मार्जरीन उत्पादनातील नळीच्या आकाराचे पाश्चरायझर

१. मार्जरीन उत्पादनात ट्युब्युलर पाश्चरायझरची आवश्यकता का असते?

मार्जरीनसाठी लागणाऱ्या कच्च्या मालामध्ये प्रामुख्याने शुद्ध केलेले वनस्पती तेल, पाणी, दुग्धजन्य घटक (जसे की दुधाची पावडर, दह्याची पावडर), इमल्सिफायर, मीठ, जीवनसत्त्वे आणि स्वाद यांचा समावेश असतो. हा कच्चा माल, विशेषतः पाण्याचा भाग आणि दुग्धजन्य घटक, सूक्ष्मजीवांच्या (जसे की जिवाणू, यीस्ट आणि बुरशी) वाढीसाठी उत्कृष्ट माध्यम ठरतात. जर त्यांचे प्रभावीपणे पाश्चरायझेशन केले नाही, तर उत्पादन अल्पावधीतच खराब होते आणि त्यामुळे अन्नसुरक्षेच्या समस्या देखील निर्माण होऊ शकतात.

ट्युब्युलर पाश्चरायझरचे मुख्य कार्य म्हणजे उत्पादनाचे इमल्सिफिकेशन आणि आकार देण्यापूर्वी कच्च्या द्रवातील रोगजनक आणि बिघाड करणाऱ्या जीवाणूंना पूर्णपणे नष्ट करणे, जेणेकरून उत्पादनाच्या सूक्ष्मजैविक निर्देशकांची सुरक्षितता सुनिश्चित होईल आणि त्याचा साठवण कालावधी वाढेल.

II. मार्जरीन उत्पादन लाइनमधील ट्युब्युलर पाश्चरायझरची कार्यप्रक्रिया

एक सामान्य ट्युब्युलर पाश्चरायझर इमल्सिफिकेशन सिस्टीमनंतर आणि रॅपिड कूलिंग मशीनच्या (व्होटेटर किंवा स्क्रॅप्ड सरफेस हीट एक्सचेंजर) आधी जोडलेला असतो. त्याची कार्यप्रक्रिया खालीलप्रमाणे आहे:

१. पूर्वतापमान वाढवणे आणि एकजीव करणे:

o आधीच मिसळलेले आणि पायसीकृत तेल-पाणी मिश्रण (जे आता पायस बनले आहे) प्रथम पाश्चरायझेशन प्रणालीमध्ये पंप केले जाते.

o पदार्थ प्रीहीटिंग सेक्शनमधून जातो, जिथे एकजीव करण्यासाठी तापमान इष्टतम तापमानापर्यंत (सहसा 60-70°C) वाढवले ​​जाते.

त्यानंतर, उच्च-तापमानाचा पदार्थ उच्च-दाब होमोजिनायझेशन व्हॉल्व्हमध्ये प्रवेश करतो आणि अत्यंत उच्च दाबाखाली (उदा., १५०-२०० बार) त्याचे विघटन होते, ज्यामुळे अत्यंत लहान आणि एकसमान चरबीचे कण आणि पाण्याचे थेंब तयार होतात, ज्यामुळे उत्पादनाची स्थिरता आणि पोत मोठ्या प्रमाणात सुधारते.

२. पाश्चरायझेशन विभाग:

एकजीव केलेला पदार्थ ट्युब्युलर पाश्चरायझरच्या तापविणाऱ्या विभागात प्रवेश करतो. येथे, हा पदार्थ वाफ किंवा उच्च दाबाच्या गरम पाण्याने वेढलेल्या समकेंद्री नळ्यांमधून वाहतो आणि अतिशय कमी वेळात तापमान झपाट्याने निर्धारित पाश्चरायझेशन तापमानापर्यंत वाढवले ​​जाते.

o पाश्चरायझेशन प्रक्रियेचे ठराविक मापदंड:

 तापमान: ८५°से - ९५°से (सूत्र आणि प्रक्रियेच्या आवश्यकतेनुसार समायोजित केले जाईल; काही सूत्रांसाठी तापमान जास्त असू शकते).

