Pastörizasyon hakkında bilgi - pasörize etmek nasıl olur - pastörize edilen ürünler - pastörize etmek hakkında

Pastörizasyon, gıda sanayiinde, besin maddelerini hastalık yapıcı mikroorganizmalardan arındırmak amacıyla uygulanan ısıtma yöntemi. İlk kez 1860'larda Fransız bilim adamı Louis Pasteur tarafından geliştirilen ve onun adıyla anılan bu yöntem, mikroorganizmaların ısı yardımıyla tahrip edilmesi esasına dayanır. İçinde enzim ve bakteri bulunan besleyici özelliği olan maddenin 60 C den 100 °C dereceye kadar ısıl işlemle öldürme veya etkisiz hale getirilme işlemidir.

Bakterilerin ölüm eğrisi canlının bulunduğu asitlik yüzdesi ve uygulanan sıcakla orantılıdır ve bazı sebzelerdeki enzimlerin parçalanma başlangıcı olan 60 °C'den 100 °C dereceye kadar ısı uygulanarak o besin maddesindeki bozulma enzimi parçalanasıya ve o besin maddesine özgü bakteri öldürme veya etkisiz hale getirilme derecesine kadar ısı uygulanır. Besinin merkezindeki sıcaklık esas alınır. Ürünler besi kuvvetine göre bir yıldan bir haftaya kadar dayanıklık kazanır. Pastörize gıdaların ev buzdolabı şartlarında (5 - 7 °C arası) saklanması ve satışa sunulması uygundur. Tazeden daha uzun süre tüketilecek gıdalar pastörize edilerek kullanma süresi uzatılır. Süt 63 °C, Turşular 82 °C, Domates suyu 94 °C dereceye kadar ısıtılarak bakterileri etkisiz hale getirilir. Pastörize etme süresinin yarı süresinde madde genellikle suyla soğutularak 40 °C dereceye getirilmelidir, yoksa renk, kalite kayıpları olur.

Et ve etsular pastörize edilemez, faydası çok kısa süreli olur. Bu yöntemin yaygın olarak uygulandığı gıdaların başında süt gelir. Ayrıca meyve suları, bira ve şarap gibi içeceklerle bazı katı yiyecekler için de bu yöntem kullanılır. Isıl işlemin 101 ve üstündeki derecelerinde basınç da uygulanması gerekir ve buna sterilizasyon denir. Yüksek proteinli olan et, ve baklagilli sebzelerde ve un gibi karbonhidratlar ihtiva eden gıdalarda uygulanır.

Kaynak :Vikipedi, özgür ansiklopedi

Pastörizasyon hakında geniş bilgi

Pastörizasyon gıda maddesi içindeki zararlı organizmaları ve bozulma etmenlerini yok etmek amacıyla uygulanan bir ısıl işlemdir. Plakalı ısı değiştiricileri kullanarak sıvı gıdaların pastörize edilmesiyle ise enerji tasarrufu sağlayarak ürünü istenilen seviyeye kısa sürede getiren bir sistemdir.

Laboratuar ortamında yapılan deneyde, gıda endüstrisinde kullanılan büyük ölçekli bir pastörizatörün laboratuar koşulları için hazırlanmış bir prototipinde çiğ süt pastörize edilmiştir. Armfield HTST pastörizatörü kullanılarak gerçekleştirilen pastörizasyon işlemi sonucunda plakalarda meydana gelen taşınım ısı transfer katsayısı 171.95 W/m2oC, akışın rejimi ise laminer bulunmuştur.

Giriş ve Literatür:

Sütün satışa sunulması veya bundan çeşitli ürünlerin üretilmesi sırasında içeriğindeki mikroorganizmaların yok edilmiş olması istenir. Bu ise pastörizasyon adı verilen bir ısıl işlem sayesinde sağlanır.

Pastörizasyon kelimesi bu işlemi bulan “Louis Pasteur” adındaki fransız bilim adamından gelmektedir. Pasteur şaraptaki bozuklukları önlemek için 1860-1864 yılları arasında şarabı birkaç dakika 50-60oC’de tutarak bozulmalarının önlendiğini buldu. Sütün çeşitli ürünlere işlenmesinde ısının kullanılması Pasteur’den önce3 denenmiştir: Sütün kaynatılarak içilmesi Türkler’de çok eskilerden beri uygulanmaktadır.

