Горизонтальные автоклавы в мясной промышленности: особенности современных конструкций

Главная / Наука в СНГ и мире / Горизонтальные автоклавы в мясной промышленности: особенности современных конструкций

03.12.2018

Наука в СНГ и мире

Институт продовольственных ресурсов Национальной академии аграрных наук Украины

С.Б. Вербицкий, к.т.н.,
Л.Н. Борсолюк
Институт продовольственных ресурсов НААН
Украина, г. Киев

Важнейшей, с точки зрения обеспечения качества и безопасности мясных консервов, технологической операцией является их стерилизация. Для ее осуществления используют разнообразные технические средства, прежде всего давно применяемые на практике вертикальные автоклавы. Увеличение мощности консервных предприятий нашло свое отражение в появлении высокопроизводительных стерилизаторов непрерывного действия — пневматических, гидростатических и пневмогидростатических, а также оригинальных автоклавов, в которых банки обрабатываются без корзин. Впрочем, наиболее приемлемыми для крупных предприятий — и в технологическом, и в экономическом отношении — признаны горизонтальные автоклавы периодического действия, в которых банки стерилизуются в корзинах, вращающихся или неподвижных.

На рис. 1 показана схема горизонтального парового ротационного автоклава периодического действия. Для поддержания необходимого баланса между температурой стерилизации и давлением в аппарате используется сжатый воздух. Требуемая гомогенность паровоздушной смеси достигается с помощью вентилятора. Корпус оборудован двумя дефлекторами, разделяющими его полость на две половины. Паровоздушная смесь засасывается вентилятором снизу и нагнетается в пространство между корзиной и стенкой корпуса, откуда теплоноситель равномерно проходит сквозь корзины. Вентилятор и дефлекторы ориентированы соосно барабану, поэтому поток тепло-носителя вращается вместе с ним. Система управления позволяет эффективно согласовывать давление в автоклаве с давлением в банках, что имеет большое значение при стерилизации продукции в тонкой жести и в стеклобанке (рис. 2).

Рис. 1 Горизонтальный паровой ротационный автоклава периодического действия немецкой фирмы Lubeca (в составе группы SCHOLZ Autoclaves). А Общая схема автоклава: 1) циркуляция; 2) корзина; 3) несущий ролик; 4) привод вентилятора; 5) привод барабана. Б Циркуляция греющей среды.
В Действие вентиляционной системы.

Рис. 2 Горизонтальный паровой ротационный автоклава периодического действия немецкой фирмы Lubeca. Фазовая диаграмма процесса

Для небольших и средних консервных производств предназначен автоклав Rotomat немецкой фирмы Stock (входит в состав dft technology). Схема автоклава Rotomat изображена на рис. 3. Приступая к осуществлению процесса стерилизации, устанавливают требуемые значения температуры и давления, продолжительность стерилизации и охлаждения, а также скорость вращения перфорированного барабана (n = 45-50 об./мин). Корзины с консервами загружают вручную, фиксируют банки прижимной плитой и герметизируют камеру стерилизации, которая начинается после открытия клапана подачи горячей воды из бойлера. Когда стерилизация завершена, клапан, соединяющий бойлер с камерой стерилизации открывается, и горячая вода протекает в бойлер под давлением холодной воды, подаваемой в камеру для охлаждения банок, происходящего, как и стерилизация, при одновременном вращении банок. В то время, когда консервы охлаждаются, в бойлере происходит нагрев воды для следующей партии продукции.

Рис. 3. Схема автоклава Rotomat немецкой фирмы STOCK (ныне в составе dft technology): 1) стерилизационная камера; 2) линия подачи воды; 3) линия подачи пара; 4) бойлер; 5) корпус стерилизатора; 6) пульт управления; 7) дверь загрузки; 8) рельсовый путь; 9) корзины с консервами

Как правило, при стерилизации в ротационном автоклаве перевернутые вверх дном банки вращаются вдоль продольной оси или двигаются вперед и назад, благодаря чему при наличии в банке жидкости ускоряется теплопередача; значительно сокращается продолжительность стерилизации; отсутствует негативное воздействие нагревания; при охлаждении не возникает расслоения. Современный промышленный автоклав STOCK производства фирмы dft technology показан на рис. 4.

