现场总线技术赋能超高温瞬时灭菌机的电气控制奇迹
随着国内人民生活水平的提高，“学生饮用奶计划”等项目的推广，液态乳制品的需求日益增长。我国的国情是，牛奶主要来源于分布在北方小城镇附近的小型养牛户和企业。这些本来就不充分的奶源，没有完整的冷链系统，因此无法高效运输到中心城市，这增加了乳制品企业生产成本。为了解决这一问题，就必须进行牛奶无菌处理和包装，将产品销往本地区中心城市，让人们享受到新鲜、无菌的乳制品，从而促进养殖业发展、改善居民饮食习惯并提升人口素质。
市场化需求激增，大型超大型乳品企业开始引进国外超高温灭菌机和无菌包装设备，但中小型企业因经济压力难以承担此类设备投资，因此迫切需要适合国产行条件的超高温瞬时灭菌技术。
超高温瞬时灭菌定义
超高温瞬时灭菌是一种将原料牛奶加热至135 ~150℃，杀死微生物过程中的工艺设备。在这种温度下，即使存在可存活孢子或微生物，它们也不会发生微生物转变，使产品保持商业无菌状态。这意味着经过超高温杀菌后的产品，不仅安全可靠，而且风味质量能够维持30~60天。
原料预处理
为保证原料质量及提供优质原料，对采集来的牛奶必须进行预处理。预处理包括脱气、净乳、初始杀菌（63-65℃/15秒）、冷却（4℃）、冷藏（4℃）。这不仅有助于提高标准化精度，还能保护均质头，并延长贮存时间。
列管式超高温瞬时灭菌工艺与控制系统
列管式超高温瞬时灭菌机采用先进技术结合传统工艺，其关键在于如何节约能耗。整个工作流程可以概括为：首先将原料放入平衡罐，再通过浮球阀控制液位；然后利用多个管式热交换器和板式热交换器快速加热至137℃保留4-8秒，以达到滅絕效果；最后通过三次热交换降低温度至20-30℃，完成包装准备工作。
其控制系统由核心控制单元PLC、人机界面、高级记录仪、一系列传感器和执行元件组成，确保温度精确控制。在整个过程中，无纸记录仪实时记录并上传数据，以便追踪产品质量。此设计实现了对各个关键点如温度检测显示、高效能量转移以及自动调整产量等方面细致监控，为生产提供了一个稳定且可靠的人性化操作环境。