Sütün pastörizasyonunun amacı; süt ve süt ürünlerine bulaşmış bütün hastalık yapıcı mikropların öldürülmesi, sütün dayanma özelliklerinin arttırılması ve hilelerin önlenmesidir. Süt ve ürünleri için iki ana tip pastörizasyon kullanılmaktadır: Düşük ısı derecesinde uzun zaman tutma metodu (low temprature long time, LTLT) ve yüksek ısı derecesinde kısa zaman metodu (high tempratue short time, HTST). LTLT metodunda süt 61.7oC’de en az 30 dakika tutulmalıdır. Türkiye’de bu yöntem 63-65oC’de uygulanmaktadır. HTST metodu ile pastörizasyonda sütün 71.1oC’de en az 15 saniye tutulması şarttır. Türkiye’de bu işlem 72-75oC’de 15-20 saniye olarak uygulanmaktadır. Süte uygulanacak pastörizasyon işleminin özelliği Coxiella burnetti bakterisini yok edecek şekilde ayarlanır.

Gıda sanayiinde ısı transferi uygulamalarını en önemlilerinden birisi, çeşitli gıda maddeleri için, ısı değiştiriciler tasarımı alanındadır. Gıda işleyen fabrikalarda, borulu, plakalı, sıyırıcı yüzeyli, buhar enjeksiyonlu ve buhar enfüzyonlu tipleri dahil olmak üzere, çok çeşitli tiplerde ısı değiştiriciler kullanılmaktadır. Yukarıda sayılan beş tip ısı değiştiriciden ilk üçü, gıda maddelerinin ısıtılması veya soğutulması için kullanılabilir. Son ikisi ise sadece ısıtma amacıyla kullanılmaktadır.

Borulu ısı değiştiriciler: Borulu ısı değiştiriciler çok çeşitli şekillerde olabilirler. En çok rastlanılan iç içe geçmiş borular şeklinde olabilir. Bu düzende, ürün içteki borudan, ısıtma ortamı (su buharı) dıştaki ceketten ya aynı yöne ya da birbirlerine zıt yönlerde akarlar.

Üç borulu ısı değiştiriciler: Bu tip ısı değiştiricilerde, ısıtma ortamı, en iç ve en dıştaki borulardan, ürün ise ortandaki boru içinden akmaktadır.

Plakalı ısı değiştiriciler: Plakalı ısı değiştiricide, ürün çok ince bir film tabakası halinde, ısıtılmış iki yüzey arasında akmaktadır. Bu şekilde ürün sıcaklığı çok hızlı bir şekilde yükselir. Genel olarak, ürünün ısı transferini sağlayan yüzey üzerinden bir kere geçmesi yeterli olmaktadır. Plakalı ısı değiştiriciler için konveksiyon ısı transfer katsayısı, sıcak levha yüzeyine dik olarak, ısıtma ortamından ürüne ısı transferi dikkate alınarak hesaplanır.


Sıyırıcı yüzeyli ısı değiştiriciler: Sıyırıcı yüzeyli ısı değiştiriciler veya votatör özellikle yüksek viskoziteli ve newtonian olmayan akışkanlar için olmak üzere, gıda sanayinde yaygın olarak kullanılan bir ısı değiştirici tipidir. Bu tip bir ısı değiştirici çift borulu ısı değiştiricilere çok benzer. Fakat ek olarak ısı transfer yüzeyi üzerinde devamlı hareket eden sıyırıcı bıçaklar vardır.