Рис. 4 Современный горизонтальный автоклав STOCK — продукция фирмы dft technology (Германия)

Известным специализированным производителем горизонтальных автоклавов, французской фирмой STERIFLOW, предложена конструктивная схему осуществления стерилизации с водным каскадом (рис. 5). Внутренний контур автоклава Barriquand STERIFLOW состоит из циркуляционного насоса, соединенного с нагреваемой стороной пластинчатого теплообменника PLATURAL, а наружный контур составляют трубопроводы входа и выхода, подключенные к патрубкам греющей стороны теплообменника (рис. 6). Являющаяся теплоносителем вода в процессе нагрева проходит через внутренний контур теплообменника и нагревается поступающим в его наружный контур паром. Чтобы процесс нагревания подвергаемого стерилизации продукта был равномерным по всему объему, циркуляционная вода через водораспределитель равномерно орошает банки. Для понижения температуры в наружный контур теплообменника подается охлаждающая вода, которая отбирает теплоту от циркуляционной воды, не имея непосредственного контакта со стерилизуемыми банками. Автоклавы STERIFLOW отличаются умеренным энергопотреблением благодаря запатентованной технологии «водного каскада», которая предусматривает нагрев продукции струями водой, способствующий интенсификации теплообмена и надлежащей равномерности температурного поля. Пластинчатый теплообменник PLATULAR полностью изготовлен из нержавеющей стали без прокладок, что обеспечивает высокую эффективность теплопередачи, компактность, умеренную материалоемкость и увеличенный срок службы. Особенностью конструкции автоклава Barriquand STERIFLOW является то, что она исключает риск теплового удара для стеклянной тары и обеспечивает стерилизацию продукции в различной упаковке: стеклянной, металлической и пластиковой. Технология «водного каскада» автоклава Barriquand STERIFLOW позволяет реализовать мягкий режим термической обработки продукции и использовать современные полимерные упаковки для хранения пищевых продуктов. В зависимости от потребности производства, установки STERIFLOW можно применять в качестве стерилизатора-охладителя, пастеризатора-охладителя либо варочного аппарата-охладителя. Для обеспечения эффективности устройства и облегчения работы обслуживающего персонала служит конвейер автоматической загрузки корзин, позволяющий оперативно заполнять корзину перед началом цикла и выгружать готовую продукцию по его окончании. Автоклавы STERIFLOW выпускаются как в статическом, так и ротационном (рис. 7) варианте.

Рис. 5 Водный каскад в рабочей полости автоклава STERIFLOW

Рис. 6 Схема горизонтального автоклава STERIFLOW: 1) дверца с ручной или механической блокировкой; 2) равномерное распределение воды через корзины; 3) теплообменник; 4) корзина с продукцией; 5) вывод конденсата; 6) циркуляционный насос; 7) впуск пара; 8) подвод охлаждающей воды; 9) отвод охлаждающей воды; 10) вывод конденсата; 11) вход сжатого воздуха; 12) выход сжатого воздуха; 13) подача воды для восстановления уровня; 14) ручной спускной клапан.

Рис. 7 Ротационный горизонтальный автоклав STERIFLOW

Литература

1. Карпова, Г. В. Общие принципы функционального питания и методов исследования свойств сырья продуктов питания / Г.В. Карпова, М.А. Студянникова; Оренбургский гос. ун-т. — Оренбург. ОГУ, 2012. — 214 с.
2. Кайм, Г. Технология переработки мяса. Немецкая практика / Г. Кайм: пер. с нем. — СПб.: Профессия, 2008. — 488 с., ил.
3. Красиловец, И.Н. Секреты успешной стерилизации / И.Н. Красиловец // Оборудование для пищевой промышленности. — 2008. — № 2(3) — С. 42,43.
4. Красиловец, И.Н. Автоклавирование консервов по технологии «водяного каскада» / И.Н. Красиловец // Оборудование для пищевой промышленности. — 2008. — № 3(4) — С. 30–33.

Институт продовольственных ресурсов Национальной академии аграрных наук Украины

горизонтальные автоклавы, мясная промышленность

Новости по теме:

«Санкционное давление только подзадоривает». Новый цех по глубокой переработке мяса появился в Кобринском районе

Источник: СТВ 

Леонид ЗАЯЦ рассказал, насколько больше АПК будет производить мяса и молока в 2023-м

В целом с новыми объектами АПК мы на будущий год прирастем на 126. 000 тонн молока, 24.000 тонн…

В Беларуси выпускают более 380 видов сыра и более 1 000 видов мясной продукции

Вопросами импортозамещения Минсельхозпрод занимается еще с конца 1990-х годов, со времен разработки первой…

Назначение и принципиальные конструктивные схемы автоклавов и стеризаторов.

