RU2031746C1

RU2031746C1 - Method of sterilizing vessels for aseptically storing food product

Info

Publication number: RU2031746C1
Application number: RU93030327A
Authority: RU
Inventors: О.И. Квасенков; Г.И. Касьянов
Original assignee: Всероссийский научно-исследовательский институт консервной и овощесушильной промышленности
Priority date: 1993-06-08
Filing date: 1993-06-08
Publication date: 1995-03-27

Abstract

FIELD: food making industry branch. SUBSTANCE: method comprises steps of feeding liquefied gas under pressure, being more, than atmospheric pressure, into a vessel; curing it and removing it by draining with subsequent lowering of the pressure up to the atmospheric one due to instantaneous release. EFFECT: enhanced quality of sterilization. 2 cl

Description

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано при стерилизации емкостей, в том числе резервуаров, цистерн и оборотной тары для асептического хранения пищевых продуктов. The invention relates to the food industry and can be used for sterilization of containers, including tanks, tanks and recycled containers for aseptic food storage.

Известен способ стерилизации емкостей для асептического хранения пищевых продуктов, предусматривающий подачу в емкость стерилизующего агента в виде парогазовой смеси под давлением выше атмосферного, выдержку и удаление стерилизующего агента путем вытеснения стерильным воздухом и понижение давления до атмосферного. A known method of sterilizing containers for aseptic storage of food products, comprising feeding into the container a sterilizing agent in the form of a vapor-gas mixture under atmospheric pressure, holding and removing the sterilizing agent by displacement with sterile air and lowering the pressure to atmospheric.

Недостатками этого способа являются возможность сплющивания и/или растрескивания емкостей с высокой теплопроводностью вследствие конденсации пара и падения давления в емкости ниже атмосферного или растрескивания и/или раскалывания емкости с низкой теплопроводностью вследствие термических напряжений в стенках или расслаивания емкостей, имеющих покрытия или выполненных из композиционных материалов, вследствие различных коэффициентов теплового расширения слоев или ингредиентов композиции, а также сложность технологии, связанная с необходимостью подготовки и подачи в емкость стерильного воздуха для вытеснения стерилизующего агента. The disadvantages of this method are the possibility of flattening and / or cracking of containers with high thermal conductivity due to steam condensation and pressure drop in the tank below atmospheric or cracking and / or cracking of the tank with low thermal conductivity due to thermal stresses in the walls or delamination of containers having coatings or made of composite materials due to different coefficients of thermal expansion of the layers or ingredients of the composition, as well as the complexity of the technology associated with the need to prepare and supply sterile air into the container to displace the sterilizing agent.

В предлагаемом способе стерилизации емкостей для асептического хранения пищевых продуктов, предусматривающем подачу в емкость стерилизующего агента под давлением выше атмосферного, выдержку и удаление стерилизующего агента с последующим понижением давления до атмосферного, в качестве стерилизующего агента используют сжиженный газ, удаление стерилизующего агента осуществляют его сливом, а понижение давления до атмосферного осуществляют путем мгновенного сброса. In the proposed method of sterilization of containers for aseptic storage of food products, comprising supplying a sterilizing agent to a container under a pressure higher than atmospheric, holding and removing the sterilizing agent, followed by lowering the pressure to atmospheric, liquefied gas is used as the sterilizing agent, the sterilizing agent is removed by draining, and lowering the pressure to atmospheric is carried out by instant relief.

Это позволяет исключить термическое воздействие стерилизующего агента на емкость и исключить необходимость заполнения емкости стерильным воздухом за счет стерилизации газовой фазы в емкости одновременно с последней при мгновенном сбросе давления до атмосферного. This eliminates the thermal effect of the sterilizing agent on the tank and eliminates the need to fill the tank with sterile air due to the sterilization of the gas phase in the tank at the same time as the latter with instant pressure relief to atmospheric pressure.

В предпочтительном варианте сжиженный газ выбирают из ряда инертных газов, азота, закиси азота и двуокиси углерода или их смесей. In a preferred embodiment, the liquefied gas is selected from a number of inert gases, nitrogen, nitrous oxide and carbon dioxide, or mixtures thereof.

