灌裝食品殺菌釜的蒸汽系統設計

靜態蒸汽殺菌釜是罐頭食品滅菌常用的方法，它的基本工作原理是：將需要滅菌的罐頭裝入框架式滅菌小車內，通過軌道推入滅菌器內，關閉并密封滅菌器的蓋子，通入蒸汽進行滅菌。

　　通常國內常見的操作程序是：蒸汽進入高壓滅菌器時，滅菌高壓殺菌釜內的溫度迅速升高，高壓殺菌釜內的空氣被蒸汽驅出，高壓滅菌器內的食物開始升溫。當壺內溫度達到殺菌溫度時，蒸汽控制動作，減少蒸汽供應，保持殺菌溫度。此時排氣閥已經關閉，因為釜內不凝氣體的存在會阻礙罐外壁的傳熱效果，排除不凝氣體的放氣閥打開。

　　殺菌釜的殺菌溫度為121°，滅菌時間因罐中材料的形狀和罐的大小而異。由于水壺內的溫度不等于水箱內的溫度，只有當水箱中心的溫度達到規定的殺菌溫度時，才能計算出真正的殺菌開始時間。罐體形狀越大，所需的總殺菌時間越長。由于釜內蒸汽分布和傳熱不均勻，釜內不同部位的罐溫上升也不均勻。只有當所有can中心都滿足低滅菌要求時，才能認為滅菌過程已經完成。通過罐的中心溫度計測量壺內各部位罐的中心溫度，生成滅菌操作過程中各時刻壺內各部位的溫度梯度圖，作為確定壺滅菌時間的依據。由于空氣等不凝性氣體是熱的不良導體，空氣的存在會阻礙蒸汽向罐裝物料傳熱，導致殺菌效果下降。因此排除釜內空氣等不凝性氣體是非常必要的。在進汽階段，我們利用釜底高速噴出的蒸汽，將空氣等不凝氣體推向釜頂大排氣口。由于到達釜頂的蒸汽在釜壁和罐裝物料表面冷卻冷凝，產生一定的壓差，加速了空氣被推向釜頂的速度。

當殺菌釜內溫度達到121°的殺菌溫度時，大排氣口會關閉。其實當排氣口的溫度接近90°時，水壺內的空氣含量已經很低了，不到0.3M3此時，如果再次使用排氣口，必然會造成大量的能源浪費。建議在大排氣口安裝一套瓦特自動溫控閥和四個BW熱靜態排氣閥，啟動時，自動溫控閥開啟，大量空氣通過大排氣口排出。當溫度控制閥達到90°時，空氣等少量不凝氣體通過BW熱靜排氣閥排出。由于密度的影響，加熱后期和保溫期間釜底存在少量空氣。同時冷壺體和罐裝物料加熱時產生的冷凝水也會存在于壺底，建議在殺菌釜的排污口安裝帶有熱靜態排空裝置的浮子式疏水閥，排出釜底空氣等不凝性氣體和冷凝水。

罐頭殺菌釜間歇工作，蒸汽入口處需要安裝汽水分離器，以提高進入滅菌鍋的蒸汽的干燥度。100目不銹鋼濾網可有效去除蒸汽中的雜質，避免污染罐頭外包裝。對于高質量的罐頭食品，還需要一個0.5微米的超級過濾站來提高蒸汽質量，以清潔蒸汽。為了保證穩定的殺菌溫度，在殺菌釜的入口處應安裝先導隔膜蒸汽減壓穩壓閥，以保證蒸汽溫度能隨時得到保證。如果減壓比過大，須考慮減壓引起的過熱。