Շառլակային ՈՒՀՋ մշակումը բուսական կաթի համար՝ կայունություն, աղտոտում և ասեպտիկ լցում

Աշխարհում բուսական սննդի դեպի տեղաշարժը արագացրել է սովորական կաթնային արտադրանքների փոխարեն օգտագործվող այլընտրանքային արտադրանքների աճը, այդ թվում՝ հացահատիկի, ընկույզի, սոյայի և կոկոսի կաթը։ Սակայն այս այլընտրանքային կաթնային արտադրանքների մշակումը ներկայացնում է բարդ ջերմային ինժեներական մարտահրավերներ։ Կովի կաթից տարբերվելով՝ բուսական հիմքերը պարունակում են բնական ամիլոզ, չլուծվող մանրաթելեր և ջերմային զգայուն բուսական սպիտակուցներ, որոնք բարձր ջերմաստիճանների տակ անկանխատեսելի վարք են ցուցաբերում։

Ամբիենտ պահման ժամկետի (6–12 ամիս) համար առևտրային ստերիլություն հասնելու համար՝ առանց բնական համերի վնասման կամ արտադրանքի բաժանման, գործարանի վարիչները և գործընթացի ինժեներները հիմնվում են բարձր կատարողականությամբ UHT ստերիլիզատորը բուսական կաթի համար .

Որպես արդյունաբերական ջերմային մշակման սարքավորումների արտադրող Weishu նախագծում է շառլակային անընդհատ ՈՒՀՋ (Ultra-High Temperature) համակարգեր, որոնք հատուկ մշակված են բուսական կաթի մշակման ընթացքում առաջացող աղտոտման, ծանրության և ֆազերի բաժանման խնդիրները преодолելու համար։

Ինչու՞ է խողովակավոր UHT ստերիլիզատորը անհրաժեշտ բուսական կաթի մշակման համար

Բուսական ըմպելիքները հետերոգեն կոլոիդային կախույցներ են, այլ ոչ թե պարզ իսկական լուծույթներ: Հացահատիկներից, ընկույզներից կամ լեգումիններից ստացված հում հիմքերը ունեն տարբեր թերմոդինամիկական հատկություններ.

• Ազատ ստարչեր. Ծաղկաբույսերի և հացահատիկների կաթը պարունակում է բնական կամ ֆերմենտային հիդրոլիզի ենթարկված ստարչեր, որոնք ակնթարտ գելանում են տաքացման ժամանակ՝ հատելով իրենց գելացման սահմանագիծը ( 60 °C դեպի 75 °C ).

• Ջերմային զգայուն բուսական սպիտակուցներ. Սոյայի և վարունգի սպիտակուցները արագ դենատուրացվում են բարձր ջերմաստիճաններում, ինչը հանգեցնում է սպիտակուցների ագրեգացիայի և նստվածքի առաջացմանը:

• Անլուծելի մանրաթելեր և կախված մասնիկներ. Ընկույզի կաթը (օրինակ՝ բադրիջանի և կեշյուի) պարունակում է անլուծելի մասնիկային նյութ, որը կարող է նստել կամ խցանել նեղ ջերմափոխանակիչների անցուղիները:

Ստանդարտ ջերմափոխանակիչների օգտագործումը հաճախ հանգեցնում է մակերևույթի արագ աղտոտման, ճնշման սուր վերելքների և այրված համային միզանյութերի առաջացման: ծառայությունների համար նախատեսված խողովակավոր ստերիլիզատոր հացահատիկի և ընկույզի կաթի համար օգտագործում է անարգելված, հարթ ներքին շրջանաձև խողովակներ, որոնք կարող են մշակել բարձր հեղուկային ծանրություն և մնացորդային մասնիկներ, ապահովելով անընդհատ ջերմային գործառույթ բարձր շահագործման ճնշման պայմաններում:

Ինչպե՞ս է խողովակավոր UHT ստերիլիզատորը վերացնում ջերմային աղտոտումը բուսական կաթի մեջ:

Ջերմային աղտոտումը՝ ներքին խողովակների պատերին եփված արտադրանքի շերտերի կուտակումը, բուսական կաթի UHT գործառույթներում անպլանավոր կանգառների հիմնական պատճառն է: Weishu լուծում է այս խնդիրը նպատակասահմանված հեղուկային դինամիկայի և բազմաստիճան ջերմային ինժեներական մոտեցման միջոցով:

Ինչպե՞ս են գործում գլանաձև խողովակները և բարձր արագությունը արտադրանքի այրման կանխարգելման համար:

Հարթ և ուղիղ խողովակում բարձր ծանրության բուսական հեղուկները սովորաբար ստեղծում են շերտավոր հոսանք: Ջերմային խողովակի պատին մոտ գտնվող հեղուկի շերտը շարժվում է դանդաղ և կլանում է ավելցուկային ջերմություն, մինչև այրվի, ստեղծի մեկուսացնող այրված շերտ (աղտոտում) և նվազեցնի ընդհանուր ջերմափոխանակման արագությունը:

