DE1492360A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Entkeimung bzw. Keiminaktivierung von Fluessigkeiten - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Entkeimung bzw. Keiminaktivierung von Fluessigkeiten

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DE1492360A1 DE19651492360 DE1492360A DE1492360A1 DE 1492360 A1 DE1492360 A1 DE 1492360A1 DE 19651492360 DE19651492360 DE 19651492360 DE 1492360 A DE1492360 A DE 1492360A DE 1492360 A1 DE1492360 A1 DE 1492360A1
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Description

H92360
Dr.T./K. Hamburg, den I6r Juli 1969
Aktenzeichen: P H 92 360.5
Anmelder : Habra-Werk Wilhelm 1\ Ott
61 Darmstadt 2, Eschollbrüclcer Stre 24-28
Vertreter : Patentanwalt Dr. !Friedrich Vollmer 2 Hamburg 70, Schloßstraße 6
Verfahren und Vorrichtung zur Entkeimung 'bzw.. Keiminaktivierung von !Flüssigkeiten.
Die Versorgung von Großstädten mit flüssigen Hahrungs— und Genußmitteln bzw. der Versand von solchen setzt eine gewisse Haltbarkeit dieser Erzeugnisse voraus. Bekannt ist die Verlängerung der Haltbarkeit durch Pasteurisierung (Erhitzung lüit unterschiedlichem Zeitfaktor auf Temperaturen unterhalb von 1000C) sowie eine Sterilisation (Erhitzung auf Temperaturen oberhalb von 1000G) nach der Richtung, daß in unbegrenzten Volumina der behandelten Flüssigkeiten keine lebensfähigen Keime mehr vorhanden sind. Bekannt ist beispielsweise die Sterilisation von Kondensmilch bei Temperaturen von 115 G während einer Zeitdauer von 25 bis 45 Minuten. Dieses Verfahren hat aber den iTachteil, daß es hierbei zwangsläufig zu einer starken Substratdenaturierung kommt.
Dieser Nachteil läßt sich vermeiden, wenn man die zu behandelnden Flüssigkeiten mit hoher Geschwindigkeit aufheizt. &a ist bekannt, daß man vorgewärmte Milch durch direkte Dampfinjektion (TJperisation) in etwa 2,5 Sekunden auf eine Endtemperatur von 1500C bringen kann. Abgesehen von dem zur Durchführung dieses Verfahrens notwendigen großen technischen Aufwand zur Regelung des Y/assergehaltes der behandelten Püssigk"eiten ist eine direkte Dampfinjektion bei Milch gesetzlich verboten.
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Die Erwärmung viskoser Flüssigkeiten in dampfbeheizten Wärmeaustauschern ist nun einerseits auf der Flüssigkeitsseite durcn deren hohen Wärmeübergangswiderstand und andererseits auf den hohen Strömungswiderstand enger iohre begrenzt. Bei dampfbeheizten Apparaten ist ferner von wesentlicher Bedeutung die Tatsache, daß die Einhaltung hoher Temperaturen, wie sie für eine Ultrahocherhitzun£:: erforderlich sind, nur durch aufwendige Einrichtungen gesichert werden können. So muß beispielsweise beachtet werden, da3 bei einem betriebsbedingten Absinken der Temperatur der Durchfluß der zu behandelnden Flüssigkeit sofort unterbrochen werden muß. Durch Vorsehen einer Schaltautomatik muß dann die Flussigjceit so lange durch den Erhitzungsapparat hindurchgefünrt werden, bis die Nenntemperatur ausreichend lange gehalten worden ist, damit eine beim Absinken der Temperatur etwa erfolgte Infektion des Flüssigkeitsweges eliminiert wird. Im praktischen Betrieb kommt es bei längeren Kreislaufverfahren nicht selten zu Abscheidungen VOfI Flüssigkeitsbestandteilen an der Itohrwandung und sogar zu Verstopfungen des Flüssigkeitsweges.
