Máy thanh trùng dạng tấm là hệ thống xử lý nhiệt liên tục, dùng bộ trao đổi nhiệt tấm để gia nhiệt nhanh sản phẩm lỏng lên nhiệt độ thanh trùng, giữ trong thời gian ngắn rồi làm nguội ngay. Phương pháp này tiêu diệt phần lớn vi sinh vật gây bệnh và gây hư hỏng nhưng vẫn giữ được màu sắc, mùi vị và dinh dưỡng của sản phẩm. Nhờ hiệu suất truyền nhiệt cao và khả năng thu hồi nhiệt tốt, máy thanh trùng dạng tấm là lựa chọn phổ biến trong các nhà máy sữa, nước giải khát và bia.
Hệ thống máy thanh trùng dạng tấm hoàn chỉnh
Thanh trùng khác gì tiệt trùng?
Nhiều người thường nhầm lẫn giữa hai khái niệm này. Thanh trùng (pasteurization) xử lý ở nhiệt độ dưới 100 độ C, phổ biến là 72 đến 75 độ C trong 15 đến 30 giây (phương pháp HTST), nhằm diệt vi khuẩn gây bệnh và giảm mạnh vi sinh vật gây hư hỏng. Sản phẩm sau thanh trùng cần bảo quản lạnh và có hạn dùng ngắn, như sữa tươi thanh trùng, nước ép tươi.
Tiệt trùng (UHT) xử lý ở 135 đến 150 độ C trong vài giây, tiêu diệt gần như toàn bộ vi sinh vật, kể cả bào tử, sản phẩm có thể bảo quản ở nhiệt độ thường nhiều tháng. Máy dạng tấm phù hợp nhất cho thanh trùng, trong khi tiệt trùng UHT thường dùng thiết bị dạng ống.
Quy trình làm việc của máy
Một chu trình thanh trùng HTST tiêu chuẩn gồm các bước:
- Cấp liệu: sản phẩm từ bồn cân bằng được bơm ly tâm đưa vào máy với lưu lượng ổn định.
- Thu hồi nhiệt: sản phẩm lạnh đi vào được làm ấm bởi chính sản phẩm nóng vừa thanh trùng xong, tiết kiệm tới 85 đến 90 phần trăm năng lượng.
- Gia nhiệt: sản phẩm được nâng lên nhiệt độ thanh trùng bằng nước nóng, nước nóng này lại được làm nóng bằng hơi.
- Giữ nhiệt: sản phẩm đi qua ống lưu nhiệt với chiều dài tính toán sẵn để đảm bảo đủ thời gian.
- Kiểm soát: cảm biến nhiệt độ ở cuối ống lưu nhiệt; nếu chưa đạt, van chuyển hướng tự động đưa sản phẩm quay lại bồn cân bằng.
- Làm nguội: sản phẩm qua vùng thu hồi nhiệt rồi vùng nước lạnh hoặc glycol, hạ xuống 2 đến 4 độ C trước khi vào bồn chứa.
Máy thanh trùng tấm có tủ điều khiển và bồn cân bằng
Cấu tạo chính
- Bộ trao đổi nhiệt dạng tấm: gồm nhiều tấm inox dập gân, chia thành các vùng thu hồi nhiệt, gia nhiệt và làm nguội.
- Bồn cân bằng: giữ mức sản phẩm ổn định, tránh bơm hút khí.
- Bơm sản phẩm và bơm nước nóng: bơm ly tâm inox vi sinh.
- Ống lưu nhiệt: đảm bảo thời gian giữ nhiệt chính xác.
- Bộ cấp nước nóng: trao đổi nhiệt hơi – nước, có van điều khiển hơi.
- Tủ điện PLC, màn hình cảm ứng, máy ghi nhiệt độ: tự động điều khiển và lưu hồ sơ thanh trùng.
Cụm tấm trao đổi nhiệt và ống lưu nhiệt của máy thanh trùng
Ứng dụng thực tế
Ngành sữa
Thanh trùng sữa tươi nguyên liệu trước khi chế biến, sữa tươi thanh trùng đóng chai, sữa chua và kem.
Nước giải khát và nước ép
Thanh trùng nước cam, nước táo, nước mía, trà xanh đóng chai, giúp kéo dài hạn dùng mà vẫn giữ hương vị tự nhiên.
Bia và rượu vang
Thanh trùng nhanh bia trước khi chiết vào keg hoặc chai, thay cho phương pháp thanh trùng đường hầm tốn diện tích.
