NGUYÊN LÝ TIỆT TRÙNG – Thiết Bị Tiệt Trùng Phun Nước

NGUYÊN LÝ TIỆT TRÙNG – THIẾT BỊ TIỆT TRÙNG PHUN NƯỚC

Trong cuộc sống thường ngày chúng ta thường thấy các sản phẩm thực phẩm đóng hộp như:

Lon thiếc, lon nhôm, lọ thủy tinh, túi chân không chịu nhiệt, túi gia vị tráng nhôm, chai PP và nhiều loại bao bì khác….

Tại sao sản phẩm thực phẩm đóng hộp không cần chất bảo quản có thể để ở môi trường nhiệt độ thường trong thời gian dài, vấn đề chính là đóng gói trong bao bì kín và tiệt trùng có thể làm môi trường chứa sản phẩm đạt điều kiện vô trùng.

Bởi vì khi đóng bao bì kín có thể ngăn chặn vi khuẩn tiếp xúc trực tiếp với môi trường chứa thực phẩm dẫn đến hư hỏng. Hơn nữa sử dụng tiệt trùng làm cho vi khuẩn không có khả năng phát triển trong môi trường này và có thể tiêu diệt vi khuẩn gây hại đối với sức khỏe.

Vậy có những phương pháp tiệt trùng nào?

Cơ bản có hai phương pháp tiệt trùng phân theo độ PH của sản phẩm, đó là :

Phương pháp tiệt trùng nhiệt độ thấp: Độ PH dưới 4,6 – là môi trường có tính axit; Nhiệt độ dưới 100 độ C.

Phương pháp tiệt trùng nhiệt độ cao, áp suất cao: Độ PH trên 4,6 – môi trường axit thấp hoặc trung bình; Nhiệt độ trên 100 độ C.

Khi chúng ta lựa chọn phương pháp tiệt trùng cao áp cần sự hỗ trợ của thiết bị (nồi) tiệt trùng cao áp. Sau khi sản phẩm được đóng gói kín, chúng ta xếp sản phẩm vào lồng hoặc khay tiệt trùng tùy thuộc vào bao bì. Số lượng sản phẩm trên khay hay trên lồng tiệt trùng phụ thuộc vào quy cách bao bì đóng gói sản phẩm.

Đưa sản phẩm vào trong thiết bị (nồi) tiệt trùng, không gian tiệt trùng được đóng kín. Để đạt điều kiện tiệt trùng cần nhiệt độ và áp suất. Quá trình tiệt trùng gồm 3 giai đoạn:

– Giai đoạn gia nhiệt: là làm cho toàn bộ sản phẩm trong không gian thiết bị (nồi) tiệt trùng có phân bổ nhiệt đồng đều hay còn gọi là giai đoạn phân bổ nhiệt.

– Giai đoạn tiệt trùng: là khoảng thời gian tính từ khi tâm sản phẩm đạt nhiệt độ cài đặt và duy trì trong một khoảng thời gian nhất định hay còn gọi là giai đoạn xâm nhập nhiệt.

– Giai đoạn làm nguội: là khoảng thời gian xảy ra quá trình trao đổi nhiệt, nhằm giảm nhiệt độ của sản phẩm về nhiệt độ thích hợp và đưa sản phẩm ra khỏi thiết bị (nồi) tiệt trùng. Trong quá trình này có thể cần thêm một áp suất khí nén bên ngoài đưa vào trong nồi tiệt trùng nhằm ổn định áp tránh biến dạng, nổ, vỡ bao bì sản phẩm.

Thiết bị tiệt trùng có những loại nào ?