In der schweizerischen Patentschrift 306 359 ist eine Ein- ' richtung zum Entkeimen von Flüssigkeiten, insbesondere von flüssigen Nahrungsmitteln und Getränken beschrieben, in welcher die zu behanäelnde Flüssigkeit durch einen Kanal geleitet und durch Öffnungen in der Kanalwand ein iampf- oder gasförmiger 'wärmeträger in die Flüssigkeit eingeführt wird, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß im Innern des Kanals die Turbulenz der Flüssigkeitsströmung erhöhende Mittel angeordnet sind.
Zunächst wird auf die Schilderung des Standes der Technik auf der vorstehenden Seite 1 letzter Absatz bis Seite 2 Absatz hingewiesen, wo bereits die Nachteile und das Verbot der Dampfinjektion in Milch abgewandelt worden ist. Gemäß der schweizerischen Patentschrift 306 359 kann/die zu behandelnde Flüssigkeit dampf- oder gasförmiger Wärmeträger eingeführt werden, wobei die gleichen Schwierigkeiten bzw. Verbote wie bei der Dampfbehandlung vorhanden sind. Gemäß dieser Patentschrift sind hierbei im Innern des Kanals die Turbulenz erhöhende Mittel ange'ordnet. Derartige Hilfsvorrichtungen sind bei der vor-
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liegenden Erfindung i;a Erhitzungskanal nicht vorgesehen und außerdem werden keine .Dämpfe oder Gase als wärmeträger in das zu behandelnde Gut eingeleitet. Diese Patentschrift geht davon aus, daß die erforderliche schnelle Erhitzung nur durch die Kombination der folgenden Mittel erreichbar ist:
1.) direkte Einleitung des dampf- oder gasförmigen Warmeträgers in das zu behandelnde Gut;
2.) Durchleitung des nach 1 behandelten Gutes durch einen Kanal mit die Turbulenz erhöhende Mittel.
Aus dieser_-Veröffentlichung ist aber nicht zu entnehmen, daß die Erhitzung auch auf an sich bekannte V/eise unter Benutzung der metallischen "Wandung des Strömungskörpers als Elektrowiderstand oder durch Vorsehung einer Heizwicklung auf der Außenseite der Stromungskörper vorgesenen werden kann und die zu behandelnde Flüssigkeit im elektrisch beheizten Rohrsystem einea gleichmäßigen konstanten Strom mit einer Strömungsturbulenz entsprechend einer bestimmten REjGOLD'SCHEN Zahl geleitet werden muß, wobei die Behandlungstemperatur je nach Beschaffenheit des zu behandelnden Gutes und die Einlauftemperatur des Ausgangsgutes proportional dem llüssigkeitsdurchgang automatisch geregelt wird. Insbesondere fehlt diese bestimmte Lehre zum technischen Handeln, ua optimale Ergebnisse zu erhalten.
Die deutsche Patentschrift 831 132 betrifft eine Vorrichtung zur Durchlauf-erhitzung von ilüssigkeiten mittels direkter elektrischer Y.üers'tuncöieisung mit deai Kennzeichen, daß ein Teil der Durcnflu^strecKe von den Heizelektroden (E , E) selbst gebildet wiri. 3ei dieser bekannten Vorrichtung passiert die zu behandelnde ilüssigKeit die Elektrodenstrecke mit hoher Geschwindigkeit (vgl. a.a.O. Seite 2 Zeile 19 - 20), jedoch soll dabei keine Turbulenz stattfinden, da dies durch die Angaben (a.a.O. Seite 2 Seile 50 - 56) als strenge Bedingung bewußt ausgeschlossen sein muß. Im übrigen hat diese zum Stand der Technik gehörende Arbeitsweise so viele Nachteile, die bereits in der deutschen Patentschrift Sr. 636 791 Seite Zeile 52 lis Seite 2 Zeile 60 angegeben sind, so da3 die
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deutsche Patentschrift 831 132 lediglich als zum papierenen Stand der Technik gehörend angesehen werden kann, durch die die sehr bestimmt gehaltene Kombinationslehre der vorliegenden Erfindung weder vorbeschrieben noch nahegelegt worden ist.
