) synchronizovány tak, že jsou materiálem naplněny jen dolní poloviny závitů šroubovicové trubice (12), a prostor mezi šroubovícovou trubici (12) a válcovitým pláštěm (9) lze vytápět.
- 10. Zařízeni podle bodu 9 vyznačující se tím, že šroubovicová trubice (12) je v dutině jednotlivých závitů opatřena vestavěnými prvky pro intensivnější převrstvování a promícháváni materiálu, a ve vyprazdňovaci komoře (13) je uspořádáno naběrací kolo (14) pro přepravu sterilizovaného materiálu do středové vany (15), ze které je materiál odváděn axiálně uspořádanou vypouštěcí trubkou (16).
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4200588A DE4200588A1 (de) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | Heisssterilisierung |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ351692A3 true CZ351692A3 (en) | 1993-09-15 |
Family
ID=6449395
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS923516A CZ351692A3 (en) | 1992-01-10 | 1992-11-30 | Process of sterilizing a material and apparatus for making the same |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0550836A2 (cs) |
| CZ (1) | CZ351692A3 (cs) |
| DE (1) | DE4200588A1 (cs) |
| PL (1) | PL297342A1 (cs) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19837923C1 (de) * | 1998-08-20 | 2000-01-20 | Hans Biermaier | Vorrichtung zum thermischen Sterilisieren von Flüssigkeiten |
| DE102009021054A1 (de) | 2009-05-07 | 2010-11-11 | Dünnebeil, Andreas, Dr. Ing. | Verfahren und Vorrichtung zur Keimabtötung in Abfällen |
| CN101732739B (zh) * | 2010-01-07 | 2012-08-29 | 兰州奇正粉体装备技术有限公司 | 一种蒸汽灭菌装置 |
| DE102011007787A1 (de) * | 2011-04-20 | 2014-01-16 | Krones Aktiengesellschaft | Vorrichtung und Verfahren zum Behandeln eines flüssigen Lebensmittelproduktes |
| DK3606350T3 (da) * | 2017-04-05 | 2021-10-11 | Lambhusasund Ehf | System og fremgangsmåde til vask og køling af fødevareemner omfattende en spolepumpe |
| CN114929017B (zh) * | 2019-10-22 | 2024-04-12 | 兰博胡萨桑德有限公司 | 处理在液体介质中的活的或宰杀好的动物的设备及方法 |
| CN115867142A (zh) * | 2020-06-29 | 2023-03-28 | 兰博胡萨桑德有限公司 | 用于加热或冷却食品的装置 |
| CN115487324B (zh) * | 2022-08-16 | 2024-05-03 | 马鞍山同杰良聚乳酸材料有限公司 | 一种用于乳酸发酵的石灰乳灭菌系统及其灭菌方法 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR365425A (fr) * | 1906-04-19 | 1906-09-07 | Pierre Marie Clair Mauvernay | Procédés, appareils et installation permettant la stérilisation des liquides tels que les jus de fruits et les produits fermentescibles ou fermentés |
| GB529834A (en) * | 1939-06-26 | 1940-11-28 | Harry William Maurice Hiron | Improvements in or relating to methods and apparatus for the pasteurisation of liquids |
| DE835687C (de) * | 1950-05-18 | 1952-04-07 | Siemens Schuckertwerke A G | Verfahren und Einrichtung zum elektrischen Erhitzen fluessiger Lebensmittel |
| GB1056681A (en) * | 1964-01-20 | 1967-01-25 | Alfa Laval Co Ltd | Sterilising liquids |
| DE1617968C3 (de) * | 1966-04-25 | 1980-03-27 | Alfa-Laval Ab, Tumba (Schweden) | Anlage zum kontinuierlichen Pasteurisieren oder Sterilisieren einer Flüssigkeit in einem Rohrleitungssystem |
| DE3425088A1 (de) * | 1984-07-07 | 1986-02-06 | Helmut 4130 Moers Dallinga | Verfahren und vorrichtung zum schonenden erwaermen von insbesondere fluessigen nahrungs- und genussmitteln |
| DE3604582C1 (en) * | 1986-02-14 | 1987-07-02 | Wolfgang Silber | High-temperature disinfecting unit |
| CA1297337C (en) * | 1986-03-07 | 1992-03-17 | Roderick E. Athey | Method and apparatus for aseptically processing a food product |
-
1992
- 1992-01-10 DE DE4200588A patent/DE4200588A1/de not_active Withdrawn
- 1992-11-30 CZ CS923516A patent/CZ351692A3/cs unknown
- 1992-12-08 EP EP92120870A patent/EP0550836A2/de not_active Withdrawn
-
1993
- 1993-01-08 PL PL29734293A patent/PL297342A1/xx unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4200588A1 (de) | 1993-07-15 |
| EP0550836A3 (cs) | 1994-03-02 |
| PL297342A1 (en) | 1993-08-09 |
| EP0550836A2 (de) | 1993-07-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2781572B2 (ja) | 粒状固形物を含有する液体から成る製品混合物を連続的に流して熱処理するための方法及び装置 | |
| CN102648042B (zh) | 使用微波辐射用于处理流体的设备 | |
| US4844933A (en) | Process for sterilization of spices and leafy herbs | |
| CA2051445C (en) | Apparatus and process for treating medical hazardous wastes | |
| KR20100015776A (ko) | 밀폐형 폐쇄 용기 내 액체의 살균 | |
| CN103585648A (zh) | 自动旋转高压灭菌器及具有连续操作阶段的处理方法 | |
| CZ351692A3 (en) | Process of sterilizing a material and apparatus for making the same | |
| JPS63240764A (ja) | 食品を滅菌する方法及び装置 | |
| JPS61192253A (ja) | 加熱処理した粒状固形食品の製造法及びその装置 | |
| US959448A (en) | Apparatus for cooking corn and other food products. | |
| US5855857A (en) | Method and apparatus for sterilization and/or heat treatment of products in particle form, E.G. bone meal, and processing plant herewith | |
| US2541113A (en) | Process for canning and sterilizing food products | |
| US4660468A (en) | Heating and cooling foods at high pressure in a continuous sterilization system | |
| KR101768494B1 (ko) | 식품 살균장치 | |
| JP7660133B2 (ja) | ポリマーの解重合化のための装置および方法 | |
| US3994685A (en) | Apparatus for sterilizing loose material | |
| EP0755190A1 (en) | Method and apparatus for sterilization of seeds, herbs and spices | |
| US4974504A (en) | Apparatus for the continuous processing of dead animal material, such as offal | |
| JP3557583B2 (ja) | 粉体のマイクロ波殺菌方法及び装置 | |
| AU659511B2 (en) | Apparatus for effecting heat exchange between a liquid and a particulate material | |
| KR102058433B1 (ko) | 바이오매스, 축산폐기물, 하수슬러지, 음식폐기물 또는 의료 폐기물을 처리할 수 있는 수열 처리 장치 | |
| CN1245663A (zh) | 降低液体制品中微生物活力的连续方法与装置 | |
| JPH0198423A (ja) | きのこ類人工培地製造用の加熱殺菌釜 | |
| JP2001103947A (ja) | 家畜飼料の殺菌、乾燥冷却装置 | |
| US20220322712A1 (en) | Evaporation module for producing concentrate, and liquid product manufacturing system including same |