¡Quién conoce el concepto y la velocidad de la tecnología de esterilización por calor! ! !
La pasteurización es un método de desinfección que utiliza calor por debajo de los 100 grados centígrados para matar los microorganismos. Inventado por el microbiólogo alemán Pasteur en 1863, todavía se utiliza ampliamente en la desinfección de la leche, la leche humana y los alimentos sintéticos infantiles en el país y en el extranjero.
Las sustancias biológicamente activas de la leche cruda fresca son muy resistentes al calor. Si se utiliza el método de esterilización a 100 grados Celsius, las sustancias biológicamente activas de la leche cruda se destruirán y también se perderán las vitaminas y proteínas de la leche cruda.
Pasteur ha demostrado a través de un gran número de experimentos científicos que si la temperatura de procesamiento de la leche cruda supera los 85°C, los nutrientes y sustancias bioactivas se destruirán, pero por debajo de 85°C, los nutrientes y sustancias bioactivas se destruirán, se retendrán la mayoría de las bacterias dañinas y se conservarán algunas bacterias beneficiosas. Por lo tanto, el método de esterilización por debajo de 85 ℃ se llama pasteurización, que se puede decir que es la mejor y más científica tecnología de procesamiento para la leche fresca. El valor nutricional y las funciones para la salud de la leche fresca producida mediante pasteurización son básicamente los mismos que los de la leche cruda fresca.
En general, existen dos métodos de pasteurización: uno es calentar a 61,1 ~ 65,6 grados Celsius durante 30 minutos; el segundo es calentar a 71,7 grados Celsius durante al menos 15 segundos.
Debido a que la temperatura que alcanza la pasteurización es baja, no se puede alcanzar el grado de esterilización. Sin embargo, puede matar microorganismos patógenos como Brucella, Mycobacterium tuberculosis, Shigella disentería y bacilos tifoideos, reduciendo el número total de bacterias entre 90 y 95, por lo que puede reducir la propagación de enfermedades y extender la vida útil de los artículos. Además, este método de esterilización no destruirá los ingredientes activos de los alimentos esterilizados y es sencillo.
El siguiente es el origen de la "pasteurización":
En 1865, el famoso químico francés Louis Pasteur, conocido como el "Padre de la Microbiología Moderna", estaba resolviendo el problema Cuando había Si hay problemas anormales de fermentación en el vino, se ha descubierto que el calentamiento puede matar los microorganismos dañinos. Posteriormente, utilizó este método para producir "leche esterilizada" segura, extendiendo así la vida útil de la leche a decenas de horas. Este proceso se llama "pasteurización".
Tecnología de esterilización de alimentos por calentamiento por resistencia
1. Conceptos básicos de la tecnología de calentamiento óhmico.
1. Características de la tecnología de calentamiento por resistencia
En los últimos años, ha recibido una amplia atención en el campo del procesamiento de alimentos en el extranjero. Este método de calentamiento es completamente diferente a los métodos tradicionales de calentamiento de alimentos. Utiliza la resistencia de la corriente eléctrica para calentar los alimentos. Está dirigido principalmente al procesamiento aséptico de alimentos que contienen fluidos granulares y resuelve el problema del calentamiento y esterilización desigual entre partículas líquidas y sólidas.
2. Desarrollo de la tecnología de calentamiento por resistencia
El desarrollo y diseño de calentadores de resistencia continua se inició en el Centro Británico de I+D Eléctrico. Se patentó en la década de 1980 y se fabricaron sistemas de calentamiento por resistencia comerciales. en la década de 1990.
