联系人杨
巴氏杀菌机可以通过以下几个方面实现全自动运行:
**一、控制系统**
1. 可编程逻辑控制器(PLC)
- PLC 是实现巴氏杀菌机全自动运行的核心部件。它可以根据预设的程序和参数,对整个杀菌过程进行控制。例如,设定杀菌温度、时间、输送速度等参数,PLC 会自动监测和调整这些参数,确保杀菌过程在规定的范围内进行。
- PLC 还可以接收来自各种传感器的信号,如温度传感器、压力传感器、液位传感器等,实时监测设备的运行状态。如果出现异常情况,如温度过高、压力过低、液位不足等,PLC 会自动发出警报并采取相应的措施,如停止加热、调整输送速度、补充介质等,以设备的安全运行。
2. 人机界面(HMI)
- HMI 是操作人员与巴氏杀菌机进行交互的界面。通过 HMI,操作人员可以输入各种参数和指令,如启动设备、停止设备、调整参数等。同时,HMI 还可以显示设备的运行状态、参数值、报警信息等,方便操作人员进行监控和管理。
- HMI 通常具有直观的图形界面和易于操作的菜单,操作人员可以通过触摸屏或键盘等方式进行操作。一些的 HMI 还可以实现远程监控和操作,方便管理人员对设备进行集中管理。
**二、温度控制**
1. 自动加热和冷却系统
- 巴氏杀菌机通常配备有自动加热和冷却系统,以实现对杀菌温度的控制。加热系统可以采用蒸汽、热水、电加热等方式,根据预设的温度值自动调节加热功率,使设备迅速升温到杀菌温度。冷却系统可以采用冷水、冰水、冷却塔等方式,在杀菌完成后自动对产品进行冷却,使产品温度迅速降低到安全范围内。
- 自动加热和冷却系统通常由温度传感器、控制器、调节阀等组成。温度传感器实时监测设备内的温度变化,并将信号传输给控制器。控制器根据预设的温度值和实际温度值的差异,自动调节调节阀的开度,控制加热或冷却介质的流量,从而实现对温度的控制。
2. 温度补偿和校正
- 由于各种因素的影响,如环境温度变化、设备老化、传感器误差等,巴氏杀菌机的实际温度可能会与预设温度存在一定的偏差。为了杀菌效果,需要对温度进行补偿和校正。
- 温度补偿可以通过软件算法实现,根据环境温度、设备运行时间等因素自动调整预设温度值,以实际温度始终在规定的范围内。温度校正可以通过定期对温度传感器进行校准,或者采用多点温度测量等方式,提高温度测量的准确性。
**三、输送系统**
1. 自动输送装置
- 巴氏杀菌机通常配备有自动输送装置,如网带输送机、链板输送机、螺旋输送机等,以实现对产品的自动输送。输送装置的速度可以根据生产需求进行调整,确保产品在杀菌过程中能够得到充分的处理。
- 自动输送装置通常由电机、减速器、传动机构等组成。电机通过减速器和传动机构驱动输送装置运行,实现产品的输送。一些的输送装置还可以实现变速输送、自动定位等功能,提高生产效率和产品质量。
2. 输送速度控制
- 为了产品在杀菌过程中的处理效果,需要对输送速度进行控制。输送速度过快,产品在杀菌设备内停留的时间过短,可能导致杀菌不;输送速度过慢,产品在杀菌设备内停留的时间过长,可能导致产品过度杀菌,影响产品质量。
- 输送速度控制可以通过变频器、调速电机等方式实现。变频器可以根据预设的输送速度值自动调节电机的转速,从而实现对输送速度的控制。调速电机则可以通过改变电机的极对数或电压等方式,实现对电机转速的调节,从而控制输送速度。
**四、清洗系统**
1. 自动清洗装置
- 巴氏杀菌机在使用一段时间后,需要进行清洗,以设备的卫生和杀菌效果。自动清洗装置可以实现对设备的自动清洗,减少人工操作,提高清洗效率和质量。
- 自动清洗装置通常由清洗泵、喷嘴、管道、阀门等组成。清洗泵将清洗液输送到喷嘴,通过喷嘴对设备进行喷淋清洗。管道和阀门则用于控制清洗液的流向和流量。一些的自动清洗装置还可以实现清洗液的自动调配、加热、循环等功能,提高清洗效果。
