專利名稱：基料巴氏殺菌設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種應(yīng)用于處理乳制品前處理區(qū)域的基料殺菌設(shè)備，特別涉及一種用于酸奶、奶酪等發(fā)酵乳產(chǎn)品基料的殺菌設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)的大部分乳制品工廠在基料殺菌的生產(chǎn)過程中所采用的板式換熱器的熱效率低，使得整個設(shè)備的能耗較高；同時殺菌段產(chǎn)品和熱水的溫差大，使得板片產(chǎn)品的側(cè)結(jié)垢加快；再者，設(shè)備出口處的溫度不能靈活調(diào)節(jié)而無法滿足不同產(chǎn)品的需求；另外，整個設(shè)備在產(chǎn)品側(cè)和冷卻加熱介質(zhì)側(cè)缺乏壓差管理，產(chǎn)品側(cè)壓力始終大于介質(zhì)側(cè)O. 5bar，而存
在著安全隱患
實用新型內(nèi)容
·本實用新型的目的是提供一種可消耗較低能源、實現(xiàn)壓差管理而具備較高安全性能的基料巴氏殺菌設(shè)備。為解決上述問題，本實用新型的基料巴氏殺菌設(shè)備依次包括第一熱回收段、第二熱回收段、殺菌段、再加熱段和冷卻段；還包括平衡罐進料裝置，其位于所述第一熱回收段的前端，進一步包括平衡罐、與所述平衡罐相連的出料泵、與該出料泵相連的流量計和CIP清洗閥門，該裝置能保證在生產(chǎn)工程中平穩(wěn)供料，而在設(shè)備清洗過程中能提供足夠的循環(huán)緩沖；脫氣裝置，其位于所述的第一熱回收段之后，進一步包括脫氣罐、備壓閥、真空泵、管式香味回收器、出料泵以及差壓液位傳感器；產(chǎn)品溫度經(jīng)過第一熱回收段后能達到70度左右，在真空狀態(tài)下脫氣以降低產(chǎn)品中的氧氣含量；均質(zhì)裝置，其位于所述的脫氣裝置之后，進一步包括高壓均質(zhì)機以及附屬的冷卻水設(shè)備和進出口的緩沖管，該均質(zhì)機采用的是兩級均質(zhì)，總壓為250Bar，用以保證產(chǎn)品能夠被高效的均質(zhì)；板式換熱裝置，其由所述的第一熱回收段、第二熱回收段、殺菌段、再加熱段和冷卻段組成，冷的基料經(jīng)過第一熱回收段升溫到70度左右，進入脫氣裝置和均質(zhì)裝置，再進入第二熱回收段，升溫至87度左右，進入殺菌段升溫至95度，95度的產(chǎn)品進過第二熱回收段、第一熱回收段給冷的產(chǎn)品預(yù)熱，降溫至9度左右，最后經(jīng)過再加熱和冷卻段調(diào)節(jié)產(chǎn)品的最終溫度，如5度，30度，45度或者更高的出口溫度；介質(zhì)側(cè)壓力控制裝置，其位于所述再加熱段和冷卻段的后端，通過裝在各個換熱段管道上的壓力傳感器和備壓閥來監(jiān)測和調(diào)節(jié)產(chǎn)品側(cè)的壓力大于媒介側(cè)，以保證產(chǎn)品的安全；以及殺菌段熱水裝置，其進一步包括有蒸汽調(diào)節(jié)閥、管式換熱器、溫度傳感器和循環(huán)泵，通過對循環(huán)水的加熱和蒸汽閥PID的調(diào)節(jié)來控制產(chǎn)品的殺菌溫度能穩(wěn)定在95度。作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述平衡罐進料裝置內(nèi)還裝設(shè)有液位恒定構(gòu)件，其進一步包括進料閥門和液位傳感器，當(dāng)平衡罐內(nèi)的液位高于設(shè)定點，進料閥門會關(guān)閉；當(dāng)液位低于設(shè)定點，進料閥門又會開啟。作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，于所述冷卻段還包括冷卻裝置，所述冷卻裝置包括有冰水調(diào)節(jié)閥、溫度傳感器和冰水回水泵，通過對產(chǎn)品溫度的監(jiān)測和冰水的PID調(diào)節(jié)時產(chǎn)品溫度恒定。作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，于所述再加熱段還包括再加熱裝置，所述再加熱裝置包括有蒸汽調(diào)節(jié)閥、管式換熱器、溫度傳感器和循環(huán)泵，通過對循環(huán)水的再加熱來保證產(chǎn)品的溫度恒定。