Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Принципы расчета режимов стерилизации консервов
Понятие о формуле стерилизации. Мгновенно нагреть консервируемый продукт до требуемой температуры с тем, чтобы выдержать определенное время отмирания микроорганизмов, невозможно. Банки загружают в аппараты периодического или непрерывного действия, прогревают установку и банки до температуры стерилизации, проводят стерилизацию в течение периода отмирания микроорганизмов, после снижения температуры аппарата банки выгружают, и цикл повторяется. Условную запись теплового режима аппарата, в котором стерилизуются консервы, называют формулой стерилизации. Для аппаратов периодического действия эта запись имеет вид:
(А+ В + С) / Т
где А – продолжительность прогрева автоклава от начальной температуры до температуры стерилизации, мин; В – продолжительность собственно стерилизации, мин; С – продолжительность снижения температуры до уровня, позволяющего производить разгрузку аппарата, мин; Т – заданная температура стерилизации, °С.
Изменение температуры во времени в процессе стерилизации изображается на термограмме. Из графиков видно, что температура в центральной зоне банки отстает от температуры в автоклаве, что объясняемся низкой теплопроводностью продукта. Скорость прогрева содержимого банки, в свою очередь, зависит от вида теплопередачи: в жидкой составляющей консервов теплопередача происходит преимущественно за счет конвекции и протекает быстрее; в плотной части консервов теплопередача идет кондуктивным путем - более медленно. Принимая во внимание, что мясопродукты обладают значительно меньшей теплопроводностью, чем тара, при расчетах формулы стерилизации тепловое сопротивление банок (даже стеклянных) не учитывают. Анализируя термограмму, можно прийти к выводам, имеющим существенное значение при определении необходимых условий стерилизации: температура содержимого консервов в процессе нагрева изменяется во времени, причем консервы по объему прогреваются неравномерно; при идентичных условиях нагрева жидкая часть консервов прогревается быстрее плотной; наиболее трудно прогревается точка, расположенная несколько выше геометрического центра банки, так как теплопередача со стороны крышки тормозится (в невакуумированных консервах) наличием воздушного пузыря в незаполненном пространстве консерва;
температура по времени в центральной зоне консерва из меняется иначе, чем в самом аппарате (автоклаве). Таким образом, значение величин А, В, С и Т в формуле стерилизации характеризует лишь режим работы аппарата и не отражает степени эффективности действия параметров термообработки на консервируемый продукт. Несмотря на различия в характере изменения температуры по времени в центре консерва и в автоклаве (греющей среде), между ними существует зависимость при постоянных условиях (вид, размер, форма тары, состав и теплофизические свойства продукта): уровень температуры в центре банки является функцией температуры греющей среды. Эта зависимость лежит в основе методов графоаналитического расчета формул стерилизации, обеспечивающих установление таких параметров теплового режима греющей среды (температуры и продолжительности), которые бы создавали необходимый уровень термовоздействия для наиболее труднопрогреваемой (центральной) части банки. Рассматривая величины, входящие в формулу стерилизации, можно заметить, что величину Т выбирают как максимально допустимую температуру для данного вида консервов, (т е. вызывающая наименьшие изменения качественных показателей продукта), а значения А и С зависят в основном от конструктивных особенностей автоклава. Величина А является функцией размеров аппарата и разности между заданной температурой стерилизации и начальной температурой консерва. Чем выше начальная температура содержимого банки, тем меньше времени А требуется для ее прогрева до необходимого уровня Т. Так как технические характеристики автоклавов различаются незначительно, а температура продукта регламентируется условиями фасования на относительно постоянном уровне, значение величины А будет зависеть лишь от объема и вида тары. В связи с этим при работе на вертикальных автоклавах пользуются постоянными заданными значениями А: для жестяных банок вместимостью до 1 кг — 20 мин, для банок большей вместимости — 30 мин, для стеклянных банок вместимостью 0,5 кг — 25 мин, вместимостью 1 кг - 30 мин.
Значение величины С обусловлено необходимостью выравнивания давления в отстерилизованной банке с атмосферным перед разгрузкой автоклава. Пренебрежение этапом снижения давления приводит к необратимой деформации жестяных банок и к срыву крышек со стеклянной тары Нагрев продукта и процессе стерилизации (этапы А и В) сопровождается увеличением внутреннего давления внутри банки, величина которого складывается из парциальных давлений водяных паров, воздуха и газов, выделяющихся из продукта под действием термообработки, а также давления, вызываемого тепловым расширением продукта. Величина избыточного внутреннего давления в герметичном объеме банки зависит от содержания влаги в содержимом банки, степени вакуумирования консервов; степени расширения продукта в результате нагрева (1,04—1,07), а также от коэффициента заполнения банки и степени увеличения объема тары вследствие теплового расширении материала и вспучивания концов банок. Степень теплового расширении материала тары (особенно у стекла) всегда ниже степени теплового расширения мясопродуктов, поэтому дли компенсации объема свободного пространства устанавливают регламентируемые значения коэффициентов заполнения банок: для жестяных банок —0,85—0,95, дли стеклянных— меньше. Вместимость объема банки в процессе нагрева изменяется в основном в результате прогрева (вспучивания) концов, что позволяет увеличить объем свободного пространства на 15% (банка № I) и 10% (банка №14) и таким образом снизить уровень внутреннего давления. Избыточное давление в банке по сравнению с давлением в автоклаве обусловлено в основном давлением присутствующего воздуха. При этом между величиной давления в банке и температурой стерилизации существует линейная зависимость. Вакуумирование банок, а также прогрев содержимого консервов перед укупоркой позволяют снизить величину внутреннего давления. Однако в любом случае его величина выше давления в автоклаве. Уровень перепада давлений в банке и в стерилизующем аппарате не должен выходить за определённые пределы, обусловленные прочностными свойствами материала тары и закаточных швов. Величины критического (допустимого) перепада давлений для жестяных банок установлены в зависимости от размера тары: с увеличением диаметра банки снижается величина критического перепада давлений (Ркр). Во избежание деформации и разгерметизации жестяных банок больших типоразмеров и стеклянных банок, имеющих незначительный прогиб крышек, перепад давлений для них должен быть близким к нулю: Для создания этих условий в автоклав при стерилизации подают сжатый воздух или воду. Противодавление лучше создавать водой, имеющей высокий коэффициент теплопроводности и одновременно служащей греющей средой. Необходимое для разгрузки автоклава снижение давления в аппарате до атмосферного по окончании стерилизации приводит к увеличению перепада давлений в банке и автоклаве, так как консервы сохраняют высокую температуру. По этой причине давление выравнивают постепенно, подавая в автоклав холодную воду под давлением, равным установившемуся и нем к концу стерилизации. В результате быстрого охлаждения консервов внутреннее давление падает, что позволяет осторожно понижать давление в самом автоклаве. Конечная температура охлаждения для жестяных банок перед их выгрузкой из автоклава установлена в пределах 40—45 °С.
Период времени, необходимый для снижения давления в аппарате (величина С), регламентируется технологическими инструкциями, зависит от вида, типа, размеров банки и температуры стерилизации и составляет в среднем 20 – 40 мин. Необоснованное сокращение периода снижения температуры и давления в автоклаве приводит к образованию дефектов банок («птичек», «хлопуш «и т.д.). Вопрос сокращения длительности цикла стерилизации частично может быть решен за счет использования стерилизаторов непрерывного действия, например гидростатических, а которых отпадает необходимость предварительного прогрева аппарата, две величины (А +В) образуют одну (В'), и формула стерилизации приобретает вид (В' + С /Т. Применительно к аппаратам периодического действия значение Т зависит от вида консервируемого продукта. Величины А и С являются постоянными для данного автоклава и типа консерва. Таким образом, основная задача при расчете формулы стерилизации заключается в определении величины В как функции переменной температуры в центре банки в период отмирания микрофлоры. Принципы расчета режимов стерилизации консервов. Символика формулы стерилизации не дает представления об эффективности уничтожения микрофлоры в продукте. Кроме того, используемые для разных видов консервов режимы стерилизации даже, при адекватных значениях А и С отличаются продолжительностью В и температурой Т, что затрудняет сопоставление их стерилизующего действия. Знание микробиологических, биохимических и теплофизических основ тепловой стерилизации позволяет оценить влияние отдельных факторов и условий среды на степень выживаемости микроорганизмов, но не дает возможности точно установить значение В и эффективность того или иного режима стерилизация. В практической же деятельности такая необходимость возникает при установлении формул стерилизации для консервов новых видов и при корректировке (оптимизации) традиционно установленных режимов обработки. Существует несколько методов установления режимов стерилизации по степени инактивации микрофлоры и изменения пищевой ценности продукта. При использовании каждого из них значения А и С принимают как величины постоянные (для данного типа автоклава и вида консервов), а величину В устанавливают произвольно, подвергая ее в последующем обоснованному уточнению. С целью гарантирования микробиологической стабильности консервов при хранении при установлении формулы стерилизации ориентируются на создание условий отмирания для микрофлоры в наиболее труднопрогреваемой части консерва - в центральной зоне банки.
|
|||||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-02-17; просмотров: 805; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.140.186.241 (0.007 с.) |