一、原理
飲料殺菌設(shè)備的核心作用是通過加熱、冷卻、紫外線照射、化學(xué)物質(zhì)等方式殺死或抑制飲料中的微生物，以保證其質(zhì)量和延長保質(zhì)期。殺菌設(shè)備的類型多種多樣，常見的有高溫殺菌設(shè)備、低溫殺菌設(shè)備、化學(xué)殺菌設(shè)備等。
1. 高溫殺菌原理
高溫殺菌主要通過加熱的方式殺死微生物，這種方法是目前應(yīng)用廣泛的一種。常見的高溫殺菌方式包括巴氏殺菌和超高溫殺菌。兩者的區(qū)別在于溫度和時間的控制。
巴氏殺菌：該方法通過將飲料加熱到一定溫度，并保持一定時間，達(dá)到殺滅飲料中的病菌和微生物的目的。巴氏殺菌適用于乳制品、果汁等飲料，能夠有效保留飲料的風(fēng)味和營養(yǎng)成分。
超高溫殺菌：使用高溫短時間處理，能夠在非常短的時間內(nèi)將飲料中的微生物殺滅，通常幾秒鐘內(nèi)完成。該技術(shù)使得飲料能在不添加防腐劑的情況下長期保持無菌狀態(tài)，廣泛應(yīng)用于奶制品、果汁等長保質(zhì)期飲料的生產(chǎn)。
2. 低溫殺菌原理
低溫殺菌通過使用紫外線(UV)照射或過濾等方式達(dá)到殺菌效果。紫外線殺菌器常用于瓶裝水、果汁、茶飲等非高溫殺菌的飲料，其通過紫外線的高能量輻射，破壞微生物的DNA結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到滅菌的目的。紫外線殺菌設(shè)備不需要高溫，能夠有效保留飲料的口感和營養(yǎng)成分，適用于不適合高溫殺菌的產(chǎn)品。
3. 化學(xué)殺菌原理
化學(xué)殺菌通常采用臭氧、*等氧化性物質(zhì)來達(dá)到殺菌效果。臭氧是一種強(qiáng)氧化劑，能夠快速破壞微生物的細(xì)胞壁，殺死大部分細(xì)菌、病毒及霉菌等微生物。臭氧滅菌設(shè)備在保證飲料安全的同時，也能保持飲料的原始風(fēng)味。
二、工作流程
飲料殺菌設(shè)備的工作流程通常包括原料預(yù)處理、殺菌、冷卻、包裝等幾個主要環(huán)節(jié)。具體的操作步驟如下：
1. 原料預(yù)處理
在進(jìn)入殺菌環(huán)節(jié)之前，飲料原料(如果汁、牛奶、茶葉等)需要經(jīng)過初步的預(yù)處理。預(yù)處理包括：
- 清洗：去除原料表面可能存在的塵土、農(nóng)藥殘留等。
- 過濾：去除大顆粒雜質(zhì)，保證原料的純凈度。
- 調(diào)配：根據(jù)飲料的生產(chǎn)配方，混合不同成分，調(diào)整口感和配方。
2. 殺菌
根據(jù)選擇的殺菌方式，飲料會進(jìn)入不同類型的殺菌設(shè)備進(jìn)行處理：
- 高溫殺菌：通過巴氏殺菌或UHT設(shè)備，將飲料加熱至一定溫度并保持一定時間，消除微生物。
- 紫外線殺菌：通過紫外線燈管的照射，將飲料中的微生物DNA破壞，達(dá)到殺菌效果。
- 臭氧殺菌：將臭氧氣體注入飲料中，利用臭氧強(qiáng)氧化的特性，殺死細(xì)菌和病毒。
3. 冷卻
殺菌后的飲料需要迅速冷卻，以避免高溫對飲料品質(zhì)的影響，尤其是高溫殺菌后的液體。冷卻過程通常通過冷卻器或冷卻塔來完成，冷卻速度和溫度控制十分重要。
4. 包裝
冷卻后的飲料進(jìn)入包裝環(huán)節(jié)，通常采用自動化的包裝生產(chǎn)線進(jìn)行瓶裝、罐裝或袋裝。此時，包裝設(shè)備需要保證在無菌環(huán)境下進(jìn)行，避免再次污染飲料。
三、優(yōu)勢
飲料殺菌設(shè)備在保證飲料安全和質(zhì)量的同時，具有多項(xiàng)顯著優(yōu)勢，這些優(yōu)勢使得它在現(xiàn)代飲料生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用。
1. 提高飲料的保質(zhì)期
通過有效的殺菌，飲料中的微生物被消滅或抑制，從而有效延長飲料的保質(zhì)期。尤其是在長保質(zhì)期飲料的生產(chǎn)中，殺菌設(shè)備發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。
2. 保持飲料的原味與營養(yǎng)成分
高溫殺菌設(shè)備能夠在盡量短的時間內(nèi)處理飲料，避免過長的加熱時間對口感和營養(yǎng)成分的破壞。低溫殺菌設(shè)備如紫外線殺菌器，則能夠在不加熱的情況下有效殺菌，保持飲料的原始風(fēng)味和營養(yǎng)。
3. 提高生產(chǎn)效率
設(shè)備通常具有高度自動化和智能化，可以在短時間內(nèi)完成大量飲料的殺菌處理，提高生產(chǎn)效率。自動化操作可以減少人工干預(yù)，降低生產(chǎn)成本。
4. 環(huán)保節(jié)能
采用先進(jìn)的熱交換技術(shù)，能夠高效地利用熱能，減少能源消耗，符合現(xiàn)代工業(yè)的節(jié)能環(huán)保要求。臭氧滅菌設(shè)備不需要化學(xué)藥品，減少了環(huán)境污染。
5. 安全性高
飲料殺菌設(shè)備采用無接觸殺菌方式，避免了傳統(tǒng)殺菌方法中可能出現(xiàn)的交叉污染問題。先進(jìn)的殺菌技術(shù)可以在保證殺菌效果的同時，減少飲料與外界環(huán)境的接觸，確保產(chǎn)品的安全。