Основные компоненты со схемой автоклава

Автоклав Деталь и ее описание:

• В целом существует два типа автоклавов:
  1. Предвакуумный стерилизатор
  2. Автоклав гравитационного вытеснения.
• Оба работают немного по-разному. В то время как в автоклавах с предварительным вакуумированием воздух сбрасывается за счет силы всасывания вакуумного насоса, в автоклавах с вытеснением под действием силы тяжести воздух сбрасывается через выпускной клапан, который приводится в действие паром.
• Для поддержания стерильной среды в обеих версиях воздух заменяется паром под давлением с нужной температурой и продолжительностью.
• Давайте рассмотрим основные части самотечного автоклава в этом контексте. Простота использования продемонстрирована на схеме автоклава.
• Ниже на рисунке показана схема-схема автоклава:

Схематическая диаграмма автоклава

1.

Камера давления

• Внутренняя камера и внешняя оболочка составляют основной корпус. Нержавеющая сталь (SS) составляет внутреннюю камеру.
• Он состоит из штативной опоры, на которую необходимо установить перфорированный удерживающий лоток. Среду и стеклянную посуду можно хранить на держателе.
• В типичных медицинских установках пар входит и проходит через рабочий клапан, чтобы заполнить внешнюю рубашку.
• Сокращает время, необходимое для достижения температуры стерилизации, по мере продвижения вперед и вниз по камере.
• Вместимость или размеры сосудов под давлением варьируются от 100 л до 3000 л.

2.

Крышка

Это 2 ^nd наиболее важный элемент автоклава со следующими системами:

• Клапан давления : Он регулирует давление в паровой рубашке и внутренней камере.
• Предохранительный клапан : Защищает от повреждений из-за избыточного давления.
• Выпускной клапан : Его основная работа заключается в выпуске пара.
• Свисток : Он показывает, что давление внутри сосуда увеличивается/увеличивается за счет подъема самого себя для выпуска водяных паров.
• Зажимные ручки : Автоклав можно заблокировать с помощью нескольких затяжных ручек, создавая закрытую систему, которая дезинфицирует предметы.

3.

Парогенератор

• Заполните внутреннюю камеру водой, пока она не достигнет высоты штатива. Нагревательный стержень, используемый для создания пара, подключается к сети электропитания.
• Источник энергии используется для создания пара из воды в нагревательном элементе или бойлере на дне сосуда высокого давления.
• Эффективность парового стерилизатора сильно зависит от уровня воды. Если уровень воды слишком низкий, может возникнуть опасность возгорания нагревательного элемента.
• Точно так же слишком много воды может повредить любые установленные компоненты.

Подробнее:

• Дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК)
• Бумажная хроматография
• Тонкослойная хроматография
• Схематическая диаграмма автоклава
• pH 900
• Основной принцип pH-метра 
• pH-электроды
• Почему значения pH в основном находятся в диапазоне 0–14?
• Климатические зоны для исследования стабильности
• Цикл стерилизации автоклава
• Диаграмма автоклавирования
• Диаграмма автоклава
• Обеспечение качества
• Аналитическое развитие или контроль качества
• Разработка формулировки

9000 9000 9007 ЗДОРОВЬЯ.

Автоклав — конструкция, части, принцип, типы, использование

Автоклав — это оборудование, используемое для стерилизации в лабораториях, исследовательских учреждениях и учебных заведениях, фармацевтических компаниях и некоторых отраслях промышленности. За последние несколько месяцев из-за пандемии значительно возросло использование этого простого, но эффективного оборудования.

Введение:

Автоклав в основном используется для стерилизации. Стерилизация означает ингибирование или уничтожение микробов, таких как бактерии, споры, грибки, вирусы и т. д. Следовательно, в микробиологии и биотехнологии автоклав широко используется для стерилизации сред, стеклянной посуды и т. д. В автоклаве метод уничтожения микробов заключается в использовании влажное тепло и давление. Конструкция и принцип работы автоклава заимствованы у скороварки. И поэтому, в общем, автоклав также называют стерилизатором высокого давления. Портативный автоклав можно разместить на рабочем столе и назвать настольным автоклавом или настольным автоклавом; непереносные автоклавы размещаются на полу и называются напольными автоклавами. Это одно из наиболее часто используемых устройств для стерилизации в учебных лабораториях, научно-исследовательских институтах и ​​фармацевтических компаниях.

Автоклав был разработан и изобретен Чарльзом Чемберлендом в 1879 году. Автоклавы, имеющиеся в продаже, теперь имеют улучшенные системы контроля и безопасности, работая по тому же первоначальному принципу. Для стерилизации он по-прежнему остается популярным выбором в фармацевтических компаниях, учебных заведениях, научно-исследовательских институтах, стоматологических клиниках, больницах и тату-индустрии.

В гидротермальном автоклаве давление может быть установлено более 2000 фунтов на квадратный дюйм и более 200 ° C, и он называется стерилизатором штока высокого давления.

