Способ контроля режима стерилизации консервов



A23L3 - Консервирование и предотвращение от порчи пищевых продуктов вообще, например пастеризация, стерилизация, специально предназначенные для пищевых продуктов (предохранение от порчи муки или хлеба A21D; способы, специально предназначенные для особых видов пищевых продуктов, см. в соответствующих группах для пищевых продуктов, отнесенных к классу A23; консервирование пищевых продуктов в процессе упаковки B65B 55/00; предотвращение от порчи алкогольных напитков C12H)

Владельцы патента RU 2320237:

Всероссийский научно-исследовательский институт консервной и овощесушильной промышленности (государственное научное учреждение) (RU)

Изобретение относится к технологическому контролю микробиологической обсемененности пищевых продуктов в процессе тепловой обработки в стерилизаторах и автоклавах. Способ предусматривает измерение начальной температуры стерилизуемого продукта и температуры стерилизующей среды. По этим данным последовательно рассчитывают изменение во времени температурного поля продукта, фактическую летальность в каждой точке продукта и среднеобъемную летальность. По достижении среднеобъемной летальности значения не менее заданной фиксированной величины судят о завершении стерилизации консервов. Изобретение позволяет с повышенной точностью определить фактическую летальность, что обеспечивает сокращение энергоемкости стерилизации. 1 табл.

 

Изобретение относится к технологическому контролю микробиологической обсемененности пищевых продуктов в процессе тепловой обработки в стерилизаторах и автоклавах.

Известен способ контроля режима стерилизации консервов, предусматривающий измерение температуры в наименее прогреваемой точке консервов для расчета фактической летальности микроорганизмов, по достижении которой значения не менее заданной фиксированной величины судят о завершении стерилизации консервов (Бабарин В.П., Стерилизация консервов. Справочник - СПб.: ГИОРД, 23.06.2006, с.9-51).

Недостатком этого способа является низкая точность из-за трудности определения наименее прогреваемой точки, трудности размещения в ней измерительного инструмента и определения фактической летальности по изменению температуры в одной точке при относительно равномерном распределении микроорганизмов по всему объему стерилизуемого продукта, что приводит к увеличению энергоемкости контролируемого процесса стерилизации.

Техническим результатом изобретения является упрощение и повышение точности контроля режима стерилизации, позволяющее сократить энергоемкость процесса.

Этот результат достигается тем, что способ контроля режима стерилизации консервов, согласно изобретению, предусматривает измерение начальной температуры стерилизуемого продукта и температуры стерилизующей среды, по значениям которых по уравнению нестационарной теплопроводности при граничных условиях первого рода рассчитывают изменение во времени температурного поля стерилизуемого продукта, в каждой точке которого по уравнению Аррениуса рассчитывают фактическую летальность, и расчет среднеобъемной летальности, по достижении которой значения не менее заданной фиксированной величины судят о завершении стерилизации консервов.

Способ реализуется следующим образом.

Температуру стерилизуемого продукта измеряют непосредственно перед герметизацией тары или на ее стенке при использовании тары из материала с высокой температуропроводностью, как жесть или алюминий, или малой толщиной стенки, как у пленочных материалов. Герметизированный продукт помещают в автоклав или стерилизатор непрерывного действия. Температуру стерилизующей среды измеряют непосредственно в течение всего процесса стерилизации. По измеренным значениям рассчитывают изменение во времени температурного поля продукта. Например, для жестебанок с однородным густым продуктом типа томатной пасты или фруктового пюре уравнение нестационарной теплопроводности, записанное в цилиндрических координатах с точкой отсчета, размещенной в геометрическом центре банки, имеет следующий вид:

,

при начальных условиях:

τ>0;

0≤r≤rб;

-l<z<l;

Т(r, z, 0)=Т0;

при граничных условиях первого рода:

Т(r, ±l, τ)=Тс;

Т(rб, z, τ)=Тс;

где Т - текущая температура продукта:

r, z - цилиндрические координаты;

τ - время;

а - коэффициент температуропроводности стерилизуемого продукта;

rб - радиус банки;

l - половина высоты банки;

Т0 - измеренная начальная температура продукта;

Тс - измеряемая температура стерилизующей среды.

