第九章杀菌机械与设备

第九章杀菌机械与设备第九章杀菌机械与设备第一节概述第二节直接加热杀菌机械与设备第三节板式杀菌机械与设备第四节管式杀菌机械与设备第五节高压杀菌机械与设备第六节微波与欧姆杀菌机械与设备 第七节超高压杀菌机械与设备第八节高压脉冲电场杀菌技术与应用第一节第一节第一节 二、方法分类第二节直接加热杀菌机械与设备原理：直接加热杀菌是采用高热纯净的蒸汽直接与待杀菌物料混合接触进行热交换，使物料瞬间被加热到135～160℃。

优点：加热速度快、热处理时间短，食品色泽、风味及营养成分损失少。

缺点：由于在热交换过程中部分蒸汽冷凝进人物料，同时又有部分物料中水份因蒸发而逸出，使易挥发的风味物质亦随之逸出而造成损失。

应用：该方式不适用于果汁杀菌，生产中多用于牛乳等的杀菌。

第二节蒸汽喷射杀菌装置的工作原理10一、APV-6000型直接蒸汽喷射杀菌装置图9-1 APV-6000直接蒸汽喷射杀菌装置流程图1—输送泵；2—第一预热器；3—第二预热器；4—乳泵；5—流量气动阀；6—直接蒸汽喷射杀菌器；7—蒸汽气动阀；8—杀菌温度调节器；9—膨胀罐；10—装有液面传感器缓冲器；11—无菌乳泵；12—均质机；13—灭菌乳冷却器；14、17—蒸汽阀；15—蒸汽气动阀；16—比重调节器；18—喷射冷凝器；10—冷凝掖泵；20—真空调节阀；21—真空泵；22—高压蒸汽；23—低压蒸汽；24、25冷却水二、拉吉奥尔(Laguilharre)杀菌装置10-图9-2 拉吉奥尔超高温装置流程图1—高压泵；2—预热器(水汽)；3—预热器(蒸汽)；4—加热器；5—闪蒸罐；6—无菌泵；7—冷却器；8—真空泵；Tl、T2——调节器三 、自由降落薄膜式杀菌器图9-3 降膜式杀菌器工作原理剖面图 1—原乳进口；2—微量调节阀；3—压力表；4— 蒸汽进口；5—不锈钢网；6—自由降落薄膜； 7—饱和清洁蒸汽；8—杀菌器外壳；9—液封； 10—液面调节；11—产品出口图9-4自由降落薄膜式杀菌器工艺流程图第三节板式杀菌机械与设备板式杀菌设备的特点 板式杀菌设备的核心部件就是板式换热器，它由许多冲压 成型的不锈钢薄板叠压组合而成，广泛应用于乳品、果汁 饮料、清凉饮料以及啤酒、冰淇淋的生产中的高温短时 (HTST)和超高温瞬时(UHT)杀菌。

