Способ стерилизации продукта в консервной банке

Способ стерилизации продукта в консервной банке

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Способ стерилизации продукта в консервной банке. Использование: пищевая промышленность. Сущность изобретения: банки размещают в автоклаве, нагревают и выдерживают при температуре, обеспечивающей стерилизацию продукта. Процесс стерилизации осуществляют в два этапа Нагрев на первом этапе ведут до достижения значений температуры в автоклаве 105-110°С, на втором - 120-127°С. Максимально возможные значения давлений, при достижении которых осуществляют выдержку на первом и втором этапах, устанавливают соответственно в диапазонах 2,45-2,75 и 3,2-3,5 атм. Текущий контроль давления осуществляют путем измерения давления в контрольной банке, а охлаждение после окончания процесса стерилизации - после достижения максимально возможного давления в контрольной консервной банке. 1 табл. JV

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s А 23 1 3/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4768705/13 (22) 25.12.89 (46) 23.06.92. Бюл. ¹ 23 (71) Астраханский технический институт рыбной промышленности (72) А,И. Бодров, В.Г. Матвейкин и М.С. Крайников (53) 664,95(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

¹ 163064, кл. А 23 1 3/00, 1964. 2. Авторское свидетельство СССР

¹ 1294333, кл, А 23 L 3/00, 1987. (54) СПОСОБ СТЕРИЛИЗАЦИИ ПРОДУКТА

В КОНСЕРВНОЙ БАНКЕ (57) Способ стерилизации продукта в консервной банке. Использование: пищевая и ромы шлен ность. Сущность изобретения;

Изобретение относится к способам стерилизации продукта в консервной банке, может быть использовано в рыбной промышленности и имее народнохозяйственное значение.

Известен способ стерилизации продукта в консервной банке, заключающийся в измерении температуры в центре банки, автоматическом вычислении стерилизующего эффекта по этой температуре и окончании процесса при достижении заданного значения стерилизующего эффекта (1).

Недостатком способа является то, что чувствительный элемент термопреобразователя, измеряющего температуру, может попасть в мясо рыбы или в соус, что снижает достоверность измерения и может привести к недостерилизации продукта и его порче, банки размещают в автоклаве, нагревают и выдерживают при температуре, обеспечивающей стерилизацию продукта. Процесс стерилизации осуществляют в два этапа.

Нагрев на первом этапе ведут до достижения значений температуры в автоклаве

105 — 110 С, на втором — 120 — 127 С. Максимально возможные значения давлений, при достижении которых осуществляют выдержку на первом и втором этапах, устанавливают соответственно в диапазонах

2,45 — 2,75 и 3,2 — 3,5 атм, Текущий контроль. давления осуществляют путем измерения давления в контрольной банке, а охлаждение после окончания процесса стерилизации — после достижения максимально возможного давления в контрольной консервной банке. 1 табл, Наиболее близким к предлагаемому является способ стерилизации продукта в консервной банке, предусматривающий размещение консервной банки в автоклаве, нагрев, выдержкудля стерилизации продукта, измерение давления в консервной-банке в процессе обработки и заканчивание процесса при достижении максимального давления в консервной банке (2).

Недостатком известного способа является то, что в консервах из крупного частика кости не развариваются, Это объясняется тем, что в данном способе на протяжении всего процесса стерилизации содержимое консервов прогревается неравномерно, особенно плохо прогревается позвоночник рыбы, находящийся в центре банки. Увеличение температуры или продолжительности стерилизации

1741753 хотя и улучшает развариваемость кости, однако приводит к ухудшению консистенции рыбы, ухудшение органолептических качеств и пищевой ценности рыбы.

Недостаточная развариваемость кости рыбы приводит к 100%-ному браку, заключающемуся в отсутствии кулинарной готовности, соответствующей нормативам и

ГОСТУ, Целью изобретения является повышение развариваемости кости рыб.

