СПОСОБ СТЕРИЛИЗАЦИИ ЕМКОСТЕЙ ДЛЯ АСЕПТИЧЕСКОГО ХРАНЕНИЯ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ Российский патент 1995 года по МПК B08B9/08 B08B9/22 B08B101/02 B08B101/08 

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано при стерилизации емкостей, в том числе резервуаров, цистерн и оборотной тары для асептического хранения пищевых продуктов.

Известен способ стерилизации емкостей для асептического хранения пищевых продуктов, предусматривающий подачу в емкость стерилизующего агента в виде парогазовой смеси под давлением выше атмосферного, выдержку и удаление стерилизующего агента путем вытеснения стерильным воздухом и понижение давления до атмосферного.

Недостатками этого способа являются возможность сплющивания и/или растрескивания емкостей с высокой теплопроводностью вследствие конденсации пара и падения давления в емкости ниже атмосферного или растрескивания и/или раскалывания емкости с низкой теплопроводностью вследствие термических напряжений в стенках или расслаивания емкостей, имеющих покрытия или выполненных из композиционных материалов, вследствие различных коэффициентов теплового расширения слоев или ингредиентов композиции, а также сложность технологии, связанная с необходимостью подготовки и подачи в емкость стерильного воздуха для вытеснения стерилизующего агента.

В предлагаемом способе стерилизации емкостей для асептического хранения пищевых продуктов, предусматривающем подачу в емкость стерилизующего агента под давлением выше атмосферного, выдержку и удаление стерилизующего агента с последующим понижением давления до атмосферного, в качестве стерилизующего агента используют сжиженный газ, удаление стерилизующего агента осуществляют его сливом, а понижение давления до атмосферного осуществляют путем мгновенного сброса.

Это позволяет исключить термическое воздействие стерилизующего агента на емкость и исключить необходимость заполнения емкости стерильным воздухом за счет стерилизации газовой фазы в емкости одновременно с последней при мгновенном сбросе давления до атмосферного.

В предпочтительном варианте сжиженный газ выбирают из ряда инертных газов, азота, закиси азота и двуокиси углерода или их смесей.

Это позволяет исключить коррозионное воздействие стерилизующего агента на емкость.

Способ реализуется следующим образом.

Стерилизуемую емкость заполняют сжиженным газом, желательно из ряда инертных газов, азота, закиси азота, двуокиси углерода или их смесей, при давлении выше атмосферного, обеспечивающем жидкое фазовое состояние стерилизующего агента при температуре стерилизации, близкой к нормальной, выдерживают некоторое время под давлением, сливают сжиженный газ без сброса давления, после чего мгновенно сбрасывают давление в емкости до атмосферного. Это приводит к вскипанию остатков сжиженного газа с резким увеличением объема и взрыву клеточных оболочек пропитанных сжиженным газом клеток как вегетативной, так и споровой форм микрофлоры, что приводит к их гибели. Таким образом, происходит полная гарантированная стерилизация емкости и заполнение ее стерильным газом, стерилизуемым одновременно с емкостью, что не требует его технологической обработки.

П р и м е р 1. Стеклопластиковую емкость стерилизуют путем заполнения смесью выделенных из воздуха неразделенных сжиженных инертных газов при 10^оС и давлении 8 МПа, выдерживания в течение 10 мин, слива сжиженных газов и сброса давления до атмосферного. После заполнения емкости в асептических условиях стерильным яблочным соком в процессе хранения микробиальной порчи продукта не выявлено. Деформации и расслаивания емкости не обнаружено.

П р и м е р 2. Стальную емкость стерилизуют заполнением сжиженным азотом при 12^оС и давлении 14 МПа, выдержкой в течение 10 мин, сливом сжиженного газа и сбросом давления до атмосферного. Деформации емкости не отмечено. После заполнения емкости в асептических условиях стерильным алычевым пюре в процессе хранения микробиальный порчи продукта не происходит.

П р и м е р 3. Эмалированную емкость стерилизуют заполнением сжиженной закисью азота при 18^оС и давлении 8 МПа, выдержкой в течение 3 мин, сливом сжиженного газа и сбросом давления до атмосферного. Растрескивания эмали не обнаружено. После заполнения емкости в асептических условиях концентратом сока манго в процессе хранения микробиальной порчи продукта не происходит.

П р и м е р 4. Оборотную стеклотару стерилизуют погружением с одновременным заполнением в сжиженную двуокись углерода при 23^оС и давлении 6,7 МПа, выдержкой в течение 5 мин, сливом сжиженного газа и сбросом давления до атмосферного. Растрескивания и раскалывания емкостей не обнаружено. После фасовки в асептических условиях в обработанную тару стерильного свекольного красителя в процессе хранения микробиальной порчи продукта не происходит.

П р и м е р 5. Стальную емкость стерилизуют заполнением неразделенным жидким воздухом при 10^оС и давлении 11 МПа, выдержкой в течение 11 мин, сливом сжиженного газа и сбросом давления до атмосферного. После заполнения емкости в асептических условиях стерильным яблочным соком в процессе хранения микробиальная порча продукта не происходит. Обследование уплотнений емкости и сварных швов показало наличие незначительного коррозионного износа.

Аналогичным образом могут быть использованы жидкие водород, предельные и непредельные углеводороды, фреоны, кислород, аммиак, галогензамещенные углеводороды, другие газы. Их использование аналогично сжиженному воздуху приводит к различной степени коррозионного износа элементов арматуры, уплотнений, сварных швов, старению и разрушению полимеров.

Во всех примерах приведены случайные точечные значения температуры и давления, обеспечивающие жидкое фазовое состояние выбранного газа. Параметры температуры и давления не влияют на возможность использования способа.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет стерилизовать емкости без подготовки стерильного воздуха для вытеснения стерилизующего агента и без термического воздействия последнего а емкость, что исключает образование дефектов формы и сплошности обрабатываемых емкостей и упрощает технологию их обработки.

Предлагаемое изобретение может быть использовано в пищевой промышленности при стерилизации емкостей для асептического хранения пищевых продуктов. Сущность: способ предусматривает подачу в емкость сжиженного газа при давлении выше атмосферного, выдержку и удаление его сливом с последующим понижением давления до атмосферного за счет мгновенного сброса. 1 з.п. ф-лы.

1. СПОСОБ СТЕРИЛИЗАЦИИ ЕМКОСТЕЙ ДЛЯ АСЕПТИЧЕСКОГО ХРАНЕНИЯ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ, предусматривающий подачу в емкость стерилизующего агента под давлением выше атмосферного, выдержку и удаление стерилизующего агента с последующим понижением давления до атмосферного, отличающийся тем, что в качестве стерилизующего агента используют сжиженный газ, удаление стерилизующего агента осуществляют путем его слива, а понижение давления до атмосферного осуществляют путем мгновенного сброса. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что сжиженный газ выбирают из ряда инертных газов, азота, закиси азота и двуокиси углерода или их смесей.