آشنایی با پاستورایزر

آشنایی با پاستورایزر

خلاصه مقاله :

در صنایع غذایی برای اینکه میکروب ها و آلودگی های موجود در مواد غذایی را از بین ببرند از فرآیند پاستوریزه کردن استفاده می کنند. پاستوریزه کردن توسط دستگاه پاستورایزر انجام می گیرد. عملکرد دستگاه پاستورایزر در صنایع مختلف تقریبا شبیه به یکدیگر می باشد.

پاستورایزر چیست؟

در صنایع غذایی برای اینکه میکروب ها و آلودگی های موجود در مواد غذایی را از بین ببرند از فرآیند پاستوریزه کردن استفاده می کنند. پاستوریزه کردن توسط دستگاه پاستورایزر انجام می گیرد. عملکرد دستگاه پاستورایزر در صنایع مختلف تقریبا شبیه به یکدیگر می باشد و کار اصلی آن حذف میکروب ها می باشد.

مقدمه

عمل پاستوریزه کردن در سال ۱۸۶۲ توسط لویی پاستور کشف گردید. از این روش برای نابود کردن میکروب های موجود در شیر و موادغذایی استفاده گردید. در این روش، مایعات مواد خوراکی را در یک بازه زمانی مشخص حرارت دادند که باعث شد میکرو ارگانیسم های موجود در پوره گوجه از بین برود.

پاستوریزه کردن فرآیندی است که در آن تعدادی از میکروب های موجود در مواد غذایی را می کشند و همه ی آنها را نابود نمی کنند.

اما چرا همه ی میکروب را طی فرآیند پاستوریزه کردن نابود نمی کنند؟

اگر توسط دستگاه پاستورایزر همه ی میکروب ها کشته شود، طعم و مزه غذا از بین خواهد رفت و محصول نهایی دارای کیفیت مطلوب نخواهد بود. اما در روش استریلیزه کردن تمامی میکروب های موجود در ماده غذایی را از بین می برند.

پاستورایزر در صنعت مواد غذایی

در صنایع غذایی همچون، شیر، تولید رب گوجه فرنگی، تولید آبمیوه و کنستانتره از دستگاه پاستوریزاتور (به ایتالیایی) یا پاستورایزر (به انگلیسی) برای حذف میکرو اگانیسم های خطرناک موجود در آن استفاده می کنند. مواد غذایی را تحت دمای مشخصی حرارت می دهند تا محصولی سالم و بهداشتی به دست مصرف کننده برسد.

پاستورایزر یا پاستوریزاتور در خط تولید رب گوجه فرنگی

عملی که توسط دستگاه پاستورایزر برای از بین بردن میکروب ها انجام می شود، توسط یک مبدل حرارتی از نوع پوسته و لوله صورت می پذیرد. مبدل حرارتی دستگاهی است که در آن دو سیال بدون آنکه با هم در تماس باشند، انتقال گرما را انجام می دهند.

از این دستگاه برای پاستوریزه کردن موادی همچون، کنستانتره، تهیه آب میوه یا محصولات تازه، تولید رب و غیره استفاده می کنند. برای انجام این کار محصول نهایی از داخل لوله هایی عبور می کنند که در بیرون این لوله ها، بخار داغ در حال جریان است. گرمای حاصل شده از این بخار ایجاد شده توسط دیگ بخار، باعث گرم شدن محتویات درون لوله ها شده که در نتیجه آن منجر به حذف میکروب های موجود در محصول نهایی می شود.

پاستوریزه کردن رب گوجه فرنگی به روش پر کردن داغ یا هات فیلینگ (Hot filling)

پر کردن داغ یکی از روش های استریلیزه کردن محصولات می باشد که به منظور تظمین ایمنی محصول و افزایش زمان ماندگاری آن در داخل ظروف بطری یا شیشه انجام شده و پس از پایان این عملیات درب آن بسته می شود. بدون استفاده از روش هات فیلینگ یا پر کردن داغ، امکان آلوده شدن یا آلوده کردن محصول توسط باکتری های موجود در آن امکان پذیر می باشد که باعث شده هم از کیفیت محصول نهایی کاسته شود و هم سلامت مصرف کننده را به خطر می اندازد. این روش علاوه بر طولانی تر کردن عمر محصول نهایی، از دور ریز آن نیز جلوگیری به عمل می آورد.

پر کردن داغ را می توان برای ظروفی همچون شیشه یا پلاستیک مقاوم به حرارت های بالا در جهت استریل کردن کامل انجام داد. به طور معمولی پر کردن داغ برای محصولاتی با PH کمتر از ۴٫۵ امکان پذیر می باشد. برخی از این محصولات عبارت اند از:

آبمیوه ها

سس و رب

شهد ها

سوپ

آب های طعم دار

نوشیدنی های ایزوتونیک (نوشیدنی ورزشی)

نوشیدنی های گیاهی

ماریناد (نرم کننده گوشت)

تکنولوژی پر کردن داغ چگونه کار می کند؟

همان طور که اشاره داشتیم، پر کردن داغ برای ظرف های شیشه ای یا پلاستیکی امکان پذیر می باشد. در این روش دمای مایع را به ۱۹۴ درجه فارنهایت یا ۹۰ درجه سانتی گراد می رسانند تا باکتری ها یا میکروارگانیسم های مضر موجود در محصول را حذف نمایند. پس از این کار، درپوش ظرف گذاشته شده یا به اصطلاح پلمپ می شود و سپس به صورت پهلو یا وارونه قرار گرفته تا اطمینان حاصل شود که این بطری ها به درستی استریل شده است. در نهایت هم بطری و محصول به سرعت خنک می شوند. فرآیند ذکر شده باید با دقت و افت حرارت کم صورت بپذیرد.

