链接过程与灌装技术在牛奶加工中的完美组合

作者：Werner Glaser

欢迎访问e展厅 展厅 10 通用食品机械展厅 组合称, 过滤器, 乳化罐, 混料缸, 冷热缸, ... 理想配套，不仅可应用于各种饮料，也适用于其他的相关行业。传统的市场产品，如鲜奶加工厂不仅生产和灌装牛奶混合饮料、酸奶饮料及添加果料和香精的乳清饮料，同时还生产咖啡牛奶和其他咖啡饮料。在纯粹只生产果汁或软饮料的传统饮料制造业，几年前也开始在所有产品领域流行这类混合配套。产品混合配套所带来的无限可能性极为引人注意，而克朗斯正是此类混合配套的行家里手，其优势体现在灌装技术与先进过程技术的完美组合。当然，根据实际需要，还可结合包装技术、任务管理、物流技术、上游自动化与IT技术。 牛奶多样化 为了达到产品最佳的加工效果，克朗斯采用不同灌装系统的灌装技术，研发相应的过程技术。该技术完全满足了卫生程度、保质期和产品类型等各方面的要求。对于鲜奶加工厂来说，牛奶和以牛奶为主料的饮料当然是最主要的产品，如酸奶、牛奶混合饮料、乳清饮料、含益生菌的奶产品和酸化奶饮料、咖啡饮料。另外，还有普通牛奶，如巴氏杀菌奶、ESL奶或UHT高温消毒奶。克朗斯能够根据具体应用情况设计相应的解决方案，使过程技术与灌装技术相互补充，并有效成为整体作业系统。在节能、降低耗水量、降低废水排放量、引进上游自动化和IT技术及降低生产成本等方面，也能在全套方案中更简单地展现出来。全套解决方案的另一个优点是用户的联系人只有一个，因此交流更为方便。 鲜奶、ESL奶、UHT奶的特殊杀菌要求 在鲜奶加工业中，生产工艺流程从收集鲜奶开始，鲜奶收集之后立即冷藏并储存在生乳罐中。通过低温加热或巴氏杀菌完成第一次加热，可将加工期限或保鲜期延长到2天～10天。在巴氏杀菌的同时，还能在离心机中脱脂，使乳脂含量标准化，达到既定等级，如有必要还可进行均匀化处理。这种经过“普通”巴氏杀菌的鲜奶在市场上始终具有很高的价值，通常灌装在玻璃瓶或纸盒中，保质期十天。 ESL30 (extended shelf life) 牛奶在市场上同样具有高价值，它与鲜奶一样也必须采取冷链运输，但保质期较长，从22天～30天不等。所采用的巴氏杀菌过程技术基本一样，但在72℃～74℃的低温巴氏杀菌处理之后，还必须经过第二道127℃高温巴氏杀菌。 略微不同的是，采取第三种高温巴氏杀菌生产的UHT（Ultra High Temperature）牛奶。其处理方式在几秒钟之内以138℃～142℃的高温进行灭菌，其技术要求较高。例如，需要无菌储罐和防蒸汽蒸发装置，以保证设备完全不受二次污染。这个过程必须全程监测，以便一旦发生故障能及时反应。UHT牛奶的保质期约为6个月。 特殊瞬时加热完成每项任务 完美的瞬时加热程序组适用于各种产品和各项任务。使用管式换热器的VarioFlash瞬时加热装置可处理黏度高和含纤维的饮料。其他则可使用板式换热器。 瞬时加热装置以可靠的换热器和保温段加热原理为基础。在设备中，未被加热的产品在第一个区域由加热过流出来的产品加温。在第二个区域，热水流水温经过精确调整并将产品加热到所需温度。在这种间接加热方式中，交换器表面的温度略高于其中产品温度。之后，产品在设定好的时间内保持在巴氏杀菌温度，最后由未加温的产品降温。以此方式，所用过的热能几乎可以全部再次利用。 全自动运行可视化 精良的控制系统是全自动瞬时加热装置的核心。这套系统由克朗斯自动化系统Zenon组成，若必须同时自动协调和控制多台加热设备和缓冲罐，则需使用克朗斯Botec F1系统。 在鲜奶加工厂的实际应用中，必须保持一定的加热温度并严格遵守极为紧凑的放置时间。缓冲罐能恒定容纳产品的数量，并持续或间断地将产品送往灌装机。缓冲罐的液位高度则由可靠的压差测量仪长期监测。 在生产间歇时间较长时，可以确保维持必须的加热温度。当瞬时加热装置的效率降低，而缓冲罐仍达到它的最大限度时，控制系统即可作出反应。设备中的产品在缓冲罐里由水流推出，所有步骤均采用自动化并有安全保证。之后，水在瞬时加热装置里不断循环。再次启动时，瞬时加热装置会自动配合灌装效率。