Šta su govornici u autoklavu? Šta je autoklav i čemu služi? Dizajn, proizvodnja, rad industrijskih autoklava

Autoklav je hermetički zatvoren uređaj koji je naviknut termičku obradu domaća konzervirana hrana. Autoklavi vam omogućavaju da kuvate meso, ribu, piletinu, voće, bobice u limenim ili staklenim posudama pod visokim atmosferskim pritiskom (4,5-5,5 atm) i temperaturom od 120-125°C.

Zaokreti ukuvani kućni autoklav, ispadaju ukusni! Upravo ukus konzervirane hrane stimuliše kupovinu ovog uređaja. mogu se čuvati znatno duže od običnih, jer kada se obrađuju na visokim temperaturama, štetne bakterije u proizvodima umiru.

Kućni autoklav namijenjen je domaćicama, ribarima, lovcima, ljetnim stanovnicima i svima koji vole zaista ukusnu i zdravu hranu.

Koje vrste autoklava postoje?

Postoje različiti autoklavi: prehrambeni, medicinski, stomatološki, manikirni. Sve ih objedinjuje jedan princip rada, a to je sterilizacija na temperaturama iznad 100 stepeni i pritisku iznad atmosferskog.

Kao što ste verovatno već pretpostavili, predmet sterilizacije u jednom slučaju jeste prehrambenih proizvoda, u drugom - sve vrste instrumenata. Također, autoklavi se razlikuju po materijalu od kojeg su napravljeni, zapremini i korištenom izvoru grijanja. Što se tiče kućnih autoklava, postoje uređaji od nerđajućeg čelika za hranu i ugljeničnog čelika.

Autoklavi od nerđajućeg čelika

Autoklavi od nehrđajućeg čelika, osim za pripremu konzervirane hrane, omogućavaju vam da obrađujete proizvod na pari i koristite ga kao aparat za mjesečni aparat. Nedostaci autoklava od nehrđajućeg čelika, možda, uključuju samo njihovu cijenu (u usporedbi s analogom od ugljičnog čelika, oni su u prosjeku 4-5 puta skuplji), a ne može si svatko priuštiti kupnju takve jedinice.

Autoklavi od ugljeničnog čelika

Autoklavi od ugljičnog čelika (crni metali, valjani čelik), koji su Vam na raspolaganju po znatno nižim cijenama od autoklava od nehrđajućeg čelika, a pritom im ni po čemu nisu inferiorni u kvaliteti obavljanja svojih zadataka. Osnovna namjena naših autoklava je priprema mesnih, ribljih i povrtnih konzervi (kao i pašteta, umaka, džemova i još mnogo toga) u staklene tegle, sa roll-up poklopcima. Autoklavi od ugljičnog čelika zahtijevaju održavanje, naime, nakon svakog kuhanja potrebno je osušiti unutrašnje stijenke autoklava (ili zagrijati dok preostala tekućina ne ispari) i podmazati ih suncokretovim uljem. Na taj način ćete spriječiti proces hrđe, a jedinica će trajati dugi niz godina.

Glavne karakteristike

U zavisnosti od zapremine napunjenih limenki, autoklavi su:

Mali (7-14 limenki od pola litra);
Srednje (14-20 limenki od pola litra);
Veliki (od 20 i više).

Industrijski autoklavi, kapaciteta više od hiljadu limenki, imaju vrlo impresivne dimenzije. Koriste se za pripremu konzervirane robe iz trgovine na koju smo navikli.

Prema vrsti grijanja, može se podijeliti na dvije vrste:

Classic (ili plin), napaja se vanjskim grijačem (instaliran na šporet na plin, vatra, primus, itd.);
Univerzalno – gdje grijaći element je ugrađen električni grijač od nehrđajućeg čelika (istovremeno se električni autoklavi mogu grijati i na plinskom štednjaku).

U našoj online trgovini oba ova tipa su predstavljena u dvije verzije:

Mali - za limenke od 7 litara ili 14 litara od pola litara;
Srednji - za limenke od 14 ili 20 litara.

Kod malih modela tegle od pola litre imaju dva sloja, a litarske tegle imaju jedan. U velikim modelima: pola litra u tri nivoa, litar u dva.

Električni modeli su nešto viši od plinskih, jer se unutar njih, 6 centimetara od dna, nalazi grijaći element. Iznad grejnog elementa zavarene su tri metalne šipke na kojima je metalna platforma za postavljanje limenki.

Pročitajte više članaka

Pod ovim uslovima postiže se ubrzanje reakcije i povećanje prinosa proizvoda. Kada se koristi u hemiji ili za izvođenje hemijske reakcije koristiti naziv hemijski reaktor. Kada se koristi u medicini za sterilizaciju pod visokim pritiskom i temperaturom - samo autoklav. Ako se sterilizacija vrši tokom visoke temperature, ali bez pritiska, koristite termin sterilizator ili orman za sušenje. Izmislio ga je Denis Papin 1679. godine.

Vrste autoklava

Autoklavi su: rotirajući, ljuljajući, horizontalni, vertikalni i stupasti. Autoklav je posuda zatvorena ili sa poklopcem koji se otvara. Po potrebi opremljeni su unutrašnjim, eksternim ili daljinskim izmenjivačima toplote, mehaničkim, elektromagnetnim ili pneumatskim uređajima za mešanje i instrumentima za merenje i regulaciju pritiska, temperature, nivoa tečnosti itd.

