Anlage zur Vakuumkristallisation mit Kühlung

Anlage zur Vakuumkristallisation von Kondensmilch

Vakuumkristallisator mit Kühlung

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Der Vakuum-Kristallisator-Kühler ist speziell für gesüßte Kondensmilch konzipiert. Die Kristallisation mit Kühlung ist eine der wichtigsten Stufen bei der Herstellung von Kondensmilch nach GOST und ist vor der Dosierung und Verpackung des fertigen Produkts erforderlich.

Nach der Kristallisation hat die Kondensmilch eine feine Struktur mit kleinen Kristallen.
Kondensmilch hat eine homogene Form und attraktive Verbrauchereigenschaften
Die Haltbarkeitsdauer von Kondensmilch wird verlängert, ohne dass sich die Qualität des Produkts ändert.

Der Inhalt dieser Seite wurde durch eine automatisch Übersetzung ins Deutsche übersetzt. Die Originalversion ist auf Englisch. Vielen Dank für Ihr Verständnis.

Vakuum-Kristallisator-Kühler für gesüßte Kondensmilch sind in der Lebensmittelproduktion weit verbreitet, da sie nicht nur eine hohe Qualität, sondern auch eine schnelle Kristallisation unter hygienisch einwandfreien Bedingungen garantieren, die durch das Vakuum gewährleistet werden. Der Prozess ist in der Regel in zwei Stufen unterteilt: schnelles Abkühlen auf eine bestimmte Temperatur, um Laktose hinzuzufügen, und direkte Kristallisation je nach Probe (Größe der Laktosekristalle) des Produkts.

Eine Besonderheit dieser Anlage ist die Kombination von Vakuumkühlung mit zusätzlicher Zwangskühlung durch das Kühlmittel (Kältemittel) im Duplikator, wodurch die Kühleffizienz in jedem Teil des Prozesses erhöht wird.

Es wird empfohlen, gesüßte Kondensmilch unmittelbar nach dem Verdampfungsprozess abzukühlen, da die negativen Eigenschaften der Saccharose die Auflösung der Laktose in der Mischung verringern. Die in der Mischung enthaltene Laktose löst sich nicht vollständig in Wasser auf; ein Teil der Laktose setzt sich bei Übersättigung der Lösung in Form großer Kristallzentren an den Wänden der Behälter ab. Die Kristallisation von Zuckern ist ein natürlicher Prozess. Um sicherzustellen, dass er sich nicht negativ auf die Körnigkeit des Endprodukts auswirkt, wird empfohlen, eine schnelle Abkühlung durchzuführen, um kleine Laktosekristalle zu bilden und so die Kristallisationsprozesse zu kontrollieren und ein homogenes kristallisiertes Produkt mit gleich großen, kleinen Kristallen zu erhalten. Bei Milch und Milchkonserven mit Zucker wird empfohlen, sich auf die Größe der Laktosekristalle in der Milch zu konzentrieren - bis zu 10 Mikrometer. Die Zugabe des so genannten Keims ist von entscheidender Bedeutung; manchmal werden etwa 0,02-0,05 % der Masse des Produkts (kondensierte kristallisierte Milch) aus der vorherigen Charge als Keim verwendet. Die Größe der Kristalle von bis zu 10 Mikrometern beeinträchtigt den Geschmack der Kondensmilch in keiner Weise, da sie von den Rezeptoren der Zunge nicht wahrgenommen wird. Um ein Endprodukt von 10 Mikron in Kondensmilch zu erhalten, wird empfohlen, Laktose mit einer Größe von maximal 3-4 Mikron hinzuzufügen. Neben Laktose können auch andere Kristallbildungsaktivatoren zugesetzt werden, um den Kristallisationsprozess zu intensivieren.

Kondensmilch mit Zucker wird kristallisiert und auf Raumtemperatur (ca. 20 °C) abgekühlt, woraufhin die Kondensmilch entladen und zur Verpackung transportiert werden kann. Es wird empfohlen, Kondensmilch bei einer Temperatur von 0-10 Grad zu lagern. Die Produktionskontrollabteilungen lagern in der Regel ein Jahr lang kleine Mengen des Produkts aus jeder Charge und prüfen sie regelmäßig auf ihre Sicherheit, einschließlich der Kristallgröße.

Vorteile:

Die Vakuumkühlung in Kombination mit der Zwangskühlung ermöglicht es, das Gemisch schnell und effektiv zu kühlen, indem der Siedepunkt des Wassers im Arbeitsbehälter aufgrund der Vakuumbedingungen und der zusätzlichen Eiswasserquelle, die durch den "Mantel" der Anlage zirkuliert, gesenkt wird.
Für eine qualitativ hochwertige Kristallisation ist es notwendig, Luftblasen, die beim ständigen Rühren entstehen können, zu beseitigen; das Vakuum zieht die Luftporen an die Oberfläche und entfernt die Gase aus der Anlage.
Die Rahmenmischvorrichtung hat einen leistungsstarken elektrischen Antrieb, da Kondensmilch während der Kristallisation und Abkühlung in ihrer Struktur hochviskos wird. Die Mischvorrichtung verfügt über spezielle Abstreifer aus Fluorkunststoff, die nicht nur beim Mischen helfen, sondern auch neu gebildete Zentren kleiner Kristalle von den Wänden der Anlage entfernen, die in die Gesamtmasse gemischt und gleichmäßig im Produkt verteilt werden.
Die geneigte Bauweise mit Schwerkraftmischung ist ein Know-how unseres Industriedesigns, das es Ihnen ermöglicht, die Mischeffizienz um mindestens das Zweifache zu erhöhen, was sowohl für die schnelle Abkühlung der Kondensmilch im Kristallisator als auch für den kontrollierten Kristallisationsprozess sehr wichtig ist.
Die schräge Bauweise ermöglicht auch eine bessere Entnahme eines dicken und zähflüssigen Produkts aus dem Kristallisator, wie z.B. gezuckerte Kondensmilch nach der Kristallisation und Kühlung. Das Auslassventil befindet sich an der tiefsten Stelle; beim Modell 100 ist bereits in der Basisversion ein Bodenventil eingebaut. Selbst bei einem kleinen Kristallisatorvolumen sind die Produktverluste minimal.
Eine Besonderheit dieser Kristallisatortypen ist die "In-Flow-Zuführung", die einen hohen Prozentsatz an schneller Auflösung der zugegebenen Impfkristalle gewährleistet, wenn diese von unten durch den Zirkulationskreislauf in die Anlage unterhalb des Flüssigkeitsspiegels gelangen. Ein Zwangsumlauf wird empfohlen, da er die Möglichkeit bietet, die Kühlleistung durch den Einbau eines Wärmetauschers in den externen Umlaufkreislauf zu erhöhen.
Zur Vakuumerzeugung können verschiedene Vakuumpumpen eingesetzt werden; in der Basisversion sowie bei kleinen Mengen des zu verarbeitenden Produkts werden mit Druckluft betriebene Vakuum-Ejektorpumpen verwendet. Dank der modularen Modifikation der Anlage kann der Kunde als Option einen Vakuumerzeuger wählen (Wasserring-Vakuumpumpe, Öl-Vakuumpumpe).
Der Mantel erstreckt sich über die gesamte Höhe des Vakuumbehälters sowie über den Boden, was eine hohe Wärmeübertragungsfläche und eine intensive Zwangskühlung (Wärmeübertragung) gewährleistet.
Das obere Gehäuse kann komplett abgenommen werden; es ist auf speziellen Bolzen montiert, was die Wartung und Instandhaltung der Anlage erleichtert.
An der Oberseite befinden sich eine Klappe und ein Sichtfenster zur visuellen Kontrolle.
Ein spezieller, professioneller Produkttemperatursensor aus Edelstahl ist im Boden des Behälters installiert und sorgt für eine präzise Temperaturkontrolle des Produkts im Inneren.

Funktionsprinzip

Das flüssige Produkt aus der Vakuumverdampfungseinheit wird mit Hilfe einer Pumpe in den Kristallisator-Kühler geleitet, und zwar nach demselben Verfahren, das in unserer Produktionslinie für gezuckerte Kondensmilch gemäß GOST verwendet wird. Nach dem Einfüllen wird durch das Einschalten der Ejektoren eine verdünnte Umgebung geschaffen und der Siedepunkt des Wassers sinkt. Durch den Druckabfall beginnt das Produkt zu kühlen. Dabei ist zu berücksichtigen, dass der Kühlkristallisator als Nebeneffekt auch eine gewisse zusätzliche Verdampfung des Produkts bewirkt. Um die Effizienz des Kühlprozesses zu erhöhen, wird Eiswasser aus einer externen Quelle in den Mantel des Kristallisators (Duplikator) geleitet. Durch diese kombinierte Kühlmethode wird die Zeit bis zum Erreichen der Temperatur für die Zugabe von Laktose erheblich verkürzt. Die Temperatur für die Zugabe von Laktosekristallen kann je nach Produktrezeptur variieren; im Durchschnitt liegt sie bei 32 Grad. Nach der Zugabe von Laktose wird der Kristallisationsprozess während der Kühlung fortgesetzt, bis das Produkt eine Temperatur von etwa 20 Grad erreicht hat. Für eine kontrollierte Kristallisation während der Abkühlung ist eine schnelle und intensive Abkühlung erforderlich, weshalb eine zusätzliche erzwungene Wärmeübertragungsquelle vorgesehen werden kann - ein Wärmetauscher in einem externen Kreislauf, in dem das in entgegengesetzter Richtung zirkulierende Produkt auf den Kühlkreislauf trifft. Um die Zwangskühlung durch den Systemmantel und den Wärmetauscher zu erleichtern, ist eine Eiswasserquelle mit einer Temperatur von 5 bis 6 °C erforderlich.

Nach der Verarbeitung kann die Kondensmilch nicht nur verpackt, sondern auch dem nächsten Verarbeitungsschritt zugeführt werden - dem Simmern, um die so genannte gekochte Kondensmilch zu erhalten. Das Simmern kann auf einer speziellen Linie von Doppelmantel-Kochkesseln der Serie Double cook durchgeführt werden.

Basisversion

Die Basisversion des Kristallisator-Kühlers besteht aus einem zweischichtigen Vakuumtank, der auf einer geneigten Tragstruktur installiert ist und einen Mantel aufweist, der die Wände und den Boden des Reaktors für das Kühlmittel (bis zu 0,5 bar) bedeckt. Er umfasst auch eine Rahmenmischvorrichtung mit Abstreifern. Der obere Teil des Reaktors ist mit einer Luke und einem Inspektionsfenster ausgestattet, während ein Vakuumerzeuger, insbesondere eine Vakuumpumpe für Druckluft, ebenfalls Teil der Anlage ist. Die Schalttafel ist mit einem thermischen Regler zur Temperaturregelung und einem Sanftanlaufsystem für die Mischvorrichtung ausgestattet. Für den ordnungsgemäßen Betrieb der Anlage ist eine Druckluftquelle mit einem Druck von 6-10 bar und einem Volumen von ca. 300 l/min erforderlich sowie eine Eiswasserquelle mit einer Temperatur von 5-6 Grad (nicht in der Basisversion der Anlage enthalten).

Empfohlene Optionen