پاستورایزر پوسته و لوله

پاستورایزر پوسته و لوله برای پاستوریزه کردن محصولاتی با ویسکوزیته کم و متوسط مناسب می باشد. محصولاتی که دارای فیبر و ذرات کوچک مانند آب میوه هایی که حاوی پالپ و فیبر هستند، کنستانتره میوه، عصاره مالت، آب، سس و رب گوجه فرنگی، پروتئین محلول، نوشیدنی های بدون الکل و غیره.

فرآیند پاستوریزه شدن پوره گوجه فرنگی توسط دستگاه پاستورایزر

دستگاه های پاستورایزر امروزی به طور معمول از نوع کاملا اتوماتیک می باشند. به طور خلاصه اگر بخواهیم عملکردپاستوریزه کردن رب گوجه را توسط پاستورایزر شرح دهیم به این صورت است که ابتدا پوره گوجه فرنگی را از درون یکسری مجموعه از لوله ها یا صفحات گرم در طی یک دوره زمانی مشخص عبور کرده(این زمان به اندازه ای است که تا بیشتر باکتری های مضر نابود شود)، وبه منظور بسته بندی شدن از بین یک مجموعه از لوله یا صفحات خنک کننده عبور می کند. زمان گرمایش یا سرمایش و درجه حرارت بر اساس نوع فرآیند پاستوریزه کردن مورد استفاده قرار می گیرد.

اما برای اینکه دقیق تر با نحوه کار پاستورایزر یا دستگاه پاستوریزه کردن رب گوجه آشنا شویم از شماتیک اختراع ثبت شده آن به نام آقای Francis P. Hanrahan استفاده خواهیم کرد. در طرح زیر که در سال ۱۹۶۲ میلادی در کشور ایالات متحده به ثبت رسیده نحوه ی کار دستگاه پاستورایزر مواد غذایی شرح داده شده است:

۱- پوره گوجه فرنگی و سرد ابتدا وارد یک مخزن (شماره ۱ و با رنگ زرد) که در سمت چپ قرار دارد، وارد می شود. دمای این تانک در حدود ۴ الی ۵ درجه سانتی گراد می باشد.

۲- این پوره گوجه فرنگی از طریق یک مبدل حرارتی که تقویت کننده نام گرفته است (شماره ۲ و با رنگ خاکستری) و از کنار پوره گوجه فرنگی پاستوریزه شده که به سمت خارج در حال عبور است، جریان می یابد. هدف از قرار گیری جریان های ورودی و خروجی به این شرح  می باشد: پوره گوجه فرنگی که پاستوریزه شده است دارای حرارتی نسبتا بالایی می باشد و هنگامی که شیر ورودی از کنار آن عبور کند، حرارت آن را جذب می کند. گرمای تبادل شده چیزی در حدود ۳۸ درجه سانتی گراد می باشد. بدین ترتیب بدون استفاده از منبع خاصی برای اعمال حرارت، پوره ورودی گرما داده می شود و در مصرف انرژی صرفه جویی شده و علاوه بر آن پوره گوجه فرنگی پاستوریزه شده که به سمت خارج در حال عبور است سرد خواهد شد.

۳- حال پوره گوجه فرنگی گرم شده از درون یک پری هیتر (شماره ۳ و با رنگ قرمز) یا پیش گرم کن که خوراک آن توسط لوله های بخار تامین می شود (با رنگ سبز) ، عبور کرده و تا دمای ۵۴ درجه سانتی گراد گرم می شود.

۴- پس از عبور از مراحل بالا پوره وارد حلقه پاستوریزه شدن می شود (با شماره های ۷،۸،۱۲ و ۱۳ نشان داده شده است). از میان یک پمپ عبور کرده (شماره ۷)، بخار بیشتری به آن تزریق می شود (۸) تا دمای آن به ۷۲ درجه سانتی گراد برسد و به مدت ۱۵ ثانیه در میان یک حلقه گردش می کند تا اطمینان حاصل شود که این دمای برای پاستوریزه کردن مناسب می باشد.

۵- در نقطه ۱۳ یک دریچه قرار دارد که به طور مرتب دمای پوره را چک می کند تا به منظور پاستوریزه شدن به اندازه کافی داغ باشد. اگر حرارت پوره گوجه فرنگی به اندازه کافی نباشد دوباره به حلقه بنفش بر می گردد تا درجه حرارت آن برای پاستوریزه شدن مناسب شود.

۶- هنگامی که پوره گوجه فرنگی به خوبی پاستوریزه شد وارد یک جداساز می شود(۱۸) که دمای آن هنوز ۷۲ درجه سانتی گراد استو جایی که دمای آن به ۵۳ درجه سانتی گراد فلاش می کند و سپس ضد عفونی می شود.

۷- یک پمپ (۲۰) بخشی از پوره گوجه فرنگی سرد شده را به یک تقویت کننده منتقل می کند به طوری که دمای آن را تا ۷ درجه سانتی گراد کاهش می دهد. زیرا گرما را به پوره گوجه فرنگی ورودی می دهد.

۸- یک دستگاه خنک سازی (۱۲) دمای آن را به منظور بسته بندی و یا انبار کردن کاهش می دهد.

 

 

جهت کسب اطلاعات بیشتر در خصوص راه اندازی خطوط تولید صنایع غذایی از طریق شماره های زیر با ما در ارتباط باشید.