В молоке, обработанном при формально правильной температуре пастеризации, иногда всё равно находят термостойкие микроорганизмы — и дело не в неисправном датчике, а в том, что не всё молоко провело в выдерживателе одинаковое время. Температуру пастеризационная установка держит равномерно по всему сечению трубы, а вот время нахождения в этой трубе у разных частиц потока может отличаться в разы.
Почему поток течёт неравномерно
Внутри выдерживателя молоко движется не единым фронтом, а с профилем скорости: при ламинарном течении, которое типично для вязких жидкостей на невысокой скорости, частицы у стенки трубы почти неподвижны, а частицы по центру потока движутся почти вдвое быстрее среднерасходной скорости. Именно по среднерасходной скорости и рассчитывается номинальное время выдержки — 15 или 20 секунд, указанные в паспорте установки. Но частица молока, идущая точно по оси трубы, физически проходит выдерживатель почти вдвое быстрее этого номинала.
Что это значит в цифрах
Если выдерживатель спроектирован на номинальные 15 секунд при среднерасходной скорости, а профиль потока ламинарный, реальное минимальное время воздействия для самой быстрой части потока может составить порядка 7–8 секунд — то есть вдвое меньше расчётного. Именно эта, самая быстрая часть потока и определяет фактическую микробиологическую безопасность партии, а не средняя цифра, которую показывает паспорт оборудования. Решается это не увеличением температуры, а изменением гидродинамики: турбулизаторами потока или уменьшением диаметра трубы при той же длине, что переводит течение из ламинарного режима в турбулентный и выравнивает профиль скорости почти до плоского.
Отсюда вытекает конкретная рекомендация при выборе оборудования: паспортное время выдержки нужно проверять применительно к вязкости конкретного продукта, а не принимать как универсальную цифру. На практике встречаются три одинаковых просчёта:
- Выдерживатель рассчитан без учёта вязкости продукта — для сливок или топлёного молока с более высокой вязкостью ламинарный режим наступает при меньших скоростях, чем для обычного молока, и запас по времени нужен больше.
- Паспортное время принимается без проверки расчёта профиля потока — производитель указывает время по среднерасходной скорости, не оговаривая фактический гидродинамический режим.
- Изменение производительности линии без пересчёта выдерживателя — при увеличении расхода скорость потока растёт, а время выдержки соответственно падает, и старый расчёт перестаёт быть верным.
Все три ошибки объединяет одно: время выдержки — не константа установки, а производная от скорости потока и вязкости продукта, и пересчитывать её нужно при любом изменении этих параметров.
Выдерживатель, рассчитанный под ваш продукт
Реальное время выдержки зависит от вязкости продукта и режима течения, поэтому выдерживатель стоит считать под конкретное молоко, сливки или смесь, а не брать по среднему. Пастеризационная установка выпускается в пластинчатом, трубчатом и инжекционном исполнении с режимами от LTLT до UHT, а пастеризационно-охладительная установка дополнительно оснащается клапаном возврата продукта, не прошедшего режим. Если нужна помощь с технологией, её можно получить в рамках консультации по организации производства.
Опишите продукт и нужную производительность — проверим расчёт выдержки. Звоните +7 906 968-1922 или пишите sales@sushilka22.ru.