 वेळ: १५ ते ३० सेकंदांसाठी टिकवून ठेवली जाते. पाईपलाईनमध्ये विशिष्ट लांबीच्या 'होल्डिंग ट्यूब'ची रचना करून हा 'होल्डिंग टाइम' साधला जातो.

o ही "उच्च-तापमान अल्प-वेळ (HTST)" प्रक्रिया उत्पादनाची चव, रंग आणि पौष्टिक घटकांना होणारे उष्णतेचे नुकसान कमी करून, सर्व रोगजनक आणि बहुतेक बिघाड करणाऱ्या जीवाणूंना प्रभावीपणे नष्ट करू शकते.

३. शीतकरण विभाग:

o पाश्चरायझेशननंतर, जास्त गरम होणे आणि सूक्ष्मजीवांची पुनर्वृद्धी टाळण्यासाठी पदार्थ ताबडतोब थंड केला पाहिजे.

o पदार्थ शीतकरण विभागात प्रवेश करतो आणि थंड माध्यमाशी (सहसा बर्फाचे पाणी) उष्णता विनिमय करतो, ज्यामुळे पुढील प्रक्रियांसाठी आवश्यक असलेल्या तापमानापर्यंत (सहसा 40°C - 50°C) तापमान वेगाने कमी होते, जेणेकरून तो स्फटिकीकरणासाठी जलद शीतकरण यंत्रात प्रवेश करू शकेल.

४. उष्णता पुनर्प्राप्ती प्रणाली (ऐच्छिक परंतु अत्यंत कार्यक्षम रचना):

o आधुनिक ट्युब्युलर पाश्चरायझर्समध्ये सहसा उष्णता पुनर्प्राप्ती प्रणाली बसवलेली असते.

o तापन विभागात प्रवेश करणारा थंड पदार्थ आणि पाश्चरायझेशन विभागातून नुकताच बाहेर पडणारा गरम पदार्थ यांच्यात एका विशेष उष्णता विनिमयकामध्ये पूर्व-उष्णता विनिमय होतो.

फायदे:

 ऊर्जा बचत: गरम पदार्थ आधीच थंड केला जातो आणि थंड पदार्थ आधीच गरम केला जातो, ज्यामुळे वाफ आणि शीतलक पाण्याचा वापर लक्षणीयरीत्या कमी होतो.

 उत्पादनाचे संरक्षण: थंड पदार्थाचा उच्च-तापमानाच्या भिंतींशी थेट संपर्क आल्यामुळे होणारे स्थानिक अतिउष्णता आणि कोकिंग टाळते.

III. इतर पाश्चरायझेशन पद्धतींच्या तुलनेत ट्युब्युलर पाश्चरायझरचे फायदे

१. अखंड उत्पादन: बॅच पाश्चरायझेशन किटल्सच्या तुलनेत, ट्युब्युलर पाश्चरायझरला आधीच्या आणि नंतरच्या प्रक्रियांसोबत अखंडपणे एकत्रित केले जाऊ शकते, ज्यामुळे अत्यंत उच्च कार्यक्षमतेसह पूर्णपणे अखंड आणि स्वयंचलित उत्पादन शक्य होते. २. उत्पादनाची उच्च गुणवत्ता: एचटीएसटी (HTST) प्रक्रिया कच्च्या मालाचा स्वाद आणि पोषक तत्वे जास्तीत जास्त प्रमाणात टिकवून ठेवते, ज्यामुळे दीर्घकाळ तापवल्याने येणारी शिजलेली चव टाळली जाते.

३. औष्णिक ऊर्जेचा उच्च वापर: उष्णता पुनर्प्राप्ती प्रणालीमुळे, ऊर्जेचा वापर लक्षणीयरीत्या कमी होतो, ज्यामुळे संचालन खर्च अधिक फायदेशीर ठरतो.

