FI70510B - Foerfarande foer vaermebehandling av mjoelk och liknande - Google Patents

Description

7051 0

Menetelmä maidon yms. lämpökäsittelemiseksi Jakamalla erotettu hakemuksesta 803468 5 Esillä olevan keksinnön kohteena on menetelmä maidon lämpökäsittelemiseksi lämmönvaihtimen muodossa olevan lämpökäsittelylaitteen avulla, jossa lämmönvaihtimessa lämpö johdetaan maitoon määrättvvn lämpötilaan lämmitetystä vedestä, johon lämmönvaihtimeen maito johdetaan regeneratiivi-10 sen osan kautta, jossa käsittelemättömään maitoon on johdettu lämpöä jo käsitellystä maidosta ja jonka jälkeen on sovitettu pitoastia, jossa maito pidetään ennalta määrätyn ajan lämmityslämmönvaihtimessa saavutetussa lämpötilassa.

Jo kauan on ollut tunnettua lämpökäsitellä maitoa tms. 15 bakteerien yms, tuhoamiseksi. Tällainen lämpökäsittelv tapahtuu yleensä meijereissä ja samantapaisissa laitoksissa, joihin maito on tuottajilta kuljetettu. Nykyisin vhä yleisemmäksi tullut tankkisäilvtys, jonka tarkoituksena on rationalisoida ja minimoida noutamatkojen lukua, on kuitenkin 20 tuonut muassaan sen epäkohdan, että maitoa säilytetään suhteellisen kauan ennen kuin se joutuu lämpökäsittelyyn. Säi-lvtystankkien jäähdytyksestä huolimatta voi esiintyä bakteerien kasvua, mitä ei voida hyväksyä hygieeniseltä kannalta eikä myöskään maidon tai maidosta valmistettujen tuot-25 teiden laatua ajatellen. Tässä yhteydessä voidaan mainita, että jo hyvin vähäinen määrä bakterisoitunutta vuohenmaitoa suurempaan määrään sekoitettuna voi tehdä koko maitoerän kelvottomaksi juustonvalmistukseen.

Keksinnön tavoitteena on saada aikaan menetelmä, joka 30 vähentää bakteerien kasvuriskiä käsittelyketjun mahdollisimman aikaisessa vaiheessa. Ongelma on ratkaisu keksinnön mukaisesti siten, että maito johdetaan lämpökäsittelylaitteen ja tarkemmin regeneratiivisen osan sisääntuloon yllä pidetyssä lypsylämpötilassa suoraan lypsylaitteistosta, jotta 35 minimaalisella energialisällä ilman välillä olevaa tarkoitettua tai tarkoituksetonta jäähdytystä aikaansaadaan vasta-lypsetyn maidon bakteerien ja mikro-organismien tuhoutuminen.

2 70510

Keksinnön etuna on mainittava, että käytettäessä menetelmää lypsylaitteen yhteydessä voidaan eliminoida energiantarve, joka muutoin tarvittaisiin jäähdytykseen ja uudelleen lämmityksen yhteydessä, ja saavuttaa näin huomat-5 tavia energiansäästöjä.

Käyttämällä keksinnön mukaista menetelmää lypsykoneen yhteydessä voidaan maito heti lypsyn jälkeen lämpökäsitellä, jolloin bakteerien kasvun riskiä varastointitankissa enim-miten vähennetään. Tästä seuraa, että maitoa voidaan säilyt-10 tää tankissa oleellisesti kauemmin ja että siten voidaan noutojen lukumäärää vähentää ja noutoväliä pidentää. Tästä on etuna, että pientäkin karjaa pitävät tuottajat voivat käyttää hyväksi niitä ilmeisiä etuja, joita tankkisäilytys antaa. Keksinnön mukaisen menetelmän yksi etu on vielä, 15 että se rakenteensa johdosta vaatii vain minimaalisen energialisän.

Etuna on lisäksi mainittava se tosiseikka, että keksinnön mukaisesti käsitellyn maidon säilyvyys on olennaisesti parempi kuin maidon joka perinteisellä tavalla on ensin jääh-20 dytetty ja sitten viety meijeriin lämpökäsiteltäväksi.

Keksintöä selitetään lähemmin alla viitaten oheiseen piirustukseen, joka kaavamaisessa perspektiivikuvassa esittää erästä edullista laite-esimerkkiä, jolla voidaan toteuttaa keksinnön mukainen menetelmä.

25 Piirustukseen on otettu mukaan vain laitteen toimin nan selvittämisen kannalta olennaisia detaljeja ja niinpä varsinaisessa toiminnassa yleisesti käytetyt komponentit on selvyyden takia jätetty pois.