Это позволяет исключить коррозионное воздействие стерилизующего агента на емкость. This eliminates the corrosive effects of the sterilizing agent on the tank.

Способ реализуется следующим образом. The method is implemented as follows.

Стерилизуемую емкость заполняют сжиженным газом, желательно из ряда инертных газов, азота, закиси азота, двуокиси углерода или их смесей, при давлении выше атмосферного, обеспечивающем жидкое фазовое состояние стерилизующего агента при температуре стерилизации, близкой к нормальной, выдерживают некоторое время под давлением, сливают сжиженный газ без сброса давления, после чего мгновенно сбрасывают давление в емкости до атмосферного. Это приводит к вскипанию остатков сжиженного газа с резким увеличением объема и взрыву клеточных оболочек пропитанных сжиженным газом клеток как вегетативной, так и споровой форм микрофлоры, что приводит к их гибели. Таким образом, происходит полная гарантированная стерилизация емкости и заполнение ее стерильным газом, стерилизуемым одновременно с емкостью, что не требует его технологической обработки. The sterilized container is filled with a liquefied gas, preferably from a number of inert gases, nitrogen, nitrous oxide, carbon dioxide or mixtures thereof, at a pressure above atmospheric, providing a liquid phase state of the sterilizing agent at a sterilization temperature close to normal, can withstand pressure for some time, drain the liquefied gas without pressure relief, after which pressure in the tank is immediately released to atmospheric pressure. This leads to boiling of the remnants of the liquefied gas with a sharp increase in volume and the explosion of the cell walls of the cells impregnated with the liquefied gas with the vegetative and spore forms of microflora, which leads to their death. Thus, there is a complete guaranteed sterilization of the container and its filling with sterile gas, sterilized simultaneously with the container, which does not require its technological treatment.

П р и м е р 1. Стеклопластиковую емкость стерилизуют путем заполнения смесью выделенных из воздуха неразделенных сжиженных инертных газов при 10^оС и давлении 8 МПа, выдерживания в течение 10 мин, слива сжиженных газов и сброса давления до атмосферного. После заполнения емкости в асептических условиях стерильным яблочным соком в процессе хранения микробиальной порчи продукта не выявлено. Деформации и расслаивания емкости не обнаружено.EXAMPLE EXAMPLE 1. FRP vessel is sterilized by filling with a mixture extracted from the air unseparated liquefied inert gas at ¹⁰ ° C and a pressure of 8 MPa and holding for 10 minutes, draining the liquefied gas and pressure relief to atmospheric pressure. After filling the container under aseptic conditions with sterile apple juice during storage of the microbial spoilage of the product was not detected. No deformation or delamination of the container was detected.

П р и м е р 2. Стальную емкость стерилизуют заполнением сжиженным азотом при 12^оС и давлении 14 МПа, выдержкой в течение 10 мин, сливом сжиженного газа и сбросом давления до атмосферного. Деформации емкости не отмечено. После заполнения емкости в асептических условиях стерильным алычевым пюре в процессе хранения микробиальный порчи продукта не происходит.EXAMPLE Example 2 The steel container is sterilized by filling with liquefied nitrogen at 12 ^{° C} and a pressure of 14 MPa, held for 10 minutes, draining the liquefied gas and pressure relief to atmospheric pressure. No deformation of the tank. After filling the container under aseptic conditions with sterile plum puree during storage, microbial spoilage of the product does not occur.

П р и м е р 3. Эмалированную емкость стерилизуют заполнением сжиженной закисью азота при 18^оС и давлении 8 МПа, выдержкой в течение 3 мин, сливом сжиженного газа и сбросом давления до атмосферного. Растрескивания эмали не обнаружено. После заполнения емкости в асептических условиях концентратом сока манго в процессе хранения микробиальной порчи продукта не происходит.EXAMPLE Example 3 Enamel sterilized container filling liquefied nitrous oxide at 18 ^{° C} and a pressure of 8 MPa, held for 3 min, draining liquefied gas and pressure relief to atmospheric pressure. No enamel cracking was detected. After filling the container under aseptic conditions with a concentrate of mango juice during storage of microbial spoilage of the product does not occur.