४. कमी जागा व्यापते: सुटसुटीत रचना, विद्यमान उत्पादन प्रणालीमध्ये सहजपणे समाविष्ट करता येते.

5. आरोग्यदायी रचना: संपूर्णपणे स्टेनलेस स्टीलचे बनलेले, 3-A स्वच्छता मानकांची पूर्तता करते, स्वच्छतेच्या दृष्टीने कोणतीही उणीव नाही, आणि CIP (जागेवरच स्वच्छता) आणि SIP (जागेवरच निर्जंतुकीकरण) करणे सोपे आहे.

IV. अर्जामधील प्रमुख बाबी

१. प्रक्रिया मापदंडांचे अचूक नियंत्रण: तापमान, दाब आणि प्रवाह दर स्थिर ठेवले पाहिजेत. अगदी किरकोळ चढउतार देखील निर्जंतुकीकरण परिणामावर (एफ मूल्य) परिणाम करू शकतात किंवा उत्पादनाचे विकृतीकरण (जसे की प्रथिनांचे गुच्छीकरण) होऊ शकतात.

२. फॉलिंगची समस्या: पदार्थातील प्रथिने उच्च तापमानात ट्यूबच्या भिंतींवर कॅरमेलाइझ होण्याची प्रवृत्ती असते. नियमित CIP स्वच्छता (सामान्यतः प्रवाही स्वरूपात अल्कलाइन आणि ॲसिडिक द्रावणांचा वापर करून) आवश्यक आहे; अन्यथा, त्याचा परिणाम उष्णता हस्तांतरण कार्यक्षमतेवर आणि उत्पादनाच्या स्वच्छतेवर होईल.

३. होमोजिनायझेशन व्हॉल्व्हची देखभाल: होमोजिनायझेशन व्हॉल्व्ह हा एक अचूक घटक आहे, जो दीर्घकाळ उच्च दाबाखाली काम केल्यास झिजण्याची शक्यता असते. स्थिर होमोजिनायझेशन परिणाम सुनिश्चित करण्यासाठी नियमित तपासणी आणि बदल आवश्यक आहे.

४. फॉर्म्युलेशन्ससोबत सुसंगतता: वेगवेगळ्या फॉर्म्युलेशन्सची (विशेषतः प्रथिने आणि चरबीच्या प्रमाणानुसार) उष्णतेप्रती संवेदनशीलता वेगवेगळी असते, आणि त्यानुसार निर्जंतुकीकरणाचे तापमान व वेळ अनुकूलित करणे आवश्यक असते.

५. दुय्यम दूषितीकरणाचा प्रतिबंध: निर्जंतुक केलेले साहित्य पुढील प्रक्रियेकडे बंद आणि निर्जंतुक वातावरणात पोहोचवले पाहिजे. कोणत्याही टप्प्यावर थोडी जरी गळती झाली, तरी सूक्ष्मजंतूंमुळे दुय्यम दूषितीकरण होऊन निर्जंतुकीकरणाचे सर्व प्रयत्न निष्फळ ठरतील.

सारांश

मार्जरीनच्या आधुनिक उत्पादनामध्ये ट्युब्युलर स्टेरिलायझर हे एक अत्यावश्यक 'सुरक्षा कवच' आहे. सतत चालणाऱ्या उच्च-तापमान अल्प-वेळ (HTST) निर्जंतुकीकरण प्रक्रियेद्वारे, ते अन्न सुरक्षा आणि उत्पादनाची गुणवत्ता यांच्यात उत्तम संतुलन साधत सूक्ष्मजीवांना कार्यक्षमतेने नष्ट करते. त्याची उच्च कार्यक्षमता, ऊर्जा बचत आणि स्वयंचलन या वैशिष्ट्यांमुळे, मार्जरीन उत्पादने गुणवत्ता आणि सुरक्षिततेच्या उच्च मानकांची पूर्तता करतील हे सुनिश्चित करण्यासाठी हे एक महत्त्वाचे उपकरण ठरते.