2. Principio de la tecnología de calentamiento por resistencia
La tecnología de calentamiento por resistencia utiliza corriente alterna para pasar a través de los alimentos. Debido a que las sales o ácidos orgánicos contenidos en los alimentos son electrolitos, tanto las corrientes líquidas como las sólidas pueden hacerlo. pasar por. El calor se genera desde el interior de los alimentos. El principio es utilizar la conductividad eléctrica del propio alimento y las características de gran impedancia eléctrica de los malos conductores para generar energía térmica. Cuando se aplica la tecnología de calentamiento por resistencia a alimentos que contienen fluidos de partículas, su forma de calentamiento es obviamente diferente de los métodos de calentamiento tradicionales. Cuando se realiza el calentamiento tradicional con vapor, la temperatura de las partículas sólidas debe ser más baja que la del líquido. Cuando se realiza un calentamiento por resistencia, la temperatura de las partículas sólidas suele ser diferente de la del líquido circundante. Los líquidos corresponden a la temperatura del líquido y a veces incluso la superan. Se puede ver que la tecnología de calentamiento por resistencia ha logrado avances para los alimentos que contienen líquidos particulados (especialmente los alimentos con baja acidez). Actualmente, existen dispositivos de producción comercial de tecnología de calentamiento por resistencia en Europa y Japón, y Estados Unidos también ha acordado utilizar la tecnología de calentamiento por resistencia como tecnología de esterilización comercial para alimentos que contienen fluidos granulares.
3. Método de transferencia de calor de la tecnología de calentamiento por resistencia
De acuerdo con el método de transferencia de calor de calentamiento y esterilización del producto, el medio de calentamiento de la tecnología de esterilización tradicional es el vapor, ya sea que se envase antes. esterilización o embalaje después de la esterilización.
El método de transferencia de calor consiste en que el medio térmico primero calienta el fluido mediante intercambio de calor, y luego la energía térmica se transfiere del líquido portador a las partículas sólidas mediante convección, y luego las propias partículas transfieren la energía térmica al centro sólido a través del calor. Por lo tanto, existen problemas como la velocidad de transferencia de calor lenta y el calentamiento desigual. Para lograr condiciones de esterilización adecuadas en el centro del pellet, a menudo es necesario sobrecalentar el líquido a expensas de la calidad, lo que resulta en una reducción de la calidad y pérdida de sabor y nutrientes.
Cuando se utiliza calentamiento por resistencia, las partículas sólidas se calientan directamente y el interior y el exterior de las partículas sólidas se pueden calentar al mismo tiempo sin transferencia de calor. La temperatura de las partículas sólidas suele ser equivalente a la temperatura del líquido circundante y, a veces, incluso supera la temperatura del líquido. El calentamiento óhmico convierte su energía eléctrica en energía térmica en todo el objeto que se calienta, sin límite aparente en la profundidad de penetración. El efecto de esterilización por calentamiento es uniforme, lo que resulta beneficioso para mejorar la calidad del producto.
Cuatro. Precauciones al utilizar la tecnología de calentamiento por resistencia
① Que los alimentos sean adecuados para el calentamiento óhmico depende de la conductividad de los alimentos. El método de calentamiento óhmico no se puede utilizar directamente para aisladores, como fluidos de enlace de valencia no ionizables, como grasa, etanol y jarabe, y materiales sólidos no metálicos, como componentes óseos, celulosa y cristales de hielo. La mayoría de los alimentos contienen agua libre en la que se ha disuelto cierta cantidad de sal iónica, lo que los convierte en conductores.
(2) El contenido de agua de los alimentos bombeables es superior a 30 y es conductivo, por lo que el calentamiento óhmico se puede utilizar eficazmente para la esterilización.
③En el método de calentamiento óhmico, para aumentar la conductividad, generalmente no es adecuado utilizar agua del grifo sin sal.
5. Factores que afectan la tecnología de calentamiento por resistencia
1. Temperatura
Durante el proceso de calentamiento, cuanto mayor es la temperatura de las materias primas alimentarias, mayor es la electricidad. conductividad; la tasa aumenta con la temperatura del ingrediente alimentario.
2. Concentración de electrolitos
Las partículas con alta concentración de electrolitos tienen una alta conductividad, lo que resulta en una mayor velocidad de calentamiento. Los gránulos de alimentos generalmente se sumergen en soluciones salinas de concentraciones variables para aumentar el contenido de electrolitos de los gránulos y luego se calientan mediante resistencia.
Además, si las partículas se precalientan primero y luego se calientan resistivamente, tendrán una mayor conductividad y su velocidad de calentamiento aumentará. Debido a que el precalentamiento destruye hasta cierto punto el tejido celular, aumenta la fluidez del agua dentro de las partículas.