Այս երևույթը վերացնելու համար Weishu խողովակավոր UHT համակարգերը ներառում են գլանաձև խողովակների տեխնոլոգիա :

Խողովակի ներքին պատի սպիրալաձև գլանավորումները ստեղծում են շարունակական միկրո-տարբերակվածություն, նույնիսկ ցածր հեղուկի արագության դեպքում: Այս տարբերակվածությունը անընդհատ խախտում է հեղուկի սահմանային շերտը, կանխում է արտադրանքի կուտակումը պատի վրա, մաքսիմալացնում է ջերմափոխանակման արագությունը և թույլ է տալիս երկար անընդհատ շահագործման ժամանակահատվածներ միջև CIP (Clean-in-Place) ցիկլերի:

Ինչու՞ է բազմաստիճան ջերմաստիճանի կառավարումը կրիտիկական կարևորություն ունենում ստարչի կայունացման համար:

Ստարչի ժելատինացման և սպիտակուցների նստեցման կանխարգելման համար անհրաժեշտ է հսկվող ջերմաստիճանի պրոֆիլի և տողային մեխանիկական հոմոգենացման համատեղ կիրառում:

1. Վերահսկվող նախնական տաքացման փուլ. Գործարանի հիմքը աստիճանաբար տաքացվում է միջանկյալ պահման ջերմաստիճանի ( 60 °C դեպի $70^\circ\text{C}$ ), որը թույլ է տալիս վերահսկվող վիսկոզության փոփոխություններ առանց այրման:

2. Ծայրահեղ ճնշման տակ ինլայն հոմոգենացում. Նախքան վերջնական UHT հատված մտնելը արտադրանքը անցնում է երկու փուլային բարձր ճնշման տակ հոմոգենացման սարքով (սովորաբար աշխատում է 200–250 բար ճնշման տակ): Սա քայքայում է ճարպային գլոբուլները, նվազեցնում է ստարչի/սպիտակուցային ագլոմերատների չափսերը միկրոնից փոքր մեծության և ստեղծում է կայուն էմուլսիա:

3. Արագ UHT տաքացում. Հոմոգենացված արտադրանքը արագ տաքացվում է մինչև 138 °C –143 °C 4–6 վայրկյան ժամանակահատվածում՝ օգտագործելով անուղղակի տաք ջուր կամ գոլորշի շրջանառություն, որը սպանում է դիմացկուն բակտերիային սպորները՝ առանց սպիտակուցների ագրեգացիայի առաջացնելու:

Ինչպե՞ս է ասեպտիկ փոխանցման համակարգը երաշխավորում բուսական կաթի երկար պահպանման ժամկետը:

Առանց մեկնաբանության ստերիլության հասնելը պահպանման խողովակում միայն խնդրի կեսն է. ստերիլության պահպանումը սառեցման և փաթեթավորման մեջ տեղափոխման ընթացքում նույնքան կարևոր է:

Բուսական ըմպելիքները հարուստ են սննդային բաղադրիչներով, ինչը դրանք հատկապես վտանգված է դարձնում հնարավոր բակտերիաների, սուրճի և սունկերի կողմից երկրորդային միկրոբիոլոգիական աղտոտման նկատմամբ:

Հիմնական հատկանիշները՝ Weishu ասեպտիկ փոխանցման համակարգում

• Դրական դիֆերենցիալ ճնշման վերահսկում Ավտոմատացված սենսորները պահպանում են բարձր արտադրանքի ճնշում ստերիլիզատորի խողովակների ներսում՝ համեմատած սառեցման ջրի շրջանառության հետ, ինչը երաշխավորում է զրոյական խառնման վտանգ՝ նույնիսկ եթե սեղման մեջ առաջանա փոքր անցք:

• Բարձր ջերմության մեջ գտնվող ստերիլ փականներ (BTM) Բոլոր ստերիլ փոխանցման գծերը, անցման փականները և դոզավորման միացումները օգտագործում են անընդհատ ակտիվ գոլորշու տաքացում՝ ապահովելու մթնոլորտային օդի դեմ կենսաբարիեր:

• Ստերիլ ավելցուկային տանկի ինտեգրում Բարձր արագությամբ ասեպտիկ տուփերի կամ տուփ-մեջ-տուփ գծերով աշխատող գործարանների համար ինտեգրված ստերիլ միջանկյալ տանկը թույլ է տալիս անընդհատ աշխատել ստերիլիզատորին՝ մեկնարկելու ժամանակ կամ փոքր կանգների ժամանակ փաթեթավորման գլանները փոխելիս:

Խողովակավոր և սալիկավոր UHT ստերիլիզատոր. Ո՞րն է ավելի լավը բուսական ըմպելիքների համար

Բուսական կաթնային արտադրանքների մշակման գործարանների համար սալիկավոր և խողովակավոր ջերմափոխանակիչների ընտրությունը մեծ կապիտալային որոշում է: