Ультра високо температурної обробки є на сьогоднішній день одним з найбільш досконалих методів отримання продуктів з тривалим терміном зберігання. Продукт перед розливом нагрівається в потоці до температури вище 135 0 С з короткочасної витримкою, а потім охолоджується. Швидкість руйнування вітамінів і білків при цьому значно нижче швидкості знищення мікробів.
Проведеними дослідженнями встановлено, що молоко після такої обробки не надто різниться від пастеризованого за показниками, що впливає на якість продукту [1]. У той же час, треба зауважити, що при стерилізації в автоклаві де необхідний більш тривалий термін температурної обробки, втрата вітамінів значно більше.
Особливості організації виробництва УВТ-обробленого молока на відміну від стерилізації в автоклаві дозволяє створити автоматизоване потокове виробництво з високою продуктивністю.
Схема автоматизованої лінії виробництва продуктів з тривалим терміном зберігання
УВТ оброблений продукт при відповідній упаковці здатний зберігатися до шести місяців при звичайній температурі. Виробник продукту отримує ширший ринок збуту при спрощеній транспортуванні. У роздрібній торгівлі зникає необхідність зберігання та транспортування при низькій температурі.
За даними досліджень і досвіду експлуатації установок УВТ обробки встановлено, що для отримання продукції високої якості необхідно проведення наступних операцій [2]:- попередній нагрів і механічна очистка від дестабілізувати білків;
- гомогенізація для підвищення стійкості молочної емульсії;
- пастеризація для підвищення термостійкості;
- короткочасна стерилізація при температурі понад 135 0 С.
Екран реєстрації роботи виконавчих механізмів
Екран реєстрації основних технологічних параметрів
Таким чином, установка УВТ-обробки є складною багатопараметричної системою, що складається з взаємозв'язаних елементів - насосів, теплообмінників, регуляторів, а також пристроїв для механічної обробки продукту.
Фахівцями «ОКБ ОСКОН» розроблена оригінальна методика створення програм, що дозволяють проводити теплогідравлічні розрахунки і моделювати роботу складних технологічних установок теплової обробки.
В результаті проектування визначаються:
- оптимальне поєднання параметрів конструкції;
- граничні параметри сервісних середовищ для умов реальної експлуатації;
- режими роботи установки в цих умовах;
- відповідність режимів вимогам технології.
Розширені можливості проектування і випробування віртуальних моделей дозволили в короткий термін створити установку УВТ обробки (конструкція запатентована).
Відмінні риси УВТ установки в складі автоматизованої лінії:
- забезпечення і контроль необхідного тиску для виключення кипіння в секції стерилізації при температурі понад 135 0 С;
- забезпечення і контроль необхідного тиску в контурі теплоносія;
- забезпечення і контроль рівності тиску в секціях регенерації для виключення змішування стерилізованого і необробленого продукту;
- прискорений розігрів при виході на робочий режим і режим CIP;
- плавна зміна продуктивності при узгодженні роботи установки з різним фасувальним обладнанням (без повторної обробки продукту);
- автоматичну зміну продуктивності за рахунок перенаправлення продукту на повторну обробку при зміні дози фасування.
- попередня дезінфекція;
- робочий режим;
- режим очікування зі збереженням асептики (асептичний сон);
- режим CIP.
Система управління на базі промислового комп'ютера забезпечує комплексну АСУТП лінії в різних режимах.
Можливість адаптації установки до різних фасувальних апаратів дозволяє застосовувати найбільш поширені види упаковки для молочних продуктів з тривалим терміном зберігання:
- Жорстка порційна упаковка:
- скляна пляшка;
- пляшка з полікарбонату. - Напівжорстка порційна упаковка:
- пакет з багатошарового комбінованого картону;
- пластикові багатошарові пляшки з алюмінієвої запаюванням і небарьерной кришкою;
- упаковка «Bag in box».
- М'яка порційна упаковка:
- багатошарова плівка на основі поліетилену з протівокіслородним бар'єром;
- упаковка «Тетра Фіно Асептік» - багатошаровий матеріал на основі картону і полімерів.
Головний конструктор «ОКБ ОСКОН»
канд. техн. наук В.М.Русскіх