Optymalizacja procesu sterylizacji cieplnej konserw rybnych

Abstract

Celem pracy była optymalizacja procesu cieplnej sterylizacji konserw rybnych na podstawie określenia rozkładu temperatury w autoklawach wodno-natryskowych. Testowano autoklawy stosowane w warunkach przemysłowej produkcji konserw rybnych. Pierwszym etapem w procesie optymalizacji jest zbadanie rozkładu temperatury w autoklawach przemysłowych. Podczas tego etapu określa się pole temperaturowe w przestrzeni wewnętrznej zbiornika autoklawu z koszami sterylizacyjnymi zapełnionymi konserwami. Wyznaczenie najwolniej ogrzewającej się strefy autoklawu jest konieczne do dalszego prowadzenia badań penetracji ciepła w konserwach rybnych, a tym samym do wyznaczenia minimalnych czasów prowadzenia procesu sterylizacji w zadanej temperaturze do poziomu bezpiecznej (ze względów mikrobiologicznych) wartości sterylizacyjnej F0 minimum 3 min. Symbol F0 jest przyjętą jednostką działania temperatury referencyjnej 121 ºC w danym czasie procesu sterylizacji cieplnej i jest wskaźnikiem określającym skuteczność inaktywacji mikroorganizmów. W trakcie badań dystrybucji temperatury porównywano czas ogrzewania przestrzeni wewnętrznej poszczególnych typów autoklawów do zadanej temperatury sterylizacji właściwej w najchłodniejszym punkcie zbiornika autoklawu w zależności od temperatury początkowej konserw rybnych. Porównywano także rozkład temperatury w poszczególnych typach autoklawów po 1, 3 i 5 min sterylizacji właściwej. W badaniach rozkładu temperatury przeprowadzonych w dziewięciu różnych autoklawach dowiedziono, że czas potrzebny do osiągnięcia temperatury sterylizacji właściwej  115 ºC wynosi od 17 do 23 min. W warunkach produkcji przemysłowej, w której konieczne jest organizacyjne zoptymalizowanie procedury sterylizacji i ustanowienie jednego standardu tego procesu dla różnych autoklawów, oznacza to konieczność przyjęcia minimalnego czasu etapu grzania na poziomie 23 min. Podstawowym celem procesu sterylizacji cieplnej jest bowiem zapewnienie bezpieczeństwa mikrobiologicznego produktu spożywczego przy uwzględnieniu najtrudniejszych warunków wymiany ciepła w procesie.