作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，還包括125攝氏度殺菌裝置，其進一步包括有兩段式的板式換熱器和熱水循環(huán)加熱裝置，95攝氏度的產(chǎn)品先進入125攝氏度殺菌裝置，通過循環(huán)水加熱升溫至125度，然后125度的產(chǎn)品用于加熱循環(huán)水回收熱量，降溫至100度左右進入300秒的保持裝置。作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，還包括95攝氏度300秒保持裝置，其位于所述殺菌段的后端，主要用來保證95攝氏度殺菌的效果。作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，還包括菌種添加裝置，其進一步包括菌種添加 罐、高壓無菌空氣、低壓無菌空氣、無菌水和潔凈蒸汽連接構(gòu)件，以及冰水夾套冷卻構(gòu)件。此裝置的主要作用是將干粉菌種添加到經(jīng)過殺菌的基料里面，低壓無菌空氣能保證在菌種添加的過程中菌種添加罐的無菌保護；高壓無菌空氣用于最后將菌種添加罐里的產(chǎn)品頂?shù)焦苈防锩?；無菌水用于菌種罐的沖洗；潔凈蒸汽用來給菌種添加罐的殺菌；冰水是用來給蒸汽殺菌后的菌種罐冷卻用的。作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，還包括CIP清洗循環(huán)裝置，該裝置利用產(chǎn)品管線和平衡罐，使得整個系統(tǒng)能形成一個清洗回路。利用濃縮的酸堿稀釋以后加熱進行CIP清洗。本實用新型的技術(shù)效果在于，采用APV Q055ES板式換熱器，使得換熱效率達到90%以上。本實用新型的技術(shù)效果也在于，殺菌段產(chǎn)品出口和熱水進口的溫差小于I攝氏度。本實用新型的技術(shù)效果也在于，出口溫度采用獨立的加熱段和冷卻段，保證出口溫度能從5攝氏度、30攝氏度、45攝氏度和95攝氏度可選，以滿足不同產(chǎn)品的要求。本實用新型的技術(shù)效果也在于，在各個加熱段和冷卻段都裝設(shè)有控制介質(zhì)側(cè)的壓力的裝置，以確保介質(zhì)的壓力始終低于產(chǎn)品側(cè)O. 5bar。本實用新型的技術(shù)效果也在于，可連續(xù)運行達16個小時。本實用新型的技術(shù)效果也在于，通過單元化設(shè)計，使得整個設(shè)備的占地面積較小并可靈活地連接菌種添加裝置和125攝氏度超巴氏殺菌裝置，也可在95攝氏度300秒的保溫段增加CIP清洗循環(huán)泵，可確保保溫管的清洗效果，同時，由于采用了獨立的清洗循環(huán)裝置，也避免了生產(chǎn)過程中與其他工段的沖突。
以下結(jié)合附圖
和較佳實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。圖I是本實用新型的較佳實施方式的基料巴氏殺菌設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意簡圖。圖2是本實用新型的較佳實施方式的平衡罐進料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實用新型的較佳實施方式的脫氣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖I所示，本實用新型較佳實施方式的基料巴氏殺菌設(shè)備包括有依次相連的第一熱回收段、第二熱回收段、殺菌段、再加熱段和冷卻段。所述設(shè)備包括裝設(shè)于上述5段的板式換熱裝置4，在第一熱回收段的前端包括有平衡罐進料裝置1，在第一熱回收段的后端包括脫氣裝置2和均質(zhì)裝置3，在殺菌段包括有殺菌段熱水裝置6，在再加熱和冷卻段的后端包括有介質(zhì)側(cè)壓力控制裝置5，在再加熱段包括有加熱裝置，在冷卻段包括有冷卻裝置(圖未示出)。本設(shè)備還包括125攝氏度殺菌裝置7、95攝氏度300秒保持裝置8、菌種添加裝置(圖未示出)以及CIP清洗循環(huán)裝置(圖未示出)。如圖2所示，所述的平衡罐進料裝置進一步包括平衡罐11、與平衡罐11相連的出料泵12、與該出料泵12相連的流量計13和CIP清洗閥門14，該平衡罐進料裝置內(nèi)還裝設(shè)有液位恒定構(gòu)件，其進一步包括進料閥門15和液位傳感器16。如圖3所示，脫氣裝置包括脫氣罐21、備壓閥22、真空泵23、管式香味回收器25、出料泵24以及差壓液位傳感器26。以下以發(fā)酵乳產(chǎn)品為例，具體描述本設(shè)備的運行過程產(chǎn)品基料在所述板式換熱裝置4中進行殺菌。基料從混料罐中泵送至平衡罐進料裝置I中，該平衡罐進料裝置的液位保持恒定。