一種用于液體介質(zhì)殺菌的微波殺菌方法及微波殺菌機(jī)與流程

本發(fā)明涉及飲料生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，特別指到一種用于液體介質(zhì)殺菌的微波殺菌方法及微波殺菌機(jī)。

背景技術(shù)：

液體飲料在灌裝前，通常需要對其進(jìn)行殺菌處理?，F(xiàn)有的方法是采用高溫瞬時(shí)殺菌來處理液體飲料。該方法中，液體飲料保持高溫的時(shí)間相對較長，且液體飲料承受的溫度也相對較高。會對液體飲料中的熱敏性成分造成較大的損失，影響產(chǎn)品的風(fēng)味。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的第一個(gè)目的是提供一種用于液體介質(zhì)殺菌的微波殺菌方法，在相對較低的溫度下利用微波對液體產(chǎn)品進(jìn)行殺菌，減少液體產(chǎn)品中熱敏性成分的損失，更好的保持液體產(chǎn)品的風(fēng)味。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種用于液體介質(zhì)殺菌的微波殺菌方法，包括以下步驟：

（1）將液體介質(zhì)通入第一換熱器中進(jìn)行預(yù)熱；

（2）將預(yù)熱后的所述液體介質(zhì)通入微波殺菌器中進(jìn)行加熱并殺菌；

（3）將殺菌后的所述液體介質(zhì)通入第二換熱器中進(jìn)行預(yù)冷卻；

（4）將預(yù)冷卻后的所述液體介質(zhì)通入第三換熱器中冷卻至灌裝溫度；

（5）在所述第一換熱器和所述第二換熱器之間設(shè)置熱循環(huán)系統(tǒng)，通過所述熱循環(huán)系統(tǒng)對所述第二換熱器中殺菌后的所述液體介質(zhì)進(jìn)行預(yù)冷卻，并對所述第一換熱器中的所述液體介質(zhì)進(jìn)行預(yù)熱。

優(yōu)選地，在進(jìn)行所述步驟（1）之前，對所述微波殺菌器進(jìn)行獨(dú)立的消毒清洗。

優(yōu)選地，在進(jìn)行所述步驟（1）之前，依次連通用于儲存所述液體介質(zhì)的平衡罐、所述第一換熱器、所述第二換熱器、所述第三換熱器，并對其進(jìn)行消毒清洗。

本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供一種用于液體介質(zhì)殺菌的微波殺菌機(jī)，在相對較低的溫度下利用微波對液體產(chǎn)品進(jìn)行殺菌，減少液體產(chǎn)品中熱敏性成分的損失，更好的保持液體產(chǎn)品的風(fēng)味。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種用于液體介質(zhì)殺菌的微波殺菌機(jī)，包括微波殺菌器，所述微波殺菌器包括液體入口和液體出口；所述微波殺菌機(jī)還包括被第一管路依次連通的用于儲存液體介質(zhì)的平衡罐、第一換熱器，所述第一換熱器與所述液體入口連通；所述微波殺菌機(jī)還包括被第二管路依次連通的第二換熱器、第三換熱器，所述第二換熱器與所述液體出口連通；所述微波殺菌機(jī)還包括設(shè)于所述第一換熱器和所述第二換熱器之間的熱循環(huán)系統(tǒng)，所述熱循環(huán)系統(tǒng)，用于回收所述第二換熱器中所述液體介質(zhì)的熱量，并對所述第一換熱器中的所述液體介質(zhì)進(jìn)行加熱。

優(yōu)選地，所述微波殺菌機(jī)還包括閥組，所述閥組包括設(shè)于所述第一換熱器和所述液體入口之間的第一換向閥、設(shè)于所述第二換熱器和所述液體出口之間的第二換向閥，所述微波殺菌機(jī)還包括設(shè)于所述第一換向閥和所述第二換向閥之間的第三管路；

所述閥組具有第一工作狀態(tài)和第二工作狀態(tài)：

所述閥組處于所述第一工作狀態(tài)時(shí)，所述第一換熱器與所述液體入口斷開，所述第二換熱器與所述液體出口斷開，所述第一換熱器和所述第二換熱器通過所述第三管路連通；

所述閥組處于所述第二工作狀態(tài)時(shí)，所述第一換熱器與所述液體入口連通，所述第二換熱器與所述液體出口連通，所述第一換熱器和所述第二換熱器均與所述第三管路斷開。

由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明一種用于液體介質(zhì)殺菌的微波殺菌方法及微波殺菌機(jī)，在相對較低的溫度下利用微波對液體產(chǎn)品進(jìn)行殺菌，減少液體產(chǎn)品中熱敏性成分的損失，更好的保持液體產(chǎn)品的風(fēng)味。通過設(shè)置熱循環(huán)系統(tǒng)，對殺菌后的液體產(chǎn)品進(jìn)行熱回收，用于待殺菌的液體產(chǎn)品的加熱，節(jié)省能耗，降低了微波殺菌器的功率以及制造難度。

附圖說明

附圖1為本發(fā)明裝置中閥組處于第一工作狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖2為本發(fā)明裝置中閥組處于第二工作狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1、微波殺菌器；2、液體入口；3、液體出口；4、第一管路；5、平衡罐；6、第一換熱器；7、第二管路；8、第二換熱器；9、第三換熱器；10、熱循環(huán)系統(tǒng)；11、第一換向閥；12、第二換向閥；13、第三管路。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖來對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的闡述。

