SU711714A1 - Лини эсептического консервировани пищевых продуктов - Google Patents

Description

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 10 продукта, а также регулятор давления до себя, автоматическое распределительное устройство, установлен- ное на выходе из теплообменника, трубопровод рециркуляции продукта, кон- 15 тур автоматического регулирования температуры продукта в теплообменнике, продуктовые насосы и паропроводы [1].

Однако в известной установке при 20 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 воздуха 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 из 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 давления до себя выполнено ответвление, соединяющее трубопровод рециркуляции с баком хранения стерилизующе3Q го раствора и имеющее выход в дренаж, при 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 подави 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 ден в охладитель тангенциально выше уровня входа продукта в охладитель.

На фиг. .1 показана технологическая схема линии асептического консервирования/ на фиг. 2 - сборник про- 20 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, 30 насос 9 выдачи охлажденного стерильного продукта, регулятор давления до себя 10, установленный на трубопроводе рециркуляции продукта, регулятор давления до себя 11, установ- 35 ленный на трубопроводе выдачи продукта после автоматического распределительного устройства 5, трубопровод рециркуляции соединен Непосредственно со сборником 1 продукта, 40 причем на последнем установлен патрубок 12 для отвода пара, выделяющегося из перегретого продукта.

Линия содержит бак 13 для приготовления концентрированного стерилизующего раствора, бак 14 для хране- ⁴³ ния стерилизующего раствора, насос 15 для перекачки стерилизующего раствора, манометр 16.

На трубопроводе для продукта и _ паропроводе перед входом в теплообмен-⁵⁰ ник 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. 65

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 насосом 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 из 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 из входов регулятора 6 температуры, который в свою очередь через регулирующий орган 19, изменяя количество пара, поддерживает постоянную заданную температуру стерилизации. На паропроводе установлен манометр ?0 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 стерилизации , поступает в ввдерживатель 3, который устанавливается между теплообменником 2 и охладителем 4.

В выдерживателе 3 продукт, нагретый до температуры стерилизации, находится определенное время, необхо5 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 ох- .

ладитель 4, либо на рециркуляцию ⁴ 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 продук.та пленочным слоем, а освободивщийся при этом из перегретого продукта пар удаляется через патрубок 12 для отвода пара.

Установка на трубопроводе рецирку- 15 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-20 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, нагретые в теплообменнике 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°С). 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 участокрасфасовки или асептического Хранения, 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 горячегопродукта.

Для исключения перегрева продукта в период пуска линии предусмотре-.

на возможность пуска линии на воде вместо продукта. Из трубопровода подача воды подают воду через вентили 36 и 37, насос 8, компенсационный сосуд 21, обратный клапан 17, теплообменник 2, вьщерживатель 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 обработки продуктопроводов и аппаратов в линии предусмотрена установка для приготовления стерилизующего 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.

После приготовления концентрированного стерилизующего 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 й 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 стерилизующий 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 из 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.

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, ко- . торые прошли испытания в промышленных ·** условиях и рекомендованы к серийному производству.

Claims (7)