Указанная цель достигается тем, что в способе стерилизации продукта в консервной банке путем размещения банки в автоклаве, нагрева до температуры стерилизации, Выдержки до достижения при этой температуре максимально возможного давления в банке, нагрев до температуры стерилизации осушествляют в два этапа, на первом этапе до темпеоатуры в автоклаве

105-l10"С с последующей выдержкой до достижения при этой температуре максимально возможного давления в банке, нэ втором этапе — до температуры в автоклава

120-127 С.

Процесс стерилизации продукта ведут по двум максимально Возможным при данных температурах стерилизац;",и давлениям . банке., а именно первая ступень стерилизации низкотемпературная, которую оканчивают по достижению при этой температуре максимально возможного давления в банке, вторая ступень — высокотемпературная, которую оканчивают по достиженлю ее максимально возможного давления, что позволяетдостигэть развариваемости костей рыбы в консервах за счет равномерного прогревания на первой ступени, когда кости, находящиеся в центре банки, получают тепловой поток такой же как и периферийные слои консервов, и интенсивного прогревания на второй высокотемпературной ступени стерилизации до достижения второго максимального значения давления, На чертеже представлена блок-схема устройства для осуществления способа тепловой обработки продукта в консервной банке.

Устройство содержит автоклав 1, блок 2 управления, преобразователь 3 температуры в ав оклаве, преобразователь 4 давления в автэклаве, преобразователь 5 давления в контрольной консервной банке, исполнительные механизмы 6 — 9 на напорных и сливных магистралях и поворотное устройство 10, Блок 2 управления содержит узел 11 управления, сигнализации и блокировки, регулятор 12 температуры, регулятор

13 давления, узел 14 задания температуры, 5

2!5

55 узел 15 программирования давления, узел

16 охлаждения и продувки, узел 17 определения первого максимального давления в консервной банке и узел 18 определения второго максимального давления в банке, Способ осуществляют следукзщим образом.

Берут закатанные консервные банки с порционированной на куски частиковой рыбой, размещают их в автоклаве, осуществляют нагрев в паровой (водяной) среде в два этапа, на первом до температуры 105 — 110 С в автоклаве с последующей выдержкой до достижения при этой температуре максимально возможного давления в банке (2,45 — 2,75 атм), на втором этапе нагрев осуществляloT дз температуры 120 — 127 С в автоклаве с последующей Выдержкой до достижения максималь 10 ВОзмОжнОГО дэВленля в банке (3,2 — 3,5 атм). При этом давление измеряют установкой в контрольной банке и еобразОВэтеля pBB!lBHNR.

При леры конкретного осуществления способа поясняются В таблице.

Если на первой ступени нагрев осуществлять меньше нижнего предела (пример

8), то кость не достигает достаточной развариваемости (не жуется свободно), Если на первой ступени нагрев Осуществлять выше Верхнего предела(пример 5), то изменяются ор-анолептические показатели, темнеет соус.

Если нагрев на второй ступени осущестВлять ниже нижнего предела (пример 9), то косгь недостаточно разваривается, а соус темнеет.

Если нагрев на второй ступени Осуществлять Выше верхнего предела (пример 7), то соус чернеет, а рыба теряет целостность.

Температуры первой и второй ступеней обусловлены еще и оптимальной продолжительностью нагрева и стерилизации консервов (пример 6), Способ реализуют в соответствии со следующей схемой.

После загрузки автоклава консервными банками и установки контрольной банки в преобразователь 5 давления его крышку закрывают и включают в блок 2 управления, который автоматически определяет выполнение следующих этапов стерилизации продуктов: продувка и предварительный прогрев автоклава, подъем температуры до значения низкотемпературной ступени стерилизации; регулирование температуры, конец этого этапа по достижению максимального давления в контрольной банке; охлаждение автоклава водой; о; л .Очение системы по Окончанию проце сэ при достиже(1ии установленных тепловь.х и:.-: . Вметров

1741753 внутри консервной банки; слив охлаждающей воды из автоклава.

На этапе продувки и подъема температуры на знаковом индикаторе (не показан) отображается цифра "1", при этом открывается паровой клапан исполнительного механизма 7 и в автоклав 1 подается пар, сливной клапан исполнительного механизма 8 медленно закрывается в течение установленного времени продувки, регулирующий клапан исполнительного механизма 9 регулятора

13 давления связывает внутреннюю полость автоклава 1 с магистралью сброса избыточного давления (не показано) в атмосферу, происходит вытеснение воздуха и слив конденсата из автоклава 1.