Dizajn autoklava

Dizajn i glavni parametri industrijskog autoklava su različiti, kapacitet se kreće od nekoliko desetina cm³ do stotina m³, a dizajniran je za rad pod pritiskom do 150 MPa (1500 kgf/cm²) na temperaturama do 500 °C. Za hemijsku proizvodnju, ako je potrebno miješati proizvod, obećavajuće opcije su autoklavi s mješalicama bez zatvaranja i zaštićeni elektromotor koji ne zahtijeva brtvljenje. Rotor ovog elektromotora montiran je direktno na osovinu mješalice i prekriven zatvorenim tankozidnim ekranom od nemagnetnog materijala koji ne sprječava prodor magnetnih linija sile od statora motora do rotora.

U proizvodnji građevinski materijal Koriste se tunelski ili slijepi autoklavi. Spolja su cijev promjera 3-6 m i dužine 15-20 m, zatvorena poklopcem sa bajonet bravom (slijepi ulicu s jedne strane, tunel s obje strane).

Po dužini autoklava nalaze se šine za kolica sa proizvodima. Autoklavi su opremljeni vodovima za dovod zasićene pare, premošćivanje otpadne pare u drugi autoklav, ispuštanje pare u atmosferu ili u rekuperator, te za uklanjanje kondenzata.

IN Prehrambena industrija Vertikalni i horizontalni autoklavi se koriste u širokom rasponu varijanti, veličina i principa rada. Na primjer, u horizontalnim autoklavima za prehrambenu industriju može se stvoriti potreban povratni pritisak u odnosu na svako pojedinačno pakiranje proizvoda, što omogućava sterilizaciju proizvoda ne samo u krutim posudama (staklene tegle, limenke), već i u mekim i polu - kruto pakovanje.

Primjena autoklava

Zaštitni omotač za autoklav je uređaj koji štiti šavove i glavni materijal reaktorske posude od djelovanja rashladne tekućine.

Autoklavi se široko koriste u prehrambenoj industriji. Moderni sistemi za kuhanje u autoklavu opremljeni su višestepenim sigurnosnim mehanizmima, posebnim bravama i sistemima automatsko isključivanje. Danas se u cijelom svijetu stalno koristi oko 1,5 miliona autoklava u ove svrhe.

Upotreba autoklava nije ograničena industrijske razmjere. Autoklavi malih dimenzija i niske produktivnosti koriste se za domaće potrebe, za pripremu domaćih konzervi od mesa, ribe i povrća. Autoklavi za domaćinstvo mogu biti bilo koji industrijska proizvodnja, i domaće, napravljene od plinske boce ili prijemnika. Autoklavi za domaćinstvo, slično industrijskim autoklavima, opremljeni su uređajima za kontrolu temperature i pritiska i sigurnosnim ventilima.

Autoklavi u prehrambenoj industriji

Kuvanje u autoklavu je metoda kuvanja hrane u zatvorenoj posudi ili autoklavu koja ne dozvoljava da vazduh ili tečnost napuste posudu pod visokim pritiskom. Budući da se tačka ključanja tečnosti pomera prema gore kako se pritisak povećava, temperatura tečnosti unutar sistema može preći 100 °C, a da tečnost ne dostigne tačku ključanja. Većina sistema za kuvanje pod visokim pritiskom radi na radnom pritisku od 1,5 - 1,9 atmosfera. Pri tom pritisku, tačka ključanja vode raste do 125 °C. Povećana temperatura omogućava kuhanje proizvoda nesrazmjerno brže od standardne metode.

Na primjer, sjeckani svježi kupus kuva u roku od jedne minute. Svježi boranija ili mali krompir kuhaju se oko pet minuta, a cijelo pile do 3 kg traje oko 20 minuta. Još jedna prednost metode kuhanja u autoklavu je postizanje efekta dinstanja i sporog ključanja proizvoda u vrlo kratkom vremenu.

Trenutno male instalacije Koriste ga penjači za prokuvavanje vode na velikim visinama. Visoko u planinama voda proključa prije nego dostigne temperaturu od 100 °C, što sprječava pravilnu pripremu hranu i normalno kuvanje hrane, kao što je Charles Darwin napisao u Putovanju Bigla.

Metoda kuhanja u autoklavu smatrana je vrlo eksplozivnom. Opremljeni su savremenim autoklavnim sistemima za kuvanje razni mehanizmi zaštita - specijalne brave, ventili, sistemi za automatsko isključivanje itd.

Kako sistem funkcioniše

U normalnim uslovima, zagrevanje tečnosti iznad tačke ključanja je nemoguće. Čim temperatura vode dostigne 100 °C, voda postaje para i napušta zonu grijanja. Intenzivno stvaranje pare u posudi s tekućinom naziva se ključanje. Ako voda dugo ključa, potpuno se pretvara u paru.

Kada se voda prokuha u autoklavu, temperatura ključanja se povećava. To se događa ovako: kako se temperatura vode približava 100 °C, isparavanje vode se povećava. Vodena para, budući da je u suštini gas, stvara višak pritiska u autoklavu, što dovodi do smanjenja daljeg isparavanja, a na kraju pritisak raste toliko da ključanje prestaje, a voda zagrijana iznad 100°C i dalje ostaje tečna. Što je temperatura viša, to je veći pritisak u sistemu. Više visoka temperatura, pa čak i kod visokog krvnog pritiska, ima više moćan efekat kako za pripremu proizvoda tako i za uništavanje mikroorganizama.

Sličan proces je lako ostvariv kada se priprema čvrsta hrana bez kaverne. U slučaju pripreme spužvastih, kavernoznih proizvoda, treba izabrati sistem sa dubljim usisavanje posude. Sadržaj zaostalih plinova može pomoći u zaštiti bakterija od uništenja stvaranjem toplinske izolacije za njihove školjke.