2. 清洗程序控制
- 为了清洗效果,需要对清洗程序进行控制。清洗程序通常包括预冲洗、清洗剂清洗、冲洗、消毒等步骤。每个步骤的时间、温度、压力、流量等参数都需要根据设备的实际情况进行调整,以清洗效果。
- 清洗程序控制可以通过 PLC 和 HMI 实现。PLC 根据预设的清洗程序自动控制清洗装置的运行,HMI 则用于显示清洗程序的进度和参数值,方便操作人员进行监控和管理。
**五、安全保护系统**
1. 自动报警和停机
- 巴氏杀菌机在运行过程中,如果出现异常情况,如温度过高、压力过低、液位不足、输送装置故障等,需要及时发出警报并采取相应的措施,以设备的安全运行。自动报警和停机系统可以实现对设备的实时监测和保护,当出现异常情况时,自动发出警报并停止设备运行,避免事故的发生。
- 自动报警和停机系统通常由传感器、控制器、报警器等组成。传感器实时监测设备的运行状态,当出现异常情况时,将信号传输给控制器。控制器根据预设的报警条件判断是否发出警报,并采取相应的措施,如停止加热、调整输送速度、补充介质等。报警器则用于发出声光警报,提醒操作人员及时处理。
2. 安全联锁装置
- 为了防止操作人员误操作或设备故障导致事故的发生,巴氏杀菌机通常配备有安全联锁装置。安全联锁装置可以实现对设备的多重保护,当出现异常情况时,自动切断电源或气源,停止设备运行,避免事故的发生。
- 安全联锁装置通常包括电气联锁、机械联锁、气动联锁等。电气联锁可以通过 PLC 实现,当出现异常情况时,自动切断电源,停止设备运行。机械联锁可以通过机械结构实现,如安全门联锁、防护栏联锁等,当安全门未关闭或防护栏未到位时,设备无法启动。气动联锁可以通过气动阀门实现,当气压不足或气动系统出现故障时,自动切断气源,停止设备运行。
巴氏杀菌机在一定程度上可以保护维生素 C,主要通过以下几种方式:
一、控制温度和时间
较低温度减少破坏
巴氏杀菌通常在相对较低的温度下进行,一般在 60℃ - 95℃之间。维生素 C 对热比较敏感,高温会加速其氧化分解。在较低的巴氏杀菌温度下,维生素 C 的氧化速度相对较慢。例如,当温度从 100℃降低到 80℃时,维生素 C 的分解速度可能会降低一半以上。
以橙汁为例,未经杀菌的鲜榨橙汁中维生素 C 含量较高,但如果采用高温杀菌,维生素 C 会大量损失。而采用巴氏杀菌,由于温度较低,可以较好地保留橙汁中的维生素 C。
适当时间避免过度受热
巴氏杀菌的时间相对较短,一般在几秒到几十分钟不等,具体时间根据不同的产品和杀菌要求而定。较短的杀菌时间可以减少维生素 C 在加热过程中的暴露时间,从而降低其被破坏的程度。
例如,牛奶的巴氏杀菌时间通常为 15 - 30 秒左右,在这个时间范围内,维生素 C 的损失相对较少。如果杀菌时间过长,维生素 C 会随着时间的延长而逐渐被氧化分解。
二、快速冷却
终止氧化反应
巴氏杀菌后,产品会迅速进行冷却。快速冷却可以使产品的温度迅速降低,从而终止维生素 C 的氧化反应。因为温度越高,维生素 C 的氧化速度越快,所以迅速降低温度可以有效地保护维生素 C。
例如,在果汁生产中,经过巴氏杀菌的果汁会立即通过冷却装置进行冷却,将温度降低到 10℃以下甚至更低。这样可以迅速停止维生素 C 的氧化过程,保持果汁中的维生素 C 含量。
保持产品稳定性
冷却后的产品在较低的温度下储存和运输,也有助于保持维生素 C 的稳定性。低温可以减缓维生素 C 的氧化速度,延长产品的保质期。同时,冷却还可以使产品的质地和口感更加稳定,避免因高温而导致的品质变化。