Die deutsche Patentschrift 638 791 betrifft ein Verfahren zum Sterilisieren oder Pasteurisieren von Fruchtsäften und ähnlichen leicht verderblichen Flüssigkeiten mittels die !flüssigkeit durchsetzenden elektrischen Stromes, welcher der Flüssigkeit durch in einem Durchflußrohr befindliche und in dessen Längsrichtung verlaufende Elektroden zugeführt wird mit dem Kennzeichen durch die Verwendung eines an sich bekannten Durchlauferhitzeres, bei dem eine der Elektroden, gegebenenfalls auch mehrere oder sämtliche, am Umfang des das Rohr durchlaufenden Flüssigkeitsstranges angeordnet sind. Das Ziel dieses bekannten Verfahrens besteht im wesentlichen darin, die zu behandelnde Flüssigkeit sehr gleichmäßig vom elektrischen Strom zu durchsetzen (vgl. a.a.O. Seite 3 Zeile 1 Da bei der vorliegenden Erfindung die zu behandelnde Flüssigkeit nicht vom elektrischen Strom durchflossen wird, wird das beanspruchte Verfahren hierdurch weder vorbeschrieben noch nahegelegt, zumal auch keinerlei Schritte des vorliegenden erfindungsgemäßen Hauptanspruches darin zu finden sind.
wurde nun gefunden, daß man alle diese Nachteile der dampfbeheizten Verfahren und Vorrichtungen durch Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens nebst Vorrichtung vermeiden kann. Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zu einer kontinuierlichen thermischen Entkeimung von strömenden Flüssigkeiten, bei dem die zu behandelnde Flüssigkeit durch einen Kanal mit einer FlüssigkeitsStrömungsturbulenz geleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit in einem gleichmäßigen konstanten Strom mit einer Strömungsturbulenz entsprechend einer REYlTOLD'sehen
_ _ Strömungsgeschindigkeit in cm/sec χ R K kinetische Zähigkeit in SiDOKE
von mindestens 3000, vorteilhaft über 5000 durch eine solche elektrisch beheizte, rohrförmige Vorrichtung geleitet wird, bei der die elektrische Beheizung auf an sich bekannte Weise unter
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Benutzung der metallischen Wandung des Strömungskörpers als Elektrowiderstand oder durch Vorsehung einer Heizwicklung auf der Außenseite der Strömungskörper vorgenommen wird, wobei die Behandlungstemperatur je nach Beschaffenheit des zu behandelnden Gutes und die Einlauftemperatur des Ausgangsgutes proportional dem Flüssigiceitsdurchgang automatisch geregelt wird, worauf die behandelte Flüssigkeit steril abgefüllt wird.
Fach der Erfindung wird die zu behandelnde Flüssigkeit, z.B. Milch,Bier, Obstsäfte, in einem konstanten, gleichmäßigen Strom durch eine rohrförmige Vorrichtung geleitet, deren Wandungen nicht' mit Dampf, sondern auf elektrischem Wege beheizt werden, beispielsweise derart, daß die metallischen Landungen der flüssigkeitsführenden Rohre mittels elektrischem Strom aufgeheizt werden. Hierbei können in vorteilhafter Weise Hohre aus korrosionsfestem Stahl in ausreichender Länge und passendem Querschnitt verwendet werden, deren Zutritts- und Austrittsöffnungen entsprechend isoliert sind. Das Metallrohr kann spiralig gestaltet oder aus geraden Rohren zusammengesetzt sein, die an ihren Enden mittels eines Krümmers miteinander verbunden sind.
Die elektrische 'Beheizung kann auf an sich bekannte Weise unter Benutzung der metallischen Wandung des Strömungskörpers als Elektrowiderstarid oder durch Vorsehung einer Heizwicklung auf der Außenseite der Strömungskörper vorgenommen werden.
Durch die verwendete hochturbulente Strömung erreicht man, daß jedes Flüssigkeitsteilchen infolge der spiralförmig verlaufenden Rotationsbewegung in gleichmäßige Berührungen mit der iiohrwandung kommt und s.omit eine gleichmäßigeErhitzung jedes Teücliens erfolgt. Dadurch wird einem Anbrennen von Flüssigkeitsteilchen, z.B. von Milchbestandteilen, entgegengewirkt, wie es sonst bei einer laminaren Strömung der Pail ist, bei der bekanntlich die Strömungsgeschwindigkeit in der Mitte des Flüssigkeitsstromes größer ist als an den bremsend wirkenden Wandungen.
