Способ непрерывной стерилизации жидкой питательной среды Советский патент 1990 года по МПК A61L2/18 

Изобретение относится к способам тепловой обработки жидких сред и может быть использовано в медицинской и пищевой промышленности.

Цель изобретения - повышение качества обрабатываемой среды и снижение энергозатрат.

Способ включает предварительный рекуперационный нагрев потока среды, последующий нагрев пбтока до температуры стерилизации в нагревательной колонке, выдержку среды, ее охлаждение, причем предварительный рекуперационный нагрев среды осуществляют ступенчато с использованием промежуточных жидких теплоносителей с различными и возрастающими по ступеням температурами кипения, а рекуперационный нагрев среды и охлаждение обработанной среды осуществляют в теплообменниках, имеющих замкнутый горизонтальный цилиндрический корпус, частично заполненный теплоносителем, при этом поток нагреваемой среды пропускают через теплобмен- ник по трубе, размещенной в свободном пространстве корпуса теплообменника, а среду, прошедшую тепловую обработку, пропускают через теплообменник по трубе, погруженной в теплоноситель.

На фиг. 1 представлено устройство, реализующее предлагаемый способ; на фиг. 2 - схема прохождения обрабатываемого потока среды в теплообменниках (вид А на фиг. 1); на фиг. 3 - теплообменник (разрез Б-Б на фиг 1).

Устройство, реализующее способ, включает насос 1 подающий в устройство обрабатываемую среду, трубопровод 2, теплообсд

СП

о

05 00

го

менники 3, нагревательную колонку 4, выдерживатель 5 и ферментер 6.

Теплообменник 3 имеет горизонтальный цилиндрический корпус, закрытый с торцов, и трубки 7 и 8. Теплообменник частично заполнен теплоносителем; трубка 7, по которой поток нагреваемой среды пропускают через теплообменник, размещена в свободном пространстве корпуса, а трубка 8, по которой проходит среда после тепловой обработки, погружена в теплоноситель.

Питательная среда, подвергаемая стерилизации, с начальной температурой 45-50°С насосом 1 подается по трубопроводу 2 в блок теплообменников 3, где ступенчато нагревается в трубках 7 до 130-135°С за счет конденсации паров промежуточного теплоносителя, которые образуются в свободном пространстве теплообменников 3 при прохождении по трубкам 8 среды, прошедшей тепловую обработку.

Предварительно нагретая среда поступает в нагревательную колонку 4, где до- гревается паром до 140-145°С. Далее обрабатываемая среда поступает в выдерживатель 5, а затем через теплообменники 3 - в ферментер 6.

Использование в теплообменнике промежуточного теплоносителя по испарительно- конденсационному циклу позволяет передать значительное количество тепла при низких температурных напорах. В качестве промежуточного теплоносителя могут быть использованы, например, дистиллированная вода, фреон, ацетон.

Низкие температурные напоры в тепло- передающей аппаратуре исключают образование пригара на рабочих поверхностях, а высокие теплофизические характеристики промежуточных теплоносителей и использование испарительно-кондснсационного цикла для передачи тепла позволяют уменьшить габариты теплообменников. При этом эффективно рекуперируется тепловая энергия в технологическом процессе.

Пример. Перед загрузкой в устройство обрабатываемой питательной среды устройство стерилизуется паром при давлении

3 ата, температуре 135-140°С в течение 10 мин.

Питательная среда, включающая куку рузную муку, кормовые дрожжи, кашалото- вый жир и воду, подается насосом 1 в устройство. Предварительно нагретая в теплообменниках 3 до температуры 115-120°С питательная среда поступает в нагревательную колонку 4 и нагревается в ней паром до 140-144°С. Время пребывания среды в колонке 10-15 с.

В выдерживателе среда находится 10 мин, а затем подается в ферментер 6.

Редуцирующая способность раствора

глюкозы,обработанного по известному способу, 76,4%, по предлагаемому способу -

98,2% (исходный раствор глюкозы - 100%).

Способ позволяет повысить качественные показатели процесса стерилизации.

20

Формула изобретения

Способ непрерывной стерилизации жидкой питательной среды, включающий предварительный рекуперационный нагрев потока среды, последующий нагрев потока до

5 температуры стерилизации в нагревательной колонке, выдержку среды, ее охлаждение, отличающийся тем, что, с целью повышения качества обрабатываемой питательной срег ды и снижения энергозатрат, предварительный рекуперационный нагрев среды осу0 ществляют ступенчато с использованием промежуточных жидких теплоносителей с различными и возрастающими по ступеням температурами кипения, причем рекуперационный нагрев среды, поступающей на обработку, и охлаждение обработанной среды

5 осуществляют в теплообменниках, имеющих замкнутый горизонтальный цилиндрический корпус, частично заполненный теплоносителем, при этом поток нагреваемой среды пропускают через теплообменник по тру0 бе, размещенной в свободном пространстве корпуса теплообменника, а среду, прошедшую тепловую обработку, пропускают через теплообменник по трубе, погруженной в теплоноситель.

Фиг. /

Изобретение относится к тепловой обработке жидких сред и может быть использовано в медицинской и пищевой промышленности. Цель изобретения - повышение качества обрабатываемой питательной среды и снижение энергозатрат. Способ включает предварительный рекуперационный нагрев потока среды, последующий нагрев потока до температуры стерилизации в нагревательной колонке, выдержку среды, ее охлаждение, причем предварительный рекуперационный нагрев среды осуществляют ступенчато с использованием промежуточных жидких теплоносителей с возрастающими по ступеням температурами кипения, при этом рекуперационный нагрев среды, поступающей на обработку, и охлаждение обработанной среды осуществляют в теплообменниках 3, имеющих замкнутый горизонтальный цилиндрический корпус, частично заполненный теплоносителем, поток нагреваемой среды пропускают через теплообменник 3 по трубе 7, размещенной в свободном пространстве корпуса теплообменника 3, а среду, прошедшую тепловую обработку, пропускают через теплообменник по трубе 8, погруженной в теплоноситель. 3 ил., 1 табл.

in A

Ф

J 5

L±4

|

L-4-

фиг. 2

6-В

ФиеЗ

8