專利名稱:用于飲品生產(chǎn)的殺菌機(jī)的菌膜抑制方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及飲品生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及ー種用于飲品生產(chǎn)的殺菌機(jī)的菌膜抑制方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
殺菌機(jī),是ー種在飲品生產(chǎn)中常用的殺菌設(shè)備,其通過(guò)噴淋系統(tǒng)對(duì)機(jī)體內(nèi)的飲品、飲料等按照殺菌要求進(jìn)行一定溫度的噴水蒸煮,達(dá)到殺菌的目的。然而在進(jìn)行殺菌的過(guò)程中,飲品、飲料等難免因包裝破損(如啤酒、飲料的瓶體爆裂,瓶蓋脫落等)而遺灑在殺菌機(jī)的機(jī)體內(nèi),而且由于機(jī)體內(nèi)長(zhǎng)期處于適合微生物生長(zhǎng)的環(huán)境,造成殺菌機(jī)內(nèi)菌膜快速滋生,常常堵塞機(jī)體內(nèi)噴淋系統(tǒng)的噴淋孔,使殺菌機(jī)內(nèi)受熱溫度不均勻,水質(zhì)下降,出現(xiàn)異味,嚴(yán)重影響殺菌機(jī)的殺菌效果。因此,現(xiàn)有技術(shù)中為了保持殺菌機(jī)的殺菌效果,一般都要定時(shí)對(duì)殺菌機(jī)進(jìn)行清潔,去除滋生的菌膜,例如用于瓶裝啤酒生產(chǎn)的殺菌機(jī),清潔過(guò)程中要排出殺菌機(jī)內(nèi)的舊水,并在重新添加新水之前,用大量的蒸汽和堿液對(duì)殺菌機(jī)水槽內(nèi)進(jìn)行蒸煮,然后再用清水進(jìn)行沖洗。但是,現(xiàn)有通過(guò)定時(shí)清潔對(duì)殺菌機(jī)的菌膜進(jìn)行去除的方法,對(duì)于機(jī)體內(nèi)微生物的清除效果很不理想,微生物殘存量較大,殘存的微生物很快會(huì)繁殖出新的菌膜,因此需要頻繁清潔,例如上述用于瓶裝啤酒生產(chǎn)的殺菌機(jī),一般間隔I至3天就要進(jìn)行一次清潔,其清潔周期過(guò)短。由于清潔周期過(guò)短,而且每次清潔過(guò)程中,需要耗費(fèi)大量能源產(chǎn)生高溫蒸汽,且清潔工人勞動(dòng)強(qiáng)度很大;因此極大地浪費(fèi)了能源,増加了生產(chǎn)成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了ー種用于飲品生產(chǎn)的殺菌機(jī)的菌膜抑制方法,能夠顯著延長(zhǎng)殺菌機(jī)的清潔周期。為達(dá)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案具體是這樣實(shí)現(xiàn)的ー種用于飲品生產(chǎn)的殺菌機(jī)的菌膜抑制方法,該方法包括在殺菌機(jī)水槽內(nèi)添加異噻唑啉酮溶液。ー種用于飲品生產(chǎn)的殺菌機(jī)的菌膜抑制系統(tǒng),該系統(tǒng)包括計(jì)量泵和抑制劑儲(chǔ)藏裝置;所述抑制劑儲(chǔ)藏裝置,用于儲(chǔ)藏異噻唑啉酮溶液;所述計(jì)量泵,與所述殺菌機(jī)的水槽相連,用于將所述抑制劑儲(chǔ)藏裝置中的異噻唑啉酮溶液泵入所述殺菌機(jī)的水槽內(nèi)。本發(fā)明的這種菌膜抑制方法及系統(tǒng),通過(guò)將化工領(lǐng)域,特別是用于水處理過(guò)程中的異噻唑啉酮作為菌膜抑制劑加入殺菌機(jī)水槽內(nèi),出人意料的達(dá)到了非常好的抑制殺菌機(jī)水槽內(nèi)菌膜生長(zhǎng)的效果。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明,添加了異噻唑啉酮后,在同樣的生產(chǎn)條件下,可以將殺菌機(jī)的清潔周期延長(zhǎng)至15 30天,極大地節(jié)省了使用高溫蒸汽清潔殺菌機(jī)所需消耗的能源,減少了清洗殺菌機(jī)所需的堿液的使用量,節(jié)省了大量清洗用水,降低了清潔工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,減少了生產(chǎn)成本。另外,經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間浸泡實(shí)驗(yàn)證明,將異噻唑啉酮作為菌膜抑制劑加入殺菌機(jī)水槽內(nèi),不會(huì)對(duì)殺菌機(jī)水槽以及飲品包裝產(chǎn)生腐蝕,而且異噻唑啉酮在自然環(huán)境中可以快速降解,不容易在飲品包裝上產(chǎn)生殘留,符合飲品安全要求。