Postoje autoklavi koji koriste frakcijsku evakuaciju, koja uklanja plinove u više ciklusa, omogućavajući 100% prodor topline za sterilizaciju i homogenizaciju proizvoda.

Nutrienti

Pošto se hrana kuva bez intenzivnog isparavanja i brže nego inače, iz hrane se u autoklavu iskuva znatno manje tečnosti, vitamina, minerala, soli i drugih materija.

Sterilizacija ključanjem.

Sterilizacija kuhanjem se vrši u sterilizatoru. Destilirana voda se sipa u sterilizator, jer voda iz slavine stvara kamenac. (Stakljeni predmeti su uronjeni u hladno, metalni predmeti-u vruća voda uz dodatak natrijum bikarbonata). Predmeti za sterilizaciju se kuvaju na laganoj vatri 30-60 minuta. Početkom sterilizacije smatra se trenutak kada voda proključa u sterilizatoru. Na kraju ključanja instrumenti se uzimaju sterilnom pincetom, koja se zajedno sa ostalim predmetima prokuva.

Sterilizacija suvom toplotom.

Sterilizacija suvom toplotom vrši se u Pasteur pećnici. Materijal pripremljen za sterilizaciju stavlja se na police tako da ne dolazi u dodir sa zidovima. Orman se zatvara, a zatim se uključuje grijanje. Trajanje sterilizacije na temperaturi od 150°C je 2 sata, na 165°C - 1 sat, na 180°C - 40 minuta, na 200°C - 10-15 minuta (na 170°C okretanje papira i vate žuta, a na višim temperaturama ugljenisana). Početkom sterilizacije smatra se trenutak kada temperatura u pećnici dostigne željenu visinu. Na kraju perioda sterilizacije, pećnica se isključuje, ali se vrata ormarića ne otvaraju dok se potpuno ne ohlade, jer hladan vazduh, ulazak u ormarić može uzrokovati pukotine na vrućem posuđu.

Sterilizacija parom pod pritiskom.

Sterilizacija parom pod pritiskom se vrši u autoklavu. Autoklav se sastoji od dva kotla umetnuta jedan u drugi, kućišta i poklopca. Vanjski kotao se naziva vodeno-parna komora, unutrašnji kotao se naziva komora za sterilizaciju. Para se stvara u vodeno-parnom kotlu. Materijal koji se steriliše stavlja se u unutrašnji kotao. Na vrhu kotla za sterilizaciju postoje male rupe kroz koje prolazi para iz vodeno-parne komore. Poklopac autoklava je hermetički pričvršćen na kućište. Pored navedenih glavnih delova, autoklav ima niz delova koji regulišu njegov rad: manometar, vodomerno staklo, sigurnosni ventil, izlazni, vazdušni i kondenzacioni ventili. Manometar se koristi za određivanje pritiska stvorenog u komori za sterilizaciju. Normalni atmosferski pritisak (760 mm Hg) uzima se kao nula, stoga je u autoklavu u praznom hodu igla manometra na nuli. Postoji određena veza između očitavanja manometra i temperature (tabela 1).

Crvena linija na skali manometra određuje maksimalni radni pritisak koji je dozvoljen u autoklavu. Sigurnosni ventil služi za zaštitu od prekomjernog povećanja pritiska. Podešava se na zadani pritisak, odnosno pritisak pri kojem se sterilizacija mora izvršiti; kada igla merača pritiska pređe liniju, ventil autoklava se automatski otvara i ispušta višak pare, čime se usporava dalji porast pritiska.

Na bočnoj stijenci autoklava nalazi se vodomjerno staklo koje pokazuje nivo vode u vodeno-parnom kotlu. Na staklenoj cijevi vodomjera nalaze se dvije horizontalne linije - donja i gornja, koje označavaju dozvoljeni donji i gornji nivo vode u vodeno-parnoj komori. Vazdušni ventil je dizajniran da odvodi vazduh iz sterilizacione i vodeno-parne komore na početku sterilizacije, jer vazduh, kao loš provodnik toplote, remeti režim sterilizacije. Na dnu autoklava nalazi se slavina za kondenzaciju koja oslobađa komoru za sterilizaciju od kondenzata koji nastaje tokom perioda zagrevanja sterilizovanog materijala.

Pravila za rad sa autoklavom.

Prije početka rada pregledajte autoklav i kontrolnu opremu. U autoklavima s automatskom kontrolom pare, strelice na električnom vakuumskom mjeraču tlaka vodeno-parne komore su postavljene u skladu s načinom sterilizacije: donja strelica je postavljena na 0,1 atm. donji, gornji - za 0,1 atm. iznad radnog pritiska, vodeno-parna komora se puni vodom do gornje oznake mernog stakla. Za vrijeme punjenja vodom ventil na cijevi kroz koji para ulazi u komoru je otvoren kako bi se omogućio slobodan izlaz zraka iz kotla. Komora za sterilizaciju autoklava je napunjena materijalom koji se steriliše. Nakon toga, poklopac (ili vrata) autoklava se zatvara, čvrsto se učvršćuje centralnom bravom ili vijcima; da biste izbjegli izobličenje, vijke zavijte poprečno (po prečniku). Zatim uključite izvor grijanja ( struja, para), zatvaranje ventila na cijevi koja povezuje izvor pare sa komorom za sterilizaciju. Sa početkom stvaranja pare i stvaranjem pritiska u vodeno-parnoj komori, vrši se pročišćavanje (uklanjanje vazduha iz kotla za sterilizaciju). Način uklanjanja zraka određen je dizajnom autoklava. Najprije zrak izlazi u odvojenim dijelovima, a zatim se pojavljuje glatka, kontinuirana struja pare, što ukazuje da je zrak potpuno istisnut iz komore za sterilizaciju. Nakon uklanjanja zraka, slavina se zatvara i počinje postepeno povećanje tlaka u komori za sterilizaciju.