巴式杀菌法:是低温长时的杀菌法 ,杀菌温度一般在 62-65℃ ,保持时间为30min超高温瞬时杀菌法 (UHT :杀菌温度在 120℃以上, 仅保持几秒钟管式刮板式 n喷射式加热管器体高压泵安全阀n壳体与加热管通过管板连接物料→ 高压泵→ 加热管→ 加热→ 管内往返数次→ 达到杀菌温度后保持一定时间→ 排出→ 产品n在较高压力下可产生强烈的湍流 ,保证了制品的均匀性和具有较长的运行周期物料→ 平衡槽→ 高压泵→ 消毒器→ 第一换热器→ 加热至 65℃ →20MPa 均质→ 第二加热器→ 加热至 120℃ → 环形套管→ 加热至 135-150℃→ 冷却→ 均质→ 冷却至 15℃n预热交换器超高温加热器列管式(多管式双密封消除了污染的危险此设计可承受较高的产品压力含有果肉和纤维组织的果汁清洗 :向贮槽 16内注清水 , 然后打开进料三通旋塞 5的循环通道 , 即关闭进料通道 , 启动供料泵 6,用清水洗清灭菌机 ;当贮槽中的水将放尽时, 再转动进料三通旋塞 5回流 :若经一次灭菌没有达到要求 , 可转动出料三通旋塞 ,使料液回流贮槽 , 重新送人管内再次灭菌, 直达符合要求为止传热板悬挂在导杆上, 前端为固定板, 旋紧支架上的压紧螺杆后, 可使压紧板 5与各传热板叠合在一起拆卸时仅需松开压紧螺杆 ,使压紧板与传热板沿着导杆移动 , 即可进行清洗或维修操作安全、卫生,容易清洗板式换热器承压较低 ,杀菌温度受限在生产开始之前 ,设备必须进行预灭菌一个正常的清洗循环过程约需要 90min ,其中包括预冲洗、碱清洗、热水冲洗和最终冲洗n用于非常长时间的生产运转 , 也可以用于更换产品时的清洗 , 清洗持续 30min ,使设备始终保持无菌状态一般用不锈钢板冲压制成n考虑两点流体通过整个传热面的均匀性沿板的宽度上防止出现流动死角试验结果 :板长 L/板宽 B =3~4n使流体均匀地在水平方向形成条状薄膜液体通过多次改变方向造成激烈的湍流 , 从而破坏了表面的滞流层 , 提高传热效率网流板表面冲压有许多凹凸状花纹 , 促使流体形成急剧湍流使传热板组合后形成互不相连的冷热流体的两个进出通道并联流程 :17块板、 8流道、单程混联流程 :17块板、流道 (冷 2,热 4、程(冷 4,热 2 n 式中 :n 1、 n 2——热流体的程数m 1、 m 2 ——冷流体的程数a 1、 a 2 ——热流体每程的流道数b 1、 b 2 ——冷流体每程的流道数立式杀菌锅卧式杀菌设备回转式杀菌锅n加压连续式杀菌设备高温短时卧式杀菌设备管路系统。

食品杀菌机械与设备介绍概述食品杀菌机械与设备是食品行业中常见的一类设备，其主要功能是通过杀菌、消毒等处理手段，提高食品的质量和安全性。

本文将详细介绍食品杀菌机械与设备的种类、工作原理以及应用场景。

种类食品杀菌机械与设备根据其使用的杀菌方式和工作原理，可以分为以下几类：1. 高温杀菌设备高温杀菌设备主要使用蒸汽或热水的高温作用来杀灭食品中的微生物。

常见的高温杀菌设备包括蒸箱、高温煮沸设备等。

这些设备通过将食品置于高温环境中，使细菌、病毒等微生物失去活性，从而达到杀菌的效果。

2. 紫外线杀菌设备紫外线杀菌设备利用紫外线辐射来灭菌。

紫外线具有良好的杀菌效果，能够破坏微生物的核酸结构，从而导致细菌、病毒等微生物的死亡。

常见的紫外线杀菌设备包括紫外线灯箱、紫外线杀菌装置等。

3. 高压杀菌设备高压杀菌设备主要利用高压的作用来达到杀菌效果。

通过增加压力，微生物的细胞结构被破坏，从而达到杀菌的效果。

常见的高压杀菌设备包括高压灭菌锅、高压灭菌器等。

工作原理食品杀菌机械与设备的工作原理根据不同的杀菌方式而有所不同。

对于高温杀菌设备，工作原理主要是将食品置于高温环境中，使微生物失去活性，从而达到杀菌的效果。

蒸箱通过产生蒸汽加热食品，高温煮沸设备通过加热水将食品加热至高温。

紫外线杀菌设备的工作原理是利用紫外线辐射杀死微生物。

紫外线具有较短的波长，能够破坏细菌、病毒等微生物的核酸结构，进而导致它们失去活性。

高压杀菌设备的工作原理是利用高压的作用来杀死微生物。

通过增加压力，微生物的细胞结构被破坏，导致其死亡。

高压灭菌锅通过增加容器内部的压力，高压灭菌器通过在食品内部施加高压。

应用场景食品杀菌机械与设备广泛应用于食品行业的各个环节，主要用于以下场景：1.食品生产加工过程中：食品生产加工过程中，由于人工操作可能会引入微生物，因此需要对食品进行杀菌处理，以确保食品的安全性。

