超高温灭菌机：列管式神速杀菌大师，电气控制加持，can总线智控精髓

摘要：本文深入探讨了超高温瞬时灭菌技术及其在商业无菌领域的应用。我们详细阐述了列管式超高温瞬时灭菌机的工艺流程、原理和结构特点，并证明了其作为提高热交换效率、降低能耗的先进技术。

关键词：超高温瞬时灭菌；管式换热器；板式换热器

随着国内生活水平的显著提升，“学生饮用奶计划”等项目得到了广泛推广，对液态乳制品需求日益增长。我国牛奶生产主要分布在北方小城镇附近，由于缺乏完整冷链系统，导致牛奶运往中心城市困难，从而增加了乳品企业的生产成本。为了解决这一问题，我们必须对牛奶进行无菌处理和包装，使之能够销往本地市场，让消费者享受到新鲜出炉的液态奶，而不是原味产品。这不仅有助于促进养殖业发展，还能改善人们饮食习惯，加强公共卫生意识，同时提高民众素质。

面对市场化趋势，大型乳品企业引进国外设备投入大量资金，但中小型企业因经济限制无法购买这些昂贵设备，这激发了寻找适合国产条件的超高温瞬时灭菌设备需求。

超高温瞬时灭菌定义

这种利用135 ~150 C温度和2~8秒时间进行杀菌过程称为超高温瞬时滅機。经过这样的处理后的牛奶可能仍含有存活微生物，但由于它们不会发生转变，不会繁衍，因此达到商业无菌标准。在保持30~60天期间，它们仍然可以维持原始风味与品质。在整个温度升级过程中，最常见的是蛋白质与还原糖相互作用生成一种黑色素所致褐变反应。尽管褐变速度随温度上升而加快，与此同时，不同温度下杀死微生物与褐变速度并不成正比。在135 C以上处，杀死微生物效率远远超过褐变效应，在140 C以下则差距巨大，在150 C更是如此，因此通过135 ~ 150 C短时间处理，可以获得几乎没有存活微生物或极少抵抗能力孢子以及传统巴氏灌装方式产生较少不良色泽液体产品。大多数乳制品厂采用135C 8秒来完成灭病后，其最终孢子数为0.0004/毫升，即达到了商业无染净化状态。

原料预处理

为了保证牧场收集来的初级加工成分质量，以及提供进一步加工阶段所需优质初级成分，对收购采集到的初级成分必须进行预处理，这是食品制造行业不可或缺的一部分，也直接影响最终产品质量。这一预处理包括脱气、净清、初始消毒（63-65℃/15秒）、冷却（4℃）、冷藏（4℃），如图1所示。

图1 预处理工艺流程图

列管式超高温瞬间消毒

3.1 工艺流程概述

列管式超高压力消毒装置使用平衡罐储存原料，将其送至均匀化机，然后再次送至保留系统中的均匀化机，以便实现137°C持续保持时间为4-8秒的大规模消毒操作，并且最后通过三个并排放置且尺寸可调节以适应不同容量容器大小的一系列介导物体交换装置将其降至20-30°C以便包装。此外，还需要确保回路循环回罐中剩余未被用于封闭瓶子的库存，以避免浪费并减轻能源负担。

图2 消毒工艺方案图像展示

3.2 控制系统组件描述：

这个自动控制系统由核心单元PLC、一人电脑接口界面、一台记录仪、一台频率转换器及其他各种检测和控制部件构成，其中包括四个模拟输入端口用于监测每个热交换段内真空泵运行状态以及输出端口用于设置频率调节参数。所有这些都是基于PLC平台实现自动调节功能，如何有效地管理资源利用，是设计此类消毒设施研究中的关键要点之一。

3.3 主要组件介绍：

该类型直通消除水溶性油脂性能最高于当前现行法规要求可接受值从功能角度考虑，该直通高速连续混合装置主要由供给体系、中间加热体系及降低体系构成。

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因此，本文旨在展示如何通过采用can总线智能网络技术来优化列管式水解蒸汽锅炉机构设计，为提升工作效率和安全性提供基础支持。本文还探讨了一种新的方法，该方法结合传感器数据分析以监控燃烧室内部环境状况，并根据数据执行调整，以确保最佳性能。此外，本文还指出了未来研究方向，为开发更先进、高效能用的工业自动控制解决方案奠定基础。