Прибор для пастеризации молока Советский патент 1936 года по МПК A23C3/33 A23L3/32 

Применение электричества для пастеризации молока уже давно привлекало внимание специалистов молочной промышленности.

В этом направлении были приведены многочисленные опыты, которые и привели к широкому применению электропастеризации на заграничных молочных заводах.

Однако, до настоящего времени нет ясности в вопросе о бактерицидном действии тока, тем более, что заграничные молочные заводы используют, главным образом, тепловой эффект тока, нагревая молоко током до 60-65°.

Опытами .автора было установлено, что электрический то1 как постоянный, так и переменный обладают бактерицидным эффектом независимо от теплового эффекта. Бактерицидное действие тока определяется главным образом силой тока, приходящегося на поперечное сечение в бактериальной жидкости, причем характер электродов, сопротивление жидкости, ее температура значительно влияют на стерилизационный эффект тока.

Бактерицидный эффект определяется тем, что значительно снижает количество микроорганизмов в жидкости, по которой проходит ток. Так, например.

при плотности тока в 20-30 ампер на 1 удается снизить в молоке койичество микроорганизмов на 80-85% при очень коротком времени прохождения тока порядка нескольких долей секунды, вследствие чего жидкость не успевает нагреться током более, чем на 5- 10°. С помощью мгновенных разрядов конденсаторов большой емкости можно уничтожить микроорганизмы более, чем на 70%; между тем, нагревания в этом случае не происходит, жидкость нагревается не более чем на 1°.

Можно снизить до 100°/о количество микроорганизмов (кроме спор), если применить несколько раз повторное уничтожение бактерий током, включив ток к трубке на всем ее протяжении, где протекает испытуемая жидкость.

Задача в данном случае сводится к достижению в жидкости максимальных плотностей тока при условии устранения значительных нагреваний, подгорания жидкости и распыления электродов.

При этом оказывается, что величина микроорганизмов имеет также существенное значение: чем меньше микроорганизмы, тем большие плотности тока необходимы для их уничтожения.

Бактерицидное действие постоянного и переменного тока в зависимости от указанных выше данных и при угольных электродах можно близко к истине выразить следующей эмпирической формулой

,.a.r.l.t

где / -количество микроорганизмов в жидкости до воздействия тока, F - количество микроорганизмов, оставшихся после воздействия тока, к-коэфициент пропорциональности, у - электропроводность жидкости, и-средний размер микроорганизмов, Т-температура, /-сила тока, приходящаяся на поперечное сечение жидкости, -время.

При двихсении жидкости эффект будет зависеть также и от скорости течения, причем он будет обратно пропорционален скорости. При металлических электродах бактерицидный эффект будет зависеть и от электрохимических свойств электродов.

Для высоких частот и ультракоротких волн эта зависимость изменяется.

Настоящее изобретение имеет целью осуществление электро-пастеризации молока на основе указанных выше условий, причем стерилизацию возможно проводить более длительным воздействием тока иа молоко, применив большое количество нижеописанных сосудов.

На чертеже представлен схематично предлагаемый пастеризатор.

Пастеризатор состоит из ряда заключенных в сосуд 2 диэлектрических сосудов 1, стенки которых снабжены множеством мельчайших отверстий. В сосудах 1 и 2 расположены электроды 3, соединенные параллельно или с источником тока А с напряжением в 220 -500 вольт или с разрядником и конденсатором.

В отверстиях сосуда 1, через которые непрерывно протекает электро-пастеризуемая жидкость, создаются большие плотности тока.

Сосуды 1 и 2 с расположенными в них электродами 3 включаются последовательно, что дает возможность снижать количество бактерий до любой требуемой величины, причем в каждом из сосудов 1--2 происходит при указанной выше плотности тока снижение количества микроорганизмов в молоке на 80- оПри применении одного сосуда, через который пропускается молоко, на гнетаемое насосом Б при плотности тока до 20-30 ампер на 1 нагревание молока не превосходит 5-10°.

Для того, чтобы проходящая жидкость чрезмерно не нагревалась, последовательно с сосудами 1-2 попеременно включаются холодильники 5, где жидкость охлаждается, а затем пастеризуется в следующей группе сосудов 1-2.

Таким образом электро-пастеризуемая жидкость практически не нагревается. Можно также работать при нагревании током жидкости, тогда будет осуществляться улучшенная обычная электропастеризация.

Желательно в пастеризаторе устанавливать угольные электроды ипи по крайней мере один центральный электрод иметь угольный, другой же можно устраивать алюминиевым, серебряным или из |нержавеющей стали. Электроды 3 могут выниматься для очищения из сосудов 1-2 через крышку 4.

В протекающем через электро-пастеризатор молрке осуществляется последовательное нагревание и охлаждение жидкости, что само по себе оказывает бактерицидный эффект. Практически рационально применять колебания попеременного нагревания и охлаждения жидкости с амплитудою температур в 30-40°, хотя вообще при больших плотностях тока это не обязательно.

Предмет изобретения.

1. Прибор для пастеризации молока электрическим током, состоящий из двух концентрических сосудов 1 и 2 с расположенными в них электродами 3, отличающийся тем, что внутренний сосуд 1 выполнен из диэлектрика и снабжен мелкими отверстиями в целях пастеризации молока током высокой плотности при прохождении молока через эти отверстия.

2. Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, что в целях попеременного нагревания и охлаждения молока, пастеризаторы набраны

последовательно в батарею со включением через несколько пастеризаторов холодильников для молока.