食品杀菌机械与设备在食品加工过程中发挥着重要作用，能够有效地杀灭微生物，保证食品的质量和卫生安全。

食品机械与设备综述----食品杀菌机械与设备摘要：杀菌技术的发展与人类健康和生存有着极为密切的关系。

人们不断地为研究和制造出性能更完善、更经济实惠、使用更安全方便的杀菌设备作出了巨大的努力，推动了消毒杀菌行业的蓬勃发展。

杀菌的方法很多，相应的杀菌设备也品种繁多，层出不穷。

本文主要介绍了几种食品杀菌设备及其使用方法和分类，还简要介绍了几种杀菌设备的发展现状。

关键词：杀菌设备；分类；特点；发展现状食品杀菌是利用理化因素杀灭食品中因污染而存在的致病菌、腐败菌及其他病原微生物，同时要求杀菌过程中尽可能地保留食品的营养成分和风味，以便加工后的相关产品在密封的包装容器内，有一定的保存期。

一、方法分类：1、物理杀菌和化学杀菌两大类：化学杀菌法是使用过氧化氢、环氧乙烷、次氯酸钠等杀菌剂。

由于化学杀菌存在的化学残留物对人体健康及环境会造成影响，当代食品的杀菌方法趋向于物理杀菌法，物理杀菌包括热杀菌和冷杀菌两类。

热杀菌有巴氏杀菌法、高温短时杀菌法和超高温瞬时杀菌法之分。

2、包装和未包装食品的杀菌：根据杀菌处理时食品包装的顺序，可以将热杀菌分为包装食品和未包装食品两类方式。

前者如罐头类食品的杀菌，后者如无菌包装食品的热处理。

3、热杀菌和冷杀菌：热杀菌是借助于热力作用将微生物杀死的杀菌方法；除了热杀菌以外所有杀菌方法都可以归类为冷杀菌。

尽管人们早就认识到，热杀菌同时也会对食品营养或风味成分造成一定的影响，并且也在冷杀菌方面进行了大量的研究，但到目前为止，热杀菌仍然是食品行业的主要杀菌方式。

二、杀菌设备种类1、流体食品的杀菌设备食品物料无菌处理系统是为无菌包装系统提供无菌液料的系统。

目前，食品物料无菌处理系统都是热杀菌系统。

由于多数无菌包装产品为液体，并且是在杀菌后包装的，因此可以选用高效热交换器对食品进行连续杀菌处理。

2、罐装食品的杀菌设备（1）罐头食品杀菌机械设备，通常是指用于密封罐头加热杀菌的机械设备。

某些容器包装并密封的食品(例如，瓶装的饮料和啤酒等)虽然不称为罐头，也用此处介绍的某些设备杀菌。

《食品机械与设备》课程教学大纲课程名称：食品机械与设备课程类别：专业选修课适用专业：食品质量与安全考核方式：考查总学时、学分： 32 学时、2 学分一、课程教学目的本课程是食品质量与安全专业的专业选修课。

