專利名稱：用于熱處理液體食物產(chǎn)品的設(shè)備的制作方法
用于熱處理液體食物產(chǎn)品的設(shè)備本發(fā)明涉及在液體食物產(chǎn)品的熱處理中使用的設(shè)備，該設(shè)備包括用于所述產(chǎn)品的加熱和冷卻的具有多個(gè)節(jié)段的熱交換器，該設(shè)備還包括用于經(jīng)熱處理的所述產(chǎn)品的保持室以及用于蛋白質(zhì)穩(wěn)定的保持室。為了全部或部分殺死微生物，液體食物產(chǎn)品的熱處理是常見的處理方法。就諸如具有不同脂肪含量的牛奶等乳制品而言，可使用不同溫度和時(shí)間間隔情況下的UHT處理(超高溫處理)或者巴氏滅菌法。UHT處理是常用的，因?yàn)槟繕?biāo)是商業(yè)上的無菌產(chǎn)品，該產(chǎn)品可被儲(chǔ)存在室溫下卻不會(huì)增加該牛奶產(chǎn)品中的有害微生物。UHT處理通常在135-150°C的溫度進(jìn)行數(shù)秒。為了實(shí)現(xiàn)UHT處理，可使用兩種方法，間接加熱和直接加熱。本發(fā)明優(yōu)選地適合間接加熱，即使用熱交換器來獲得所希望的溫度。板狀熱交換器和管狀熱交換器二者均可被使用。在用于牛奶產(chǎn)品的熱處理的常規(guī)設(shè)備(plant)中，一方面，用于加熱的牛奶產(chǎn)品的保持室被使用，在該保持室中，所述產(chǎn)品應(yīng)當(dāng)在一定溫度停留一定時(shí)間，在另一方面，用于蛋白質(zhì)穩(wěn)定的保持室被使用。

蛋白質(zhì)穩(wěn)定在該牛奶產(chǎn)品收到其最后加熱之前在低于最終溫度的溫度進(jìn)行。蛋白質(zhì)穩(wěn)定現(xiàn)今被用在大多數(shù)UHT設(shè)備(UHT plant)中以給牛奶產(chǎn)品提供被化學(xué)穩(wěn)定的機(jī)會(huì)從而避免污垢(fouling)，即后來在該工藝中在熱表面上的燒結(jié)沉積(burnt-ondeposition)。蛋白質(zhì)穩(wěn)定過程中出現(xiàn)的一個(gè)問題是保持室獲得了蛋白質(zhì)污垢的涂層，即該保持室的內(nèi)表面被涂布富含蛋白質(zhì)的沉積物。該沉積物積聚到一定的限度，在該限度之后，其處于從該保持室的該表面變松并附隨產(chǎn)品，繼而再緊貼在熱交換器下游的危險(xiǎn)中。然后，該設(shè)備(plant)必須被停止且器械必須被清洗。因?yàn)楝F(xiàn)在希望生產(chǎn)時(shí)間超過40小時(shí)，所以這種蛋白質(zhì)污垢成為主要問題。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供不需要在20小時(shí)之后被停止并清洗的UHT設(shè)備(plant)。根據(jù)本發(fā)明，這些及其它目的已通過賦予介紹中所描述的類型的設(shè)備一個(gè)特征從而使用于蛋白質(zhì)穩(wěn)定的保持室具有被轟擊(blast)的內(nèi)表面而被實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式已進(jìn)一步被給定了由從屬權(quán)利要求所限定的特征。現(xiàn)在將參考附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行更詳細(xì)的描述，其中:

圖1不出了作為根據(jù)本發(fā)明的UHT設(shè)備(plant)的流程圖。該圖只示出了那些對(duì)理解本發(fā)明很重要的部件。在圖1中示出了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的示意圖。在該圖中，管狀熱交換器被使用，但其它類型的熱交換器，比如板狀熱交換器，也可被使用。進(jìn)入設(shè)備(plant)的食物產(chǎn)品首先進(jìn)入平衡容器I。食物產(chǎn)品優(yōu)選地由不同脂肪含量的牛奶構(gòu)成，而該設(shè)備(plant)的目的是熱處理所述牛奶從而獲得商業(yè)上的無菌產(chǎn)品。也就是說，沒有能在通行條件下生長的微生物的產(chǎn)品。這樣的牛奶產(chǎn)品可在室溫下被長時(shí)間儲(chǔ)存。此后，該牛奶產(chǎn)品繼續(xù)進(jìn)入用于將該產(chǎn)品加熱到大約90-100°C的具有若干管節(jié)段3 (tube section)的管狀熱交換器2。熱媒是熱水，其在封閉的熱水回路4中循環(huán)。該牛奶產(chǎn)品必須在大約90-100°C的溫度停留在保持室5 (holder cell)中持續(xù)30-200秒的一定時(shí)間間隔，優(yōu)選地100-180秒，而在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中為大約150秒。超過該時(shí)間間隔后，該牛奶繼續(xù)化學(xué)穩(wěn)定該牛奶中的蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)穩(wěn)定現(xiàn)今被用在大多數(shù)UHT設(shè)備(UHT plant)以避免所謂的污垢(fouling)，即后來在該工藝中在熱表面上的燒結(jié)沉積(burnt-on deposition)。