W jaki sposób mleko UHT jest podgrzewane do wysokiej temperatury tylko przez 1–2 sekundy?

11

Czytałem, że mleko UHT pasteryzuje się przez podgrzanie mleka do wysokiej temperatury (np. 135 stopni Celsjusza / 275 ° F) przez niezwykle krótki okres - około 1–2 sekund.

Ale to zastanawia się nad pytaniem, jak szybko mleko stygnie - z pewnością mleko nie ochładza się natychmiast, więc musi spędzić trochę czasu w 134, potem 133 (271 ° F) i tak dalej, aż dojdzie do temperatura lodówki.

Więc: jak szybko mleko jest schładzane i jak to robią?

milk uht Jim
źródło
4
135 ° C oznacza, że ​​jest pod ciśnieniem (co najmniej 46 psi ), jeśli nie ma wrzenia.
zanlok 14.12
A potem, gdy ciśnienie zostanie uwolnione, część wody odparuje prawie natychmiast. Stworzy to potężny efekt chłodzenia. Zasadniczo działają lodówki lub klimatyzatory, z samą wodą jako czynnikiem chłodniczym. Opis produktu, który znalazłem (w odpowiedzi poniżej), sugeruje zastosowanie tego efektu w próżni w celu zwiększenia jego skuteczności.
SAJ14SAJ
1
@JAIL Woda zwykle paruje pod ciśnieniem morza w temperaturze 100 C. Jedynym sposobem na podgrzanie cieczy na bazie wody powyżej 100 ° C jest zwiększenie ciśnienia, a tym samym temperatury wrzenia. Kiedy ciśnienie zostanie usunięte, jeśli temperatura przekroczy aktualną temperaturę wrzenia, odparuje dość szybko, aż do odzyskania równowagi w aktualnej temperaturze wrzenia. Ponieważ ta przemiana fazowa wymaga energii, obniża temperaturę pozostałej cieczy. Tak działają lodówki, z wyjątkiem tego, że zamiast wody używają niskociśnieniowej cieczy o niskiej temperaturze wrzenia.
SAJ14SAJ,
1
@ SAJ14SAJ: Eksplozja jest po prostu szybszą drogą do równowagi!
jscs,
1
@JoshCaswell Pewnie, ja, ty betcha. Ale sprzątanie jest znacznie trudniejsze.
SAJ14SAJ,

Odpowiedzi:

9

Zgodnie z tą stroną produktu od Machine Point :

MachinePoint Food Technologies produkuje systemy bezpośredniego ogrzewania z wtryskiem, w których para wysokociśnieniowa jest wtryskiwana do wstępnie ogrzanej cieczy przez wtryskiwacz pary, co prowadzi do szybkiego wzrostu temperatury między 80 a 145 ° C przez 0,5 sekundy. Następnie produkt schładza się w próżni, aby usunąć wodę równoważną ilości zastosowanej skroplonej pary, aż do osiągnięcia 80ºC. Następnie utrzymywano temperaturę przez wymiennik ciepła.

Fizyka jest fajna.

Podejrzewam, że różne metody są zastrzeżone, w zależności od tego, co jest pasteryzowane, ale ze względu na oszczędność skali wszystkie będą wymagały ciągłego procesu podobnego do opisanego, w którym produkt wchodzi w fazę ogrzewania, a następnie bardzo szybko przechodzi w faza chłodzenia w maszynie.

W tych ciągłych rodzajach procesów, produkt będzie oczywiście stale przechodził przez wszystkie temperatury, ale zrobi to bardzo szybko.

SAJ14SAJ
źródło