Laite on tarkoitettu olevan kytkettäväksi lypsykoneen 3Q m ja suositellusti tämän perässä olevan pääteyksikön tai keruusäiliön ja säilytystankin T väliin.

Laitteeseen sisältyy kolmesta osasta koostuva läm-mönyaihdin 1, pitoastia 2, sähköinen vedenkuumennin 3, jossa on kierrätyspumppu 7 sekä esittämätön termostaattielin 35 ja säätölaite ja tarvittavat venttiilit, ja se on varustettu 3 70510 jäähdytysveden syöttö- ja poistojohdoilla 4,5.

Lämmönvaihtimet ovat suositetussa suoritusmuodossa levylämmönvaihtimia, joissa lämmönvaihto eli -siirto tapahtuu vastavirtaperiaatteella.

5 Lämmönvaihtimen kuumennusosassa 6 on tiloja, joiden läpi käsiteltävä maito tai neste virtaa, ja edellisistä levyjen erottamia tiloja, joiden läpi kuumennettu vesi virtaa.

Vesi kuumennetaan vedenkuumentimessa 3 ja kierräte-10 tään tämän ja lämmönvaihtimen osan 6 välillä pumpulla 7. Vedenkuumennin on varustettu sähköisellä kuumennuselemen-tillä, sopivasti jatkuvatoimisella, lämpötilan pitämiseksi pääasiassa halutulla alueella, ja termostaattiohjatulla elementillä lämpötilan asettelemiseksi haluttuun tarkkaan 15 arvoon.

Toisin kuin tunnetuissa lämpökäsittelymenetelmissä laitteeseen syötetään vastalypsettyä maitoa, so. maitoa, jota ei ole jäähdytetty. Maito on siis n. 34-37°C lämpötilassa sen tullessa syöttöjohdosta 8 numerolla 9 merkittyyn läm- 20. -mönvaihtimen regeneratiiviseen osaan. Maito kulkee kohdassa 10 suoraan jäähdytysosan 11 läpi.

Regeneratiivisessa osassa 9 maito lämpenee 34-37°C lämpötilasta n, 50°C lämpötilaan siksi, että siihen siirtyy lämpöä aikaisemmin kuumennetusta maidosta, joka on jo 25 kulkenut kuumennusosan 6 ja virtaussuunnassa katsottuna tämän jälkeen sijoitetun pitoastian 2 läpi. Regeneratiivisesta osasta 9. maito menee kuumennusosaan 6, jossa se joutuu lämpimän tai kuuman veden kuumentamien levyjen kosketukseen ja kuumennetaan haluttuun n. 72°C lämpötilaan.

3Q Maidon kuumennus tapahtuu siis kahdessa vaiheessa.

Ensimmäisessä vaiheessa tapahtuu kuumennus alkulämpötilasta 34^37°c suuruusluokkaa 50°C olevaan lämpötilaan ottamalla talteen lämpöä lähtevästä maidosta. Toisessa vaiheessa tapahtuu kuumennus n. 50°C:sta n. 72°C:een lämmönsiirrolla 35 vedenkuumentimessa 3 kuumennetusta vedestä.

4 70510

Jotta päästäisiin tavoitteena olevaan bakteerien tms. pieneliöstön tuhou tiimi seen, maito pidetään korkeassa lämpötilassa tietyn ajan ja siksi on pitoastia 2 sijoitettu kuumennusosaan 6 perään. Tässä laite-esimerkissä 5 pitoastia muodostuu putki- tai letkukierukasta, joka on liitetty kuumennusosan poistoputkeen 12 ja johtaa läpi-kulkuputkeen 13, joka menee kuumennusosan 6poikki. Kierukaksi muodostamisena johdosta pitoastian pituutta voidaan muutella vallitsevien tarpeiden mukaan. Pitoastiakieru-1Q kan 2 pituus määräytyy maidon virtausmäärästä, so. maidon tilavuusvirrasta aikayksikköä kohti, laitteen läpi ja halutusta pitoajasta.

Jos maito pidetään 72°C lämpötilassa esim. 15 s, voidaan pitoastiakierukan 2 pituus sovittaa sellaiseksi, 15 että tietyn maitomäärän kulkeminen kierukan läpi vie 15 sekuntia,

Pitoastia on ratkaiseva laitteen toiminnan kannalta ja juuri se määrää laitteen kapasiteetin. Toisin sanoen kierukan pituutta säätämällä voidaan laite säätää sopi-20 vaksi tietyssä virtausmäärässä edellyttäen että se on mahdollista lämmönvaihtimien ja vedenkuumentimen kapasiteetin rajoissa.