例如,冷藏的牛奶和果汁中维生素 C 的含量相对稳定,在保质期内可以较好地保留维生素 C 的营养价值。
三、优化生产工艺
减少氧气接触
在巴氏杀菌过程中,可以通过控制生产环境中的氧气含量来减少维生素 C 的氧化。例如,采用氮气置换或真空包装等方式,可以降低产品中的氧气含量,从而减缓维生素 C 的氧化速度。
对于一些易氧化的食品,如水果罐头和果汁饮料,可以在生产过程中添加抗氧化剂,如维生素 E、柠檬酸等,与维生素 C 协同作用,增强其抗氧化能力,保护维生素 C 不被氧化破坏。
温和处理原料
在原料处理阶段,采用温和的方式可以减少维生素 C 的损失。例如,对于水果和蔬菜,尽量避免过度清洗、切割和挤压,以免破坏细胞结构,导致维生素 C 暴露在空气中被氧化。在榨汁过程中,可以采用低速榨汁和冷榨技术,减少摩擦生热和氧气的混入,保护维生素 C。
对于牛奶等液态原料,要确保原料的新鲜度和卫生质量,避免污染和变质,因为变质的原料中可能含有更多的氧化酶和微生物,会加速维生素 C 的分解。
巴氏杀菌机中的冷却主要起到以下几个重要作用:
一、产品品质
保持口感和风味
对于许多食品和饮料来说,高温杀菌后如果不及时冷却,会导致产品的口感和风味发生变化。例如,牛奶在高温杀菌后如果不迅速冷却,可能会出现蒸煮味,影响其原本的奶香和醇厚口感。果汁在高温下长时间停留也会使其中的挥发性风味物质损失,导致口感变差。通过快速冷却,可以大程度地保留产品的原始口感和风味。
对于一些软包装的酱菜等产品,高温会使酱菜变软,影响其质地和口感。冷却后可以使其恢复到较好的口感状态,保持脆嫩的质地。
防止营养成分损失
高温杀菌过程会对食品中的营养成分产生一定的影响,如维生素、蛋白质等。长时间处于高温状态会加速营养成分的破坏。及时冷却可以减少营养成分在高温下的暴露时间,从而降低营养损失。例如,维生素 C 在高温下容易被氧化破坏,快速冷却可以减少其氧化的程度,保留更多的维生素 C。
二、抑制微生物生长
阻止细菌繁殖
经过巴氏杀菌后,产品中的大部分病原菌和有害微生物被杀死,但如果产品在高温下长时间停留,残存的耐热微生物可能会开始繁殖。当产品温度降至一定程度以下时,微生物的生长速度会显著减慢。一般来说,将产品冷却至 10℃以下甚至更低的温度,可以有效地抑制微生物的生长繁殖,延长产品的保质期。
例如,在牛奶的巴氏杀菌过程中,冷却后的牛奶温度通常控制在 4℃左右,这个温度可以大大降低细菌的生长速度,牛奶在储存和运输过程中的安全性。
防止芽孢萌发
某些细菌在不利环境下会形成芽孢,芽孢具有很强的耐热性,一般的巴氏杀菌温度难以将其杀死。但芽孢在适宜的条件下会萌发成为营养细胞,从而再次引发微生物污染。冷却过程可以使产品迅速脱离芽孢萌发的适宜温度范围,防止芽孢萌发,降低微生物污染的风险。
三、确保包装质量
保护包装材料
对于软包装材料,如塑料包装袋、纸盒等,如果在高温下长时间停留,可能会导致包装材料变形、软化甚至破损。冷却可以使包装材料恢复到正常的强度和形状,包装的完整性。
一些包装材料可能对高温敏感,例如含有热敏性成分的包装材料,高温可能会使其性能发生变化,影响包装的阻隔性和密封性。冷却可以避免这种情况的发生,确保包装材料的性能稳定。
避免包装内压力变化
高温会使产品中的水分蒸发,产生蒸汽,导致包装内部压力升高。如果不及时冷却,过高的压力可能会使包装破裂或密封失效。冷却可以使蒸汽冷凝,降低包装内的压力,包装的密封性和安全性。
四、便于后续加工和储存
适应储存条件
不同的产品在储存和运输过程中有不同的温度要求。冷却后的产品可以满足相应的储存条件,便于进行后续的仓储和物流管理。例如,冷藏食品需要在较低的温度下储存,冷却后的产品可以直接进入冷藏环节,确保产品在储存过程中的质量稳定。
