罐裝食品熱分布測試、熱穿透驗證 溫度驗證系統(tǒng)

罐裝食品熱分布測試、熱穿透驗證、殺菌釜驗證、殺菌鍋驗證、滅菌鍋驗證、滅菌柜驗證、真空干燥箱驗證

為了確保每個罐頭都接受到予定的熱殺菌，關(guān)鍵的是要保證殺菌計時開始前殺菌鍋內(nèi)的溫度分布是均勻的。如果殺菌溫度不均勻，有些罐頭可能出現(xiàn)殺菌過度，有些殺菌不足，都可能使殺菌后的產(chǎn)品品質(zhì)不佳，乃至于不安全。熱分布測試就是通過實驗方法，確定殺菌鍋內(nèi)的不同部位的溫度狀況，以為殺菌溫度控制的操作方法提供科學(xué)依據(jù)。

1.      熱分布測試的意義

罐頭食品的殺菌是無空氣存在的純蒸汽中加熱下確定的，因此，在

殺菌前將鍋內(nèi)的空氣排凈是極為重要的。這個過程是通過排氣操作完成的。實踐證明，全部滿裝的臥式鍋內(nèi)仍然有70～80 %的空間充滿著空氣，全部滿裝的立式鍋內(nèi)也有60 %的空間充滿著空氣。當殺菌鍋內(nèi)通入蒸汽后，鍋內(nèi)溫度升高，鍋內(nèi)的空氣受熱，體積膨脹，比重減小，向上方移動并被壓力蒸汽排擠、挾帶出鍋外。當鍋內(nèi)溫度達到某一溫度值并且蒸汽閥開啟達到一定時間時，蒸汽將會被*排除。此時鍋內(nèi)充滿純蒸汽，各部位溫度均勻一致。而這個溫度和時間參數(shù)是由熱分布測試結(jié)果予以確定的。測試時，熱電偶安置在裝有罐頭的各處并聯(lián)結(jié)在溫度記錄儀上。在升溫過程中不斷檢側(cè)溫度直至各點溫度相互一致，所有冷點（低溫點）全部消除。此時，記錄排氣時間和溫度，關(guān)閉排氣閥，如下圖：

上圖中，曲線1、2、3、4表示四個檢測點在不同時間所示溫度值。點1為排氣良好處，點2、3、4表示排氣不良處，點5為升溫時MIG讀數(shù)。殺菌計時在MIG為121℃(250℉), 位于10min時才開始。處于點2、3、4的罐頭不可能接受予定的充分殺菌。當殺菌鍋充分排氣后，方可進入排氣后的升溫階段。

殺菌鍋內(nèi)空氣排出的速度有賴于鍋內(nèi)的溫度、可使用的蒸汽和蒸汽

以及空氣在殺菌系統(tǒng)內(nèi)的流體阻力。

2. 熱分布測試的方法*

(1) 使用儀器

    可使用有線熱電偶測溫儀。使用前用標準水銀溫度計對所有熱電偶進行校準，以確定熱電偶的準確性。裝置的熱電偶通過延伸線與一臺16通道的自動溫度記錄儀連接。來自熱電偶的的模擬信號由溫度記錄儀轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號，然后傳入電腦儲存在磁盤上并隨后評價。進行熱分布測試時，溫度記錄儀每隔2秒記錄一次溫度。測定過程從開啟蒸汽閥起至殺菌終點（關(guān)閉蒸汽閥）為止。

    (2) 測試方法

用于測試殺菌鍋熱分布的熱電偶探針放在每層籃筐中罐頭與罐頭空隙之間，每個籃筐放置3-4個點，另一個熱電偶探針放在水銀溫度計附近。經(jīng)測溫儀讀取記錄測試過程中各點溫度。手動記錄水銀溫度計的讀數(shù)。每個殺菌鍋測試不少于兩遍。

當熱電偶分布到罐頭之間時要自上而下把罐頭從籃筐中心移出，直至距籃筐邊沿的1/2處時為止。當裝入熱電偶時，可以把罐頭架放在電偶纜線上以固定熱電偶。熱電偶測溫點不得與罐體接觸，尤其不能放在罐底與罐頂之間。為防止接觸，可將熱電偶測溫結(jié)點放置入特制的園型（直徑為1/2英寸）支撐圈內(nèi)，圈壁篩孔為1/8英寸或以上。殺菌結(jié)束，要小心取出熱電偶，防止熱電偶、支撐圈破損。

(3) 測試的記錄

沒有單一的排氣規(guī)程適用于所有的殺菌鍋。凡是影響熱分布的因素都要予以記錄，包括：殺菌鍋的大小和形狀、管道排布方式、可用蒸汽的壓力和數(shù)量、罐頭的大小及在籃框中放置的方法、蒸汽擴散管的型式、進汽管管徑、蒸汽閥閥型、蒸汽控制方法、排氣口的孔徑和分布方式、排氣閥閥型、分隔板的使用及打孔方式、空氣排出阻力等可能的其他因素。

三、熱分布測試的評價

熱分布測試完成后需對測試中獲得的數(shù)據(jù)進行評價。

(1)對在用排氣、升溫方法是否適用進行驗證

如熱分布的數(shù)據(jù)和圖表表明：a) 如在用的排氣方法在排氣結(jié)束后可使所有所用的熱電偶讀數(shù)相互一致（或zui高熱電偶讀數(shù)減去zui高熱電偶讀數(shù)≤1℉）；或b) 在用的升溫方法在升溫結(jié)束后（或殺菌計時開始時）可使所有所用的熱電偶讀數(shù)相互一致（或zui高熱電偶讀數(shù)減去zui低熱電偶讀數(shù)≤1℉），則認為熱分布在排氣或升溫階段是均勻的。

 (2)確定符合熱分布要求的排氣、升溫操作規(guī)程

如熱分布測試的數(shù)據(jù)達不到上述要求，要按照檢測結(jié)果重新調(diào)整排氣、升溫操作規(guī)程: 在熱分布數(shù)據(jù)和圖表上找出所有所用的熱電偶讀數(shù)相互一致（或zui高熱電偶讀數(shù)減去zui高熱電偶讀數(shù)≤1℉）的時間和溫度座標點的讀數(shù)，并以此二個讀數(shù)作為zui低的排氣溫度和時間(排氣操作的關(guān)鍵限值CL)，并依此確定排氣操作的操作限值(OP)。

在使用新制訂的排氣規(guī)程時，要注意不要隨意變更熱分布測試時的設(shè)備條件或狀況，并且在排氣作業(yè)時，蒸汽壓力不能低于測試時的壓力，以確保排氣規(guī)程的有效性。事實上，如生產(chǎn)企業(yè)在熱分布測試前按*講中靜止高壓蒸汽殺菌鍋的技術(shù)規(guī)范和檢查要點進行檢查、調(diào)整和維修，使殺菌鍋的熱工學(xué)結(jié)構(gòu)相對合理，那么，就能使熱分布測試后的結(jié)果更加具有實際意義。

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