用于提供熱處置后的液體產(chǎn)品的方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及用于提供熱處置后的液體產(chǎn)品的方法及系統(tǒng)。更具體地說，本發(fā)明設(shè) 及熱處置改進最終產(chǎn)品的質(zhì)量的方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 在現(xiàn)代液體處理系統(tǒng)中，熱處置往往是理想的，因為熱處置使最終產(chǎn)品在隨后的 處理和存儲期間保持穩(wěn)定。運樣的熱處置通常通過將液體產(chǎn)品加熱至升高的溫度并在使液 體產(chǎn)品冷卻之前使液體產(chǎn)品在該特定的溫度下保持一段特定的時間來執(zhí)行，其中，該升高 的溫度足W至少防止液體產(chǎn)品中的微生物生長。運樣的熱處置的示例是己氏殺菌和滅菌。
[0003] 眾所周知，在液體食物處理中，應(yīng)當避免對食物產(chǎn)品的過大的熱負荷，因為對食物 產(chǎn)品的熱處置可能例如通過引起維生素和礦物質(zhì)含量的損失而負面地影響食物產(chǎn)品。因 此，在運樣的熱處置期間，對食物產(chǎn)品的加熱W及隨后的冷卻進行控制是至關(guān)重要的。
[0004] 對于一些應(yīng)用，例如設(shè)及高粘度液體產(chǎn)品的食物處理系統(tǒng)，加熱具有比冷卻快速 得多的響應(yīng)。因為液體產(chǎn)品降解是關(guān)于溫度和時間的熱暴露量的直接函數(shù)，所W提供通過 能夠?qū)嶝摵蛇M行改進的控制來改進最終液體產(chǎn)品的質(zhì)量的熱處置方法將是有益的。

【發(fā)明內(nèi)容】
陽〇化]因此，本發(fā)明的目的是克服或減輕上述的問題。
[0006] 基本構(gòu)思是提供熱處置方法，其中對液體產(chǎn)品濃縮液進行熱處置；然后，將所述該 液體產(chǎn)品與預(yù)定量的無菌水冰漿組合。目P，最終液體產(chǎn)品是液體產(chǎn)品濃縮液和水的滲合物， 據(jù)此，不需要用于使產(chǎn)品冷卻的冷卻介質(zhì)，例如冷卻水。因為通過將加熱后的液體產(chǎn)品濃縮 液與冰漿組合來實現(xiàn)冷卻，所W可W利用不那么復(fù)雜的系統(tǒng)。
[0007] 根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供用于提供熱處置后的液體產(chǎn)品的方法。該方法包括 如下的步驟：對液體產(chǎn)品流進行加熱；提供與所述液體產(chǎn)品流分離的無菌水的冰漿；W及 將所述液體產(chǎn)品流與所述冰漿組合，W便使液體產(chǎn)品流冷卻。
[0008] 該方法還可W包括在將所述液體產(chǎn)品流與所述冰漿組合的步驟之前，使液體產(chǎn)品 流在升高的溫度下保持一段預(yù)定的時間的步驟。因此，也許有可能不僅控制溫度，而且還控 制液體產(chǎn)品經(jīng)受所述溫度的時間，據(jù)此，可W將全部的熱負荷用作用于控制熱處置的參數(shù)。
[0009] 該方法還可W包括提供所述液體產(chǎn)品流作為液體產(chǎn)品濃縮液流的步驟。運在最終 產(chǎn)品無需是濃縮的運一點上是有利的，因為在與冰漿組合期間，含水量增加。
[0010] 可W執(zhí)行將所述液體產(chǎn)品流與所述冰漿組合的步驟，使得液體產(chǎn)品的量與無菌水 冰漿的量之間的比率介于10:1與20:1之間。運種比率被證明是高度地有利的，因為在沒 有過度增加液體產(chǎn)品的粘度的情況下，實現(xiàn)了快速冷卻。因此，可W利用標準的加熱裝置， 通過該標準的加熱裝置液體產(chǎn)品將有效地流動。液體產(chǎn)品與無菌水冰漿的混合的溫度可W 介于30與50°C之間。
[0011] 提供所述無菌水冰漿的步驟可W經(jīng)由將水通過無菌過濾器而累送并將所述無菌 水通過衛(wèi)生的冷凍圓筒而運輸?shù)牟襟E來執(zhí)行。運在標準的設(shè)備用于w高效的且有成本效益 的方式使水滅菌并冷卻運一點上是有利的。
[0012] 可選地，提供所述無菌水冰漿的步驟可W經(jīng)由通過加熱而使水滅菌并將所述無菌 水通過衛(wèi)生的冷凍圓筒而運輸?shù)牟襟E來執(zhí)行。
[0013] 液體產(chǎn)品可W是液體食物產(chǎn)品，例如低酸飲料或類似物。
[0014] 根據(jù)第二方面，提供組合器。組合器包括：第一入口，其用于接收加熱后的液體產(chǎn) 品；第二入口，其用于接收無菌水冰漿；組合室，其用于通過使所述加熱后的液體產(chǎn)品與所 述無菌水冰漿組合而使所述加熱后的濃縮液冷卻，從而還形成熱處置后的液體產(chǎn)品；W及 出口，其用于輸出所述熱處置后的液體產(chǎn)品。