圖I為本發(fā)明實(shí)施例用于飲品生產(chǎn)的殺菌機(jī)的菌膜抑制方法流程圖。圖2為本發(fā)明實(shí)施例用于飲品生產(chǎn)的殺菌機(jī)的菌膜抑制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下舉實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)ー步詳細(xì)說(shuō)明。本發(fā)明實(shí)施例還提供了ー種用于飲品生產(chǎn)的殺菌機(jī)的菌膜抑制方法,即在殺菌機(jī)水槽內(nèi)添加異噻唑啉酮溶液作為菌膜抑制劑,達(dá)到菌膜抑制的效果。具體的添加位置可以根據(jù)需要而定,可以在所有部位添加,也可以根據(jù)菌膜生長(zhǎng)特點(diǎn),在菌膜生長(zhǎng)的重點(diǎn)部位,比如升溫區(qū)和降溫區(qū)添加;從而減少異噻唑啉酮的使用量,進(jìn)ー步節(jié)省成本。另外,添加的時(shí)機(jī)可以是在生產(chǎn)前添加,使殺菌機(jī)在生產(chǎn)開(kāi)始前就獲得很好的無(wú)菌環(huán)境,另外,也可以在生產(chǎn)過(guò)程中按照一定的時(shí)間間隔定時(shí)添加,進(jìn)ー步保持對(duì)菌膜的抑制。本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的菌膜抑制方法如圖I所示,包括如下步驟步驟101,在生產(chǎn)開(kāi)始前向殺菌機(jī)升溫區(qū)及降溫區(qū)添加異噻唑啉酮溶液;步驟102,在生產(chǎn)過(guò)程中按照預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔向殺菌機(jī)升溫區(qū)及降溫區(qū)添加異噻唑啉酮溶液。上述優(yōu)選實(shí)施例能夠在得到很好的菌膜抑制效果同時(shí)進(jìn)ー步節(jié)省異噻唑啉酮的添加量,達(dá)到成本與菌膜抑制效果的平衡。具體添加時(shí),可以按照菌膜抑制效果的需要添加,例如在生產(chǎn)開(kāi)始前按照殺菌機(jī)水槽的容積,每立方米一次性添加400-600毫升,濃度為4-6%的異噻唑啉酮水溶液,在生產(chǎn)過(guò)程中每隔6-8小時(shí)添加一次,每次每立方米添加400-600毫升,濃度為4-6%的異噻唑啉酮水溶液。優(yōu)選的,可以每立方米每次添加500毫升,濃度為5%的異噻唑啉酮水溶液。另外,本發(fā)明還提供了ー種用于飲品生產(chǎn)的殺菌機(jī)的菌膜抑制系統(tǒng),如圖2所示,該系統(tǒng)包括計(jì)量泵201和抑制劑儲(chǔ)藏裝置202 ;所述抑制劑儲(chǔ)藏裝置202,用于儲(chǔ)藏異噻唑啉酮溶液;所述計(jì)量泵201,與殺菌機(jī)水槽204相連,用于將所述抑制劑儲(chǔ)藏裝置中的異噻唑啉酮溶液泵入殺菌機(jī)水槽204內(nèi)。按照需求,殺菌機(jī)水槽204可以連接多個(gè),計(jì)量泵201與殺菌機(jī)水槽204連接的管道上可以通過(guò)安裝閥門(mén)進(jìn)行控制。計(jì)量泵201可以每次抽取預(yù)設(shè)量的抑制劑,并通過(guò)管路傳送至所需添加的殺菌機(jī)水槽204。