1. (54) ЛИНИЯ АСЕПТИЧЕСКОГО КОНСЕРВИРОВАНИЯ ПИЩЕВЫХ. ПРОДУКТОВ |При этом на трубопроводе дл  продукта и паропроводе перед входом в теплообменник установлены обратные клапаны , а на трубопроводе подачи пара в теплообменник установлен регулирую щий орган, а перед последним размеще манометр .с дистанционной передачей показаний. На трубопроводе дл  подани продукта между продуктовым насосом и теплообменником установлен ком пенсационный демпфирующий сосуд, а охладитель снабжен рециркул ционным контуром стерильного продукта с дрос селирующим устройством и автоматичес ким распределительным устройством, при этом трубопровод рециркул ционно го контура стерильного продукта введен в охладитель тангенциально выше уровн  входа продукта в охладитель. На фиг. 1 показана технологическа  схема линии асептического консер вировани / на фиг. 2 - сборник продукта . Лини  асептического консервирова содержит сборник 1 продукта, теплообменник 2, выдерживатель 3, охлади тель 4, например вакуумный, соединенные между собой трубопроводами дл  продукта, автоматическое распре делительное устройство 5,.установленное на выходе из вьщерживател , датчик 6 температуры и регул тор 7 .температуры, насос 8 подачи продукт насос 9 выдачи охлажденного стериль го продукта, регул тор давлени  до себ  10, установленный на трубопро воде рециркул ции продукта, регул тор давлени  до себ  11, установ ленный на трубопроводе выдачи продукта после автоматического распределительного устройства 5, трубо провод .рециркул ции соединен Непосредственно со сборником 1 продукта, причем на последнем установлен патрубок 12 дл  отвода пара, выдел ющегос  из перегретого продукта. Лини  содержит бак 13 дл  приготовлени  концентрированного стерили зующего раствора, бак 14 дл  хранени  стерилизующего раствора, насос 15 дл  перекачки стерилизующего раствора , манометр 16. На трубопроводе дл  продукта и паропроводе перед входом в теплообм ник установлены обратные клапаны 17 и 18, а на паропроводе подачи пара теплообменник установлен регулирующий орган 19, а перед ним размещен манометр 20 с дистанционной передачей показаний. На трубопроводе дл  подачи продукта между продуктовым насосом и ,теплообменником установлен компенса ционный демпфирующий сосуд 21. Охладитель 4 снабжен рециркул ционным конуром стерильного продукт с дросселирующим устройством 22 и автоматическим распределительным устройством 23. Лини  имеет вентили 24 - 44. Дл  обеспечени  удобства управени  установкой дл  приготовлени  терилизующего раствора всасывающий атрубок насоса.15 соединен с выходными вентил ми 35 и 32 соответственно бака 14 и 13 и с магистралью возврата аствора,-а нагнетательный патрубок насоса 15 соединен вентилем 25 с продуктопроводом линии и вентилем 26 с входным вентилем -27 бака 14, причем нагнетательна  и всасывающа  магистраль насоса 15 соединены ме оду собой вентилей 44, а на нагнетательной магистрали установлен манометр 16. Лини  асептического консервировани  работает следующим образом. Продукт поступа.ет в линию по трубопроводу подача продукта и через вентиль 29.попадает в сборник 1 продукта , откуда через вентиль .38 насосом 8 через компенсационный сосуд 21 и обратный клапан 17 подаетс  в теплообменник 2 , например, пароконтактного типа. При этом компенсационный сосуд 21 сглаживает пульсации давлени  продукта, подаваемого насосом 8, что улучшает услови  работы регул торов давлени  до себ  10 и 11 и работу теплообменника 2, а обратный клапан 17 предохран ет трубопровод подачи продукта от попадани  в него пара из теплообменника, в случае аварийной остановки насоса 8. Одновременно с подачей продукта из паропровода подача пара через вентиль 41, регулирующий орган 19, вентиль 40 и.