在机械制图、机械工程基础的基础上进一步系统地学习食品加工中常用的机械与设备，为工艺课的应用奠定基础。

本课程要求学生系统地掌握通用加工机械和常用的专用机械设备的结构、工作原理及主要性能。

了解各机械的特点及在生产中的应用、维护与保养。

通过本课程的学习，学生应具备一定的食品机械设备选型和操作能力。

二、课程教学要求本课程以食品工业中常用的机械与设备为基本结构，反映了食品加工设备的新成果。

内容有输送机械与设备、清理和分选机械、粉碎机械、分离机械、混合机械、浓缩机械、干燥、杀菌机械、熟化、速冻机械等。

执行本大纲应注意的问题：1、注意本课程与机械基础、食品包装学课程的相关内容的分工与衔接、以免遗漏或不必要的重复。

2、注意讲清本课程中的基本概念和基本理论，在保持课程的科学性及系统性的基础上，应突出重点、难点，并努力反映本学科的新成就，新动向。

反映食品机械的发展趋势及高新技术的应用。

3．教学过程中要充分利用直观教具如模型、图表、幻灯及录像和计算机辅助教学软件等。

4．注意理论与实践的联系，增加感性认识。

5．因学时有限，而内容较多，因此有一部分内容要求学生自学。

学生自学部位不占总学时，但仍然是大纲要求掌握内容。

学生自学部分，采用由教师提示，学生课后自学并提出问题，老师课后解答的方式。

三、先修课程工程制图、机械工程基础。

四、课程教学重、难点教学重点：各类食品机械设备的结构工作原理、特点及应用。

教学难点：输送机械、振动分选机械、干法粉碎机械、过滤分离机械、浓缩机械、干燥机械、杀菌及速冻机械的结构、工作原理、以及使用特点。

五、课程教学方法与教学手段本课程主要采用讲授法，结合讨论法、案例分析法、启发式教学法进行课堂教学。

通过图表、图片、音视频、动图、实物等手段，加深对食品机械与设备的了解，并掌握该学科的发展动态，学会初步解决实际问题的能力。

水—汽循环式高温灭菌锅姓名：江鹏飞学号：1102061038摘要：水—汽循环式高温灭菌锅由底锅、锅体和冷凝器、集水器等构成。

底锅分为干表面和湿表面二部分，加热时可产生过热的高温蒸汽进行灭菌，当蒸汽进入冷凝器底部时，则遇冷被冷凝成水，经回水管又流回底锅，水—汽在锅内闭路循环，直至冷凝器中水温达到90℃以上时为止，此时蒸汽则通过出气管外逸，吹动哨片发出响声报警。

该锅的主要特点是升温快、温度高、灭菌效果好；结构简单，制作成本低；使用安全，节省能源。

关键词：水—汽循环常压高温灭菌安全节能1.前言目前使用的灭菌锅有两种，一是高压灭菌锅，二是普通的常压灭菌锅。

大型高压锅的灭菌效果好，但制造成本高，价格贵，对操作使用的技术要求严格，难以普及；普通的常压灭菌锅，虽制造成本低，但能耗高，灭菌效果往往较差[1]。

水—汽循环式高温灭菌锅，结构简单，制造成本低，既能在常压下获得高温蒸汽，灭菌效果好，又能有效地解决锅内水—汽闭路循环问题，环保，能源利用率高。

2.制作方法水—汽循环式高温灭菌锅由底锅、锅体和冷凝器、集水器等构成。

2.1底锅由两部分组成，一是湿表面，即普通铁锅的盛水表面；二是干表面，指铁锅中未盛水的表面和铁锅前、后或左、右安装的铁板。

干湿表面积之比一般为1:1，其比例根据所需温度不同可灵活调节。

需要温度高时，干表面则大些；需要温度较低时，干表面积则较小。

制作方法依具体情况而定，若是制作大型灭菌锅，可安放大、小二口底锅，大锅内装2/3锅水（湿表面），小锅内则不装水，成为干表面；若是制作小型灭菌锅，则在装水的底锅前后各安装一小块铁板作为干表面[2]。

2.2 锅体顶部为拱型，中间安一逸气管，高出锅体顶部2cm，管内径0.2cm左右；侧面安一回水管，内径1cm左右，管下端插入锅底最低处；锅体内安放筛板，搁置被灭菌的物料；锅体木门四周钉耐高温的橡皮管，防止漏气；木门上钻孔安插一支温度计；在锅体四周做一隔热层。

2.3冷凝器用普通铁锅盛水而成，安装在锅体的上方，冷凝器的底部与逸气管之间的距离以15cm左右为宜，此区间称作集水器；冷凝器与锅体的四周尽量严密不漏气，在侧面安一出气管，管内装一哨片报警。