優(yōu)選的,該系統(tǒng)進(jìn)ー步包括控制器203,用于控制所述計(jì)量泵201,在生產(chǎn)開(kāi)始前向殺菌機(jī)水槽204內(nèi)泵入異噻唑啉酮溶液;或者在生產(chǎn)中按照預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔在殺菌機(jī)水槽204內(nèi)泵入異噻唑啉酮溶液;或者在生產(chǎn)開(kāi)始前和生產(chǎn)中均添加??刂破?03可以采用可編程邏輯控制器(PLC)控制方式,由PLC、繼電器等組成,實(shí)現(xiàn)定時(shí)控制,盡可能地為用戶使用抑制劑安全、降低成本。本系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單、維護(hù)保養(yǎng)方便。
優(yōu)選的,所述計(jì)量泵201通過(guò)管道與的殺菌機(jī)升溫區(qū)和降溫區(qū)的水槽連接,用于將所述異噻唑啉酮溶液泵入殺菌機(jī)升溫區(qū)和降溫區(qū)的水槽內(nèi)。優(yōu)選的所述控制器203,進(jìn)ー步用于控制所述計(jì)量泵201,按殺菌機(jī)水槽容積,每立方米添加400-600ml、濃度為4-6%的異噻唑啉酮水溶液。當(dāng)然,作為優(yōu)選,可以添加500毫升,濃度為5%的異噻唑啉酮水溶液。以下舉兩個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,以證明上述菌膜抑制方法的菌膜抑制效果實(shí)驗(yàn)一、玻璃瓶啤酒生產(chǎn)中的殺菌機(jī)的菌膜抑制效果試驗(yàn)I、試驗(yàn)工藝
I. I菌膜抑制劑的添加點(diǎn)在殺菌機(jī)的升降溫區(qū)進(jìn)行添加。由于升降溫區(qū)對(duì)應(yīng)連通,所以添加點(diǎn)具體為降溫I、降溫2、降溫3溫區(qū)。I. 2抑菌劑的添加量生產(chǎn)開(kāi)始前,在降溫I、降溫2、降溫3溫區(qū)分別添加200ml,濃度為5%的異噻唑啉酮水溶液;生產(chǎn)中,每6小時(shí)在降溫I、降溫2、降溫3溫區(qū)分別添加150ml,濃度為5%的異噻唑啉酮水溶液。I. 3添加器具本發(fā)明的菌膜抑制系統(tǒng)。I. 4殺菌機(jī)的放水頻次根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際情況,在試驗(yàn)第12天進(jìn)行了殺菌機(jī)的放水、清洗。2、試驗(yàn)過(guò)程2. I試驗(yàn)殺菌機(jī)菌膜抑制劑在包裝車間生產(chǎn)線連續(xù)使用;2. 2殺菌機(jī)菌膜抑制劑的添加量按試驗(yàn)エ藝進(jìn)行。2. 3試驗(yàn)周期為12天。其中f 10天使用過(guò)程中,殺菌機(jī)升降溫區(qū)未長(zhǎng)菌膜,第11天生長(zhǎng)少許菌膜,但不影響噴淋效果。2. 4試驗(yàn)階段殺菌機(jī)噴淋狀態(tài)正常,噴淋水無(wú)異味,未發(fā)生由于菌膜滋生影響噴淋。2. 5試驗(yàn)中取樣及留樣觀察,瓶蓋無(wú)銹蝕發(fā)生。3、檢驗(yàn)項(xiàng)目3. I進(jìn)行異噻唑啉酮水溶液在使用濃度和擴(kuò)大10倍濃度的條件下,對(duì)不銹鋼、瓶蓋的腐蝕性試驗(yàn)。浸泡48小時(shí)后與對(duì)照水樣的腐蝕程度基本相同,說(shuō)明殺菌機(jī)抑制劑基本無(wú)腐蝕性。
成本變化I、原エ藝為每3天殺菌機(jī)用氫氧化鈉刷洗一次。試驗(yàn)階段減少了 3次刷洗。按每次刷洗耗氫氧化鈉量為50kg,用水量為13m3,耗電量為44. 5度,蒸汽消耗折煤約119元;氫氧化鈉單價(jià)為2. 63元/g,水單價(jià)為O. 55元/噸,電單價(jià)O. 62元/度。則核算節(jié)約清洗成本節(jié)約氫氧化鈉成本2. 63 X 50 X 3=394. 5元;節(jié)約水成本O.55X13X3=21. 5 元;節(jié)約電成本:0· 62 X 44. 5 X 3=82. 8 元;