При достижении температуры в автоклаве 90 — 100 С сливной клапан исполнительного механизма 8 и регулирующий клапан исполнительного механизма 9 регулятора 13 давления полностью закрываются, При достижении в автоклаве 1 заданного давления начальной стадии стерилизации срабатывает элемент сравнения (не показан) в узле 11 управления и вырабатывается командный сигнал, включающий узел 14 задания температуры, который задает температуру низкой ступени стерилизации. Одновременно командный сигнал производит переключение в узле 15 программирования давления, содержащем узел 17 определения первого максимального давления в контрольной консервной банке, достигаемого на низкотемпературной ступени стерилизации, содержащем дифференцирующее устройство.

Таким образом, узел 17 определяет скорость изменения давления. С помощью узла

17 устанавливается момент достижения максимальногоо давления по скорости увеличения давления вбанке,,При максимальном давлении эта скорость стремится к нулю, при этом в элементе сравнения (не показан) узла 17 вырабатывается сигнал, поступающий в узел

11 управления, В узле 11 срабатывает элемент сравнения (не показан) и вырабатывается командный сигнал, переключающий узел

14 задания температуры, который задает температуру высокой ступени стерилизации, Одновременно командный сигнал производит переключение в узле 15, содержащем также узел 18 определения второго максимального давления в контрольной консервной банке, достигаемого на высокотемпературной ступени стерилизации, С помощью узла 18 устанавливается момент достижения максимального давления, при котором скорость увеличения давления в банке сгремится к нулю. При этом в элементе сравнения (не показан) узла 18 вырабатыва5

55 ется сигнал, поступающий в узлы 14 и 16.

Под действием этого сигнала система переключается в режим произвольного охлаждения, при котором паровой клапан регулятора 12 температуры закрывается, но охлаждающая вода не поступает в автоклав.

В этот же момент узел 15 программирования давления вырабатывает дополнительное приращение давления в автоклаве до величины давления в консервной банке, за счет чего происходит частичное замещение паровой среды на воздушную, конденсация паровой среды и автоматическая проверка исправности элементов и устройств подачи воздуха и его наличия в напорной магистрали, После полной конденсации пара и понижения температуры в автоклаве до 100 С в узле 11 управления вырабатывается сигнал интенсивного охлаждения, В автоклав подается охлаждающая вода душированием через верхнее перфорированное кольцо. По достижении максимального уровня подача воды переключается в нижнюю часть автоклава, Этим достигается более равномерное охлаждение консервов по всему рабочему объему автоклава, По достижении конечных значений температуры в автоклаве и давления в банке в узле 11 управления вырабатываются отключаю .ций сигнал, после чего закрываются воздушный и водяной клапаны и открывается сливной клапан, Открывают крышку автоклава и проводят выгрузку консервов, Далее цикл повторяется, Давление в консервной банке однозначно определяет среднюю температуру в банке, являясь косвенным интегральным энергетическим показателем. Величина давления объективно характеризует среднюю температуру в банке и не зависит т положения датчика.

Проведенные исследования для ко оер8оВ из крупного частика, отличающиес> типом консервов, показали, что для режимов, в которых первая низкотемпературная с.:— пень характеризуется температурой не вь.— ше 110 С, а высокотемпературная не a.. ше

127 С, при достижении давления B банк. первого максимального значения вырабатывается равномерное поле содержимого консервов, при достижении давления в банке второго максимального значения стерилизующий эффект достигает нормативного значения, а кости рыбы развариваются до достижения кулинарной готовности

Наличие объективного показателя энергетического состояния содержимого банки позволяет значительно сократить продолжительность стерилизации, т.к. отпадает

1741753

Ремимные паоаметры предлагаемого и известного способов стерилизации

Прототип

Предлагаемый способ стерилизации

Наименование консервов

Давление в банке, атн

Формула стерилизации

Общее время и роцесса, мин

Стерили" зуюн!ий эсоект в центре банки, уел.мин.