Početkom sterilizacije smatra se trenutak kada igla manometra pokaže podešeni pritisak. Nakon toga, intenzitet grijanja se smanjuje tako da tlak u autoklavu ostaje na istom nivou potrebno vrijeme. Na kraju vremena sterilizacije, zagrijavanje se zaustavlja. Zatvorite ventil u cjevovodu koji dovodi paru u komoru za sterilizaciju i otvorite ventil na kondenzacijskoj (donjoj) cijevi da smanjite tlak pare u komori. Nakon što igla manometra padne na nulu, polako otpustite stezne uređaje i otvorite poklopac autoklava.

Temperatura i trajanje sterilizacije određuju se kvalitetom materijala koji se steriliše i svojstvima mikroorganizama kojima je zaražen.

Kontrola temperature u komori za sterilizaciju vrši se periodično bakteriološkim testovima. Biotestove proizvode bakteriološke laboratorije Centra za osjetljive nauke. Ako ovi testovi nisu položeni, provjerava se tehničko stanje autoklava.

Pri visokom pritisku i temperaturi - samo autoklav. Ako se sterilizacija vrši na visokoj temperaturi, ali bez pritiska, koristi se termin sterilizator ili orman za sušenje. Izumio ga je Denis Papin godine. Autoklav - Reaktor za hidrotermalnu sintezu. To je cilindrična horizontalna zavarena posuda, hermetički zatvorena sfernim poklopcima. Prečnik autoklava 2–3,6 m, dužina 19–40 m.

Vrste autoklava

Autoklav

Dizajn autoklava

Dizajn i glavni parametri industrijskog autoklava su različiti, kapacitet se kreće od nekoliko desetina cm³ do stotina m³, a dizajniran je za rad pod pritiskom do 150 MN/m² (1500 kgf/cm²) na temperaturama do 500 ° C. Za hemijsku proizvodnju obećavaju autoklavi bez zaptivanja sa zaštićenim elektromotorom koji ne zahteva zaptivanje. Rotor ovog elektromotora montiran je direktno na osovinu mješalice i prekriven zatvorenim tankozidnim ekranom od nemagnetnog materijala koji ne sprječava prodor magnetnih linija sile od statora motora do rotora. U proizvodnji građevinskog materijala koriste se tunelski ili slijepi autoklavi. Spolja su cijev promjera 3-6 m i dužine 15-20 m, zatvorena poklopcem sa bajonet bravom (slijepi ulicu s jedne strane, tunel sa 2 strane). Po dužini autoklava nalaze se šine za kolica sa proizvodima. Autoklavi su opremljeni vodovima za dovod zasićene pare, premošćivanje otpadne pare u drugi autoklav, ispuštanje pare u atmosferu ili u rekuperator, te za uklanjanje kondenzata.

Prehrambena industrija koristi vertikalne i horizontalne autoklave širokog spektra varijanti, veličina i principa rada. Na primjer, u horizontalnim autoklavima za prehrambenu industriju može se stvoriti potreban povratni pritisak u odnosu na svako pojedinačno pakiranje proizvoda, što omogućava sterilizaciju proizvoda ne samo u krutim posudama (staklene tegle, limenke), već i u mekim i polu - kruto pakovanje.

Primjena autoklava

Autoklavi se koriste u hemijskoj industriji (proizvodnja herbicida, organskih intermedijera i boja, u procesima sinteze); u hidrometalurgiji (ispiranje s naknadnim izdvajanjem obojenih i plemenitih metala i rijetkih elemenata iz otopina); u industriji gume (vulkanizacija tehničkih proizvoda); u prehrambenoj industriji (sterilizacija, pasterizacija proizvoda [uključujući konzerviranu hranu], priprema hrane); u industriji građevinskog materijala. Autoklavi se široko koriste u medicini. Također kada stvarate proizvode od karbonskih vlakana, da im date čvrste oblike. Zaštitni omotač za autoklav je uređaj koji štiti šavove i glavni materijal reaktorske posude od djelovanja rashladne tekućine. Autoklavi se široko koriste u prehrambenoj industriji. Moderni sistemi za kuhanje u autoklavu opremljeni su višestepenim zaštitnim mehanizmima, posebnim bravama i sistemima za automatsko isključivanje. Danas se u cijelom svijetu stalno koristi oko 1,5 miliona autoklava u ove svrhe.

Princip rada sistema u prehrambenoj industriji

Kuvanje u autoklavu je metoda kuvanja hrane u zatvorenoj posudi ili autoklavu koja ne dozvoljava da vazduh ili tečnost napuste posudu pod visokim pritiskom. Pošto se sa povećanjem pritiska tačka ključanja tečnosti pomera prema gore, temperatura tečnosti unutar sistema može se povećati na 100 °C. U tom slučaju tečnost ne dostiže tačku ključanja. Većina sistema za kuvanje pod visokim pritiskom radi na radnom pritisku od 15 psi, standardu ustanovljenom u Sjedinjenim Državama još 1917. godine. Pri tom pritisku tečnost ključa na temperaturi od 125 °C. Povećana temperatura omogućava kuhanje proizvoda nesrazmjerno brže od standardne metode.
Na primjer, nasjeckani svježi kupus se skuva u roku od jedne minute, pri čemu se čuva čitav spektar vitamina i okusa proizvoda. Svježi boranija ili mali krompir kuhaju se oko pet minuta, a cijelo pile do 3 kilograma traje oko 20 minuta. Još jedna prednost metode kuhanja u autoklavu je postizanje efekta dinstanja i sporog ključanja proizvoda u vrlo kratkom vremenu.
Prototip prvog autoklava izumio je francuski fizičar Denis Papin 1679. godine. Danas penjači koriste male instalacije za prokuvavanje vode na velikim visinama. Visoko u planinama voda proključa prije nego dostigne temperaturu od 100 °C, što onemogućuje pravilno kuvanje i normalno kuvanje hrane, kao što je Charles Darwin napisao u Putovanju Bigla.
Metoda kuhanja u autoklavu smatrana je vrlo eksplozivnom. Moderni sistemi za kuhanje u autoklavu opremljeni su višestepenim zaštitnim mehanizmima, posebnim bravama i sistemima za automatsko isključivanje.