節(jié)約蒸汽成本119 X 3=357元;合計(jì)節(jié)約殺菌機(jī)清潔成本為394. 5+21. 5+82. 8+357=855. 8元。實(shí)驗(yàn)ニ、玻璃瓶啤酒生產(chǎn)中的殺菌機(jī)的菌膜抑制效果試驗(yàn)I、試驗(yàn)エ藝I. I菌膜抑制劑的添加點(diǎn)在殺菌機(jī)的升降溫區(qū)進(jìn)行添加。由于升降溫區(qū)對(duì)應(yīng)連通,所以添加點(diǎn)具體為降溫I、降溫2、降溫3溫區(qū)。I. 2抑菌劑的添加量生產(chǎn)開(kāi)始前,在降溫I、降溫2、降溫3溫區(qū)分別添加300ml,濃度為5%的異噻唑啉酮水溶液;生產(chǎn)中,每6小時(shí)在降溫I、降溫2、降溫3溫區(qū)分別添加250ml,濃度為5%的異噻唑啉酮水溶液。I. 3添加器具本發(fā)明的菌膜抑制系統(tǒng)。I. 4殺菌機(jī)的放水頻次根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際情況,在試驗(yàn)第21天進(jìn)行了殺菌機(jī)的放水、清洗。2、試驗(yàn)過(guò)程2. I試驗(yàn)殺菌機(jī)菌膜抑制劑在包裝車間生產(chǎn)線連續(xù)使用;2. 2殺菌機(jī)菌膜抑制劑的添加量按試驗(yàn)エ藝進(jìn)行。2.3試驗(yàn)周期為21天。其中f 20天使用過(guò)程中,殺菌機(jī)升降溫區(qū)未長(zhǎng)菌膜,第21天生長(zhǎng)少許菌膜,但不影響噴淋效果。2. 4試驗(yàn)階段殺菌機(jī)噴淋狀態(tài)正常,噴淋水無(wú)異味,未發(fā)生由于菌膜滋生影響噴淋。2. 5試驗(yàn)中取樣及留樣觀察,瓶蓋無(wú)銹蝕發(fā)生。3、檢驗(yàn)項(xiàng)目3. I進(jìn)行異噻唑啉酮水溶液在使用濃度和擴(kuò)大10倍濃度的條件下,對(duì)不銹鋼、瓶蓋的腐蝕性試驗(yàn)。浸泡48小時(shí)后與對(duì)照水樣的腐蝕程度基本相同,說(shuō)明基本無(wú)腐蝕性。成本變化I、原エ藝為每3天殺菌機(jī)用氫氧化鈉刷洗一次。試驗(yàn)階段減少了 8次刷洗。按每次刷洗耗氫氧化鈉量為100kg,用水量為20m3,耗電量為60度,蒸汽消耗折煤約200元;氫氧化鈉單價(jià)為2. 63元/kg,水單價(jià)為O. 55元/噸,電單價(jià)O. 62元/度。則核算節(jié)約清洗成本
節(jié)約氫氧化鈉成本2· 63X100X8=2104元;節(jié)約水成本0·55 X 20 X 8=88 元;節(jié)約電成本0·62 X 60 X 8=297. 6 元;節(jié)約蒸汽成本200X8=1600元;合計(jì)節(jié)約殺菌機(jī)清潔成本為2104+88+297. 6+1600=4089. 6元。上述兩次實(shí)驗(yàn)中,節(jié)約的殺菌機(jī)清潔成本為直接的成本,還沒(méi)有包括人工、殺菌機(jī)清潔過(guò)程中停產(chǎn)等的間接成本;隨著國(guó)內(nèi)能源、清洗劑以及人力價(jià)格的快速增長(zhǎng),本發(fā)明的提供的菌膜抑制劑及菌膜抑制方法,因?yàn)檠娱L(zhǎng)了殺菌機(jī)的清潔周期,所節(jié)約的能源、清洗劑和人工所帶來(lái)的生產(chǎn)成本的節(jié)省將更加可觀。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于飲品生產(chǎn)的殺菌機(jī)的菌膜抑制方法,其特征在于,該方法包括 在殺菌機(jī)水槽內(nèi)添加異噻唑啉酮溶液。
2.如權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述在殺菌機(jī)水槽內(nèi)添加異噻唑啉酮溶液,包括 生產(chǎn)開(kāi)始前在殺菌機(jī)水槽內(nèi)添加異噻唑啉酮溶液。
3.如權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述在殺菌機(jī)水槽內(nèi)添加異噻唑啉酮溶液,包括 生產(chǎn)中按照預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔在殺菌機(jī)水槽內(nèi)添加異噻唑啉酮溶液。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的方法,其特征在于,所述在殺菌機(jī)水槽內(nèi)添加異噻唑啉酮溶液,包括 在殺菌機(jī)水槽內(nèi)的升溫區(qū)添加異噻唑啉酮溶液。
