تعقيم وتبريد الحليب

طرق التعقيم:
هنالك نوعان من التعقيم وفي كليهما يتعرض الحليب الى درجات حرارة عالية
تزيد على درجة 212 ف (100 ْم) و تحت ضغط أعلى من الضغط الجوي مثل:
1- تعقيم المواد بعد وضعها في الأواني: حيث يعبأ الحليب في أواني مختلفة
كالأواني الزجاجية والعلب المعدنية وغيرها ويتم تسخين الحليب بعد وضعه في
أجهزة خاصة وتتوقف الحرارة المتداخلة الى داخل هذه الأواني على عوامل عديدة
منها:
شكل الإناء ، الصفات الحرارية للحليب، والمادة المستعملة للتسخين. ويستعمل في هذه الطريقة حرارة واطئة جدا.
2- تعقيم الحليب ومن ثم وضعه في الأواني: وهي ذات كفاءة أعلى ويوضع الحليب في أواني خاصة.
أجهزة التعقيم:
أ- أجهزة تعقيم الحليب في الأواني:
1- أجهزة التعقيم على شكل دفعات.
2- أجهزة التعقيم المستمرة: وهي على نوعين:
- الأجهزة المستمرة ذات الضغط.
- الأجهزة المستمرة العاملة تحت الضغط الجوي.
ب- أجهزة التعقيم قبل ملء الأواني بالحليب:
أجهزة التعقيم على دفعات Batch sterilizers
• تكون الكميات التي فيها التعقيم محدودة.
• تتكون أجهزة التعقيم بصورة عامة من الأجزاء المهمة الآتية:
1- مصدر للبخار وموزع له.
2- مصدر للسيطرة البخارية.
3- منظم للضغط.
4- المفرغات.
5- محارير ومقاييس للضغط.
6- صمام الأمان.
7- أجهزة سيطرة ومسجلات حرارية.
8- مصارف.
تجهز هذه المسخنات ببخار في العادة تحت ضغط 10- 25 باوند للإنج المربع.
وفي بعض الأجهزة يتم تحريك العلب أثناء عملية التسخين كي تكون متجانسة وعادة تدور الأقفاص بمعدل 6-12 دورة في الدقيقة.
أجهزة التعقيم المستمرة ذات الضغط: أهم أنواعها هي:
1- القدر البخاري المستمر- المبرد continuous pressure cooker- cooler
يتكون الجهاز من ثلاثة أقسام يسير فيها الحليب وهي:
1- قسم التسخين الأولي.
2- قسم التعقيم.
3- قسم التبريد.
جهاز التعقيم الهيدروستاتيكي Continuous hydrostatic sterilizer
يحتوي على جيوب تحمل فيها ما بين 14- 20 اناء و تسير بسرعة 3-6 قدم في
الدقيقة. اثناء عملية التعقيم تتعرض الاواني الى درجة حرارة 180-190 ف وهي
درجة حرارة الماء الموجود في اعلى الذراع الاول وفي اسفل هذا الذراع يتعرض
لدرجة حرارة 225-245 ف وعند مرورها في البرج يتعرض لدرجة حرارة 240-260 ف
وتستغرق مدة التعقيم 15-30 دقيقة ثم تعود الى اسفل الذراع الثاني فتتعرض
لدرجة حرارة 225-245 ف ثم في اعلى هذا الذراع لدرجة حرارة 190-200 ف ثم
تبرد بالرش و تنزل في حوض مبرد.

أجهزة التعقيم في الضغط الجوي
• يستعمل الهواء الحار والبخار تحت الضغط الجوي وفي الغالب تكون درجة
حرارته 212 ف و تتعرض العلب اثناء تدحرجها خلال تسعة ممرات طول كل واحد
منها 30 قدم مسخن بواسطة هواء حار درجة حرارته 290 ف و لمدة 15 دقيقة و
تبرد بالماء البارد بعد ذلك.
• يستخدم في تعقيم الفواكه والخضروات وبطاقة 3200 علبة في الساعة.
• هناك انواع اخرى من المعقمات يتم فيها التعقيم بواسطة اللهب حيث تعرض
العلب الى اللهب و يطلق على هذا النوع من الاجهزة Flame sterilization
وتستعمل في صناعة الحليب المعلب.
يتم تسخين العلب بشكل اولي ثم الى غرفة التعقيم وتدار بسرعة 120 دورة في
الدقيقة على لهب حرارته 2450 ف و بشكل سريع حيث يتم تسخين محتوياتها الى
درجة حرارة 208-257 ف في 45 ثانية حيث يتم فيما بعد الى غرفة مسخنة
بالبخار ثم مبردات مملوءة بالماء.

أجهزة تعقيم المواد الغذائية خارج الاواني:
تعتبر الطرق التالية من اهمها:

1- طريقة دول Dole process
يتم تعقيم الاواني والاغطية بواسطة البخار المسخن وتعامل ما بين 40 ثانية
الى دقيقة. وتبلغ درجة حرارة البخار 420-425 ف. تستعمل هذه الطريقة بنجاح
في صناعة الحليب المعلب.

2- الطريقة السريعةThe Flash 18 Process
يسخن الحليب الى 255 ف ثم يضخ الى جهاز ملء في غرفة فيها ضغط مقداره 18 باوند للإنج المربع .

طريقة التعقيم العالي الحرارة ultra-high – temperature process
يسخن الحليب في هذا النوع من المعاملة لدرجة حرارة 265 ف لمدة عدة ثواني و
تستعمل هذه الطريقة في الوقت الحاضر في معاملة الحليب و وضعه في كارتونات
معقمة تتراباك و توجد انظمة مختلفة لإجراء هذه العملية ومن اهمها:

1- طريقة التصعيد Uersation
ويتم فيها معاملة الحليب لدرجة حرارة 300 ف لمدة 2.4 ثانية وتتم العملية
بضخ الحليب الى مسخن ابتدائي فترتفع حرارته الى 167- 176 ف ثم ينقل الى
جهاز يسلط عليه بخار فيتكثف البخار و ترتفع حرارته الى 302 ف و تبقى في هذه
الدرجة الى مدة 2.4 ثانية ينقل بعدها الحليب و يضخ في اسطوانة لرفع الضغط
فيتبخر ماء البخار المتكثف من الحليب فتنخفض درجة حرارته لما قبل تسليط
البخار بعدها يذهب الى المجانس و بعدها يتم التبريد ومن ثم الى العلب
تتراباك و سطوح الكارتونات تعقم بواسطة بيروكسيد الهيدروجين والحرارة.

2- الطريقة السويدية Vacu therm instant sterilizer
تستخدم هذه الطريقة شركة الفا-لافال ويتم فيها تسخين الحليب الى 284 ف لمدة 4 ثواني.

3- طريقة جيري يوريل الامريكية: وفيها ترفع الحرارة الى 292 ف.

الاجهزة التي تستعمل التسخين غير المباشر
هنالك طرق عديدة منها Ultramatic لشركة APV الانكليزية حيث يعرض الحليب
الى 292 ف وطريقة Steridead لشركة ستورك الهولندية ولكن اهم الطرق الحديثة
هي الألمانية لشركةAhlborn والطريقة الإيطالية لشركة Sordi و كلها تسخن
الحليب الى درجة 275-292 ف.