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Da das Verfahren nach der Erfindung mit einem konstant bleibenden, gleichmäßigen Flüssigkeitsstrom durchgeführt werden soll, wirkt sich auf die Endbehandlungstemperatur lediglich die Anfangstemperatür der unerhitzten Flüssigkeit aus. Diese ist nun jahreszeitlich verschieden und entsprechenden Schwankungen ausgesetzt. Zur Beseitigung dieses Mangels wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die Temperatur der die Vorlaufzone durchströmenden Flüssigkeit automatisch so vorgewählt, daß einerseits ein Kennwert von beispielsweise 200C nicht unterschritten und andererseits mit Sicherheit eine iindtemperatur von beispielsweise 150 - 1600O während einer Durchlauf zeit von 2,5 bis 5 Sekunden durch die Bndbehandlungszone bzw. an deren Auslauf erzielt wird. Dies erreicht man dadurch, daß die Temperatur in der Endbehandlungszone auf einen, gewünschten, vorbestimmten Wert eingestellt und die Temperatur in der Vorlaufzone in Abhängigkeit hiervon je nach den vorliegenden Verhältnissen und proportional dem Flüssigkeitsdurchsatz entsprechend automatisch erhöht wird.
Es ist zwar auch möglich, bei relativ niedrigen Anfangstemperaturen der zu behandelnden Flüssigkeiten die Beheizung der Behandlungszone zu verstärken, um die vorbestimmte Endtemperatur der behandelten Flüssigkeit zu erreichen. ,Diese Maßnahme ist jedoch nur beschränkt anwendbar, da bei zu hohen Behandlungstemperaturen eine Denaturierung der zu behandelnden Substanz eintreten kann.
Obgleich die Viskosität von Flüssigkeiten, z.B. Milch, Obstsäften, mit steigender Temperatur bekanntlich abnimmt, wird zur sicheren Überwindung des hohen Strömungswiderstandes im Rohrsystem eine geeignete Pumpe, z.B. eine Hochdruckpumpe, für die Zuführung der Flüssigkeit in die Behandlungszone eingesetzt.
Ferner enthält manche Flüssigkeit, z.B„ Milch, einen.großen Teil von Bakterien in Form von freien Sporen bzw. sporenhaltigen Zellen. Da viele Mikroben toxische Bestandteile aufweisen, hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen,
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die nach der Erfindung zu behandelnden Produkte, insbesondere Milch, vorher einer Sehwerefeldbehandlung zu unterwerfen, womit sioh die sporenhaltigen Zellen und freien Sporen wegen ihres hohen spezifischen Gewichtes quantitativ entfernen lassen, do läßt sich beispielsweise eine auf diese Weise vorbehandelte Milch wegen des Fehlens der Bakteriensporen unter schonenderen Bedingungen sterilisieren als eine Rühmlich überlieher Beschaff enheit. Bas erfindungsgemäße Verfahren kann daher in besonders vorteilhafter '«i/eise iii Kombination mit einer vorgeschalteten, geeigneten hochtourigen Zentrifuge, z.3. nach dem deutschen Patent 855 938, durchgeführt werden.
Pur die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens hat es sich weiterhin als sehr zweckmäßig erwiesen, die behandelte Flüssigkeit, nachdem diese die vorgesehene Bndtemperatur erreicht und eine gewisse, für die Entkeimung erforderliche Zeit lang, beispielsweise etwa 2,5 - 5 Sekunden, gehalten hat, in einem Rohr'mit größerem Durchmesser oder einem Gefäß zu entspannen. Durch diese Entspannung wird die Temperatur schlagartig herabgesetzt, worauf eine weitere Kühlung mittels künstlicher Kälte erfolgen kann.
Vor der weiteren Kühlung kann die behandelte und entspannte Flüssigkeit auch zunächst durch einen Wärmeaustauscher geleitet und zur Vorwärmung des zugeführten Frischgutes verwendet werden, um dieses auf eine möglichst hohe Anfangstemperatur zu bringen. Dadurch-kann die Energiezufuhr in der Behandlungszone so gering wie aöVlich gehalten und die Gefahr einer Denaturierung des behandelten Gutes durch Einwirkung zu hoher Temperaturen vermieden werden.