При подстановке (1) в уравнение Аррениуса расчетная формула фактической летальности в каждой точке продукта имеет вид:

;

где Еакт - эффективная энергия активации гибели микроорганизмов;

R - универсальная газовая постоянная;

из которого среднеобъемная фактическая летальность может быть рассчитана по формуле:

;

по достижении которой значения не менее заданной фиксированной величины судят о завершении процесса стерилизации.

Для подтверждения достижения технического результата была проведена серия опытов по тепловой обработке томатной пасты, расфасованной в жестебанки различной вместимости. Тепловую обработку осуществляли по традиционным и энергосберегающим режимам и контролировали каждый из них по известному и предлагаемому способу. Результаты опытной проверки сведены в таблицу.

Результаты контроля режимов стерилизации томатной пасты в жестебанках различной вместимости.
жестебанкавместимость, см3требуемая летальность, усл. мин.режимфактическая летальность, определенная порежимфактическая летальность, определенная по
известному способупредлагаемому способуизвестному способупредлагаемому способу
№249533577026862631008
№4260354385261338681
№9370369430337523706
№1258037545049029682
№1389538145639305740

Обработанные по указанным в таблице режимам консервы подвергали микробиологическому контролю, который показал промышленную стерильность всех образцов, в то время, как при контроле режимов стерилизации по известному способу все консервы, подвергнутые обработке по энергосберегающим режимам, приведенным в правой части таблицы, не должны были оказаться стерильными.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить точность контроля режимов стерилизации консервов, за счет чего обеспечивает сокращение энергоемкости стерилизации.

Способ контроля режима стерилизации консервов, отличающийся тем, что он предусматривает измерение начальной температуры стерилизуемого продукта и температуры стерилизующей среды, по значениям которых по уравнению нестационарной теплопроводности при граничных условиях первого рода рассчитывают изменение во времени температурного поля стерилизуемого продукта, в каждой точке которого по уравнению Аррениуса рассчитывают фактическую летальность, и расчет среднеобъемной летальности, по достижению которой значения не менее заданной фиксированной величины судят о завершении стерилизации консервов.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к сельскому хозяйству и предназначено для прогнозирования накопления свинца в ячмене. .

Изобретение относится к диагностике гепатоцеллюлярной карциномы. .

Изобретение относится к диагностике гепатоцеллюлярной карциномы. .
Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии, и может быть использовано для прогнозирования риска развития осложнений после ожоговой травмы глаза. .
Изобретение относится к медицине, в частности к клинико-лабораторной диагностике мезенхимального сепсиса. .
Изобретение относится к медицине, в частности к клинико-лабораторной диагностике мезенхимального сепсиса. .
Изобретение относится к медицине, а именно к абдоминальной хирургии и травматологии. .
Изобретение относится к медицине, в частности к детской хирургии и лабораторным методам исследования, и может быть использовано как экспресс-метод выявления нарушений агрегатного состояния крови при воспалительных процессах.
Изобретение относится к медицине, а именно, к пульмонологии, патофизиологии дыхания, лабораторной диагностике. .

Изобретение относится к медицине, биохимии, а именно к онкологии. .
Изобретение относится к технологии подготовки к хранению свежего чеснока для его последующего использования в космическом питании. .
Изобретение относится к технологии подготовки к хранению свежего чеснока для его последующего использования в космическом питании. .
Изобретение относится к технологии производства закусочных консервов. .
Изобретение относится к пищевой промышленности. .
Изобретение относится к пищевой промышленности. .
Изобретение относится к пищевой промышленности. .
Изобретение относится к пищевой промышленности. .
Изобретение относится к пищевой промышленности. .
Изобретение относится к технологии производства консервированных концентратов первых обеденных блюд. .
Изобретение относится к технологии производства консервированных первых обеденных блюд для космического питания. .
Изобретение относится к пищевой промышленности
Наверх