JPH06303899A - ミルクを原料とする液状製品の連続滅菌法およびその装置 - Google Patents

ミルクを原料とする液状製品の連続滅菌法およびその装置

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JPH06303899A JP6053675A JP5367594A JPH06303899A JP H06303899 A JPH06303899 A JP H06303899A JP 6053675 A JP6053675 A JP 6053675A JP 5367594 A JP5367594 A JP 5367594A JP H06303899 A JPH06303899 A JP H06303899A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 処理製品が高品質を維持し、すなわちラクツ
ロースの生成が少なく、しかしなお操業の経済性の良好
な、ミルクを原料とする製品の滅菌処理方法及び装置を
目的とする。 【構成】 ミルクを原料とする製品を間接予備加熱し、
次いで製品中に蒸気を直接噴射することによって滅菌温
度１４０−１５０℃に加熱し、その滅菌済製品を上記の
滅菌温度から９０−１２０℃の範囲の温度に間接冷却工
程によって冷却し、その後に製品をフラッシュ冷却によ
って７０−８５℃に冷却する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はミルクを原料とする液状
製品の連続滅菌法およびこの方法を実施するための装置
に関する。製品を間接加熱によって予備加熱し、更にそ
の後に製品の流れの中に直接蒸気を噴射して滅菌温度１
４０−１５０℃に加熱する。滅菌後には添加した蒸気量
に相当する水蒸気が蒸発する温度にいわゆるフラッシュ
冷却によって冷却し、さらに製品を間接冷却によって冷
却する。
【０００２】
【従来の技術】製品に直接蒸気を噴射することによっ
て、滅菌温度にまで極めて速やかに加熱することができ
る。ＵＨＴ処理として知られている、ミルクに直接蒸気
を噴射することによる連続法は６０年代初頭に発表さ
れ、例えばスウエーデン特許第２１８ ５０３号（英国
特許第９３７ ７８２号）に記載されている。ＵＨＴと
は超高温（Ｕｌｔｒａ Ｈｉｇｈ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕ
ｒｅ）を意味している。
【０００３】７０年代のネルギー危機の結果として、Ｕ
ＨＦ処理のための間接法が発表された。間接法では、大
部分の添加熱エネルギーを回収するが、一方蒸気の形で
熱媒体を加えたときには、ミルクに加えた熱エネルギー
はフラッシュ冷却の間にロスになる。
【０００４】滅菌温度にまでミルクを直接加熱し、その
後にフラッシュ冷却することは極めて急速に行うことが
出来るので、滅菌温度での保持時間は僅か数秒間に過ぎ
ず、また他方得られた細菌学上の効果もなお十分であ
る。間接滅菌は必然的にそれより遅く、ミルクを１２０
℃以上の温度に維持している時間はかなり長くなる。ミ
ルクをそのような高温に長く保持すればするほど、ミル
ク中の種々の成分の劣化は増大する。強い熱処理はミル
クの劣化の尺度と考えられる、さらにミルクの低品質を
示す高いラクツロース価になって現われる。
【０００５】直接ＵＨＦ−法に対する関心が再び増大し
た。その理由は一部には乳製品工場へ周期的に供給され
るミルク中にある種の高い温度に抵抗性のある細菌胞子
が発見されているからであり、またより良い品質、すな
わち滅菌済ではあるが、しかし高品質でもある製品を得
ることが望ましいからでもある。
【０００６】
【発明が解決しようとしている課題】本発明の目的は処
理した製品のより良い品質、すなわちラクツロースを少
しは生成するが、しかしなお滅菌ための良好な操作経済
性を示す滅菌処理を実施する新規な方法をここに提供す
ることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明による方法は主に
ミルクを原料とする製品をフラッシュ冷却前に１４０−
１５０℃の滅菌温度から９０−１２０℃の範囲の温度に
間接冷却工程によって冷却し、この温度から製品をフラ