这些系统都采用了一定程度的能源回收设计，运作时根据换热器表面积，板式换热器能达到94%，管式换热器则为85%。 整个流程均可在操作面板上看到，阀门状态或底板位置可调出察看。在产品更换时，只需输入少量信息，即可使定义好的流程参数与新的给定条件相配合。任何更改，只准由拥有执行许可权的操作员进入相应程序等级。全部设备都由高品质的部件组成，具有CIP功能并按照卫生设计规则安装。 UHT采用的VarioAsept瞬时加热装置 VarioAsept瞬时加热装置专为饮料无菌灌装和UHT灌装等各项指标要求较高的生产领域开发。瞬时加热装置的所有工作流程以及组件都非常繁琐，因此在瞬时加热装置的无菌区域里，只采用符合最高卫生要求的零件。介质通过防泄漏保险装置可靠地分离。另外，防蒸汽蒸发装置还能确保问题零件的无菌环境。缓冲罐也同样根据卫生设计制造，并以流动蒸汽灭菌处理。整套设备由125℃的热水循环灭菌。无论在效率、设计、还是过程技术方面，VarioAsept瞬时加热装置都能与克朗斯PET Asept生产线完美协调。克朗斯集团以其整体设计向客户展示优势。 CIP设备必不可少 CIP设备在鲜奶产业中必不可少。没有一家鲜奶加工厂不需要它。VarioClean CIP设备的全部回收水容器都由高品质的铬镍不锈钢构成。隔离装有热清洁介质的容器是以不锈钢覆盖。标准设备拥有1个～4个容器，储罐的数量越多，设备的灵活性就越大。热水、碱液、酸和回收水等不同的清洁介质，都存放在CIP设备里。从有两个储罐的设备开始，就可以采用回收水清洁。设备精确的测量技术能确保介质完全分开，明显减轻了废水处理负担。 通常，灌装机通过面板与CIP设备连接。这里可以采用曲管来选择连接产品或是清洗设备。传感器监测曲管位置是否正确，如果位置错误，设备则保持关闭状态。同样，也可用双座阀连接。产品和清洁路径转换全部自动化，清洁时间可自由选择。 所有无菌饮料灌装所需特殊系统的功能均可由CIP设备提供。它们符合饮料无菌灌装的高标准要求。这些设备均以较高温度清洁，并将全部加热设备加热到125℃左右。压力平衡容器则监控系统中不可避免的过压现象。 混合更多配料 除了加工纯牛奶外，还需要为调味奶或牛奶混合饮料加入更多配料。为了避免以水稀释牛奶，因此不能采用液态奶，而必须采用固态奶粉。在此过程中必须使用批次加工处理方式而非连续加工方式。通常，混合过程在第一次巴氏杀菌和第二次加热之间完成。采用添加奶粉的适当方法是，将结晶糖或粉末香精通过漏斗或多罐系统中的真空混合罐混入牛奶，即可采用人工成袋添加方式，也可通过全自动称量完成。生产果料乳清饮料或牛奶混合饮料时，还可能需要添加浓缩果汁、乳清粉、果料、浓缩香精、维生素等配料。 由于使用粉末配料的同时必须在产品中加氧，所以配料之后必须有脱氧步骤。否则，牛奶难以加热且会很快在加热设备上成膜。克朗斯公司为此研制的真空脱氧设备，能将氧含量有效降低至百万分之一以下，并提高了设备使用寿命。加工处理果汁时，还另装有一套香精回收设备。 高度灵活性 由克朗斯设计和提供的设备之特点都具有高度灵活性，属于开放性系统，并且都能应用于鲜奶加工厂、果汁生产厂和饮料生产厂，产品多样化可满足生产商的愿望。这种灵活性在克朗斯的灌装技术上得到了进一步体现，此技术可用于灌装纯牛奶、调味奶、乳清饮料、酸奶饮料、牛奶混合饮料及即饮咖啡。灌装机采用循环回转输送，在灌装玻璃瓶、HDPE瓶和PET瓶时效率极高，并能快速转换容器和产品类型。 以上是融合了果汁产业和牛奶产业各种元素的多功能设备。因此，饮料由那些配料组成已不再是重点。如果是牛奶加工厂，牛奶可以作为中间产品与浓缩剂混合。如果是果汁生产厂，可以用奶粉重新勾兑出牛奶。如果是即饮咖啡生产商，牛奶可以作为基础产品，与一定比例的咖啡和糖混合，还可以用水作为基础加入奶粉和咖啡。克朗斯能将鲜奶和饮料生产应用到的全部产品互相配套过程中，并在德国、意大利、法国、英国、美国、亚洲和非洲承包过各种项目，甚至在部分极为复杂的方案中成功展现了雄厚的实力。 (end)

文章内容仅供参考 (投稿) (5/4/2010)