6. Condiciones que deben cumplir los equipos de calentamiento por resistencia
(1) El diseño eléctrico del sistema debe evitar la electrólisis de los alimentos y la contaminación de los alimentos causada por la descomposición de los electrodos o el sobrecalentamiento y quema local;
(2) Puede controlar eficazmente la velocidad de calentamiento y el caudal de los alimentos.
(3) Envases asépticos que llenan y sellan alimentos que contienen fluidos granulares en un ambiente estéril. Tecnología;
(4) La inversión en equipos del sistema y los costos operativos son aceptables.
7. Ventajas de la tecnología de calentamiento por resistencia
(1) Puede producir productos frescos con alto valor nutricional y contenido sólido;
②Sin interfaz térmica, puede Calentamiento continuo
③ Puede manejar alimentos deliciosos;
④ Menos contaminación
⑤ Calienta rápida y uniformemente líquidos y sólidos con un daño térmico mínimo y el menor tiempo de procesamiento; ;
6 La producción es muy silenciosa;
⑦bajo costo de mantenimiento;
⑧Operación de inicio y parada simple, control de procesamiento conveniente;
⑨ Existe el potencial de reducir los costos de preprocesamiento, fabricación y embalaje.
⑩La tasa de conversión de energía térmica de este método puede alcanzar el 90%, mientras que la eficiencia de energía térmica de otros métodos es solo del 45~50%.
Lo anterior se puede esterilizar a baja temperatura.
La esterilización a alta temperatura es la siguiente:
Tecnología de esterilización de alimentos por calentamiento por resistencia
1. Conceptos básicos de la tecnología de calentamiento óhmico.
1. Características de la tecnología de calentamiento por resistencia
En los últimos años, ha recibido una amplia atención en el campo del procesamiento de alimentos en el extranjero. Este método de calentamiento es completamente diferente a los métodos tradicionales de calentamiento de alimentos. Utiliza la resistencia de la corriente eléctrica para calentar los alimentos. Está dirigido principalmente al procesamiento aséptico de alimentos que contienen fluidos granulares y resuelve el problema del calentamiento y esterilización desigual entre partículas líquidas y sólidas.
2. Desarrollo de la tecnología de calentamiento por resistencia
El desarrollo y diseño de calentadores de resistencia continua se inició en el Centro Británico de I+D Eléctrico. Se patentó en la década de 1980 y se fabricaron sistemas de calentamiento por resistencia comerciales. en la década de 1990.
2. Principio de la tecnología de calentamiento por resistencia
La tecnología de calentamiento por resistencia utiliza corriente alterna para pasar a través de los alimentos. Debido a que las sales o ácidos orgánicos contenidos en los alimentos son electrolitos, tanto las corrientes líquidas como las sólidas pueden hacerlo. pasar por. El calor se genera desde el interior de los alimentos. El principio es utilizar la conductividad eléctrica del propio alimento y las características de gran impedancia eléctrica de los malos conductores para generar energía térmica. Cuando se aplica la tecnología de calentamiento por resistencia a alimentos que contienen fluidos de partículas, su forma de calentamiento es obviamente diferente de los métodos de calentamiento tradicionales. Cuando se realiza el calentamiento tradicional con vapor, la temperatura de las partículas sólidas debe ser más baja que la del líquido. Cuando se realiza un calentamiento por resistencia, la temperatura de las partículas sólidas suele ser diferente de la del líquido circundante. Los líquidos corresponden a la temperatura del líquido y a veces incluso la superan. Se puede ver que la tecnología de calentamiento por resistencia ha logrado avances para los alimentos que contienen líquidos particulados (especialmente los alimentos con baja acidez). Actualmente, existen dispositivos de producción comercial de tecnología de calentamiento por resistencia en Europa y Japón, y Estados Unidos también ha acordado utilizar la tecnología de calentamiento por resistencia como tecnología de esterilización comercial para alimentos que contienen fluidos granulares.
3. Método de transferencia de calor de la tecnología de calentamiento por resistencia
De acuerdo con el método de transferencia de calor de calentamiento y esterilización del producto, el medio de calentamiento de la tecnología de esterilización tradicional es el vapor, ya sea que se envase antes. esterilización o embalaje después de la esterilización. El método de transferencia de calor consiste en que el medio térmico primero calienta el fluido mediante intercambio de calor, y luego la energía térmica se transfiere del líquido portador a las partículas sólidas mediante convección, y luego las propias partículas transfieren la energía térmica al centro sólido a través del calor. Por lo tanto, existen problemas como la velocidad de transferencia de calor lenta y el calentamiento desigual. Para lograr condiciones de esterilización adecuadas en el centro del pellet, a menudo es necesario sobrecalentar el líquido a expensas de la calidad, lo que resulta en una reducción de la calidad y pérdida de sabor y nutrientes.