ッシュ冷却によって７０−８５℃に冷却することに特徴
を有している。
【０００８】ミルクを原料とする液状製品は種々の脂肪
含有量ミルク別にクリーム、還元牛乳、アイスクリーム
ミックスあるいは練乳あるいは濃縮ミルクから成り立っ
ている。
【０００９】ミルクを原料とする製品は１００℃以上の
温度での機械的な作用には敏感である。本件提案方法に
よると、製品を機械的には穏和な方法で９０−１２０℃
の範囲の温度に冷却し、フラッシュ冷却、すなわち蒸気
の蒸発が先ずこの低いレベルで始まる。真空槽の壁上に
ミルクを原料とする製品の少量の皮がこの低い操作温度
で得られる。種々のミルク成分は少ししか劣化を受け
ず、しかももっと高品質のミルク製品が本発明によって
得られる。製品の僅かの劣化とは別に、脱気および脱臭
は本発明による優れた方法の中で実行する。
【００１０】製品を１４０℃の滅菌温度に加熱するなら
ば、間接熱交換機システムに必要とする蒸気量は２５−
３０ｋｇ蒸気／１０００ｋｇ製品である。
【００１１】蒸気噴射およびフラッシュによって同一温
度に製品を加熱するためには、蒸気１３５ｋｇが製品１
０００ｋｇについて必要になる。
【００１２】本発明によって、製品１０００ｋｇあたり
僅かに７０−７５ｋｇ蒸気が必要になったにすぎない。
【００１３】間接法を使用したときには、水の消費量は
むしろ少なかった。加熱水および冷却水は閉鎖回路中で
循環させても良い。
【００１４】蒸気による直接システムでは、水の消費量
は高く、その理由は多量の水、製品１０００ｌあたりの
冷却水１０００ｌがフラッシュ冷却が起る槽を冷却する
ために必要だからである。
【００１５】本発明による方法を使用するならば、この
量の半分だけが必要になり、その理由はフラッシュ冷却
を低温度で実行するからである。
【００１６】本発明の方法によると、ミルクを原料とす
る製品の予備加熱は９０−１２５℃の温度に、好ましく
は１１５−１２０℃の温度に間接加熱によって行い、そ
の後に製品内に蒸気を噴射する方法で最終加熱を行う。
【００１７】いままでは予備加熱は通常は〜８０℃の温
度までに過ぎなかった。このことは蒸気噴射工程中に温
度を挙げることに必要な蒸気量は減少していることを示
している。
【００１８】本発明による方法は通常は予備加熱中の蛋
白質安定化工程から成立っている。８０−１００℃に加
熱後に０．５−５分間製品を希望する温度に維持する。
【００１９】本発明の方法によると、滅菌した製品をフ
ラッシュ冷却の後に配置した工程で適当に均質化する。
通常は蒸気噴射は蒸気および製品両者を同軸流動の形態
で添加する蒸気噴射ノズル内で行う。
【００２０】第１の間接冷却工程中の滅菌温度からの製
品の冷却が５℃／秒以上の冷却速度で実施するというこ
とに本提案方法は利点を持っている。すなわち製品の温
度は少なくとも５℃／秒で低下する。さらに適当な場合
には、冷却速度を７−１１℃／秒に増大しても良い。
【００２１】本発明の方法によるミルクを原料とする液
状製品の連続滅菌用装置は製品用の釣り合い槽から成っ
ている。第１の間接熱交換機を釣り合いタンクに接続す
る。この熱交換機は１個あるいは数個の予備加熱装置か
ら成っている。蒸気噴射ノズルは熱交換機から出ている
パイプライン中に設置されていて、蒸気噴射ノズル後に
は保持部分がある。この装置はフラッシュ冷却によって
製品を冷却する真空槽および製品冷却用の追加の間接熱
交換機からも成り立っている。この装置は主に蒸気噴射
後の製品冷却用の第２の間接熱交換機が保持部分および
真空槽の間に配置されていることに特徴を有している。
【００２２】有利なことには、この追加の熱交換機（冷
却器）は管状の熱交換機から成っていて、そこでは冷却
媒体、通常は水および製品間の温度差は高い温度に維持
されている。
【００２３】本発明の好ましい実施態様を添付の図面を
引用して更に説明するが、この実施態様はただ例示を目
的として選択したのであり、図面上に記載されている温
度も例として考えるべきである。
【００２４】本発明の方法によって処理する製品用の釣
り合い槽１はポンプ３に接続されており、さらにパイプ
ライン２によってこの場合には２段階予備加熱装置を有
する間接熱交換機４に接続されている。製品を適当な温
度、９０℃に加熱して、蛋白質安定化のために保持室５