Kako sistem funkcioniše

U normalnim uslovima, zagrevanje vode iznad tačke ključanja je nemoguće. Čim temperatura dostigne 100 °C, voda prestaje da se zagrijava. To se događa zbog intenzivnog isparavanja vode tokom procesa grijanja. Ako se voda dugo kuha, potpuno se pretvara u paru.
Kada se voda ili tečnost kuhaju u autoklavu, temperatura ključanja se povećava. Čim temperatura supe ili pirea dostigne 90 °C, počinje intenzivno isparavanje. Vodena para, budući da je u suštini gas, stvara višak pritiska u kombinaciji sa temperaturom, što dovodi do zaustavljanja isparavanja. Što je temperatura viša, to je veći pritisak u sistemu. Toplina nastala povećanjem pritiska naziva se latentna toplota i ima veliku prodornu silu u strukturu mikroorganizama, uništavajući ih čak i u stanju mirovanja - u sporama. Sličan proces je lako ostvariv kada se priprema čvrsta hrana bez kaverne. U slučaju pripreme spužvastih, kavernoznih proizvoda, treba izabrati sistem sa dubokim usisavanjem rezervoara. Preostali sadržaj kiseonika može pomoći u zaštiti bakterija od uništenja obezbeđujući toplotnu izolaciju za njihove membrane. Moderni autoklavi koriste frakcionu evakuaciju, koja uklanja kiseonik u nekoliko ciklusa, obezbeđujući 100% prodiranje pare tokom procesa sterilizacije i homogenizacije proizvoda.
Kuhanje hrane metodom autoklava omogućava vam da kuhate hranu mnogo puta brže, uz zadržavanje svih nutritivnih svojstava proizvoda.

Pritisak

Kuvanje hrane na pari pod visokim pritiskom je najhranljiviji način kuvanja hrane. Visoki pritisak potiče oslobađanje prirodnih sokova iz proizvoda, omogućavajući vam da kuvate jela na visokim temperaturama u sopstvenom soku. Kuvanje pod visokim pritiskom omogućava hrani koja je bila upakovana u vakuumu ili prethodno zamrznuta da "popravi" oštećeno tkivo.

Steam

Super zagrijana para, koja se stvara pod visokim pritiskom i povišenim temperaturama, omogućava vam da kuhate 3 do 10 puta brže. Kuvanje na pari na visokoj temperaturi omogućava vam da kuvate bez soli, sa minimalnom količinom ulja, šećera, aroma i pojačivača ukusa, uz manje starenje i sušenje uz očuvanje svežine ukusa.

Nutrienti

Nizak sadržaj masti

Kuvanje pod pritiskom je u suštini proces kuvanja hrane sa niskim sadržajem masti. Vruća para izvlači masnoću iz mikrovlakana proizvoda, oslobađajući je u okolno tečno okruženje.

Dezinfekcija proizvoda

Plijesan je gljivica koja raste poput svilenkastih niti i pojavljuje se na proizvodu u obliku paperja. Neke vrste plijesni proizvode mikotoksine koji su opasni po zdravlje. Plijesan može rasti i rasti u kiselinama koje nas štite od bakterija. Plijesan razlaže hranu na enzime i čini je neprikladnom za konzumaciju. Kiselina djelomično neutralizira štetno djelovanje plijesni. Plijesan i kvasac se uništavaju na temperaturama između 60-87 stepeni.

Rad industrijskih autoklava

Da bi koristio autoklave, vlasnik mora osigurati da se posude održavaju u dobrom stanju i sigurnim uslovima njihov rad.

Za ove namjene potrebno je:

imenuje po nalogu iz redova specijalista koji su položili na propisan način provjeru poznavanja Pravila odgovornih za dobro stanje i siguran rad plovila, kao i odgovornih za provođenje kontrole proizvodnje nad ispunjenjem zahtjeva industrijska sigurnost prilikom rada posuda pod pritiskom.

Količina odgovorna lica za sprovođenje kontrole proizvodnje treba odrediti na osnovu obračuna vremena potrebnog za blagovremeno i kvalitetno obavljanje poslova koji su ovim licima raspoređeni po službenoj dužnosti. Naredbom organizacije mogu se imenovati stručnjaci odgovorni za dobro stanje plovila i odgovorni za njihovo siguran rad;
imenovati potreban broj obučenog i certificiranog servisera za servisiranje plovila, te uspostaviti proceduru da osoblje koje je zaduženo za servisiranje plovila pažljivo prati opremu koja im je dodijeljena pregledom, provjerom rada armature, instrumentacije, sigurnosti i blokiranja uređaja i održavanje plovila u dobrom stanju. Rezultati inspekcije i ispitivanja moraju se evidentirati u dnevniku smjena;
osigurati implementaciju tehnički pregledi, pravovremena dijagnostika krvnih sudova;
obezbijediti proceduru i učestalost provjere znanja od strane rukovodilaca i stručnjaka iz Pravila;
organizovati periodičnu provjeru znanja osoblja uputstava o načinu rada i sigurnom održavanju plovila;
davati stručnjacima Pravila i smjernice za siguran rad plovila, a osoblju upute;
osigurati da se stručnjaci pridržavaju Pravila, i servisno osoblje- instrukcije.