Принцип работы:

Автоклав работает по принципу пара под давлением. Высокая температура и давление обеспечивают уничтожение микроорганизмов, таких как вирусы, грибки, бактерии и термостойкие споры. Высокая температура и влажный жар коагулируют и денатурируют микробные белки и ферменты. обычно он устанавливается на 121 ° C и давление 15 фунтов в течение 15 минут.

Процедура:

Этапы цикла автоклавирования-

1. Фаза кипения : Электрический нагрев вызывает кипение воды и образование пара. Произведенный пар замещает захваченный воздух за счет вытеснения.
2. Фаза повышения температуры : Температура повышается и достигает установленного уровня, т.е. 121°C.
3. Время стерилизации : Это время, когда микробы погибают.
4. Сброс давления:  Захваченное давление сбрасывается путем открытия клапана.

Конструкция/детали:

Автоклав изготовлен из следующих компонентов/деталей-

1. Сексель или камера давления
2. Крышка или дверь
3. Датчик давления
4. Электроэлектрическая нагреватель

Сосуд изготовлен из нержавеющей стали. Внутренняя камера защищена внешней оболочкой. Внутренняя камера — это место, где мы храним автоклавируемый материал для стерилизации. Размер камеры варьируется и выбирается в зависимости от мотива использования.

• Нагреватель –

Электрический нагреватель расположен под камерой. Принцип работы электронагревателя аналогичен гизеру. Электрический нагреватель начинает нагреваться, это вызывает кипение воды. Пользователь должен поддерживать уровень воды в соответствии с маркировкой. Меньшее количество воды может вызвать горение, а большее количество воды может привести к попаданию воды в экспериментальный материал.

2. Крышка/дверь –

Горловина сосуда закрыта крышкой или дверью. Он также изготовлен из нержавеющей стали. Крышка позволяет улавливать и удерживать тепло и давление внутри камеры и создавать благоприятную среду для стерилизации. Крышка плотно закрывается с помощью герметичного винта.

3. Манометр –

Присутствует на верхней поверхности крышки. Его функция заключается в индикации уровня давления, создаваемого во время автоклавирования. Это жизненно важная часть, потому что она позволяет нам визуально видеть рост давления и предупреждать о любой предстоящей аварии, следовательно, она обеспечивает безопасность.

4. Блок сброса давления/свисток –

Свисток располагается на поверхности крышки, как скороварка. Свисток позволяет нам сбрасывать давление, когда это необходимо.

5. Предохранительный клапан:

Присутствует на поверхности крышки. Их функция состоит в том, чтобы избежать катастрофической аварии, особенно когда давление внутри камеры неконтролируемо.

IMAGE

изображение предоставлено: http://www.frankshospitalworkshop.com/equipment/autoclaves_equipment.html

Типы автоклавов:

В продаже имеются различные типы автоклавов вода кипит и образуется пар, он вытесняет воздух под действием силы тяжести при любом механическом содействии.

1. Вертикального типа (исполнены в вертикальной форме)
2. Горизонтального типа (в горизонтальной форме)

2) Смещение под давлением: Смещение воздуха паром осуществляется механически. Это обеспечивает лучшее проникновение пара. Он состоит из парогенератора и вакуумного насоса.

1. Смещение с положительным давлением
2. Смещение с отрицательным давлением

Использование автоклава :

Автоклав используется для стерилизации сред, стеклянной посуды, растворов и многочисленных термостойких лабораторных принадлежностей. Он также используется для обеззараживания носителя перед его утилизацией.

. //www.explainthatstuff.com/autoclaves.html

https://ehs.princeton.edu/book/export/html/380

https://labsafety.gwu.edu/autoclave-safety

Капучино JG и Шерман Н. (1996). Микробиология, Лабораторное руководство, 4-е издание. Бенджамин Камингс Инк. Калифорния.

https://tuttnauer.com/blog/autoclave-sterilation/what-is-an-autoclave

Если вам понравился этот ресурс, поставьте лайк, поделитесь им и подпишитесь на нас, чтобы получать больше контента.

^{_{Нажимая «Отправить», вы соглашаетесь поделиться своим адресом электронной почты с владельцем сайта и Mailchimp для получения последних сообщений, обновлений и других электронных писем от владельца сайта. Используйте ссылку для отказа от подписки в этих электронных письмах, чтобы отказаться в любое время.}}

Обработка…

Успех! Вы в списке.

Упс! Произошла ошибка, и мы не смогли обработать вашу подписку. Пожалуйста, обновите страницу и попробуйте еще раз.

Сангха Биджекар

+ должности

Д-р Сангха Биджекар имеет 7-летний опыт преподавания в университете. Ей нравится участвовать в учебно-воспитательном процессе. Она ведет блог с последних двух лет.