–Thiết bị tiệt trùng hơi: Dùng hơi nóng (hơi nước bão hòa) được cung cấp từ thiết bị nồi hơi đưa trực tiếp vào không gian bên trong thiết bị tiệt trùng. Để phân bổ nhiệt đồng đều, thiết bị cần tiêu hao lượng lớn hơi nóng. Quá trình ổn định áp khó khăn khi sử dụng nguồn khí nén dễ phát sinh sự giãn nở nhiệt bên trong bao bì sản phẩm. Quá trình làm nguội, nước nguội được đưa trực tiếp vào trong nồi dẫn tới chênh lệch nhiệt độ lớn. Phù hợp với loại sản phẩm có bao bì cứng như lon thiếc, khó bị biến dạng.

–Thiết bị tiệt trùng nước nóng: Thiết bị bao gồm một bồn chứa sản phẩm tiệt trùng, một bồn nước được gia nhiệt tới một nhiệt độ nhất định bên ngoài, sau đó dẫn trực tiếp vào trong không gian chứa sản phẩm cần tiệt trùng. Nước tiếp tục được gia nhiệt tới nhiệt độ tiệt trùng và duy trì trong suốt thời gian tiệt trùng. Quá trình làm nguội, nguồn nước làm nguội được thay thế nguồn nước nóng làm giảm nhiệt độ của sản phẩm về nhiệt độ mong muốn và đưa ra khỏi nồi tiệt trùng. Do đó thiết bị tiêu hao rất nhiều nguyên nhiên liệu, nguồn nước làm nguội tiếp xúc trực tiếp với sản phẩm nên nguồn nước này cần được xử lý.

–Thiết bị tiệt trùng phun nước: Là thiết bị tiên tiến nhất và được rất nhiều khách hàng tin tưởng sử dụng. Sử dụng một lượng nước ít qua hệ thống trao đổi nhiệt bên ngoài (dạng tấm bản hoặc dạng ống). Có thể gia áp ở bất kỳ giai đoạn nào mà vẫn đảm bảo độ phân bổ nhiệt đồng đều, đảm bảo sản phẩm không bị biến dạng hoặc vỡ. Với bơm áp lực tuần hoàn làm cho nước được phun đồng đều trong không gian chứa sản phẩm tiệt trùng, hơn nữa trong quá trình gia nhiệt, không khí lạnh bên trong nồi được trộn đều với nước nên không cần quá trình bài khí. Lợi thế của thiết bị này chính là việc nguồn hơi và nguồn nước làm mát không tiếp xúc trực tiếp với sản phẩm tiệt trùng mà chỉ gián tiếp thông qua bộ trao đổi nhiệt để gia nhiệt và làm nguội nguồn nước tiệt trùng. Nguồn nước làm nguội 100% thu hồi tái sử dụng mà không cần xử lý. Các sản phẩm cấp đông hay ướp lạnh có thể cho trực tiếp vào tiệt trùng. Thích hợp với nhiều sản phẩm có bao bì khác nhau như túi mềm, chai PP, chai thủy tinh….

Nhiệt độ áp suất : nhiệt độ cài đặt 80-151 độ C, áp suất khoảng 1,8 kg/cm2

Điều kiện tiệt trùng : thời gian, nhiệt độ, áp suất hoàn toàn có thể cài đặt, điều chỉnh đơn giản nhờ màn hình giao diện người máy HMI thân thiện và hệ điều khiển lập trình PLC. Thao tác vận hành một chạm.

Các yếu tố phụ trợ cần thiết :

– Nguồn hơi: nồi hơi cung cấp hơi nước bão hòa mục đích gia nhiệt, duy trì nhiệt cho quá trình tiệt trùng.

– Nguồn khí nén: mục đích đóng mở các cơ cấu van, gia áp ổn định áp trong quá trình tiệt trùng.

– Nguồn nước: nước tiệt trùng tuần hoàn – tiếp xúc trực tiếp với sản phẩm tiệt trùng.

Nước làm mát – gián tiếp hoặc trực tiếp làm giảm nhiệt độ sản phẩm tiệt trùng về nhiệt độ mong muốn, có thể đưa ra ngoài thiết bị tiệt trùng.

– Nguồn điện: cung cấp năng lượng cho hệ thống điều khiển, giám sát, bơm tuần hoàn…