Nước thải và nước công nghệ
Một số nhà máy dùng hệ thống tương tự để xử lý nhiệt nước công nghệ, dung dịch đường, siro.
Máy thanh trùng tấm kết hợp ống cho sản phẩm có độ nhớt
Hệ thống van quyết định độ an toàn của quá trình
Trong máy thanh trùng, van không chỉ đóng mở dòng chảy mà còn trực tiếp bảo đảm an toàn thực phẩm:
- Van chuyển hướng (van ba ngã khí nén): đưa sản phẩm chưa đạt nhiệt độ quay về bồn cân bằng.
- Van điều khiển hơi: điều chỉnh lượng hơi cấp cho bộ gia nhiệt nước nóng, giữ nhiệt độ ổn định.
- Bẫy hơi: xả nước ngưng sau bộ gia nhiệt, tránh va đập thủy lực.
- Van an toàn: bảo vệ bộ gia nhiệt và đường hơi khi áp suất vượt mức.
- Van bướm, van bi vi sinh và van một chiều: lắp trên đường sản phẩm, đường CIP.
- Van giảm áp hơi: hạ áp suất hơi từ lò xuống mức phù hợp cho bộ gia nhiệt.
Lưu ý khi chọn và vận hành máy thanh trùng dạng tấm
- Xác định công suất (lít/giờ), loại sản phẩm, độ nhớt và có lẫn xơ, thịt quả hay không.
- Yêu cầu nhiệt độ và thời gian thanh trùng theo tiêu chuẩn sản phẩm.
- Tỷ lệ thu hồi nhiệt mong muốn để tối ưu chi phí năng lượng.
- Khả năng vệ sinh CIP tự động và lưu dữ liệu nhiệt độ.
- Định kỳ kiểm tra gioăng tấm, độ kín, áp suất chênh lệch giữa hai phía để phát hiện rò rỉ sớm.
Câu hỏi thường gặp
Vì sao máy dạng tấm tiết kiệm năng lượng hơn?
Nhờ vùng thu hồi nhiệt, sản phẩm nóng sau thanh trùng truyền nhiệt cho sản phẩm lạnh mới vào. Nhờ đó lượng hơi cần để gia nhiệt và lượng nước lạnh để làm nguội đều giảm mạnh, chi phí vận hành thấp hơn nhiều so với thanh trùng theo mẻ.
Sản phẩm có xơ, thịt quả có dùng máy dạng tấm được không?
Với sản phẩm chứa nhiều xơ hoặc hạt lớn, khe hở giữa các tấm có thể bị tắc. Trường hợp này nên chọn tấm khe rộng hoặc kết hợp thiết bị dạng ống cho vùng gia nhiệt.
Bao lâu cần mở máy kiểm tra tấm?
Thông thường mỗi năm nên mở bộ tấm một lần để kiểm tra cặn bám, nứt tấm và độ đàn hồi gioăng. Nếu thấy chênh lệch nhiệt độ hoặc áp suất bất thường, cần kiểm tra sớm hơn.
Làm sao biết sản phẩm đã được thanh trùng đủ?
Hệ thống ghi nhiệt độ tự động lưu lại nhiệt độ cuối ống lưu nhiệt theo thời gian. Kết hợp với van chuyển hướng, mọi sản phẩm chưa đạt nhiệt độ đều được đưa trở lại, đảm bảo không có sản phẩm chưa thanh trùng đi vào bồn thành phẩm.
---> Xem thêm:
Van Thành Mỹ đồng hành cùng hệ thống xử lý nhiệt
Công ty TNHH TM-DV-SX-XNK Thành Mỹ chuyên cung cấp van hơi, bẫy hơi, van an toàn, van giảm áp, van điều khiển khí nén và van inox vi sinh cho các hệ thống thanh trùng, tiệt trùng tại nhà máy sữa, nước giải khát, bia ở khu vực miền Nam.
Chúng tôi tư vấn đồng bộ từ đường hơi lò cấp đến đường sản phẩm, giúp máy thanh trùng vận hành chính xác, an toàn và tiết kiệm năng lượng. Hàng có sẵn, giao nhanh và hỗ trợ kỹ thuật tận nơi.
Quý khách hàng vui lòng liên hệ để được tư vấn và báo giá nhanh nhất:
CTY TNHH TM-DV-SX-XNK THÀNH MỸ
Hotline: 0903.900.147
Email: thanhmy@thanhmyvalve.com
Địa chỉ: 302D Lý Thường Kiệt, P.Tân Hoà, Hồ Chí Minh
Website: https://thanhmyvalve.com
