JPH10509041A - 牛乳やクリームなどの流体を連続的に殺菌するための設備 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 牛乳やクリームなどの流体を連続的に殺菌する設備であって、水蒸気が供給される間に流体を殺菌する殺菌装置（２）と、流体から水分を除去し、ポンプ（８）によって流体が抽出される真空室（１）とを備えている。流体の流れの方向に見たとき、真空室（１）は殺菌装置（２）より前に設けられ、真空室（１）は、流体が殺菌装置（２）に入る前にこれを加熱するための第一熱交換器（１１）を介して、殺菌装置（２）に接続される。

Description

【発明の詳細な説明】 牛乳やクリームなどの流体を連続的に殺菌するための設備 技術分野 本発明は、牛乳やクリームなどの流体を連続的に殺菌するための設備に関し、 この設備は、水蒸気を供給する間に流体を殺菌する殺菌装置と、流体から水を除 去し、ポンプによりそこから流体を抽出するための真空室とを備える。背景の技術 とりわけ、ＡＵ−ＰＳ６１０２３３は、牛乳を殺菌するための設備を開示して いる。この設備は、直接ＵＨＴ設備（直接超高温設備）と呼ばれる。これらの設 備では、殺菌装置に送られた牛乳に水蒸気を噴霧して、牛乳を約１４０℃の温度 に加熱する。続いて、牛乳をいわゆる保持室に送り、所定期間（およそ２〜１５ 秒間）加熱状態に保つ。その後、牛乳はあふれ出て真空室に移動する。この真空 室で、真空室を出るときの牛乳の固体含有量が水蒸気を供給する前と同じになる ように、水蒸気から得た水分を再び除去する。真空室での処理の後、通常、牛乳 をホモジナイザーに送り、その後冷却およびパック詰めを行う。 また、蒸気注入器によって直接水蒸気を牛乳に噴霧すること によって、殺菌を行う設備も知られている。 前記の設備は、とりわけ殺菌装置における加熱処理の後、各構成部分を無菌状 態にしなければならないため、比較的コストが高くつく。この要件に応じるため に、いたるところで予防措置を講じなくてはならない。とりわけ、真空室と、ポ ンプやホモジナイザーなど殺菌装置以後の残りの構成部分との両方における、水 蒸気止め付きの高価なガスケットが問題である。発明の簡単な説明 本発明の目的は、既知のものより低コストで製造することができる設備を提供 することである。 本発明による設備は、流体が流れる方向に見たとき、殺菌装置より前に真空室 が設置されていることを特徴とし、この真空室は、流体を殺菌装置に入る前に加 熱する第一熱交換器を介して、前記の殺菌装置に接続される。 このようにして、殺菌に続く構成部分の数が大幅に削減される。真空室では、 当該の流体から水を除去して流体を更に濃縮し、殺菌室では、水蒸気によってこ れと同量の水を再び加える。既知の設備と同様に、温度、ならびに水の除去と添 加は、当該 流体中の固形物の設備の出口における濃度が、同設備の入口と同じになるように 制御される。真空室およびこれに関連する構成部分が殺菌装置より前に配置され ているため、設備のこの部分には無菌措置に関する要件は存在せず、その結果、 設備全体が既知のものより低コストで製造される。 本発明によれば、ホモジナイザーは、真空室の出口にあるポンプと第一熱交換 器の間に連結することかでき、その結果、この設備は、牛乳の処理に特に適して いる。また、殺菌装置より前にホモジナイザーを配置するということは、このホ モジナイザーが無菌状態である必要がないことをも意味する。したがって、ホモ ジナイザーもまた、比較的低コストで製造することができる。 本発明によると、第一熱交換器は、流体を殺菌装置に移送する前に、約１１５ ℃〜約１２０℃の温度に流体を加熱するように構成されていると有利であり、そ の結果、殺菌装置は最適に作動する。同様に、これに対応する流体の濃縮を真空 室内で確実に実施するために、本発明によると、第二熱交換器が、流体の流れの 方向に見て前記の真空室の前に配置されていると有利であり、この第二熱交換器 は、前記流体が真空室に入る前に、 約９０℃〜約１００℃の温度に流体を加熱する。さらに、前記第二熱交換器と真 空室の間に、比較的長い管を配置することができる。この管により、流体が真空 室に移送される前に、流体の当該の温度での適切な滞在期間を確保する。牛乳の 場合、ここでは、牛乳の蛋白質含有量の適当な安定化が実施される。殺菌装置の 出口は、流体の殺菌装置からの迅速な除去及びその保持室への移送を確実にする ために、しばしばポンプに接続される。本発明によれば、このポンプの出口は、 保持室として機能する比較的長い管によって流体を冷却するため、第三熱交換器 に接続されていてもよい。この熱交換器により、それまで保持室に約１４０℃の 高温に適当な短期間滞在していた流体の迅速な再冷却を確実にすることができる 。 最後に、本発明によると、第三熱交換器は、適切に、流体の温度を約２５℃に 低下させる二段熱交換器とすることができる。このようにして、第三熱交換器の 各段は、順に第一熱交換器および第二熱交換器とそれぞれと協働するように適切 に構成させることができる。図面の簡単な説明 牛乳またはクリームを殺菌するための設備の概略図を示す添付図面を参照しな がら、以下に本発明を詳細に説明する。本発明を実施するベストモード 本設備は、真空室１および殺菌タンク２を含み、これらは共に既知の従来型の ものである。真空室１の入口３は、適当に長い管４を介して熱交換器５に接続さ れ、熱交換器５は管６を介して末殺菌の牛乳またはクリームを入れた供給源に接 続される。真空室の出口７は渦巻ポンプ８に接続され、渦巻きポンプ８の出口は 、従来の既知の型のホモジナイザー１０を介して熱交換器１１と連通する管９に 接続される。この熱交換器１１は、適当な長さの管１２を介して殺菌タンク２の 入り口１３に接続される。