Organizacija koja upravlja autoklavima mora izraditi i odobriti uputstva za odgovorne za dobro stanje i bezbjedan rad posuda i odgovorne za sprovođenje kontrole proizvodnje nad poštovanjem zahtjeva industrijske sigurnosti tokom rada posuda.

Kada koristite autoklave, trebali biste se voditi regulatornim dokumentima koji godišnje odobrava Gosgortekhnadzor Rusije. Spisak postojećih regulatorni dokumenti Gosgortekhnadzor Rusije.

Dizajn, proizvodnja, rad industrijskih autoklava

Na teritoriji Ruska Federacija utvrđuju zahtjeve za projektovanje, projektovanje, proizvodnju, rekonstrukciju, podešavanje, ugradnju, popravku, tehničku dijagnostiku i rad autoklava "PRAVILA ZA IZGRADNJU I BEZBEDAN RAD POSUDA POD PRITISKOM" PB 03-576-03

Odgovornost za kršenje PB 03-576-03 Pravila su obavezna za sve službene osobe, stručnjake, zaposlenike uključene u projektovanje, proizvodnju, rekonstrukciju, montažu, podešavanje, popravku, tehničku dijagnostiku i rad plovila. Osobe koje krše ova Pravila odgovorne su u skladu sa važećim zakonodavstvom Ruske Federacije.

I lat. clavis - konstipacija, ventil), zatvoreni aparat dizajniran za obavljanje različitih procesa (prerada proizvoda, sirovina, proizvoda itd.) kada se zagrije i pod pritiskom iznad atmosferskog. Ovisno o obimu i namjeni, autoklavi se razlikuju po dizajnu, opremi, kapacitetu aparata, izradi temperaturni režim. Veliki izbor modela autoklava proizvodi se za različite industrije, ali u pogledu osnovnih principa rada malo se razlikuju jedni od drugih.

Princip rada

U autoklavu se koristi vodeni medij za povećanje temperature i stvaranje pritiska, koji ispunjava prostor između zidova (komora vodene pare). Nakon odabira tehnološkog (radnog) ciklusa, u radnoj komori autoklava se stvara preliminarni frakcionisani vakuum sa periodičnim zagrijavanjem, odnosno dolazi do efektivnog uklanjanja zraka i kondenzata u radnoj komori. Kada se zagrije, vodena para ulazi u komoru, povećavajući njen pritisak i temperaturu u skladu sa navedenim parametrima i počinje faza sterilizacije. Povećani pritisak u autoklavu kompenzira termičko širenje proizvoda. Takvi uslovi omogućavaju ubrzavanje reakcije i povećanje prinosa proizvoda. Na kraju perioda sterilizacije, pritisak u komori autoklava se oslobađa i počinje faza vakuumskog pulsirajućeg sušenja proizvoda, a preostala vlaga trenutno isparava na visokoj temperaturi i negativnom pritisku.

U zavisnosti od prirode rada, autoklavi su opremljeni unutrašnjim, eksternim ili eksternim izmenjivačima toplote, mehaničkim, elektromagnetnim ili pneumatskim uređajima za mešanje, raznim uređajima za praćenje temperature, pritiska, nivoa tečnosti i podešavanje parametara. U industriji se autoklavi koriste sa vodenim (voda cirkuliše u sistemu pomoću pumpe) i vazdušnim (hlađenje se vrši strujom hladnog vazduha) hlađenjem.

Ciklus sterilizacije se kontroliše, kao i prikaz parametara ciklusa, pomoću interaktivnog elektronskog ekrana osetljivog na dodir koji se nalazi na prednji panel autoklav Koristeći upravljačke elemente koji se nalaze na panelu (dugmad, glatke kontrole itd.), operater bira ciklus, postavlja parametre, a također ima mogućnost da autoklav stavi u stanje pripravnosti.

Dizajn autoklava

Moderni industrijski autoklavi su složeni uređaji visoke tehnologije visoke produktivnosti. Po dizajnu, autoklavi mogu biti vertikalni, horizontalni, rotirajući, ljuljajući i stupasti. Autoklav ima oblik posude (komora, cilindar), koji se tokom rada zatvara posebno postavljenim sfernim poklopcima, osiguravajući njegovu potpunu nepropusnost, jer se proizvod u njemu zagrijava pod pritiskom do visokih temperatura.

