Пастеризацию проводят в целях уничтожения болезнетворных микроорганизмов
и снижения общего количества микроорганизмов. Бактерицидное действие
пастеризации определяется эффективностью подавления возбудителя
туберкулеза, обладающего высокой тепловой устойчивостью, а также не
менее термоустойчивой кишечной палочки.
Подавление микроорганизмов при воздействии температуры протекает во
времени. Поэтому температура и продолжительность нагревания продукта
являются основными факторами, определяющими эффективность пастеризации.
В зависимости от этих факторов различают следующие режимы пастеризации
молока: длительный — температура нагревания 60—63 °С и продолжительность
воздействия (выдержка) 30 мин, кратковременный — соответственно 72—76 °С
и 15—20 с, моментальный— температура
нагревания свыше 100 °С без выдержки. При
пастеризации молочных смесей и молока для молочных продуктов отдельных
видов режимы пастеризации определяются требованиями технологии.
Для пастеризации молока и молочных продуктов на заводах предназначены
поточные аппараты и установки закрытого типа, а также
пастеризационно-охладительные установки пластинчатого типа и
пастеризационные установки трубчатого типа.
Пастеризационно-охладительные установки пластинчатого типа предназначены
для тепловой обработки молока при выработке пастеризованного молока и
молока, используемого для производства кисломолочных продуктов, а также
для пастеризации сливок и смеси мороженого.
В состав пастеризационно-охладительной установки пластинчатого типа
входят пластинчатый теплообменный аппарат, уравнительный бак с
поплавковым регулятором уровня молока в баке, центробежный насос,
сепаратор-молокоочиститель, выдерживатель, установка для подготовки
теплоносителя, пульт управления с приборами контроля и регулирования
процесса.
Пластинчатый теплообменный аппарат (рис; 19) имеет секции, в которых
осуществляются следующие процессы: пастеризация
(нагревание продукта до температуры пастеризации), охлаждение водой,
охлаждение рассолом или ледяной водой, рекуперация (теплообмен между
горячим и холодным продуктами).
На двух стойках (передней и задней) аппарата укреплены две штанги,
которые являются опорами теплообменных пластин. Угловые отверстия
пластин окружены прокладками. По периферии пластины уложена прокладка.
При сборке аппарата и сжатии пластин образуются две изолированные
системы герметичных каналов. В одном канале движется горячая среда, а в
другом — холодная. Собранные пластины объединяются в секции. Внутри
секций пластины группируются в пакеты, в каналах которых продукт
движется параллельно.
Уравнительный бак представляет собой емкость с патрубками для входа , и
выхода продукта. Внутри бака установлeн поплавковый регулировочный
клапан, поддерживающий постоянный уровень продукта в баке.
Центробежный насос предназначен для забора молока из бака и подачи его в
пластинчатый теплообменный аппарат.
В сепараторе-молокоочистителе подогретое в аппарате молоко очищается от
механических примесей.
Выдерживатель представляет собой цилиндрическую
трубу, смонтированную в пульте управления либо установленную отдельно на
раме.
Пастеризация питьевого молока, кисломолочных продуктов, питьевых сливок
и мороженого осуществляется в различных пастеризационно-охладительных
установках.
В пастеризационно-охладительной установке для питьевого молока (рис. 20)
сырое молоко поступает в уравнительный бак, в котором с помощью
поплавкового регулятора поддерживается постоянный уровень продукта.
Центробежный насос забирает продукт из бака и подает его в первую
рекуперационную секцию теплообменника /, где молоко нагревается до 40—45
°С. Установленный за центробежным насосом регулятор потока обеспечивает
постоянный расход молока, поступающего в теплообменник. Нагретое молоко
поступает в сепаратор-молокоочиститель, где очищается от механических
примесей, и затем подается во вторую секцию рекуперации II, где
нагревается до 65—70 °С. Далее молоко по внутреннему каналу переходит в
секцию пастеризации III, где нагревается водой до 76—78 °С. Молоко
выдерживается при температуре пастеризации и направляется на охлаждение
сначала в секции рекуперации II и I, затем в секции водяного IV и
рассольного V охлаждения. Охлажденное до 4—6 °С молоко проходит через
возвратный клапан, который направляет поток молока или в емкости
хранения (при соблюдении режимов обработки), или на повторную
пастеризацию в уравнительный бак (при нарушении режимов пастеризации).
Горячая вода для нагревания молока подается в
секцию пастеризации водяным центробежным насосом из бачка-аккумуля-тора.
Охлажденная вода из секции пастеризации возвращается в бачок,
предварительно нагреваясь в пароконтактном нагревателе, установленном на
трубопроводе возврата воды.