Zwischen dem Bntapannungsrohr oder -gefäß für die behandelte Flüssigkeit und dem Wärmeaustauscher kann ein TJmschaltventil, 2.B. ein Dreiwegehahn, vorgesehen werden, womit die aus der Behandlungszone kommende und entspannte Flüssigkeit erforderlichenfalls in die Zufuhrleitung zurückgeführt und dadurch ir. einem Kreislauf bewegt werden kann. Diese Möglichkeit kann beispielsweise''beim Anlaufen der Anlage zur Anwendung kommen,
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wenn das "behandelte Gut auf Grund einer niedrigen Anfangstemperatur nicht die erforderliche Endtemperatur erreicht hat und die Beheizung wegen einer Hitzeempfindlichkeit des Gutes nicht gesteigert werden darf. Auch bei etwaigen Betriebsstörungen, die ein Absinken der vorgesehenen Behandlungstemperatur nach sich ziehen, kann auf Kreislauf geschaltet. werden, um die Weiterleitung eines unvollständig oder ungenügend behandelten Gutes zu verhindern. Zweckmäßigerweise wird das Umschaltventil automatisch von einem Thermometer in der Behandlungszone betätigt, wobei auf Kreislauf geschaltet wird, sobald die Behandlungstemperatur unter den vorgegebenen Wert absinkt, und das behandelte Gut weitergeleitet wird, wenn die vorgesehene Behandlungstemperatur wieder erreicht ist.
Die Vorrichtung zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens besteht im wesentlichen aus einem spiral- oder schlangenlinienfö'rmig verlaufenden Rohrsystem, welches elektrisch durch den elektrischen Widerstand seines Materials oder durch eine Heizwicklung beheizbar ist. Bei der Anwendung eines schlangenlinienförmigen Rohrsystems brauchen die die geraden Rohrstücke verbindenden Krümmer nicht beheizbar zu sein. Sie sind gut wärmeisoliert und können abnehmbar sein, um erforderlichenfalls in das Innere des Rohrsystems gelangen zu können.
An der Eingangseite des Rohrsystems ist eine geeignete Pumpe, z.B. eine Hochdruckpumpe, angeschlossen, welche das zu behandelnde Gut mit der erforderlichen Strömungsturbulenz zuführt. Die Ausgangsseite des Rohrsystems mündet in ein Rohr mit größerem Durchmesser oder ein Gefäß zur Entspannung und Abkühlung des behandelten Gutes.
Ein am Ausgang des Rohrsystems vorgesehenes Thermometer mißt die Endtemperatur des behandelten Gutes mit einer Toleranz von + 1/10° und regelt über an sich bekannte Relaisschaltungen wie bereits beschrieben - die Funktion des Umschaltventils für
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die Huck- oder Weiterleitung des behandelten Gutes sowie in gewissen G-ren-zen die Beheizung des Rohrsystems und die entsprechende Durchsatzmenge. Dieses Regelthermometer ist auf 'eine vorgegebene, von der Hitzeempfindlichkeit des jeweiligen Behandlung sgutes abhängige Behandlungstemperatur einstellbar und tritt in Tätigkeit, sobald das aus der Behandlungszone austretende Gut nicht die vorgewählte Temperatur aufweist.
In der beigefügten Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform für eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens schematisch dargestellt, wobei zeigen:
!'•ig. 1 eine vollständige Anlage und i'ig. 2 einen die Erfindung betreffenden Ausschnitt hiervon.
Aus einem Vorratstank 1 pumpt eine Zentrifugalpumpe 2 die erfindungsgemäß zu behandelnde !Flüssigkeit durch die Schlange 3a eines Wärmeaustauschers 3 in eine Reinigungszentrifuge 4. Von dort gelangt die Flüssigkeit in eine Entkeimungszentrifuge 5 und wird dann durch die Hochdruckpumpe 6 mit der erfordere liehen Strömungsturbulenz dem Erhitzer 7 zugeführt, in welchem die Hitzebehandlung erfolgt. An der Ausgangseite des Erhitzers ist das Entspannungsgefäß. 8 angeschlossen, worin sich die behandelte Flüssigkeit entspannt und abkühlt.