П р и м е р 4. Оборотную стеклотару стерилизуют погружением с одновременным заполнением в сжиженную двуокись углерода при 23^оС и давлении 6,7 МПа, выдержкой в течение 5 мин, сливом сжиженного газа и сбросом давления до атмосферного. Растрескивания и раскалывания емкостей не обнаружено. После фасовки в асептических условиях в обработанную тару стерильного свекольного красителя в процессе хранения микробиальной порчи продукта не происходит.EXAMPLE EXAMPLE 4. Revolving glass containers are sterilized by immersion in a simultaneous filling liquefied carbon dioxide at ²³ ° C and a pressure of 6.7 MPa was held for 5 min, draining liquefied gas and pressure relief to atmospheric pressure. No cracking or cracking of the containers was detected. After packaging under aseptic conditions in the treated container of a sterile beet dye during storage of microbial spoilage of the product does not occur.

П р и м е р 5. Стальную емкость стерилизуют заполнением неразделенным жидким воздухом при 10^оС и давлении 11 МПа, выдержкой в течение 11 мин, сливом сжиженного газа и сбросом давления до атмосферного. После заполнения емкости в асептических условиях стерильным яблочным соком в процессе хранения микробиальная порча продукта не происходит. Обследование уплотнений емкости и сварных швов показало наличие незначительного коррозионного износа.EXAMPLE EXAMPLE 5. The steel container is sterilized filling undivided liquid air at 10 ^o C and a pressure of 11 MPa, held for 11 minutes, draining the liquefied gas and pressure relief to atmospheric pressure. After filling the container under aseptic conditions with sterile apple juice during storage, microbial spoilage of the product does not occur. Examination of tank seals and welds showed slight corrosion wear.

Аналогичным образом могут быть использованы жидкие водород, предельные и непредельные углеводороды, фреоны, кислород, аммиак, галогензамещенные углеводороды, другие газы. Их использование аналогично сжиженному воздуху приводит к различной степени коррозионного износа элементов арматуры, уплотнений, сварных швов, старению и разрушению полимеров. Similarly, liquid hydrogen, saturated and unsaturated hydrocarbons, freons, oxygen, ammonia, halogenated hydrocarbons, and other gases can be used. Their use, similarly to liquefied air, leads to varying degrees of corrosion wear of reinforcing elements, seals, welds, aging and destruction of polymers.

Во всех примерах приведены случайные точечные значения температуры и давления, обеспечивающие жидкое фазовое состояние выбранного газа. Параметры температуры и давления не влияют на возможность использования способа. In all examples, random point values of temperature and pressure are provided, which ensure the liquid phase state of the selected gas. The temperature and pressure parameters do not affect the possibility of using the method.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет стерилизовать емкости без подготовки стерильного воздуха для вытеснения стерилизующего агента и без термического воздействия последнего а емкость, что исключает образование дефектов формы и сплошности обрабатываемых емкостей и упрощает технологию их обработки. Thus, the proposed method allows you to sterilize containers without preparing sterile air to displace the sterilizing agent and without thermal effects of the latter and capacity, which eliminates the formation of defects in the shape and continuity of the processed containers and simplifies the technology of their processing.

Claims

1. METHOD FOR STERILIZING TANKS FOR ASEPTIC STORAGE OF FOODSTUFFS, which involves supplying a sterilizing agent to a container under a pressure above atmospheric, holding and removing the sterilizing agent, followed by lowering the pressure to atmospheric, characterized in that liquefied gas is used as the sterilizing agent, the sterilizing agent is removed by draining it, and lowering the pressure to atmospheric is carried out by instantaneous discharge.

2. The method according to claim 1, characterized in that the liquefied gas is selected from a number of inert gases, nitrogen, nitrous oxide and carbon dioxide, or mixtures thereof.