超高温灭菌机列管式神器can总线协议闪耀瞬间电气控制大师
超高温灭菌机：列管式神器，can总线协议闪耀瞬间电气控制大师！
摘要：本文探讨了超高温瞬时灭菌技术的核心原理和工艺流程，以及如何通过列管式设备实现高效能耗节约。关键词：超高温瞬时灭菌；列管换热器；板式换热器。
随着消费者对饮用奶品质量的日益追求，“学生饮用奶计划”等项目推广，加强了对乳制品生产过程中的无菌化要求。我国牛奶主要来源于散养小型农户和企业，这些区域缺乏完善的冷链系统，导致牛奶运输成本增加。为了解决这一问题，我们需要采取无菌处理和包装措施，将产品销售至中心城市，为民众提供新鲜、安全的液态乳制品，从而促进养牛业发展，提升人民生活水平。
市场化需求激发了国内大型乳企引进国外超高温灭菌机与无菌包装设备的大潮，但中小企业因资金限制难以获得这些先进设备。这迫使我们寻找适合国产条件、经济实用的超高温瞬时灭菌技术。
超高温瞬时灭菌含义
在135 ~150 C温度下进行2~8秒杀菌的是“超高温瞬时杀菌”。经过此类处理后的牛奶可能含有存活孢子，但它们不会发生微生物转变，因此称为“商业无菌”。这意味着产品达到商业无菌标准，即为合格产品，可保持30~60天不失良好的风味品质。在温度升高等褐变速率加快的情况下，只要温度保持在135 C以上，就可以实现较低的色泽变化，同时保证快速杀死微生物。
原料奶预处理
为了确保原料质量，收购前必须进行预处理，这包括脱气、净乳、初始杀害（63-65℃/15秒）、冷却（4℃）及冷藏（4℃）。这种预处理直接影响最终产品质量，如图1所示。脱气提高标准化精度减少巴氏机结垢，并保护均质头；净乳除去白细胞及其他杂质；初始杀害延长贮存时间。
列管式超高温瞬时灭균
3.1 工艺过程
将原料放入平衡罐后，利用浮球阀控制液位，再通过奶泵送入滅機系統，如图2所示。将其加热至83℃后进入均质机，然后从均质机到加热保持系统再次加热至137℃并维持4-8秒达到滅機效果，最终通过三次熱交換降溫至20-30℃可供包裝状态。此过程中共使用5个管式熱交換器和1个板式熱交換器，使得能耗成为研究重点之一。
3.2 控制系统组成
该滅機系統由核心控制单元PLC、人机界面、無紙記錄儀、三相變頻器、高精度溫度偵測元件Pt100、一組接近開關、一組電磁閥、一組氣動薄膜閥以及相關控制元件構成。PLC需具備8路溫度偵測單元進行全方位監控，並且具有4路模拟量輸出單元以調節產量與壓力等參數。而無紙記錄儀則負責長期記錄殺蒸汽時間與溫度，以便追蹤產品質量狀態如圖3所示顯示PID調節過程。
3.3 主要组成与作用
列管式滅機從功能上分為供給系統、中間滅機系統與降溫系統，每個部分對於整個生產過程都扮演著不可或缺的角色，如圖4展示供給系統各部分工作原理，其中平衡罐用于储存原料，其位置由浮球阀控制，以避免酸碱泵误操作造成混淆。如果清洗液未正确注入，或是出现异常报警，则无法继续生产。此外，輸送泵M2负责将平衡罐中的液体输送到热交换系统中完成滅機循环。