Phương pháp tiệt trùng UHT tấm bản mỏng

Phương pháp tiệt trùng UHT(ultra high-temperature)

Sữa có thể được tiệt trùng để trở thành “thực phẩm vô trùng công nghiệp” với nhiệt độ vượt quá 100ºC và đóng gói trong những bao bì kín.Sữa có thể được đóng gói trước hoặc sau khi tiệt trùng.Và UHT (ultra high-temperature) là phương pháp tiệt trùng trước khi ta đóng gói sản phẩm,sau đó sữa sẽ được rót vào trong bao bì đã được vô trùng trước trong điều kiện khí quyển vô trùng. Sữa được sản xuất theo cách này nhiệt độ có thể vượt qúa 135ºC,thời gian giữ nhiệt được rút ngắn lại(2-5s) và dòng sản phẩm được hoạt động liên tục.

Một số sản phẩm trong quy trình sản xuất có sử dụng phương pháp tiệt trùng UHT như: sản phẩm dạng lỏng từ sữa, nước trái cây,cream,sữa chua,rượu,salad dressing…

            Phương pháp tiệt trùng UHT gồm có hai phương pháp chính:phương pháp gia nhiệt trực tiếp và gia nhiệt gián tiếp.

1.Hệ thống gia nhiệt trực tiếp

Sản phẩm sẽ được gia nhiệt bằng cách tiếp xúc trực tiếp với hơi nước vô trùng.Ưu điểm của phương pháp này là sản phẩm sẽ được đạt được nhiệt độ cao trong thời gian ngắn.Và đối với một sản phẩm nhạy cảm như sữa thì điều này sẽ ít làm biến đổi chất lượng của sản phẩm.Có thể gia nhiệt trực tiếp bằng hai phương pháp:

+Sử dụng vòi phun hơi nước để đưa hơi nước áp suất cao vào chất lỏng đã được gia nhiệt trước để nhiệt độ sản phẩm tăng lên một cách nhanh chóng.Sau giai đoạn giữ nhiệt,sản phẩm sẽ được làm lạnh nhanh trong chân không để loại bỏ nước tương đương với lượng hơi nước đã sử dụng.Với phương pháp này,sản phẩm được gia nhiệt và làm lạnh nhanh và loại được hơi nước.Tuy nhiên,phương pháp này chỉ phù hợp với một số sản phẩm.Vì phương pháp này tiêu hao năng lượng khá lớn,mặt khác sản phẩm tiếp xúc trực tiếp với thiết bị ở nhiệt độ cao sẽ ảnh hưởng đến mùi vị của sản phẩm.

+Dòng sản phẩm sẽ được bơm vào buồng chứa hơi nước áp suất cao bằng vòi.Điểm nổi bật của hệ thống này là lượng hơi nước lớn còn thể tích dòng sản phẩm nhỏ được phân bố trên một diện tích bề mặt lớn của sản phẩm. Nhiệt độ sản phẩm được kiểm soát chính xác thông qua áp suất.Bên cạnh đó,giai đoạn giữ nhiệt sẽ được thực hiện bằng việc sử dụng thiết bị trao đổi nhiệt dạng bản mỏng hoặc dạng ống.Tiếp theo sản phẩm sẽ được làm lạnh nhanh trong buồng chân không. Ưu điểm của phương pháp này là sản phẩm được gia nhiệt và làm lạnh nhanh chóng,quá trình trao đổi nhiệt xảy ra đồng đều trong dòng sản phẩm,thích hợp cho cả sản phẩm có độ nhớt thấp và cao.

2.Hệ thống gia nhiệt gián tiếp

Với phương pháp này,thiết bị gia nhiệt và sản phẩm không tiếp xúc trực tiếp với nhau,cách nhau bởi các thiết bị tiếp xúc bề mặt.Có nhiều kiểu trao đổi nhiệt được áp dụng:thiết bị dạng bản mỏng,dạng ống.

Thiết bị dạng bản mỏng: tượng tự như khi ta sử dụng trong HTST,nhưng áp suất của quá trình được giới hạn bởi những tấm đệm.Vận tốc chất lỏng thấp có thể dẫn đến việc gia nhiệt không đồng đều.Phương pháp này giúp tiết kiệm  được không gian tầng,dễ dàng kiểm tra và có khả năng tái sinh.

Thiết bị tiệt trùng dạng bản mỏng – tấm trao đổi nhiệt JIMEI sản xuất

Thiết bị dạng ống gồm có kiểu ống bọc,kiểu ống xoắn,kiểu ống lồng ống,nhiều ống.Tất cả những thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống không được bịt kín như thiết bị dạng bản mỏng.Nên nó có thể chịu được áp suất cao,do dó tốc độ dòng chảy sẽ cao hơn và nhiệt độ đạt được cao hơn.Nên trao đổi nhiệt diễn ra đồng đều hơn nhưng khó kiểm tra.

3.Ưu nhược điểm của phương pháp tiệt trùng UHT:

Ưu điểm:

+Sản phẩm đạt chất lượng cao:tiêu diệt được vi sinh vật bằng cách gia nhiệt và làm lạnh nhanh giúp bảo vệ những chỉ tiêu chất lượng và cảm quan của thực phẩm.

+Kéo dài thời gian bảo quản:tối thiểu là 6 tháng ở điều kiện thường

Nhược điểm:

+Thiết bị tiệt trùng:phức tạp và đòi hỏi nhà máy phải duy trì bầu khí quyển vô trùng giữa khâu chế biến và đóng gói sản phẩm.Phương pháp này đòi hỏi kĩ năng vận hành cao và quá trình tiệt trùng phải được duy trì cho đến khi sản phẩm được đóng gói trong bao bì vô trùng.

+Đối với những sản phẩm dạng dạng rắn,kích thước các hạt lớn thì quá trình tiệt trùng sẽ diễn ra không đồng đều làm cho bề mặt sản phẩm sẽ được truyền nhiệt cao hơn so với những vùng khác của sản phẩm làm cho thực phẩm bị thay đổi chỉ tiêu chất lượng và cảm quan

+Nhiệt độ tiệt trùng quá cao có thể làm cho lipit bị ôi hóa, protein bị biến tính gây đông tụ sữa làm giảm chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm.

Hiện nay JIMEIVN là đơn vị sử dụng công nghệ UHT chế tạo dây chuyền theo tiêu chuẩn EU, ứng dụng trong việc đem đến một sản phẩm dây chuyền tự động hóa sản xuất sữa tiệt trùng UHT dành cho các nhà máy sản xuất sữa.

Mô hình nhà máy tiệt trùng UHT :

..