を通過させる。製品はその後に１１７℃に予備加熱する
ために熱交換機に再度入ってくる。製品をその後に蒸気
噴射ノズル６を通過させ、このノズル６では製品と蒸気
を混合し、ここで１４５℃の温度に加熱する。短い保持
部分８を通過した後に、製品を水で間接熱交換機９中で
１１１℃の温度に冷却する。熱交換機９から製品を真空
槽１０に導入し、ここで蒸気によって添加した同量の水
を蒸発させて製品をフラッシュ冷却する。製品は８０℃
の温度を有する真空槽を離れ、更にその後に第２の間接
熱交換機中で温度２５℃に冷却される。
【００２５】適当と考えられる場合には、更に加圧ポン
プを予備加熱装置間に設置しても良い。
【００２６】製品を均質化するためのホモジナイザーは
真空槽の後にあるいは多分第１の予備加熱工程の後に接
続しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１つの実施態様を示すフローシートで
ある。
【符号の説明】
１ 釣り合い槽 ２ パイプライン ３ ポンプ ４ 第１間接熱交換機 ５ 保持室 ６ 蒸気噴射ノズル ７ 蒸気 ８ 保持部分 ９ 追加の間接熱交換機 １０ 真空槽
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ベングト パルム スウェーデン国 エス−240 13 イエナ ルプ ニリッケヴェーゲン ４ (72)発明者 ローランド リングストレーム スウェーデン国 エス−240 14 ヴェー ベレード ペロンガータン ２

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ミルクを原料とする液状製品を間接加熱
    によって予備加熱し、製品中に直接蒸気を噴射して滅菌
    温度１４０−１５０℃に加熱し、添加した蒸気量に相当
    する蒸気が蒸発するいわゆるフラッシュ冷却によって冷
    却し、さらに最終的に間接冷却によって冷却するミルク
    を原料とする液状製品の連続滅菌法において、製品をフ
    ラッシュ冷却前に１４０−１５０℃の滅菌温度から９０
    −１２０℃の範囲の温度に第１の間接冷却工程によって
    冷却し、その後に製品をフラッシュ冷却によって７０−
    ８５℃に冷却することを特徴とする上記の方法。
  2. 【請求項２】 予備加熱を９０−１２５℃、好ましくは
    １１５−１２０℃で行い、その後に蒸気噴射を行うこと
    を特徴とする請求項１による方法。
  3. 【請求項３】 予備加熱が製品を８０−１００℃に加熱
    した後に０．５−５分間この温度に維持しておく蛋白質
    安定化工程を含むことを特徴とする請求項２による方
    法。
  4. 【請求項４】 滅菌した製品がフラッシュ冷却後に配置
    した均質化工程を通過することを特徴とする請求項１に
    よる方法。
  5. 【請求項５】 蒸気噴射が蒸気および製品の同軸流動の
    フィードを有する蒸気噴射ノズル中で起ることを特徴と
    する請求項１ないし４のいずれか１項による方法。
  6. 【請求項６】 最初の冷却工程中の滅菌温度から製品を
    ５℃／秒より大きい冷却速度で冷却することを特徴とす
    る請求項１の方法。
  7. 【請求項７】 釣り合い槽（１）に接続されているミル
    クを原料とする製品を予備加熱するための、１個あるい
    は数個の加熱工程を含む第１の間接熱交換機（４）、熱
    交換機から出ているパイプライン中に配置されている蒸
    気噴射ノズル（６）、蒸気噴射ノズルの後の保持部分
    （８）、フラッシュ冷却の方法で製品を冷却する真空槽
    （１０）および製品冷却用の第２の間接熱交換機から成
    る装置において、製品冷却用の追加の間接熱交換機
    （９）を保持部分（８）および真空槽（１０）間に接続
    していることを特徴とする請求項１の方法によるミルク
    を原料とする製品を連続滅菌するための装置。
  8. 【請求項８】 上記の追加の熱交換機が管状熱交換機か
    ら成ることを特徴とする請求項７による装置。
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