循环热水杀菌锅与蒸汽式杀菌都是常见的杀菌方式,广泛应用于食品、医药等行业。以下是二者在杀菌原理、设备结构、杀菌效果、对产品品质的影响、能耗成本等方面的比较:
一、杀菌原理
循环热水杀菌锅:通过循环泵使热水在锅内不断循环,利用热水作为介质将热量传递给被杀菌物品,使微生物在高温环境下蛋白质变性、酶失活,从而达到杀灭微生物的目的。
蒸汽式杀菌:利用高温饱和蒸汽作为杀菌介质,蒸汽在与被杀菌物品接触时释放大量的汽化热,使物品表面和内部迅速升温,破坏微生物的细胞结构和生理活性,实现杀菌。
二、设备结构
循环热水杀菌锅:主要由锅体、加热系统、循环系统、控制系统等组成。锅体通常为不锈钢材质,内部设有加热管或夹套用于加热热水,循环系统包括循环泵和管道,用于使热水循环流动,控制系统用于精确控制温度、时间等参数。
蒸汽式杀菌:一般由杀菌锅、蒸汽供应系统、排水系统、控制系统等部分构成。杀菌锅多为耐压的密闭容器,蒸汽供应系统负责提供高温蒸汽,排水系统用于排除冷凝水,控制系统可对蒸汽压力、温度和杀菌时间进行调控。
三、杀菌效果
循环热水杀菌锅:热水循环能保证杀菌温度均匀性高,可有效杀灭各种微生物,包括细菌、霉菌和酵母菌等,但对于一些耐热性极强的芽孢杆菌,可能需要适当延长杀菌时间或提高温度才能彻底杀灭。
蒸汽式杀菌:高温蒸汽具有很强的穿透性,能够快速渗透到被杀菌物品内部,杀菌速度快、效果好,能有效杀灭各类微生物,包括耐热芽孢菌,在较短时间内达到较高的杀菌水平。
四、对产品品质的影响
循环热水杀菌锅:采用相对温和的热水杀菌,温度上升和下降速度较为缓慢,对产品的营养成分、色泽、口感和风味影响较小,尤其适合对热敏感的食品,如水果罐头、果汁饮料等。
蒸汽式杀菌:杀菌温度高、时间短,对产品的营养成分有一定的破坏,但影响程度因产品而异。对于一些质地较硬、不易受高温影响的产品,如金属罐装食品,蒸汽杀菌对品质影响不大;但对于一些质地娇嫩、易变色变味的产品,可能会导致品质下降。
五、能耗成本
循环热水杀菌锅:加热热水需要一定的能耗,且循环系统运行也会消耗电能。由于热水的比热容较大,升温过程相对较慢,能耗相对较高,但具体能耗还与杀菌锅的保温性能、生产规模等因素有关。
蒸汽式杀菌:产生高温蒸汽需要消耗大量的能源,如煤炭、天然气或电能等,然而,蒸汽式杀菌速度快,生产效率高,在大规模生产中,单位产品的能耗成本可能相对较低,但如果设备的蒸汽泄漏或保温不良,会增加能耗成本。
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