对于一些需要长途运输的产品,冷却后的产品可以更好地适应运输过程中的温度变化,减少因温度波动而导致的质量问题。
为后续加工做准备
在某些生产流程中,巴氏杀菌后的产品可能需要进行进一步的加工处理,如灌装、混合等。冷却后的产品温度适宜,可以直接进行后续加工,提高生产效率。同时,冷却后的产品也更容易进行计量和包装,确保产品的规格和质量稳定。
巴氏杀菌机的工艺流程通常包括以下步骤:
1. **原料准备**:
- **检验**:对需要进行巴氏杀菌的食品或饮料等原料进行检验,确保其符合质量标准,比如检查牛奶的脂肪、蛋白质、酸度等指标,水果汁的糖度、酸度、澄清度等。
- **预处理**:根据原料的特性和生产要求进行预处理。例如,去除原料中的杂质、异物;对于液体原料可能需要进行过滤、调配等操作;对于固体食品,如蔬菜、水果等可能需要进行清洗、切分等处理。
2. **预热**:
- 将经过预处理的原料输送到巴氏杀菌机的预热区域。在这个区域,原料被逐渐加热到一定的温度,通常预热至 50℃-60℃。预热的目的是使原料的温度升高,有助于后续杀菌温度的快速达到,并且可以挥发掉部分可能存在的恶臭物质等不良气味,同时也能减少对杀菌温度的冲击,使杀菌过程更加稳定。
3. **杀菌**:
- **升温**:原料从预热区进入到杀菌区后,温度会进一步升高到设定的杀菌温度。常见的巴氏杀菌温度范围在 65℃-95℃之间,具体的温度和时间会根据不同的产品和杀菌要求而定。例如,对于牛奶,一般采用 62℃-65℃保持 30 分钟的低温长时间杀菌(LTLT)方式,或者 75℃-90℃保温 15-16 秒的高温短时间杀菌(HTST)方式。
- **保温**:在达到杀菌温度后,原料会在该温度下保持一定的时间,以确保病原菌和有害微生物被充分杀灭。保温时间的长短也取决于产品的种类和杀菌要求。
4. **冷却**:
- 杀菌完成后的产品需要迅速冷却,以防止细菌再次滋生并保持产品的质量。冷却通常是将产品的温度降低到 20℃以下,具体的冷却温度也会根据产品的特性和后续的储存、运输要求而定。冷却方式可以采用冷水喷淋、冰水浸泡或者板式换热器等方式进行。
5. **清洗与干燥(部分设备有此步骤)**:
- **清洗**:经过杀菌处理的产品可能会在设备表面残留一些物质,因此需要对设备进行清洗。清洗过程可以使用清水或者添加了清洗剂的水进行喷淋或冲洗,以去除设备表面的污垢和残留物,保持设备的清洁。
- **干燥**:对于一些需要干燥处理的产品,如经过清洗后的包装材料等,可以在清洗后进行干燥处理。干燥方式可以采用热风干燥、红外线干燥等,以去除产品表面的水分,防止产品受潮和滋生细菌。
6. **包装与储存**:
- **包装**:冷却后的产品会被输送到包装区域进行包装。包装材料需要符合食品卫生要求,并且能够有效地保护产品不受外界污染和影响。常见的包装方式有瓶装、袋装、罐装等。
- **储存与运输**:包装好的产品会被储存在阴凉、干燥、通风良好的地方,并且需要按照规定的储存条件和保质期进行管理。在运输过程中,也要确保产品的温度和环境条件符合要求,以产品的质量和安全。
巴氏杀菌生产线设备检修需要注意以下方面:
一、检修前的准备工作
制定检修计划
根据设备的运行情况和维护记录,制定详细的检修计划。确定检修的内容、时间、人员和所需的工具、材料等。例如,对于连续运行一段时间的巴氏杀菌生产线,计划中可以包括对加热系统、输送系统、控制系统等进行全面检查和维护。
考虑生产安排,尽量选择在生产淡季或停机时间进行检修,以减少对生产的影响。同时,要预留足够的时间进行检修,确保检修工作能够完成。
准备检修工具和材料