殺菌タンク２の出口１４は、渦巻きポンプ１５に接続 され、それによって、適当な長さの管１６を介して連続する二つの熱交換器１７ および１８に接続される。後者の熱交換器１８は、管１９を介して、殺菌済みの 牛乳またはクリームのその後の処理用の構成部分（図示せず）に接続される。 本設備を牛乳の殺菌に使用する場合は、未殺菌の生乳を、約５℃の温度で管６ を介して熱交換器５に移送し、そこで牛乳の 温度を、約９０〜１００℃に上げる。この熱交換器５から、流体は、比較的長い 管４を介して真空室１へと流れるが、この管４の長さは、牛乳がこの管の内部に 約３０秒程とどまり、その結果牛乳が真空室１に到達する前に確実に蛋白質が適 当に安定化するように構成される。真空室では、牛乳が受ける圧力の低下により 、水は沸騰して除去される。牛乳の温度は、真空室１の出口で約７５℃に低下し 、一方水蒸気は、管２０を介して従来通りの既知の方法で排出される。その結果 生じた、更に濃縮された牛乳は、渦巻きポンプ８により真空室から素速く移送さ れ、続いてホモジナイザー１０に移る。その後、濃縮牛乳は熱交換器１１を通過 し、そこで約１１５℃〜１２０℃に温度が上げられる。熱交換器１１から、牛乳 は管１２を介して殺菌タンク２へ進み、ここで濃縮牛乳は、管２１を介して直接 水蒸気を供給される間に殺菌される。上記ＡＵ−ＰＳ６１０２３３を参照のこと 。殺菌タンク２で、牛乳は約１４０℃の温度に加熱され、続いて、渦巻きポンプ １５によってそこから素速く移送され、管１６に数秒間とどまった後、熱交換器 １７および１８に移送される。熱交換器１７で、温度が約８５℃に下げられ、熱 交換器１８で、温度が約２５℃に下げられる。管１６では、渦 巻きポンプ１５により、殺菌済み牛乳は、水蒸気が残っていても牛乳に吸収され るように比較的高圧力に保たれる。 当該温度ならびに真空室と殺菌タンクの制御は、殺菌タンク２に供給される水 の量が真空室１で除去される水の量と等しいことを確実にするように監視される 。 図面に図示されているように、使用されるエネルギーが最大限に利用されるよ うに、熱交換器５および１８は流体回路２２を介して協働し、熱交換器１１およ び１７は流体回路２３を介して協働する。適当な熱交換器２４および２５はそれ ぞれ、前記の流体回路２２と２３の中間に連結され、これらの熱交換器は、必要 な温度が水蒸気によって維持されることを確実にする。 以上、本発明を、好ましい実施の形態に関して説明した。本設備を、デザート 製造用の製品やクリームなど、牛乳以外の流体の処理に使用する場合には、ホモ ジナイザー１０を省略することができる。 ＡＵ−ＰＳ６１０２３３による既知の型の殺菌タンク２の代わりに、牛乳の流 れに直接水蒸気を噴霧する蒸気注入器を使用することもできる。 本発明の範囲から逸脱することなく、多くの修正を本設備に 加えることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，Ｕ Ｇ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，Ｂ Ｙ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ， ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，Ｌ Ｖ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ， ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，Ｖ Ｎ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．水蒸気が供給される間に流体を殺菌する殺菌装置と、前記流体から水分を除 去し、かつ該流体がポンプによって抽出される真空室とを備える牛乳やクリーム などの流体を連続的に殺菌する設備であって、前記流体の流れる方向に見たとき 、前記真空室（１）が前記殺菌装置（２）より前に設置され、前記真空室（１） が、流体が前記殺菌装置（２）に入る前にこれを加熱するための第一熱交換器（ １１）を介して、前記殺菌装置（２）に接続されていることを特徴とする設備。 ２．ホモジナイザー（１０）が、前記真空室（１）の出口（７）にあるポンプ（ ８）と、前記第一熱交換器（１１）の間に設けられていることを特徴とする請求 の範囲第１項に記載の設備。 ３．前記流体が前記殺菌装置（２）に移送される前に、前記第一熱交換器（１１ ）が、該流体を約１１５℃から約１２０℃の温度に加熱するように構成されてい ることを特徴とする請求の範囲第１項または第２項に記載の設備。 ４．前記流体の流れの方向に見たとき、第二熱交換器（５）が前記真空室（１） より前に設けられており、前記第二熱交換器 が、前記流体が前記真空室（１）に移送される前に該流体を約９０℃から１００ ℃の温度に加熱し、比較的長い管（４）が、前記第二熱交換器（５）と前記真空 室（１）の間に設けられていることを特徴とする請求の範囲第１項、第２項、ま たは第３項に記載の設備。 ５．前記流体の流れの方向に見たとき、前記殺菌装置（２）から流体を吸い出す 第二ポンプ（１５）が前記殺菌装置（２）より後に設けられており、前記第二ポ ンプ（１５）の出口が、前記流体を冷却する第三熱交換器（１７，１８）に、比 較的長い管（１６）を介して接続されていることを特徴とする請求の範囲第１項 から第４項のいずれか一つ以上の項に記載の設備。 ６．前記第三熱交換器（１７，１８）が、前記流体の温度を約２５℃に低下させ る二段熱交換器であることを特徴とする請求の範囲第５項に請求の設備。 ７．前記殺菌装置が蒸気注入器であることを特徴とする請求の範囲第１項から第 ６項のいずれか一つ以上の項に記載の設備。