5.如權(quán)利要求1、2或3所述的方法,其特征在于,所述在殺菌機(jī)水槽內(nèi)添加異噻唑啉酮溶液,包括 在殺菌機(jī)水槽內(nèi)的降溫區(qū)添加異噻唑啉酮溶液。
6.如權(quán)利要求1、2或3所述的方法,其特征在于,所述添加異噻唑啉酮包括 按殺菌機(jī)水槽容積,每立方米添加400-600ml、濃度為4-6%的異噻唑啉酮水溶液。
7.一種用于飲品生產(chǎn)的殺菌機(jī)的菌膜抑制系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)包括計(jì)量泵和抑制劑儲(chǔ)藏裝置; 所述抑制劑儲(chǔ)藏裝置,用于儲(chǔ)藏異噻唑啉酮溶液; 所述計(jì)量泵,與所述殺菌機(jī)的水槽相連,用于將所述抑制劑儲(chǔ)藏裝置中的異噻唑啉酮溶液泵入所述殺菌機(jī)的水槽內(nèi)。
8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)進(jìn)一步包括 控制器,用于控制所述計(jì)量泵,在生產(chǎn)開(kāi)始前向所述殺菌機(jī)的水槽內(nèi)泵入異噻唑啉酮溶液; 和/或,生產(chǎn)中按照預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔在所述殺菌機(jī)的水槽內(nèi)泵入異噻唑啉酮溶液。
9.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其特征在于,所述計(jì)量泵通過(guò)管道與殺菌機(jī)升溫區(qū)和降溫區(qū)的水槽連接,用于將所述異噻唑啉酮溶液泵入殺菌機(jī)升溫區(qū)和降溫區(qū)的水槽內(nèi)。
10.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其特征在于,所述控制器,進(jìn)一步用于控制所述計(jì)量泵,按殺菌機(jī)水槽容積,每立方米添加400-600ml、濃度為4-6%的異噻唑啉酮水溶液。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于飲品生產(chǎn)的殺菌機(jī)的菌膜抑制方法,該方法包括在殺菌機(jī)水槽內(nèi)添加異噻唑啉酮溶液。本發(fā)明還公開(kāi)了一種用于飲品生產(chǎn)的殺菌機(jī)的菌膜抑制系統(tǒng),該方法及系統(tǒng),經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明,在同樣的生產(chǎn)條件下,可以將殺菌機(jī)的清潔周期延長(zhǎng)至15~30天,極大地節(jié)省了使用高溫蒸汽清潔殺菌機(jī)所需消耗的能源,減少了清洗殺菌機(jī)所需的堿液的使用量,降低了清潔工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,大大降低了用水量,減少了生產(chǎn)成本。另外,經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間浸泡實(shí)驗(yàn)證明,將異噻唑啉酮作為菌膜抑制劑加入殺菌機(jī)水槽內(nèi),不會(huì)對(duì)殺菌機(jī)水槽以及飲品包裝產(chǎn)生腐蝕,而且異噻唑啉酮在自然環(huán)境中可以快速降解,不容易在飲品包裝上產(chǎn)生殘留,符合飲品安全要求。
文檔編號(hào)A61L2/18GK102727916SQ20121021265
公開(kāi)日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月21日
發(fā)明者王利紅 申請(qǐng)人:北京昊化黎明科技有限公司