參見圖1-2所示，上述一種用于液體介質(zhì)殺菌的微波殺菌方法，包括以下步驟：

（1）將液體介質(zhì)儲存在平衡罐5中，此時(shí)液體介質(zhì)具有第一溫度t1，該第一溫度可以為室溫；

（2）將平衡罐5中的液體介質(zhì)通入第一換熱器6中進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱完之后的液體介質(zhì)具有第二溫度t2，此時(shí)t2>t1；通過該預(yù)熱步驟，降低了微波殺菌器1的加熱功率以及制造難度，減少了微波殺菌器1整體的電耗，同時(shí)也降低了微波殺菌器1的制造成本；

（3）將預(yù)熱后的液體介質(zhì)通入微波殺菌器1中進(jìn)行加熱并殺菌，加熱殺菌之后的液體介質(zhì)具有第三溫度t3，此時(shí)t3>t2；

（4）將殺菌后的液體介質(zhì)通入第二換熱器8中進(jìn)行預(yù)冷卻,預(yù)冷卻后的液體介質(zhì)具有第四溫度t4，此時(shí)t4<t3；

（5）將預(yù)冷卻后的液體介質(zhì)通入第三換熱器9中冷卻至灌裝溫度，該灌裝溫度即為第五溫度t5，此時(shí)t5<t4；在第三換熱器9中通入冷卻水來對其中的液體介質(zhì)進(jìn)行換熱冷卻；

（6）在第一換熱器6和第二換熱器8之間設(shè)置熱循環(huán)系統(tǒng)10，通過該熱循環(huán)系統(tǒng)10中的換熱媒介對第二換熱器8中殺菌后的液體介質(zhì)進(jìn)行預(yù)冷卻，使第二換熱器8中的液體介質(zhì)由第三溫度t3降至第四溫度t4，并通過升溫后的換熱媒介對第一換熱器6中的液體介質(zhì)進(jìn)行預(yù)熱，使其由第一溫度t1升高至第二溫度t2。在本實(shí)施例，該熱循環(huán)系統(tǒng)10中的換熱媒介為液體水。

第二溫度t2與第一溫度t1具有第一差值，第三溫度t3與第四溫度t4具有第二差值，在理想條件下，第一差值與第二差值相等。

在進(jìn)行步驟（1）之前，通過外接的cip/sip系統(tǒng)，對微波殺菌器1進(jìn)行獨(dú)立的消毒清洗。通過對微波殺菌器1進(jìn)行獨(dú)立的清洗和消毒，使清洗和消毒更為徹底。

在進(jìn)行步驟（1）之前，依次連通平衡罐5、第一換熱器6、第二換熱器8、第三換熱器9，通過外接的cip/sip系統(tǒng)，并對其整體進(jìn)行消毒清洗。

參見圖1-2所示，上述一種用于液體介質(zhì)殺菌的微波殺菌機(jī)，包括微波殺菌器1，該微波殺菌器1包括液體入口2和液體出口3。

該微波殺菌機(jī)還包括：

被第一管路4依次連通的用于儲存液體介質(zhì)的平衡罐5、第一換熱器6；

被第二管路7依次連通的第二換熱器8、第三換熱器9；

設(shè)于第一換熱器6和第二換熱器8之間的熱循環(huán)系統(tǒng)10。

該第一換熱器6、第二換熱器8、第三換熱器9均可以是板式換熱器、管式換熱器或其他形式的間壁式換熱器。

該第一換熱器6與液體入口2連通；該第二換熱器8與液體出口3連通。

該熱循環(huán)系統(tǒng)10用于通過其中的換熱媒介回收第二換熱器8中液體介質(zhì)的熱量，并通過升溫的換熱媒介對第一換熱器6中的液體介質(zhì)進(jìn)行加熱。在本實(shí)施例，該熱循環(huán)系統(tǒng)10中的換熱媒介為液體水。

該微波殺菌機(jī)還包括閥組。該閥組包括設(shè)于第一換熱器6和液體入口2之間的第一換向閥11、設(shè)于第二換熱器8和液體出口3之間的第二換向閥12；第一換向閥11設(shè)于第一管路4上，第二換向閥12設(shè)于第二管路7上。

該微波殺菌機(jī)還包括設(shè)于第一換向閥11和第二換向閥12之間的第三管路13。

該閥組具有第一工作狀態(tài)和第二工作狀態(tài)：

該閥組處于第一工作狀態(tài)時(shí)，調(diào)節(jié)第一換向閥11和第二換向閥12，使得第一換熱器6與液體入口2斷開，第二換熱器8與液體出口3斷開，第一換熱器6和第二換熱器8通過第三管路13連通。

該閥組處于第二工作狀態(tài)時(shí)，調(diào)節(jié)第一換向閥11和第二換向閥12，使得第一換熱器6與液體入口2連通，第二換熱器8與液體出口3連通，第一換熱器6和第二換熱器8均與第三管路13斷開。

以下具體闡述下本實(shí)施例的工作過程：

首先，控制閥組使其處于第一工作狀態(tài)，通過外接的cip/sip系統(tǒng)對微波殺菌器1進(jìn)行獨(dú)立的消毒和清洗；此時(shí)平衡罐5、第一換熱器6、第二換熱器8、第三換熱器9依次連通，通過外接的cip/sip系統(tǒng)對該整體進(jìn)行消毒清洗；

接著，控制閥組使其處于第二工作狀態(tài)，使平衡罐5中的液體介質(zhì)依次通過第一換熱器6、微波殺菌器1、第二換熱器8、第三換熱器9，以得到殺菌后的保持灌裝溫度的液體產(chǎn)品。

上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并加以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。