保持室5通常由管狀熱交換器中的管子構(gòu)成，但該保持室也可完全與管狀熱交換器分離且由直的或者螺旋形的管子構(gòu)成。為了防止保持室5積聚富含蛋白質(zhì)的污垢的涂層(其會(huì)變松)，保持室5的內(nèi)壁被轟擊(blast)。保持室5中的內(nèi)壁被轟擊達(dá)超過I的Ra值。優(yōu)選地，保持室的內(nèi)壁被轟擊達(dá)1.5-2.3的Ra值。轟擊的結(jié)果是，富含蛋白質(zhì)的沉積物被留在保持室5內(nèi)直至該設(shè) 備被清洗。一般而言，富含蛋白質(zhì)的層被儲(chǔ)存在保持室中。大約20小時(shí)之后，需要對(duì)器械進(jìn)行清洗以防止該沉積物處于變松并造成熱交換器堵塞的危險(xiǎn)。通過對(duì)蛋白質(zhì)保持室中的內(nèi)表面轟擊，可達(dá)到超過40小時(shí)的生產(chǎn)時(shí)間。繼保持室5中的產(chǎn)品穩(wěn)定之后，繼續(xù)對(duì)該牛奶產(chǎn)品加熱。通過使用管線6中所供應(yīng)的蒸汽作為熱媒，可達(dá)到137-150°C的溫度。該牛奶產(chǎn)品被保持在該溫度數(shù)秒時(shí)間。該牛奶停留在保持室7中，保持室7可由管狀熱交換器中的管子構(gòu)成，但該保持室也可完全與管狀交換器分離且由直的或者螺旋形的管子構(gòu)成。在該產(chǎn)品已達(dá)到必須的殺菌溫度之后，開始借助熱水回路4冷卻該產(chǎn)品，熱水回路4也加熱該產(chǎn)品。一旦該產(chǎn)品的溫度已下落到大約55-80°C，該產(chǎn)品通常便在均質(zhì)器8中被均質(zhì)化。此后，借助通過管線9進(jìn)給給管狀熱交換器的冰水，該產(chǎn)品被進(jìn)一步冷卻，并最終達(dá)到充填溫度。在該產(chǎn)品已被最后冷卻之后，該產(chǎn)品被向前輸送給一或多個(gè)充填機(jī)10,在那里該產(chǎn)品在無菌條件下被包裝成無菌零售包裝(aseptic consumer pack)。為了獲得對(duì)充填機(jī)的適當(dāng)?shù)某瑝?，需?-10%的循環(huán)回流通過管線11回到平衡容器I。綜上所述，已然明顯的是，利用本發(fā)明已實(shí)現(xiàn)了一種用于在UHT設(shè)備中大大延長生產(chǎn)時(shí)間的設(shè)備。
權(quán)利要求
1.一種在液體食物產(chǎn)品的熱處理中使用的設(shè)備，所述設(shè)備包括用于所述產(chǎn)品的加熱和冷卻的具有多個(gè)節(jié)段的熱交換器(2)，所述設(shè)備還包括用于經(jīng)熱處理的所述產(chǎn)品的保持室(7)以及用于蛋白質(zhì)穩(wěn)定的保持室(5)，其特征在于用于蛋白質(zhì)穩(wěn)定的所述保持室(5)具有被轟擊的內(nèi)表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于所述保持室(5)的所述內(nèi)表面具有超過I的Ra值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于所述保持室(5)的所述內(nèi)表面具有1.5到2.3之間的Ra值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于所述食物產(chǎn)品由牛奶產(chǎn)品構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于所述熱交換器(2)由管狀熱交換器構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于所述食物產(chǎn)品必須在90-100°C的溫度停留在用于蛋白質(zhì)穩(wěn)定的所述保持室(5)中持續(xù)30-200秒的時(shí)間間隔。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于在用于蛋白質(zhì)穩(wěn)定的所述保持室(5)中的停留時(shí)間是100-180秒。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于在用于蛋白質(zhì)穩(wěn)定的所述保持室(5)中所述停留時(shí)間是150秒。·
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在液體食物產(chǎn)品的熱處理中使用的設(shè)備。該設(shè)備包括用于所述產(chǎn)品的加熱和冷卻的具有多個(gè)節(jié)段的熱交換器(2)。該設(shè)備還包括用于經(jīng)熱處理的所述產(chǎn)品的保持室(7)以及用于蛋白質(zhì)穩(wěn)定的保持室(5)。該保持室(5)具有被轟擊的內(nèi)表面。
文檔編號(hào)A23C3/033GK103237466SQ201180058718
公開日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2011年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月6日
發(fā)明者安杰伊·霍拉諾斯基, 約根·貝蒂爾松, 約蘭·潘薩爾 申請(qǐng)人:利樂拉瓦爾集團(tuán)及財(cái)務(wù)有限公司