Die sich in dem Entspannungsgefäß 8 ansammelnde Flüssigkeit wird dann mittels einer weiteren Zentrifugalpumpe 9. über das Umschaltventil 10 durch den "Wärmeaustauscher 3 gedruckt und fließt von dort durch den Wasserkühler 11 und" den Solekühler in den Saromeltank 13.
Die Behandlungszone innerhalb des Erhitzers 7 ist ein schlangenlinienförmiges Rohrsystem aus geraden, außen mit . 'Heizspiralen 14 versehenen Rohrstücken, welche durch abnehmbare Krümmer 15 verbunden sind. Diese Krümmer sind gut wärmeisoliert und brauchen keine Heizwicklungen zu erhalten.
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Ausgang des Erhitzers 7 ist ein elektrisches Kontaktthermometer 16 vorgesehen, welcnes auf die gewünschte Behandlungstemperatur der zu behandelnden Flüssigkeit einstellbar ist. Dieses Kontaktthermometer regelt die Rück- bzw. Weiterleitung des behandelten Gutes über das Umschaltventil 10 sowie die elektrische Beheizung des Erhitzers 7 und die Durchsatzmenge der Anlage durch Beeinflussung der Zentrifugalpumpe 2.
Durch das als Dreiwegehahn ausgebildete Umschaltventil 10 wird die behandelte Flüssigkeit, wenn sie am Ausgang des Erhitzers 7 die vorbestimmte Temperatur erreicht haxte, in den Wärmeaustauscher 3 und von dort zur weiteren Kühlung geleitet. Diese Ventilstellung ist in Pig. 1 dargestellt.
Hatte die behandelte Flüssigkeit am Ausgang :,es Erhitzers die vorbestimmte Temperatur jedoch nicht erreicht, was beispielsweise beim Anlaufen der Anlage oder bei Betriebsstörungen eintreten kann, wird das Umschaltventil 10 durch das Kontaktthermometer 16 betätigt und auf Rücklauf geschaltet, wobei eine Ventilstellung gemäß Fig. 2 eingenommen und die Flüssigkeit in die Schlange 3a des Värmeaustauschers 3 zurückgelejfcet wird. Der hierdurch erzielte Kreislauf der Flüssigkeit wird erst wieder unterbrochen, wenn die behandelte Flüssigkeit am Ausgang des Erhitzers 7 die vorbestimmte Temperatur erreicht hat, indem dann das Kontaktthermometer anspricht und das Ventil 10 auf die Yieiterleitungsstellung gemäß Fig. 1 schaltet.
Beispiel 1:
Es soll eine Milch entkeimt werden, die mit 80G an die Molkerei
angeliefert worden ist, und deren Keimgehait 5 x 10 /ml beträgt. Mittels einer mehrstufigen Zentrifugalpumpe oder Kolbenpumpe (2) wird die Milch aus einem Behälter (1) angesaugt und mit konstanter Stundenleistung durch das Aggregat (3a) hindurch- , gedrückt. Es passiert dabei zunächst den Vorwärmer (3) und
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erreicht hier unter Berück sich tiguiig der Anwärmung durch die austretende Heiße Ivlilch (Wärmeaustauscher) eine Temperatur von 8O0C. Danach tritt sie in den eigentlichen Erhitzer (7) ein, dessen Fließweg so bemessen ist, daß bei «""er zugeführten Wärmemenge die gewünschte Endtemperatur (im vorliegenden Pail beispielsweise 135 0) erreicht wird. Danach wird der Flüssigkeitsstrom weltergeleitet in die Kückkühlseite des Wärmeaustauschers (3) und schließlich durch einen Wasserkühler (11), als dann durch den Solekühler (12), um schließlich in einem keimfreien Sammeltank (13) gesammelt zu werden.
Beispiel 2;
Die gleiche Ausgangsmilch wie in Beispiel 1 kann einem abgewandelten Verfanren unterworfen werden, wobei vor Eintritt· in den eigentlichen Erhitzer (7) die Flüssigkeit alternativ eine Eeinigungs- (4) und/oder eine Entkeimungszentrifuge (5) durchläuft. In diesem Fall werden die Bakterien und Bakteriensporen weitgehend aus der Milch entfernt, so daß Sterilität bereits unterhalb einer Endtemperatur von 135°G (im vorliegenden Fall beispielsweise bei 105°G) erreicht wird.
