metallurgy12
عضو انجمن
مقدمه
محصولات غذایی نیمه آماده یا آماده ی مصرف در قالب کنسرو، شیشه و سایر روش های بسته بندی، نیاز به یک مرحله ضدعفونی و استریل شدن دارند. برای این کار از وسیله ای تحت عنوان ریتورت استفاده می شود. ریتورت در واقع مخزنی استوانه ای شکل است که درون آن محفظه هایی (سبدهایی) کار شده تا محصولات غذایی درون آن قرارگرفته و تحت اسپری بخار آب داغ قرار بگیرند.
انواع ریتورت
این تجهیزات معمولاً در سه نوع افقی ثابت، عمودی ثابت و سانتریفیوژ ساخته می شوند. همه ی این تجهیزات با بهره گیری از بخار آب کار می کنند. برخی از این مدل ها مانند ریتورت افقی یا عمودی ممکن است متصل به هوای فشرده باشند. این هوای فشرده در هنگام سرد شدن به منظور خنثی نمودن فشار داخل کنسروها یا شیشه های مواد غذایی مورد استفاده قرار می گیرد. در ریتورت افقی با تحت فشار قرار دادن بخار آب می توان دمای بالاتر از نقطه جوش یعنی بالاتر از 100 درجه سانتی گراد ایجاد نمود. ریتورت عمودی در مقایسه با مدل افقی به فضایی به نسبت کمتر نیاز دارد، از طرفی تخلیه و بارگیری در انواع افقی راحت تر بوده و به سهولت انجام می گیرد. محصولات درون این ریتورت ها در حالت ثابت قرار می گیرند، بنابراین به زمان بیشتری برای استریل شدن نیاز دارند که همین موضوع باعث می شود ارزش غذایی و کیفیت آنها با کاهش مواجه شود.
ریتورت های سانتریفیوژ یا دوار نیز از جمله ی دیگر انواع این تجهیزات می باشند که هدف از ساخت آنها جلوگیری از سوختن محصول در قسمت های کناری قوطی های کنسرو و شیشه ای می باشد. این تجهیزات معمولاً در دو نوع مداوم و غیرمداوم ساخته می شوند. ریتورت دوار مداوم در واقع مشابه نوع افقی است با این تفاوت که محصولاتِ قرار گرفته در آن دیگر ثابت نخواهند ماند و حول یک محور افقی می چرخند. این تجهیزات ظرفیت تولید را افزایش می دهند و به همین دلیل محبوبیت فراوانی دارند. از جمله ی مرسوم ترین ریتورت های سانتریفیوژ، نوع تحت فشار چرخشی مارپیچی می باشد. در این وسیله، به منظور ممانعت از هدر رفت فشار در ناحیه ورودی و خروجی محصولات غذایی به داخل دستگاه، از سوپاپ های دوار استفاده می شود. مواد غذایی کنسروی یا شیشه ای که با استفاده از نوار نقاله به دستگاه منتقل می شوند، به واسطه ی سوپاپ مذکور وارد محفظه بخار می گردند. کنسروها و شیشه ها پس از ورود به دستگاه در مسیری مارپیچی حول محیط استوانه چرخش می یابند و پس از گذشت زمان لازم، توسط سوپاپ از ریتورت خارج می شوند. در صورت نیاز، دستگاه طوری تنظیم می شود که محصولات حین حرکت در محیط، حرکت دورانی دور محور نیز داشته باشند. این مدل ریتورت ها معمولاً برای استریل کردن مواد غذایی مایع و نیمه مایع قابل استفاده می باشند. به منظور کنترل فشار درون ریتورت و کنسروها و شیشه ها، ریتورت باید به دستگاه فشارسنج تجهیز شده باشد. علاوه بر این، کل سیستم باید به گونه ای ساخته شده باشد که استحکام و مقاومت بالایی در برابر فشار داشته باشد. این موضوع سبب افزایش نسبتاً بالا در هزینه ساخت آنها خواهد شد.
نحوه کار ریتورت
مواد غذاییِ کنسرو شده یا شیشه ای پس از تولید داخل محفظه های مخصوص (سبد) چیده شده و سپس درون دستگاه قرار می گیرند. ظرفیت ریتورت های صنعتی وابسته به اندازه محصولات می باشد و معمولاً دارای 3 یا 4 سبد هستند. پس از جاگذاریِ سبدها، درب دستگاه، شیر آب و هوا همگی بسته می شوند. شیر هوا باید فاقد نشتی باشد، زیرا در صورت وقوع نشت، فرآیند استریل کردن با مشکل مواجه خواهد شد. در چنین حالتی شیر تخلیه هوا و دو شیر بخار و تمام شیرهای کوچک را باز می کنند تا هوا به طور کامل خارج شود. این عمل بین 5 تا 10 دقیقه طول می کشد. رنگ سفید بخار خالص نشانگر آن است که تمام هوای موجود در ریتورت تخلیه شده است. تخلیه کامل ریتورت از هوا از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است، زیرا درجه حرارت های از پیش تعیین شده در هر فشار بخار آب، بر مبنای اشباع کامل بوده و اگر بخار آب در ریتورت با هوا ترکیب شود، درجه حرارت مطلوب و بهینه بدست نخواهد آمد. به منظور استریل نمودن محصولات غذاییِ غیر اسیدی، دمای بین 115 تا 121 درجه سانتی مورد نیاز می باشد. پس از رسیدنِ دما به محدوده مورد نظر، زمان لازم برای استریل شدن شروع می شود. این زمان، فاصله ی بین رسیدن ریتورت به حرارت مطلوب و بسته شدن بخار و شروع سرد شدن کنسروها و شیشه ها می باشد.
مواد ساخت و قیمت ریتورت
همانطور که قبلاً هم اشاره شده، این دستگاه باید از مواد مستحکم و مقاوم در برابر فشار ساخته شود. علاوه بر این، با توجه به شرایط حاکم، به نظر می رسد آلیاژهای مقاوم به حرارت مانند انواع ورق استیل نسوز در چنین کاربردی ایده آل باشد. یکی از گزینه های موجود، ورق استیل 310 (زیر مجموعه انواع ورق استیل نسوز) می باشد که البته گزینه ای گرانقیمت جهت استفاده در ساخت ریتورت محسوب می شود. قیمت ورق استیل 310 با توجه به درصد بالای عناصر آلیاژی کروم و نیکل در ترکیب شیمیایی، نسبت به سایر گریدهای استنلس استیل گرانتر می باشد. با این حال، خواصی چون استحکام بالا، مقاومت در برابر خوردگی و حرارت و عمر طولانی این بالا بودنِ قیمت ورق استیل 310 را توجیه می کند.
