Analiza postopka sterilizacije retort
Retorte, znane tudi kot sterilizacijske ponve ali sterilizatorji, so osnovna oprema v živilski industriji za visokotemperaturno sterilizacijo pakiranih živil. Njihov postopek sterilizacije vključuje več ključnih parametrov in korakov. Sledi podrobna analiza tega postopka sterilizacije.
I. Načelo sterilizacije
Retorte ustvarijo visokotemperaturno in visokotlačno okolje za razgradnjo beljakovinske strukture mikrobnih celic, kar povzroči denaturacijo in koagulacijo, s čimer izgubijo svojo biološko aktivnost in dosežejo cilj sterilizacije. Poseben postopek je naslednji:
Stopnja ogrevanja: Živila, ki jih želite sterilizirati, naložite v posebno posodo, jih položite v retorto in zaprete. Ogrevanje poteka s paro ali drugimi viri toplote, pri čemer se tlak v retorti postopoma dviguje, temu primerno pa se dviguje tudi temperatura.
Faza izolacije: Ko dosežete vnaprej določeno sterilizacijsko temperaturo, nekaj časa vzdržujte konstantno temperaturo in tlak, da zagotovite popolno uničenje mikroorganizmov.
Stopnja hlajenja: Po sterilizaciji poteka hlajenje preko hladilnega sistema, da se hrana ne pokvari zaradi pregrevanja.
II. Sterilizacijske metode
Glede na različne metode prenosa toplote lahko metode sterilizacije retort razdelimo v naslednje kategorije:
1. Sterilizacija s kroženjem tople vode
Načelo: Živilo je popolnoma potopljeno v vročo vodo, vroča voda pa kroži v retorti, da se doseže enakomerno segrevanje.
Značilnosti: Porazdelitev toplote je enakomerna in je primerna za različne oblike pakiranja živil.
2. Sterilizacija z brizganjem vode
Načelo: Vroča voda se razprši na površino hrane skozi šobe ali pršilne cevi, da se doseže celovito, hitro in stabilno segrevanje.
Značilnosti: Temperatura je enakomerna brez mrtvih kotov, hitrosti segrevanja in hlajenja pa so hitre, še posebej primerne za mehko pakirana živila.
3. Sterilizacija s paro
Načelo: Para se neposredno uvaja za dvig temperature, latentna toplota pare pa se uporablja za sterilizacijo.
Značilnosti: Hitrost segrevanja je visoka, vendar je lahko porazdelitev toplote neenakomerna in obstajajo hladne točke.
4. Sterilizacija z mešanjem pare in zraka
Načelo: Ta metoda združuje sterilizacijo s paro in ogrevanje s pomočjo zraka. V retorto je mogoče vbrizgati stisnjen zrak, edinstven turbinski ventilator pa se vrti, da razbije hladne zračne mase in prisili mešanico pare in zraka, da kroži v retorti.
Značilnosti: Ni potrebe po pari za odvajanje hladnega zraka. Ni absolutnih hladnih točk, porazdelitev toplote med stopnjo sterilizacije pa je nadzorovana v območju ±0,5 °C. Ventilator prezračevalne turbine potiska mešanico pare in zraka od enega konca retorte do drugega, pri čemer popolnoma pokriva vse izdelke in se izogne težavam nestabilnosti prezračevalnega sistema, s čimer prihrani več kot približno 15 % pare.
III. Nadzor parametrov procesa
Na sterilizacijski učinek retort vpliva več procesnih parametrov, ki vključujejo predvsem naslednje vidike:
1. Temperatura
Temperatura sterilizacije je ključni dejavnik, ki vpliva na stopnjo smrtnosti mikrobov in jo je treba natančno nadzorovati glede na vrsto živila in obliko embalaže.
Na splošno nad 121 °C, z razlikami za različna živila.
2. Pritisk
Tlak vpliva na temperaturo nasičenja pare in učinkovitost prenosa toplote hrane.
Za zagotovitev enakomerne temperature je treba vzdrževati stalen tlak.
3. Čas
Čas sterilizacije je treba določiti glede na dejavnike, kot sta toplotna penetracija hrane in stopnja mikrobne kontaminacije.
Prekratek čas lahko privede do nepopolne sterilizacije, predolg pa lahko poslabša kakovost hrane.
4. Nadzorna metoda
Načine krmiljenja retort delimo na ročno, električno polavtomatsko, računalniško polavtomatsko in računalniško popolnoma avtomatsko.
Računalniški tip popolnoma avtomatskega krmiljenja lahko natančno shrani postopek sterilizacije, točnost nadzora temperature pa lahko doseže ±0,1 °C, kar zagotavlja standardizacijo in enotnost sterilizacijskega učinka.
IV. Uporaba pri sterilizaciji hrane
Retorte se pogosto uporabljajo v živilski industriji, na primer za sterilizacijo konzervirane hrane, mehko pakirane hrane in prigrizkov. Različne vrste živil in oblike pakiranja zahtevajo različne metode sterilizacije in procesne parametre. Na primer:
Konzervirana hrana: Sterilizacija s paro ali sterilizacija s kroženjem vroče vode se pogosto uporablja za zagotovitev enakomernega segrevanja hrane v pločevinki in preprečevanje nabrekanja pločevinke.
Mehka - pakirana živila: Večinoma se uporablja sterilizacija z brizganjem vode. Enakomerno segrevanje se doseže s šobami ali razpršilnimi cevmi, ki preprečujejo zlom vrečke.
Prigrizki: Metoda sterilizacije je izbrana glede na značilnosti živila in obliko embalaže, da se zagotovi hranilna vrednost in okus živila.
V. Izbira in vzdrževanje retort
1. Izbira
Izberite ustrezen model retorte in metodo sterilizacije glede na obseg proizvodnje, vrsto hrane in obliko pakiranja.
Upoštevajte dejavnike, kot so način nadzora opreme, natančnost nadzora temperature in varnostna učinkovitost.
2. Vzdrževanje
Redno preverjajte ključne komponente retorte, kot so njena tesnost, manometer in varnostni ventil.
Očistite odplake in umazanijo v retorti, da bo oprema čista in suha.
Upoštevajte postopke delovanja, da se izognete okvaram opreme ali varnostnim nesrečam, ki jih povzroči nepravilno delovanje.
Postopek sterilizacije retort je pomemben člen pri zagotavljanju varnosti hrane. Z natančnim nadzorom procesnih parametrov, kot so temperatura, tlak in čas, ter kombinacijo različnih metod sterilizacije lahko učinkovito uničimo mikroorganizme v živilih, podaljšamo rok uporabnosti živil in zagotovimo zdravje potrošnikov.