Cuando se utiliza calentamiento por resistencia, las partículas sólidas se calientan directamente y el interior y el exterior de las partículas sólidas se pueden calentar al mismo tiempo sin transferencia de calor. La temperatura de las partículas sólidas suele ser equivalente a la temperatura del líquido circundante y, a veces, incluso supera la temperatura del líquido. El calentamiento óhmico convierte su energía eléctrica en energía térmica en todo el objeto que se calienta, sin límite aparente en la profundidad de penetración. El efecto de esterilización por calentamiento es uniforme, lo que resulta beneficioso para mejorar la calidad del producto.
Cuatro. Precauciones al utilizar la tecnología de calentamiento por resistencia
① Que los alimentos sean adecuados para el calentamiento óhmico depende de la conductividad de los alimentos. El método de calentamiento óhmico no se puede utilizar directamente para aisladores, como fluidos de enlace de valencia no ionizables, como grasa, etanol y jarabe, y materiales sólidos no metálicos, como componentes óseos, celulosa y cristales de hielo. La mayoría de los alimentos contienen agua libre en la que se ha disuelto cierta cantidad de sal iónica, lo que los convierte en conductores.
(2) El contenido de agua de los alimentos bombeables es superior a 30 y es conductivo, por lo que el calentamiento óhmico se puede utilizar eficazmente para la esterilización.
③En el método de calentamiento óhmico, para aumentar la conductividad, generalmente no es adecuado utilizar agua del grifo sin sal.
5. Factores que afectan la tecnología de calentamiento por resistencia
1. Temperatura
Durante el proceso de calentamiento, cuanto mayor es la temperatura de las materias primas alimentarias, mayor es la electricidad. conductividad; la tasa aumenta con la temperatura del ingrediente alimentario.
2. Concentración de electrolitos
Las partículas con alta concentración de electrolitos tienen una alta conductividad, lo que resulta en una mayor velocidad de calentamiento. Los gránulos de alimentos generalmente se sumergen en soluciones salinas de concentraciones variables para aumentar el contenido de electrolitos de los gránulos y luego se calientan mediante resistencia.
Además, si las partículas se precalientan primero y luego se calientan resistivamente, tendrán una mayor conductividad y su velocidad de calentamiento aumentará. Debido a que el precalentamiento destruye hasta cierto punto el tejido celular, aumenta la fluidez del agua dentro de las partículas.
6. Condiciones que deben cumplir los equipos de calentamiento por resistencia
(1) El diseño eléctrico del sistema debe evitar la electrólisis de los alimentos y la contaminación de los alimentos causada por la disociación de los electrodos o el sobrecalentamiento y la quema local <; /p>
(2) Puede controlar eficazmente la velocidad de calentamiento y el caudal de los alimentos.
(3) Llenado y sellado aséptico de alimentos que contienen fluidos granulares en un ambiente estéril Tecnología de envasado;
(4) La inversión en equipos del sistema y los costos operativos son aceptables.
7. Ventajas de la tecnología de calentamiento por resistencia
(1) Puede producir productos frescos con alto valor nutricional y contenido sólido;
②Sin interfaz térmica, puede Calentamiento continuo
③ Puede manejar alimentos deliciosos;
④ Menos contaminación
⑤ Calienta rápida y uniformemente líquidos y sólidos con un daño térmico mínimo y el menor tiempo de procesamiento; ;
6 La producción es muy silenciosa;
⑦bajo costo de mantenimiento;
⑧Operación de inicio y parada simple, control de procesamiento conveniente;
⑨ Existe el potencial de reducir los costos de preprocesamiento, fabricación y embalaje.
⑩La tasa de conversión de energía térmica de este método puede alcanzar el 90%, mientras que la eficiencia de energía térmica de otros métodos es solo del 45~50%.
Espero que puedas encontrar la respuesta correcta.