Pitoastiakierukasta maito siirretään läpikulkuputken 13 kautta regeneratiiviseen osaan, jossa se luovuttaa läm-25 pöä tulevaan maitoon ennen kuin se kuljetetaan jäähdytys-osan 11 läpi, jossa se johdosta 4 tulevan ja johtoa 5 myöten lähtevän jäähdytysveden avulla jäähdytetään haluttuun säilytyslämpötilaan.

Se seikka, että laitteeseen syötetään jo lämmintä -3d vastalypsettyä - maitoa ja että regeneratiivisella lämmön- yaihdolla käytetään hyväksi jo lämpökäsitellyn maidon lämpöä, aiheuttaa tarvittavan energianlisän jäämisen pieneksi.

Tässä yhteydessä voidaan sanoa, että käsiteltyä maitolitraa kohti tarvitaan n, 5 W teho,

35 Jäähdytysosaan 11 mennessään maidon lämpötila on 40°C

5 70510 suuruusluokkaa ja se jäähdytetään siinä 4-10°C lämpötilaan .

Jäähdytysosasta 11 lähtevä johto 14 voi olla suoraan liitetty sinänsä tunnettuun säilytystankkiin, johon 5 arj^ito siis tulee jäähdytettynä haluttuun säilytyslämpötilaan , Käytettyä jäähdytysvettä, jonka lämpötila on kohonnut n, 20.r-25°C:een, voidaan käyttää karjan juomavetenä tai/ ja säilyttää erikoisessa tankissa, josta esilämmitet- 10. tyä vettä syötetään käyttövedestä huolehtivaan lämmin/kuu-mavesivaraaj aan,

Keksinnön mukaisen menetelmän suurimman sovellutusalueen katsotaan olevan maidon säiliö- eli tankkikäsitte-lyssä, Menetelmää voidaan kuitenkin yhtä hyvin käyttää 15 tapauksissa, joissa halutaan ja saadaan jaella maitoa tuottajalta suoraan kuluttajille/jälleenmyyjille. Tässä tapauksessa menetelmää sovelletaan suoraan maidon pakkaavan pakkausyksi-kön yhteydessä.

Keksinnön mukaista menetelmää voidaan soveltaa myös 20 säHiöajoneuvoon, joka noutaa maidon kuluttajien tankeista.

Ajoneuvon säiliöön mennessään tulee maito silloin automaattisesti pumppauksen yhteydessä lämpökäsitellyksi, mistä seuraa, että mahdollisesti tuottajan eli ns. tilatankissa alkanut bakteerikasvu pysäytetään ja estetään ajoneuvon säili-25 össä olevan muun maidon bakteeritartunta.

taitteita, jotka on järjestetty pääasiassa samalla tavalla kuin kuvatussa esimerkkitapauksessa, voidaan sellaisenaan käyttää muillakin kuin maidonkäsittelyn alueilla. Keksinnön mukaista menetelmää voidaan käyttää esim. panimo-30. teollisuudessa hiivasienien tuhoamiseen ja oluen ja samankaltaisten juomien, kuten tuoremehun (juicen) yleiseen pastörointiin. Viininvalmistuksessakin voidaan keksinnön mukaista menetelmää käyttää viinikiven saostamiseen. Menetelmää voidaan konepajateollisuudessa käyttää leikkuu- ja paremminkin 35 lastuamisnesteiden "pastörointiin", jolloin niitä voidaan 6 70510 käyttää useita kertoja uudelleen ilman että tarvitsee lisätä bakterisideja, jotka saattavat aiheuttaa ihovaivoja henkilöstölle.

Edelleen menetelmää voidaan esim. kehitysmaissa 5 käyttää juomavedenkäsittelyyn.

Claims (2)

1 70510

1, Menetelmä maidon lämpökäsittelemiseksi lämmönvaihtimen (6J_ muodossa olevan lämpökäsittelylaitteen avulla, jossa lämmönyaihtimessa lämpö johdetaan maitoon määrättyyn 5 lämpötilaan lämmitetystä vedestä, johon lämmönvaihtimeen maito johdetaan regeneratiivisen osan (9) kautta, jossa käsittelemättömään maitoon on johdettu lämpöä jo käsitellystä maidosta ja jonka jälkeen on sovitettu pitoastia (2), jossa maito pidetään ennalta määrätyn ajan lämmitvslämmönvaihti-10 messa saavutetussa lämpötilassa, tunnettu siitä, että maito johdetaan lämpökäsittelylaitteen ja tarkemmin regeneratiivisen osan sisääntuloon yllä pidetyssä lypsy-lämpötilassa suoraan lypsylaitteistosta, jotta minimaalisella energialisällä ilman välillä olevaa tarkoitettua tai 15 tarkoituksetonta jäähdytystä aikaansaadaan vastalypsetyn maidon bakteerien ja mikro-organismien tuhoutuminen.