обратный клапан 18 в теплообменник 2 подаетс  пар. В теплообменнике происходит смешение продукта с паром, в результате чего продукт нагреваетс  до температуры стерилизации . Клапан 18 предохран ет от попадани  продукта у паропровод в случае аварийного прекращени  подачи пара. Температура продукта контролируема  датчиком 7 температуры, сигналы которого поступают на один из входов регул тора 6 температуры, который в свою очередь через регулирую дий орган 19, измен   количество пара, поддерживает посто нную заданную температуру стерилизации. На паропроводе установлен манометр 0 с дистанционной передачей показаний, сигналы которого при колебани х давлени  пара передаютс  на другой вход регул тора 6 температуры, дл  внесени  соответствующей коррекции в контур регулировани  температуры в теплообменнике. Из теплообменника 2 продукт, нагретый до температуры стерилизации , поступает в вццерживатель 3, который устанавливаетс  между теплообменником 2 и охладителем 4. в выдерживателе 3 продукт, нагретый до температуры стерилизации, находитс  определенное врем , необходимое дл  его стерилизации. Из выдерживател  3 продукт попадает в автоматическое распределительное устройство 5, которое осуществл ет вьщачу продукта, либо на дальнейшую обработку через регул тор 11 в охладитель 4, либо на рециркул цию через регул тор 10, вентиль 31 в сб ник 1 продукта. При этом патрубок от вентил  31 внутри сборника продукта направлен в его стенку (см. фиг. 2), обеспечива  растекание про дукта пленочньом слоем, а освободивщийс  при этом из перегретого продукта пар удал етс  через патрубок дл  отвода пара. Установка на трубопроводе рецирк л ции продукта вентил  31 и отводной . магистрали с вентилем 28, соедин ющего этот трубопровод с дренаж и баком 14, позвол ет при заполненн сборнике 1 продукта проводить санит ную обработку аппаратов линии и работать в технологическом режиме на воде с выходом в дренаж через вентиль 24 , а также подавать в бак подогретую в теплообменнике 2 воду. Отводна  магистраль с вентилем 30, соедин юща  трубопровод рециркул ци с трубопроводами дл  продукта, позвол ет осуществл ть при закрытых ве тил х 29 и 31 санитарную обработку трубопровода дл  продукта водой и стерилизующим раствором, нагреты;/5--в теплообменнике 2, и при необходимос ти возвращать продукт из сборника 1 по трубопроводу дл  продукта. Регул торы давлени  до себ  10 и 11 поддерживают до себ .посто нно избыточное давление, необходимое дл нагрева и поддержани  температуры с рилиэации продукта (пор дка 120 ISQOc ) . В охладителе 4 происходит охлаждение продукта до заданной температуры , в зависимости от глубины ваку ума. Охлажденный стерильный продукт насосом 9 подаетс  в автоматическое распределительное устройство 23, которое направл ет его либо на участок-расфасовки или асептическог Ьсранени , либо через дросселирующее устройство 22 на рециркул цию в охладитель 4 . Дросселирующее устройство 22 слу жит дл  поддержани  избыточного дав лени  в накопительной полости насос 9,что исключает подсос нестерильног воздуха через сальниковое уплотнени насоса. Ввод рециркулириемого продукта в охладитель осуществл етс  тангенциально, что обеспечивает растекание продукта пленочным слоем, улучша  услови  охлаждени , при этом патрубок рециркул ции расположен выше патрубка ввода гор чегопродукта . Дл  исключени  перегрева продукта в период пуска линии предусмотрена возможность пуска линии на воде вместо продукта. Из 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, регул тор давлени  10, вентили 28 и 24 в дренаж. При обеспечении всех технологических параметров вместо воды в линию подаетс  продукт из сборника 1. Дл  обеспечени  санитарной обработ1 и продуктопроводов и аппаратов в линии предусмотрена установка дл  приготовлени  стерилизующего раствора, работающа  следующим образом. В бак дл  приготовлени  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, регул тор давлени  10, вентили 28,26. 