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Claims (13)

Pa tentans prüche ;
1. Verfahren zu einer kontinuierlichen thermischen Entkeimung von strömenden Flüssigkeiten, bei dem die zu behandelnde Flüssigkeit durch einen Kanal mit einer Flüssigkeitsströmungsturbulenz geleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit in einem gleichmäßigen konstanten Strom mit einer Strömungsturbulenz entsprechend, einer REYNOLD1sehen Zahl
■ρ - Strömungsgeschwindigkeit in cm/sec χ R ~ kinetische Zähigkeit in STOKE
von mindestens 3OOO durch eine solche elektrisch beheizte, rohrförmige Vorrichtung geleitet wird, bei der die elektrische Eeheizung auf an sich benannte Weise unter Benutzung der metallischen Wandung des Strömungskörpers als Elektrowiderstand oder durch Vorsehung einer Heizwicklung auf der Außenseite der Strömungskörper vorgenommen wird, wobei die Behandlungstemperatur je nach Beschaffenheit des zu behandelnden Gutes und die Einlauftemperatür des Ausgangsgutes proportional dem Flüssigkeitsdurchgang automatisch geregelt wird, worauf die behandelte Flüssigkeit steril abgefüllt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsturbulenz auf eine REYlTCLD1 sehe Zahl über 5000 eingestellt wird.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur der die Vorlaufzone durchströmenden Flüssigkeit automatiscn so vorgewählt wird, daß einerseits ein Kennwert von beispielsweise 200C nicht unterschritten und andererseits .nit Sicherheit eine Endtemperatur von beispielsweise 150 - 16O0O während einer Durchlaufzeit von 2,5 bis 5 Sekunden durch die EndbehandlungBzone bzw. an deren Auslauf erzielt wird. ■-.-..·■.
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4. Verfahren nach Anspruch 1 Ms 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Beheizung proportional zum Flüssigkeitsdurchsatz eingestellt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 "bis 4» dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit nach dem Durchlaufen der Hitzebehandlungszone in einem anschließenden Rohr oder Gefäß mit erweiterem Lumen entspannt, gekühlt und dann steril abgefüllt wird.
6o Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zu behandelnde Flüssigkeit dem Rohrsystem mittels einer Hochdruckpumpe zugeführt wird·
7» Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zu behandelnden Flüssigkeit die darin enthaltenen freien Bakteriensporen bzw. sporenhaltigen Zellen durch Schwerefeldbehandlung mittels einer hochtourigen Zentrifuge entzogen werden.
8. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zu behandelnden Produkte, insbesondere Milch, Vorher einer Schwerefeldbehandlung unterworfen werden, wodurch sich die sporenhaltigen Zellen und freien Sporen wegen ihres hohen spezifischen Gewichtes quantitativ entfernen lassen* "
9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 6, gekennzeichnet durch ein elektrisch beheizbares, spiral- oder schlangenlinienförmig verlaufendes Rohrsystem, welches auf der Singangsseite zur Entkeimungszone mit einer Hochdruckpumpe und auf der Ausgangpseite mit einem Raum zur Entspannung der unter Druck austretenden Flüssigkeit verbunden ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine vor die Hochdruckpumpe geschaltete Reinigungs- und bzw. oder "Entkeimungszentrifuge.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 tuicL 10, gekennzeichnet durch
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BAD
Wärmeaustauscher, welche das kalte, unbehandelte Gut und das heiße, behandelte Gut im Gegenstrom durchströmen.
12. Vorrichtung nach Anspruch 9 bis 11, gekennzeichnet durch ein Umschaltventil, womit das aus dem Entspannungsraum kommende Gut in die Zufuhrleitung zurückgeführt werden kann.
13. Vorrichtung nach Anspruch 9 bis 12, gekennzeichnet durch ein auf eine vorgegebene Temperatur einstellbares Kontaktthermometer am Ausgang der Behandlungszone, welches automatisch das Umschaltventil betätigt sowie die Beheizung des Rohrsystems und die Durchsatzmenge regelt.
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