IN vertikalni autoklavi(karakteriše ga kompaktan dizajn) vodeni medij se zagrijava uglavnom pomoću posebnih cjevastih električnih grijača (grijača) smještenih unutar donjeg dijela komore autoklava. Takvi autoklavi se široko koriste za upotrebu u laboratorijskim uvjetima. IN horizontalni autoklavi(sl.) se češće koristi plinsko grijanje, koju karakterizira minimalno vrijeme zagrijavanja i veća operativna fleksibilnost. Takvi autoklavi se obično koriste u industriji za preradu kompozitnih materijala. Ovo najbolja opcija klasični autoklav, budući da ima jednostavnu instalaciju, zauzima malu površinu i ne zahtijeva dijatermički sistem grijanja. Osim toga, trošak toplinske obrade proizvoda u takvom autoklavu znatno je niži nego kada se koristi električni autoklav. Postoje modeli horizontalnog autoklava i sa spiralnim izmjenjivačem topline, koji su primjer tehnologija za uštedu energije. Spiralni izmjenjivač topline omogućava vam rad s bilo kojim proizvodom, ali njegova cijena je mnogo veća od plinskog izmjenjivača topline; osim toga, ima dug period povrata.Rotirajući autoklavikoristi se za rad sa suspendovanim (suspendovanim, izvaganim) čvrstim ili kašastim materijama (za ispiranje mineralnih koncentrata raznih metala i ruda). Autoklav ima oblik zatvorene posude sa poklopcem koji se može ukloniti, koji je pričvršćen za tijelo pomoću zaptivke i klinova. Zaporni ventil sa višeslojnim filterom montiran je izvan poklopca.Autoklavi za ljuljanjedozvoljavaju miješanje supstanci u pakovanjima za koje se sterilizacija u konvencionalnim autoklavima smatra neprihvatljivom.Autoklavi za kolonese obično koriste za stvaranje glinice od boksita (što im omogućava smanjenje troškova rada i vremena u procesu njihovog dobivanja).

Autoklavi se izrađuju od visokokvalitetnih čelika, aluminijuma i drugih metala, koji su često hemijski premazani otporni materijali(caklina, fluoroplastika). Trup je konstruisan zavarivanjem ili zakivanjem karika sa konveksnim dnom. U kućištu su napravljeni posebni otvori (poklopci) kroz koje je pogodno ubaciti materijale. Para se dovodi u perforiranu cijev kroz spojnicu, a kondenzat se uklanja kroz odvodni ventil. Kod električnih autoklava, sistem za dovod zagrijane pare je odvojen od radne komore. Para se dovodi u komoru kroz cijev iz kotla opremljenog električnim grijaćim elementom s regulatorom stupnja grijanja. Kako biste izbjegli velike gubitke topline, vanjske površine Autoklav je prekriven toplotnom izolacijom, što doprinosi intenziviranju tehnološkog procesa.

Dizajn i glavni parametri industrijskog autoklava su različiti: kapacitet od nekoliko desetina kubnih centimetara do kubnih metara; dizajniran za rad pod pritiskom do 150 MPa (1500 kgf/cm²) na temperaturama do 500 °C. Moderni industrijski autoklavi po pravilu se kreću od 1,2 m do 7,6 m u prečniku i od 1,9 m do 40 m u dužini. Pri izvođenju fizičko-hemijskih procesa u autoklavu, pritisci do 300 MPa i temperature do nekoliko hiljada koriste se stepeni.

Primjena autoklava

Autoklavi se koriste za naučno istraživanje(laboratorijski autoklavi), u medicini, biologiji, metalurgiji, hemijskoj, gumarskoj, prehrambenoj industriji, u proizvodnji građevinskog materijala.

Glavni dio autoklava koji se koristi u medicine i biologa i, – hermetički zatvoren rezervoar sa duplim zidovima koji može da izdrži visok pritisak. Ako se proces sterilizacije izvodi bez izlaganja visokom pritisku, onda se koristi termin sterilizator ili sušara. Medicinski autoklavi se koriste za sterilizaciju hirurških materijal za previjanje i alati, pribor i neki uređaji za uzgoj mikroorganizama, dezinfekciju inficiranog materijala, uništavanje kultura patogenih mikroorganizama, pri stvaranju proizvoda od karbonskih vlakana, za davanje čvrstih oblika i dr. U međuzidni prostor (vodeno-parna komora) ulijeva se destilirana voda. . Kada se zagreje, vodena para ulazi u komoru za sterilizaciju, povećavajući njen pritisak i temperaturu (iznad 100 °C).

U metalurgiji (hidrometalurgija, vidi također Ispiranje u autoklavu) uz pomoć autoklava, rastvori metala se prečišćavaju od nečistoća i sprovodi proces oporavka plemenitih i retkih zemnih metala nakon ispiranja iz pripremljenih rastvora. Zapremina aparata može varirati od desetina kubnih milimetara (laboratorijski pulsni autoklavi) do nekoliko stotina kubnih metara (horizontalni autoklavi za oksidaciju Ni-koncentrata). Za agresivne tekućine koriste se autoklavi od nehrđajućeg čelika, kao i uređaji obloženi premazima ili pločicama otpornim na koroziju i toplinu. Koriste cilindrične ili sferične autoklave koji rade na 260 °C i tlaku od 6 MPa, te autoklavne jedinice tipa "pipe-in-pipe" (rashladno sredstvo se dovodi u vanjsku cijev, zagrijana smjesa se dovodi u unutrašnju) , koji rade na temperaturi nižoj od 300 °C.

IN hemijska industrija autoklavi se koriste u proizvodnji herbicida, organskih međuproizvoda i boja, te u procesima sinteze. Za obavljanje raznih hemijskih reakcija ovaj se aparat naziva hemijski reaktor m. Ako je potrebno miješati proizvod, koriste se autoklavi sa mješalicama bez zatvaranja i oklopljenim elektromotorom koji ne zahtijevaju zaptivanje.

IN industrija gume Autoklavi se koriste za vulkanizaciju ili sušenje mnogih proizvoda od gume ili plastike.

IN Prehrambena industrija autoklavi se koriste za sterilizaciju, pasterizaciju proizvoda (uključujući i konzerviranu hranu), kuhanje itd. Koriste se vertikalni i horizontalni autoklavi širokog spektra varijanti, veličina i principa rada. Na primjer, u horizontalnim autoklavima za prehrambenu industriju može se stvoriti potreban povratni pritisak u odnosu na svako pojedinačno pakiranje proizvoda, što omogućava sterilizaciju proizvoda ne samo u tvrdim posudama (staklo, željezo), već iu mekim i polukrutim pakovanje.

