×
10.01.2013
216.012.1707

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ СТЕРИЛИЗАЦИИ КОНСЕРВОВ, ОСНОВАННЫЙ НА F-ЭФФЕКТЕ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано при консервировании пищевых продуктов. Способ предусматривает непрерывное измерение температуры в наименее прогреваемой точке консервов для определения фактического стерилизующего эффекта и его сравнение с заданным значением. Определение разности между фактическим значением и заданным значением стерилизующего эффекта. В зависимости от этой разности осуществляют поддачу пара в стерилизационную камеру. Подачу пара осуществляют до достижения фактического значения стерилизующего эффекта, равного 70-75% от заданного значения. Повышена эффективность процесса стерилизации. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано при консервировании пищевых продуктов.

Известен способ (Бабарин В.П. Стерилизация консервов: Спаравочник. - СПб, ГИОРД, 2006) стерилизации паром с воздушным противодавлением и охлаждением водой, который осуществляется согласно режиму стерилизации, индивидуальному для каждого вида консервной продукции:

где а - продолжительность этапа продувки, мин;

А - продолжительность этапа нагрева, мин;

В - продолжительность этапа собственно стерилизации, мин;

С - продолжительность этапа охлаждения, мин;

Р - давление в аппарате на этапе охлаждения, кПа;

F - нормативный стерилизующий эффект (нормативная летальность) процесса, усл. мин;

Тстер - температура собственно стерилизации, °С.

Функциональная схема контура управления температурой в стерилизационной камере по указанному выше способу представлена на фиг.1.

Недостаток управления процессом стерилизации по указанному выше способу заключается в следующем. Управление процессом стерилизации осуществляется температурой (Тстк) в стерилизационной камере 2. Так как значение фактического стерилизующего эффекта Fфакт не контролируется ни в течение процесса, ни по его окончании, безопасность продукта для потребителя гарантируется обычно завышением параметра В режима стерилизации, что приводит к снижению энергоэффективности установки, увеличению степени деструкции белковых и других веществ, гидролиза липидов, разрушения витаминов в продукте, уменьшения усвояемости и снижения органолептических показателей продукта, а также ряда других нежелательных процессов. В результате стерилизации по заданному режиму должно быть достигнуто гарантированно значение фактического стерилизующего эффекта не менее F (нормативной летальности или нормативного стерилизующего эффекта), в противном случае есть вероятность выработки консервов, опасных для потребителя с микробиологической точки зрения или неудовлетворительных по органолептическим показателям качества.

Известен способ контроля режима стерилизации консервов, включающий непрерывное измерение температуры в наименее прогреваемой точке консервов для определения фактической летальности, по достижении которой заданного значения судят о завершении стерилизации консервов (пат. №2090114, опубл. 20.09.1997). Способ позволяет повысить точность контроля и упростить контроль режима стерилизации. Этот способ является наиболее близким к предлагаемому способу и принят за прототип. Недостаток способа-прототипа заключается в следующем.

Измеренное значение фактической летальности (или стерилизующего эффекта) Fфакт используют только для определения момента завершения процесса стерилизации, что не позволяет максимально минимизировать временные и энергетические затраты на стерилизацию консервов. Кроме того, в способе-прототипе используют датчик с набором термопар и матричный дешифратор, что снижает надежность системы и повышает ее стоимость.

Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, состоит в повышении эффективности процесса стерилизации за счет сокращения продолжительности самого процесса стерилизации консервов, и, как следствие, экономии энергии и улучшении качества консервов.

Для достижения указанного технического результата в предлагаемом способе управления процессом стерилизации консервов, основанном на F-эффекте, включающем непрерывное измерение температуры в наименее прогреваемой точке консервов для определения фактического стерилизующего эффекта Fфакт и его сравнение с заданным значением Fзад, определяют разность между Fзадфакт и в зависимости от этой разности осуществляют подачу пара в стерилизационную камеру до достижения значения фактического стерилизующего эффекта Fфакт, равного 70-75% от Fзад.

Отличительным признаком является использование определяемого в процессе стерилизации консервов фактического стерилизующего эффекта Fфакт, а точнее разности между Fзад-Fфакт для управления подачей пара в стерилизационную камеру, при этом пар подают до достижения величины Fфакт, равной 70-75% от заданной Fзад.

Благодаря этому стало возможным не ограничивать параметры (температуру, время) режима стерилизации, поэтому температура в стерилизационной камере по предлагаемому способу может превышать ту температуру, которую используют при стерилизации по режиму, как это и есть в способе-прототипе. В результате того что температура в стерилизационной камере по предлагаемому способу выше, возрастает скорость уничтожения микроорганизмов и их спор, а также скорость инактивации ферментов, а продолжительность самого процесса стерилизации сокращается, и, как следствие, энергетические затраты тоже уменьшаются. Кроме того, в результате сокращения времени высокотемпературной обработки консервов существенно улучшается качество продукта из-за уменьшения степени деструкции белковых веществ, гидролиза липидов, разрушения витаминов.

Предлагаемый способ иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1-4.

На фиг.1 представлена функциональная схема традиционной системы управления процессом стерилизации, на фиг.2 - функциональная схема управления процессом стерилизации по предлагаемому способу управления процессом стерилизации, на фиг.3 - кривые температур в стерилизационной камере и банке и фактического стерилизующего эффекта в ходе стерилизации по предлагаемому в прототипе способу, на фиг.4 - то же для предлагаемого способа.