根据检修计划,准备好所需的工具和材料。这可能包括扳手、螺丝刀、钳子、万用表、绝缘胶带、密封件、加热管等。确保工具的质量和可靠性,避免在检修过程中出现工具损坏的情况。
对于一些特殊的部件或需要更换的零件,要提前采购或预订,确保在检修时能够及时更换。同时,要准备好必要的安全防护用品,如手套、安全帽、护目镜等。
停机和安全措施
在进行检修前,将巴氏杀菌生产线停机,并切断电源、水源和蒸汽源等。悬挂 “禁止合闸”“正在检修” 等警示标志,防止他人误操作。
对设备进行安全锁定,例如使用锁定装置将电机、阀门等关键部件锁定,防止在检修过程中设备意外启动。同时,要对设备进行泄压和排空,确保设备内部没有压力和残留的液体。
二、检修过程中的注意事项
遵循操作规程
检修人员熟悉巴氏杀菌生产线的结构和工作原理,严格遵循设备的检修操作规程进行操作。不得擅自更改检修程序或方法,以免造成设备损坏或安全事故。
在拆卸和安装设备部件时,要注意正确的方法和顺序,避免强行拆卸或安装导致部件损坏。对于一些精密部件,要使用工具进行操作,防止损坏部件的精度。
检查设备部件
对设备的各个部件进行仔细检查,包括加热系统、输送系统、控制系统、密封件等。检查加热管是否有损坏、漏电等情况;输送带有无磨损、断裂等问题;控制系统的传感器、控制器是否正常工作;密封件是否完好,有无泄漏等。
对于发现的问题,要及时进行记录和分析,确定问题的原因和解决方案。如果需要更换部件,要选择质量可靠的产品,并按照正确的方法进行安装。
电气安全
在进行电气检修时,要特别注意安全。检修人员具备电气安全知识,严格遵守电气安全操作规程。
在检查电气设备之前,要使用万用表等工具进行验电,确保设备不带电。对于需要拆卸的电气部件,要先切断电源,并做好标记,防止安装时接错线。同时,要检查电气线路的绝缘情况,如有破损要及时更换。
清洁和润滑
在检修过程中,要对设备进行清洁和润滑。清除设备内部的污垢、杂物和锈迹,保持设备的清洁卫生。对于需要润滑的部件,如轴承、链条等,要按照规定的润滑要求进行润滑,确保设备的正常运转。
注意使用合适的清洁剂和润滑剂,避免对设备造成损害。对于一些特殊的部件,如食品接触部位,要使用符合食品卫生要求的清洁剂和润滑剂。
三、检修后的验收和测试
组装和调试
在完成设备的检修后,要按照正确的方法进行组装和调试。确保各个部件安装牢固,连接正确,设备的运行参数符合要求。
在调试过程中,要注意观察设备的运行情况,检查有无异常噪音、振动、泄漏等问题。对于发现的问题,要及时进行调整和修复。
验收
检修完成后,要进行严格的验收。验收工作应由人员负责,包括设备的技术性能、安全性能、卫生性能等方面。
检查设备的各项指标是否达到设计要求,如温度控制精度、输送速度、杀菌效果等。同时,要检查设备的安全保护装置是否灵敏可靠,有无泄漏等问题。验收合格后,要出具验收报告,并将设备交付使用。
培训和记录
对操作人员进行设备检修后的培训,让他们了解设备的新情况和注意事项。培训内容包括设备的操作方法、维护保养要求、安全注意事项等。
做好设备检修的记录,包括检修的内容、时间、人员、更换的部件、验收结果等。这些记录对于设备的管理和维护非常重要,可以为今后的检修工作提供参考。
巴氏杀菌机的日常操作
从巴氏杀菌机的日常操作流程入手,分为开机前准备、开机操作、运行过程中操作、停机操作和日常维护五个方面进行详细阐述。在每个方面中,又分别从设备检查、参数设置、状态监控、产品质量检查等多个角度进行说明,确保涵盖巴氏杀菌机日常操作的各个环节。
例如在开机前准备部分,先检查设备外观、连接部位和电气系统,确保设备无损坏和安全隐患;接着进行清洁消毒,设备符合食品卫生标准;后准备好原料并进行预处理。这样的思路可以为用户提供全面、系统的巴氏杀菌机日常操作指导。