Proizvodnja građevinskog materijala c, posebno silikatnih, zasniva se na hidrotermalnoj sintezi kalcijum hidrosilikata, koja se izvodi u autoklavnom reaktoru u okruženju zasićene vodene pare sa pritiskom od 0,8-3 MPa i temperaturom od 175-200 °C. IN ovu proizvodnju Veliki obim posla uključuje proces dobivanja vapna za mješavinu sirovina. IN tehnološki proces proizvodnja kreča uključuje sljedeće operacije: vađenje krečnjak u kamenolomima, drobljenje i sortiranje u frakcije, pečenje u šahtnim rotacionim i drugim pećima, drobljenje ili mlevenje grudastog vapna (proizvodnja živog kreča). Sirovinska mješavina se proizvodi na dva načina: bubanj i silos, koji se međusobno razlikuju po pripremi krečno-pješčane mješavine.

Danas se gotovo svi elementi zgrada i konstrukcija (paneli, podne ploče, elementi stepeništa, itd.) mogu izraditi od armiranog silikatnog betona, koji po svojim svojstvima gotovo da nije inferioran armiranom betonu, a zahvaljujući upotrebi lokalnih sirovina. a industrijski otpad košta 15 –20% jeftiniji od sličnih armiranobetonskih elemenata koji koriste portland cement. Moderne autoklavne fabrike proizvode gazirani beton i pjenasti beton. Široko se koriste u izgradnji poslovnih i stambenih zgrada za razne namjene i spratnost. Gazbeton i pjenasti beton se mogu koristiti i za nosive konstrukcije, i za unutrašnje pregrade i kao skakači. Metoda autoklava za proizvodnju gaziranog betona i pjenastog betona je glavna, jer se u autoklavu stvaraju optimalni uslovi za stvrdnjavanje mješavine, a korištenje kontroliranog procesa autoklava omogućava dobijanje gaziranog betona i pjenastog betona sa određenim tehničkim karakteristikama.

Oni takođe prave celularni beton, silikatnih blokova i paneli, obloženi, termoizolacionih materijala i druge proizvode. Autoklavi se koriste za proizvodnju triplex filma. Koristeći autoklavnu tehnologiju poboljšano optičke karakteristike staklo, njegova otpornost na vlagu se povećava itd. U proizvodnji tripleksa koriste se tunelski ili slijepi autoklavi. Spolja su cijev promjera 3–6 m i dužine 15–20 m, zatvorena poklopcem sa bajonetnim bravama (slijepi ulicu s jedne strane, tunel s obje strane). Po dužini autoklava nalaze se šine za kolica sa proizvodima. Autoklavi su opremljeni vodovima za dovod zasićene pare, premošćivanje otpadne pare u drugi autoklav, ispuštanje pare u atmosferu ili u rekuperator, te za uklanjanje kondenzata.

Istorijska referenca

Kao prototip moderan autoklav je bio medicinski uređaj za sterilizaciju koji je izradio D. Papen 1680. godine (izvođen je na visokoj temperaturi, ali bez pritiska iznad atmosferskog), tzv. sterilizator ili orman za sušenje. Godine 1795. francuski poslastičar F. Appert izumio je način za očuvanje zaliha hrane. Hranu je spakovao u posebnu posudu i u njoj prokuhao obicne vode; Tako je dobijen prvi autoklav za kućnu (kućnu) upotrebu. Francuz C. Chamberlain je 1879. godine stvorio pravi autoklav, u kojem se stvarao potreban pritisak dok se temperatura povećavala. Izum je postao široko rasprostranjen isključivo među hemičarima i medicinskim naučnicima, koji su se suočili sa akutnim pitanjem sterilizacije instrumenata.

Prototip modernog autoklava koji se koristi u hemijskoj tehnologiji je uređaj koji je stvorio V. N. Ipatiev 1904. godine. U građevinarstvu, metodu za proizvodnju silikatnih (krečno-pješčanih) cigli u autoklavu izumio je u Njemačkoj 1880. naučnik V. Michaelis. U Rusiji se koriste autoklavni uređaji za proizvodnju blokova krečnjačkog pijeska, ploča od vlakana, obložene ploče pojavio 1930-ih godina. Sve do 1950-ih jedina vrsta silikatnih autoklavnih proizvoda bili su pješčano-krečna cigla i sitno kamenje od celularnog silikatnog betona. Međutim, zahvaljujući radu ruskih naučnika, po prvi put u svijetu stvorena je proizvodnja autoklavnih proizvoda od silikatnog betona velikih dimenzija za montažnu gradnju. Mogućnost formiranja proizvoda nalik kamenu u autoklavu ustanovljena je krajem 19. stoljeća, ali masovna proizvodnja silikatnih proizvoda, dijelova i konstrukcija, posebno betonskih tipova, organizovan je prvi put u našoj zemlji. Tehnologija njihove proizvodnje je mehanizirana i u velikoj mjeri automatizirana, što osigurava jeftinije proizvode u odnosu na cementnih materijala i proizvodi. Efikasna istraživanja u ovom smjeru proveli su P. I. Bozhenov, A. V. Volzhensky, P. P. Budnikov, Yu. M. Butt i dr. Pokazalo se da se autoklavnom obradom proizvode najstabilniji niskobazni hidrosilikati.

Godine 1953. kompanija Lagarde razvila je autoklav za upotrebu u tekstilnoj industriji (koristio se za bojenje tkanina). Godine 1988, autoklav za kućno konzerviranje, koji je radio spajanjem na kućnu električnu mrežu.