Способ реализуется следующим образом.

При загрузке банок 1 в стерилизационную камеру 2 в одну из банок 1 в ее центр размещают датчик с термопарой, эту банку 1 с датчиком помещают в наименее прогреваемой зоне стерилизационной камеры 2. Управление процессом стерилизации осуществляют с помощью программируемого регулятора 3. В процессе стерилизации с помощью размещенного в банке 1 датчика непрерывно осуществляют измерение текущей температуры в банке 1, по измеренному значению температуры в банке 1 определяют текущее значение Fфакт по формуле:

где

Fфакт - фактический стерилизующий эффект, усл. мин;

τкон - время окончания процесса, мин;

Т(τ) - временная зависимость температуры в наименее прогреваемой точке консервов;

Z - константа термоустойчивости микроорганизмов.

Затем определяют разность Fзад-Fфакт (так называемую ошибку управления) и на основании этой величины изменяют количество подводимого в стерилизационную камеру 2 пара с помощью регулятора 3. Этот процесс продолжается до тех пор, пока величина Fфакт не достигнет 70-75% от Fзад. После этого подачу пара в аппарат прекращают. Далее осуществляют этап охлаждения так же, как он реализован в прототипе (стерилизационная камера 2 наполняется холодной водой до верхнего уровня, затем реализуется прокачивание охлаждающей воды через стерилизационную камеру 2 до тех пор, пока температура воды в стерилизационной камере 2 не опустится ниже 45°С). В течение этого времени гарантированно достигается превышение Fфакт над Fзад, т.е. получаются стерильные консервы.

Предлагаемый способ позволяет сократить по времени сам процесс стерилизации в 2 раза, о чем свидетельствуют кривые температур в стерилизационной камере 2 и банке 1 и фактического стерилизующего эффекта в ходе стерилизации по способу-прототипу (фиг.3) и по предлагаемому способу управления процессом стерилизации консервов, основанным на F-эффекте (фиг.4).

Заявляемый способ управления процессом стерилизации предполагают внедрить в учебно-экспериментальном цехе университета.


СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ СТЕРИЛИЗАЦИИ КОНСЕРВОВ, ОСНОВАННЫЙ НА F-ЭФФЕКТЕ
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ СТЕРИЛИЗАЦИИ КОНСЕРВОВ, ОСНОВАННЫЙ НА F-ЭФФЕКТЕ
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ СТЕРИЛИЗАЦИИ КОНСЕРВОВ, ОСНОВАННЫЙ НА F-ЭФФЕКТЕ
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ СТЕРИЛИЗАЦИИ КОНСЕРВОВ, ОСНОВАННЫЙ НА F-ЭФФЕКТЕ
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ СТЕРИЛИЗАЦИИ КОНСЕРВОВ, ОСНОВАННЫЙ НА F-ЭФФЕКТЕ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-5 из 5.
12.01.2017
№217.015.5fee

Майонезный соус

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к композиции майонезного соуса. Майонезный соус содержит масло растительное рафинированное дезодорированное, сырой белок яйца, горчицу готовую столовую, сахар-песок, соль поваренную пищевую, лимонный свежевыжатый сок, предварительно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002590798
Дата охранного документа: 10.07.2016
13.01.2017
№217.015.8095

Деликатесные пресервы из скумбрии

Пресервы содержат просоленное и нарезанное на кусочки филе скумбрии. Кусочки филе залиты заливкой. Заливку получают путем взбивания дезодорированного рафинированного растительного масла и размороженной на воздухе при температуре 15-20°C икры морского ежа. Все компоненты используются в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002602205
Дата охранного документа: 10.11.2016
25.08.2017
№217.015.bb12

Способ управления движущимся судном

Изобретение относится к способу управления движущимся судном. Для управления движущимся судном размещают антенны спутниковой навигационной системы в определенных точках судна, определяют непрерывно их координаты, а также поперечные и продольные отклонения от определенной оси, вырабатывают...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002615849
Дата охранного документа: 11.04.2017
25.08.2017
№217.015.bb23

Способ управления движением буксирной системы

Изобретение относится к способу управления движением буксирной системы. Для управления движением буксирной системы определяют непрерывно значение координат в определенных точках в пределах контура буксирующего судна, вычисляют поперечные смещения от заданной линии положения диаметральной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002615846
Дата охранного документа: 11.04.2017
25.08.2017
№217.015.bb7d

Способ управления движущимся судном

Изобретение относится к способу управления движущимся судном. Для управления движущимся судном определяют непрерывно координаты двух максимально удаленных друг от друга точек в пределах контура судна, одна из которых расположена к носу судна, а другая - к его корме, определяют поперечные и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002615848
Дата охранного документа: 11.04.2017
Показаны записи 1-1 из 1.
27.01.2013
№216.012.2144

Направленная универсальная поляризационная зигзагообразная антенна

Изобретение относится к области радиотехники. Техническим результатом является повышение компактности, односторонней направленности антенны с увеличением коэффициента усиления. Антенна содержит активный вибратор и рефлектор. Активный вибратор и рефлектор расположены в параллельных плоскостях....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474017
Дата охранного документа: 27.01.2013
+ добавить свой РИД