[0015] 組合器還可W包括控制器，該控制器被配置成控制組合器的運行參數(shù)，使得可W針對具體的液體產(chǎn)品而根據(jù)預(yù)定的參數(shù)來調(diào)整所述運行參數(shù)。
[0016] 根據(jù)第Ξ方面，提供用于提供熱處置后的液體產(chǎn)品的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括用于提高 流過所述加熱器的液體產(chǎn)品的溫度的至少一個加熱器、無菌水冰漿的供應(yīng)器W及根據(jù)第二 方面的組合器。
[0017] 根據(jù)第四方面，提供液體食物產(chǎn)品，其中通過根據(jù)第一方面的方法來制造該產(chǎn)品?！靖綀D說明】
[0018] 參考附圖，通過對本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式的W下的說明性的且非限制性的詳細 描述，將能更好地理解本發(fā)明的上述的W及另外的目的、特征和優(yōu)點，其中：
[0019] 圖1是用于對液體產(chǎn)品進行熱處置的現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)的示意圖；
[0020] 圖2是示出流過圖1的系統(tǒng)的液體產(chǎn)品的溫度的圖；
[0021] 圖3是用于根據(jù)各種方法而對液體產(chǎn)品進行熱處置的系統(tǒng)的實施方式的示意圖；
[0022] 圖4是示出流過圖3的系統(tǒng)的液體產(chǎn)品的溫度的圖；
[0023] 圖5a和圖化是用于提供冰漿的子系統(tǒng)的不同實施方式的示意圖；化及，
[0024] 圖6是針對根據(jù)實施方式的熱處置方法的方法方案。
【具體實施方式】
[00巧]從圖1開始，示出現(xiàn)有技術(shù)的熱處置系統(tǒng)10。系統(tǒng)10包括裝入一定量的將被加 熱的液體產(chǎn)品的分批處理式罐11。在加熱時，通過熱交換器12而運輸液體產(chǎn)品，其中使液 體產(chǎn)品的溫度升高至預(yù)定的溫度，W便實現(xiàn)所要求的熱處置，例如己氏殺菌。此后，在液體 產(chǎn)品通過保溫單元13而運輸期間，保持在升高的溫度，W便確保對液體產(chǎn)品的期望的熱負 荷。在完成熱處置之后，典型地，通過另一熱交換器14而運輸液體產(chǎn)品，W便冷卻液體產(chǎn) 品。
[0026] 圖2示出液體產(chǎn)品在通過圖1的系統(tǒng)10而運輸時的溫度?？蒞看出，第一加熱區(qū) 與經(jīng)過熱交換器12的液體產(chǎn)品相對應(yīng)。接著，溫度幾乎是恒定的，因為液體產(chǎn)品在被隨后 的熱交換器14冷卻之前，通過保溫單元13而運輸。如圖2中所示出的，在加熱和冷卻期間， 溫度導(dǎo)數(shù)大致相同。
[0027] 現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖3,示出液體產(chǎn)品系統(tǒng)100的實施方式。本系統(tǒng)100對諸如液體食物、 藥物、化妝品等的較大范圍的液體產(chǎn)品有利，對于運些液體產(chǎn)品，溫度控制很關(guān)鍵。如圖3 中所示出的，提供液體產(chǎn)品供應(yīng)器110。液體產(chǎn)品供應(yīng)器110可W是例如分批處理式罐，或 例如能夠供應(yīng)液體產(chǎn)品流的上游液體產(chǎn)品處理設(shè)備。
[0028] 優(yōu)選地，進入系統(tǒng)100的液體產(chǎn)品是濃縮液，據(jù)此，最終產(chǎn)品所要求的含水量的至 少一部分降低至低于最終液體產(chǎn)品的期望的含水量的水平。液體產(chǎn)品或液體產(chǎn)品濃縮液通 過加熱裝置120而運輸，W便使液體產(chǎn)品或液體產(chǎn)品濃縮液的溫度提高至足W防止微生物 的生長的水平，例如高達己氏殺菌溫度或滅菌溫度。
[0029] 優(yōu)選地，熱處置裝置120包括串聯(lián)布置的熱交換器122和保溫單元124,使得可W 將升高的溫度維持預(yù)定的時間。熱交換器122和保溫單元124可W提供為單個裝置。而且， 熱交換器122可W被其它加熱裝置所取代，例如歐姆加熱器或微波加熱器或者快速響應(yīng)的 其它加熱裝置。
[0030] 加熱裝置120可W優(yōu)選地針對高粘度液體產(chǎn)品濃縮液，例如果汁濃縮液或類似的 高酸液體產(chǎn)品濃縮液而配置。在水果汁濃縮液的情況下，粘度可W處于2500-3500cpa的范 圍內(nèi)。相應(yīng)地，對