UHT管式杀菌机讲义.ppt

89℃
热水缓冲桶
89℃
蒸气出 89℃
热水泵
蒸气进 145℃
48℃ 换热器 92℃
92℃ 换热器 145℃
33
防泄漏设计
P6
P5
去充填 48℃ p6 p5 89℃
热水缓冲桶
89℃
蒸气出 89℃
管式杀菌机的流程与部件
• 以荷兰的斯托克—阿姆斯特丹公司的管式 杀菌机(称无菌处理装置Stery deal sysFra Baidu bibliotekem) 为例：
• 1、管式杀菌机的工艺流程 • 2、管式杀菌机的主要部件
1.平衡槽 2.离心泵 3.高压泵
6、12.均质阀 8.超高温加热器
13.冷却器
14.排水管
18.加热器
4.循环消毒器 9.管子
30
水赶料流程
调配停止供料 杀菌机开始赶料计时 停止给充填机供料 进入灭菌完成状态
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CIP(Clean In Place)
水洗 85℃
碱洗 水洗 酸洗 水洗
85℃ 溶度：2.0~2.5% 20min 85℃
65~80℃ 溶度：1.2~1.5% 10min
85℃
32
热能循環回收简介
去充填 48℃
超 高 温 加 热 器
主要部件
• ④冷却器13、12、18等 均为一盘环形套管。
• ⑤均质阀 整个系统有两台均质机，一台在 加热器之前，压力约为20MPa，一台在加热 器之后，压力为0.5～5MPao两台均质机共有 5只阀，主要是用较低的平均压力来减少压力 的波动和机件振动。
灭菌流程（ＳＩＰ）
UHT管式杀菌机
常见杀菌设备？
管式杀菌机
• 管式杀菌机为间接加热杀菌设备，是列 管式热交换器在食品工业中的应用之一。 管式杀菌机有立式与卧式两种，食品工 业中多用卧式。
目 录:
一、结构简介 二、工作原理 三、工艺流程 四、主要部件 五、适用范围 六、注意事项
设备简介
★基本介绍
本杀菌机由一间接加热系 统和再生循环系统构成 尺寸： 6000mm*2000mm*2300mm 重量： 4000KG
• 工作完毕，整个装置由CIP清洁、消毒。
★工作流程及原理:
平衡槽
高压泵（输送、均质泵）
循环消毒器
热交换管加热（产品保温一定时间）
热交换管冷却（冷却水）
包装温度
为保证品质,每个生产周期完成后都要用酸碱液对回路进行清洗(CIP清洗)
★工作流程及原理:
平衡槽
高压泵（输送、均质泵）
循环消毒器
热交换管加热（产品保温一定时间）
工艺流程
• 经过上述过程，物料已杀菌完毕，则进入换热 器的冷却段10、11，由流入的冷原料使其冷却 到65℃。在5MPa的压力下再次均质(为了防止 物料沸腾，必须保持最低为0.5MPa的压力)。 此后，物料先由水冷却器13冷却到大约15℃， 若需要，再用冰水冷却器冷却到接近5℃最后 经三通阀进入无菌贮槽。
管式杀菌机的结构
• 基本的结构为： 壳体内装有不锈钢加热管，形成加热管束；
壳体与加热管通过管板连接。
管式杀菌机
换热管 保持管
控制柜 平衡桶 热水桶 热水泵
硬焊式换热器
转子泵
管式杀菌器
管式杀菌器
工作原理
物料用高压泵送入不锈钢加热管内，蒸汽通 入壳体空间后将管内流动的物料加热，物料在管 内往返数次后达到杀菌所需的温度和保持时间后 成产品排出。若达不到要求，则由回流管回流重 新进行杀菌的操作。
热交换管冷却（冷却水）
包装温度 注: UHT应有的机能: ①对内溶液的杀菌
为保证品质,每个生产周期完②成保后持都内要溶用液酸的碱品液质对回路进行清洗(CIP清洗)
基本流程（板式）
热水组合
蒸汽
压力
压力
调配桶
p
平衡桶
p 流量计
TICA 圧力
连续记录机
压力 冷却水
保持管
回 流 管 路
TIA
ｽﾄﾚｰﾅｰ
TICA:温度指示调节计+警报 TIA:温度指示计＋警报
充填机
主要部件
• ①循环消毒器4 是一盘用不锈钢管弯成的环形 套管，用以加热装置的清洗和消毒用水。加热 时，饱和蒸汽在外管逆向流过。在产品杀菌时， 它只作管道用。
• ②预热换热器5、7 是循环消毒器引出的套管， 同样地弯成环形。管内的冷原料与管外的热产 品在此进行热交换，它们中间装有均质阀6。
主要部件
15清洗缸
5、7.换热器 10、11.冷却段
16.排气管 17.贮缸
工艺流程
工艺流程
• 离心泵2把物料从平衡槽1抽出，送至高压泵3(高压泵3 有两种作用，一是用作泵，经各种管道把物料送到系 统的各个部分；二是用作均质泵，用来驱动热交换器 之间的两个均质阀6和12)。经循环消毒器4(该消毒器在 产品杀菌期内不起作用，只视为管道)，进入第一换热 器5中，与管外流动的杀菌后热物料进行换热，被加热 到大约，65℃。在压力约20MPa下通过均质阀6进行均 质。均质后进入第二换热器7，物料温度升高到约 120℃，最后进入环形套管，由蒸汽间接加热到 135~150℃(物料在内管流动，蒸汽在环形空间内逆向 流动，若保持时间不够长，可延长管子9)。
换热管结构
冷热流体有哪几种流向？
冷热流体的流向
顺流
逆流
错流
折流
1.管式杀菌机中冷热流体为哪 种流向？
2.请举例说明顺流、逆流
1.旋塞 2.回流管 3.离心式乳泵 4.两端封盖 5密封圈 6.管板 7.加热管 8.壳体 9.蒸汽截止阀 10.支脚 11.弹簧安全阀 12.压力表 13.冷凝水排出管 14.输水器
• ③超高温加热器8 是一个安装有环形管的蒸汽罐。制品 在内管流动，蒸汽在外管逆向通过。整个加热段分成几 段，每一分段都装有一个自动冷凝水排出阀。当达到极 大操作限度时，蒸汽通过整个加热环形管，冷凝水在最 后一个阀门排出。当某一情况，例如只需要使用部分加 热环形管，这时自动阀流出的冷凝水与减少的加热表面 相一致，其余加热环管正好被冷凝水充满而不起加热作 用。一旦加工能力再增加时，超高温段的加热面则会自 动进行调整。因此，由流过加热段整个长度制品减少所 引起的过热现象不致发生。这一设计使得加热面能适应 各种不同粘度的制品，具有大的适应性。
灭菌温度条件： 以绿茶为例 133℃10分钟
灭菌升温 (降至灭菌温度133 ℃) 全程管路灭菌 (10分钟管路灭菌)
充填管路降温 (降至充填温度) 充填灭菌 (热水进入充填机)
充填排放灭菌完成 (充填排水阀开)
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生产中会回流状况
• 杀菌温度不足 • 充填温度不足 • 平衡桶低液位 • 灭菌回流冷却