44 и 32. После приготовлени  концентрированного стерилизующего раствора нужное его количество через вентиль 32 насосом 15 подаетс  через вентили 26 и 27 в бак 14, куда из трубопровода через вентили 36 и 35 подаетс  холодна  вода, или подогрета  вода через вентили 36 и 37, насос 8, компенсационный сосуд 21, обратный клапан 17, теплообменник 2, выдерх иватель 3 , автоматическое распределительное устройство 5, регул тор давлени  10, вентили 28 и 27. Приготовленный нужной концентрации и температуры в баке 14 стерилизующий раствор через вентили 35 и 33 насосом 15 через вентили 25 подаетс  в трубопровод линии и в аппараты. Создание насосом 15 в трубопроводах и аппаратах заданного давлени  (така  необходимость возникает при проверке их на герметичность) осуществл етс  частичным открытием вентил  34. Контроль давлени  осуществл етс  по манометру 16. При открывании вентил  34 давление будет падать, при закрытии - возрастать. При необходимости подогрева стерилизующий раствор подают из бака 14 через вентили 35 и 37 насосом 8, далее через компенсационный сосуд 21, обратный клапан 17, тепло.обенник 2, вьщерживатель 3, автоматическое распределительное устройство 5 через регул тор 11,в охладитель 4 или через регул тор 10, вентили 28, 26 и 25 в продуктопровод линии и в ппараты. Возврат стерилизующего раствора из продуктопровода линии и аппаратов осуществл етс  через вентиль 43, насос 15, вентили 26 и 27 в бак 14 или через вентиль 25. в другие апп раты линии. Конструктивные и технологические решени , содержащиес  в предлагаемой линии асептического консервировани  реализованы в опытных образцах, которые прошли испытани  в промышленны услови х и рекомендованы к серийному производству. Формула изобретени  1. Лини  асептического консервир вани  пищевых продуктов, содержаща  сборник продукта, теплообменник, аы держиватель и охладитель, соединенные между собой трубопроводами дл  продукта, а также регул тор дав лени  до себ , автоматическое рас пределительное устройство, установленное на выходе из теплообменника , трубопровод рециркул ции прод та, контур автоматического регулировани  температуры продукта в теплообменнике , продуктовые насосы и паропроводы, отличающа с  тем, что, с целью .обеспечени  надежности в работе и повышени  качества продукта, на трубопроводе ре циркул ции продукта установлен дополнительный регул тор давлени  до себ , основной регул тор давлени  до себ  установлен на трубо проводе выдачи продукта после автоматического распределительного устройства , трубопровод рециркул ции соединен непосредственно со сборником продукта, причем на последнем у тановлен патрубок дл  отвода пара, выдел ющегос  из перегретого продук та, а трубопровод рециркул ции св зан с трубопроводом подачи продук та в сборник посредством отводной магистрали с вентилем.
2. 2.Лини  по п. 1, отличающа с  тем, что, с целью осуществлени  ее санитарной обработки, она содержит баки дл  приготовлени  и хранени  стерилизующего раствора и насос.
3. 3.Лини  по п. 1, отличающа с  тем, что перед сборником продукта на трубопроводе рециркул ции установлен, дополнительный вентиль, а между этим вентилем и регул тором давлени  до себ  выполнено ответвление , соедин ющее трубопровод рециркул ции с баком хранени  стерилизующего раствора и имеющее выход в дренаж .
4. 4.Лини  по п. 1, отличающа с  тем, что на трубопроводе дл  продукта и паропроводе перед входом в теплообменник установлены обратные клапаны.
5. 5.Лини  по п. 1, отличающа с  тем, что на паропроводе подачи пара в теплообменник установлен регулирующий орган, а перед последним размещен манометр с дистанционной передачей показаний.
6. 6.Лини  по п. 1, о т л и ч а ющ а   с   тем, что на трубопроводе дл  подачи продукта между продуктовым насосом и теплообменником установлен компеис -очный демпфирующий сосуд.
7. 7.Лини  по п. 1, отличающа с  тем, что охладитель снабжен рециркул ционным контуром стерильного продукта с дросселирующим устройством и автоматическим распределительным устройством, при этом труЬопровод рециркул ционного контура стерильного продукта введен в охладитель тангенциально выше уровн  входа продукта в охладитель. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Фромзель О. Г. и др. Лини  асептического консервировани  томат-пасты в крупных емкост х. koнcepвнa  и овощесушильна промышленность , № 4, 1971, с. 7-10.

   подача продукта Лренаж -, . Возврат стерилизующего -X--- - « раствора ПродуктопроЙод линии 8bi9q ta стеримного материала 1