接著，基料被泵送到第一熱回收段，于該段，基料被加熱到脫氣和均質(zhì)溫度。介質(zhì)側(cè)壓力控制裝置5的增壓泵安裝在熱回收段的后段以提高產(chǎn)品端的壓力。在殺菌段的后端裝設(shè)有95攝氏度300秒保持裝置8。對于攪拌型酸奶，在產(chǎn)品經(jīng)過所述保持裝置8之后回到所述板式換熱裝置4并通過第一熱回收段，接著，攪拌型酸奶經(jīng)過再加熱段加熱，凝固型酸奶經(jīng)過冷卻段冷卻。殺菌后的基料最終于所述菌種添加裝置(圖未示出)進行菌種添加。所述的菌種添加裝置安裝于本設(shè)備的出口端，其自帶消毒設(shè)施。以上已對本實用新型的較佳實施例進行了具體說明，但本實用新型并不限于所述實施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明創(chuàng)造精神的前提下還可作出種種的等同的變型或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.基料巴氏殺菌設(shè)備，依次包括第一熱回收段、第二熱回收段、殺菌段、再加熱段和冷卻段，其特征在于還包括 平衡罐進料裝置，其位于所述第一熱回收段的前端，進一步包括平衡罐、與所述平衡罐相連的出料泵、與該出料泵相連的流量計和CIP清洗閥門； 脫氣裝置，其位于所述的第一熱回收段之后，進一步包括脫氣罐、備壓閥、真空泵、管式香味回收器、出料泵以及差壓液位傳感器； 均質(zhì)裝置，其位于所述的脫氣裝置之后，進一步包括高壓均質(zhì)機； 板式換熱裝置，其由所述的第一熱回收段、第二熱回收段、殺菌段、再加熱段和冷卻段組成； 介質(zhì)側(cè)壓力控制裝置，其位于所述再加熱段和冷卻段的后端，進一步包括有壓力傳感器；以及 殺菌段熱水裝置，其進一步包括有蒸汽調(diào)節(jié)閥、管式換熱器、溫度傳感器和循環(huán)泵。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基料巴氏殺菌設(shè)備，其特征在于所述平衡罐進料裝置內(nèi)還裝設(shè)有液位恒定構(gòu)件，其進一步包括進料閥門和液位傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基料巴氏殺菌設(shè)備，其特征在于于所述冷卻段還包括冷卻裝置，其進一步包括有冷水調(diào)節(jié)閥、溫度傳感器和冰水回水泵。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基料巴氏殺菌設(shè)備，其特征在于于所述再加熱段還包括再加熱裝置，其進一步包括有蒸汽調(diào)節(jié)閥、管式換熱器、溫度傳感器和循環(huán)泵。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的基料巴氏殺菌設(shè)備，其特征在于還包括125攝氏度殺菌裝置，其進一步包括有兩段式的板式換熱器和熱水循環(huán)加熱裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基料巴氏殺菌設(shè)備，其特征在于還包括95攝氏度300秒保持裝置，其位于所述殺菌段的后端。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基料巴氏殺菌設(shè)備，其特征在于還包括菌種添加裝置，其進一步包括菌種添加罐，高壓無菌空氣、低壓無菌空氣、無菌水和潔凈蒸汽連接構(gòu)件，以及冰水夾套冷卻構(gòu)件。
專利摘要本實用新型提供了一種基料巴氏殺菌設(shè)備，包括有依次相連的第一熱回收段、第二熱回收段、殺菌段、再加熱段和冷卻段。所述設(shè)備包括裝設(shè)于上述5段的板式換熱裝置，在第一熱回收段的前端包括有平衡罐進料裝置，在第一熱回收段后包括脫氣裝置和均質(zhì)裝置，在殺菌段包括有熱水裝置，在再加熱和冷卻段的后端包括有介質(zhì)側(cè)壓力控制裝置，在再加熱段包括有加熱裝置和冷卻段的冷卻裝置。利用本實用新型公開的基料巴氏殺菌設(shè)備可消耗較低能源、實現(xiàn)壓差管理而具備較高的安全性能。
文檔編號A23L3/22GK202697649SQ2012204074
公開日2013年1月30日 申請日期2012年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月16日
發(fā)明者顧辛 申請人:斯必克(上海)流體技術(shù)有限公司