Сохранность качественных показателей

С герилизующий эррект в центре самой хо лодкой банки, уСЛ.мин

Общее вреня процесса стеВремя переключения

1 на 11 ступень

Тенпература сте" нл рилизации, С

II сту лень

I сту- .1 ступень пень

1 сту" пень рилизации, 1 Судак в томатном соусе в б. К 3

20"46-20

1 15

85 4,1

65 10,03

Соответствует

ГОСТУ

2.75 3,2 30

120

110

2 Щука в томатном соусе в 6. !Г 3

20-45-20

Й5

85 4,1

60 10,55

2,7 3,25 30

122!

85 4,!

3 Сом в томатном соусе в 6. К 3

20-45-20

I I 5

2Р

10,5

2,75 3,18

121 I I 0

85 4,1

4 Судак в томатном соусе в б, К 3

80-4\-20

115

I9,428

3,!8

2,7

121

109

5 Судак в томатном соусе в 6 . II 3 .

80-45-20

115

4,1!

8,8г

2,9 3,38

Кость не доcTHtJ развариьае ости; соус потемнел, остагьные по50

126

115 казатели в морне

6 Судак а томатном соусе в б. з 3

80-45-20

115

4,1

Соответствует

ГОСТУ

2,58

75

120

106

7 Судак e -.оматчом соусе в 6. N 3

80-4/120

1 1 5

20,8

3,48

Соус подгореh, рыба потеряла целостность, кость разаарена! г8

2.75

1!0

8 Судак в томатном соусе в 6. К 3

Кость не развармлась

20-45-20

115

4,1

85

9,1

120

2,5

103

9 Судак в томатном соусе е 6. щ 3

Кость нароста- 20-42-20 точно развари- 115 лась,соус слегка потемнел

4,1

85! г

II8

75 г.75 3,!5

1 10 необходимость увеличивать время стерилизации из-за ненадежности определения фактического стерилизующего эффекта вследствие измерения локальной, а не средней температуры в банке.

Ведение процесса по двум максимальным значениям давления в банке позволяет достигнуть развариваемости костей рыбы в консервах за счет равномерного прогревания на первой ступени, при котором кости, находящиеся в центре банки, получают тепловой поток такой же как и периферийные слои. консервов, и интенсивного прогревания на второй высокотемпературной ступени стерилизации до достижения второго максимального значения давления;

Ведение процесса по двум максимальным значениям давления в банке консервов в предлагаемом изобретении позволяет получать консервы из крупного частика при сохранении качества консервов, соответствующие ГОСТУ, тогда как в настоящее время 100% производимой продукции не соответствует ГОСТУ по развариваемости костей, Данный способ универсален относительно типа консервов из крупного частика, может быть реализован как вручную, так и с помощью различных средств КИПиА, Формула изобретения

Способ стерилизации продукта в кон5 сервной банке, преимущественно частиковых рыб, предусматривающий размещение банок в автоклаве, нагрев, выдержку при температуре, обеспечивающей стерилизацию продукта за счет достижения макси10 мально возможного давления в консервной банке, текущий контроль давления путем измерения давления в контрольной банке и охлаждение при окончании процесса стерилизации после достижения максимально

15 возможного давления в контрольной консервной банке, отличающийся тем, что, с целью повышения раэвариваемости кости рыб, процесс стерилизации осуществляют в два этапа, при этом нагрев на пер20 вом этапе осуществляют до достижения значений температуры в автоклаве 105—

110 С, на втором этапе — 120 — 127 С, при этом м ксимально возможные значения давлений, при достижении которых осуще25 ствляют выдержку на первом и втором этапах, устанавливают соответственно в диапазонах 2,45 — 2.75 и 3,2 — 3,5 атм.

1741753

Составитель Н, Арцыбашева

Редактор M. Кузнецова Гехред M.Mîðãåíòàë Корректор g. Дончакова

Заказ 2233 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Е осква, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, ужгород, ул,Гагарина. 101