Doğrudan temaslı ısı değiştiriciler: Ürünle ısıtma ortamının doğrudan temasını sağlayan iki tip ısı değiştirici buhar enjeksiyon ve buhar enfüzyonu sistemlerini kapsar. Buhar enjeksiyonu sisteminde, bir boru içinden akmakta olan ürün üzerine buhar enjeksiyonu yapılır. Böylece buhar zerrecikleriyle ve ürün arasında ısı değişimi olur ve sonuçta buhar, tamamen yoğunlaşır. Buhar enfüzyonu sisteminde, sıvı halde bulunan ürün, ısıtma ortamı olarak buhar içeren ısı değiştirici içine püskürtülür. Buhardan sıvı gıda maddesinin damlacıklarına ısı transferi olur ve sonuçta buhar yoğunlaşır, oluşan su ürünle karışır. Genel olarak, her iki sistemde de, sisteme ilave edilen suyu ortamdan uzaklaştırmak için, vakum tekniklerinden yararlanılır.

Zıt yönlü akışta sıcak ve soğuk akışkanlar birbirlerine ters yönde akmaktadırlar. Paralel akışta ise sıcak ve soğuk akışkan aynı yönden girerler ve aynı yöne doğru akarlar. Çıkış noktaları da aynıdır.

Materyal:

Bu deneyde;

· Armfield plakalı ısı değiştirici

· Süt

kullanılmıştır.

Metot:

· Ekipman hipoklorit çözeltisi ile temizlenir.

· Besleme ünitesine 1 litre süt ilave edilir.

· Pastörizasyon işlemi başlatılır.

· İşlem sonrasında ekipman temizlenir.

Sonuçlar:

Pastörizasyon işlemi sonunda tablo1’deki sonuçlar elde edilmiş ve taşınım ısı transfer katsayısı hesaplanmıştır.

Tablo1:işlem sıcaklık değerleri

Rejeneratöre giren pastörize süt sıcaklığı

T1

76oC

Sıcak su giriş sıcaklığı

T2

80.4oC

Sıcak su çıkış sıcaklığı

T3

77oC

Rejeneratöre giren çiğ süt sıcaklığı

T4

64.8oC

Rejeneratörden çıkan ve pastörizatöre giren çiğ süt sıcaklığı

T5

69.7oC

Rejeneratörden çıkan pastörize süt sıcaklığı

T6

65.5oC

Besleme debisi: V=200ml/30s=0.4lt/dk=0.4*10-3m3/dk

Aplaka=5.676*10-3m2

Kullanılan plaka sayını N=19

Sütün viskozitesi: m=1.41*10-3 pa.s

Cp=3.850 kj/kgoC

rsüt=1028 kg/m3

d=7.086mm

Tm=(LT1-LT2)/ln(LT1/LT2) = [(T1-T4)-(T5-T6)]/ln[(T1-T4)/(T5-T6)]

Tm= [(76-64.8)-(69.7-65.5)]/ln[(76-64.8)/(69.7-65.5)]

Tm=7.14oC

M=1028*0.4*10-3=0.4112 kg/dk

AT=19*0.005676=0.107844 m2

U* AT* Tm=M* Cp*LT

Taşınım ısı transfer katsayısı U= 0.4112 kg/dk*3.850 kj/kgoC*(69.7-64.8)oC/0.107844 m2/7.14oC*1000j*1dk/1kj/60s

U=171.95 W/m2oC

Re=1028 kg/m3*0.007086m*0.1691m/s /1.41*10-3 pa.s

Re=873.8 è laminer akış

Tartışma:

Besleme ünitesinden gelen çiğ süt önce rejeneratöre girer. Burada ısısını pastörizatörden gelen sütün ısısını alarak yükseltir. Çiğ süt ısısını bir miktar yükseltmiş olarak pastörizatöre girer. Pastörizasyon işleminden sonra soğutucuya giderken tekrar rejeneratöre girerek ısısının bir kısmını çiğ süte devreder. Bu sistem sayesinde sistem içindeki enerjinin bir kısmı devir daim şeklinde kullanılarak kayıp olması engellenir. Dolayısıyla enerjiden ve maliyetten tasarruf edilmiş olur.

Sistemde pastörizasyon sırasında uygun sıcaklığına ulaşamamış süt elde ediğinde, bu sütün (sıcaklığı sensör tarafından belirlendikten sonra) besleme ünitesine geri gönderildiği gözlemlenmiştir.

Deney sonucunda bulunan 171.95 W/m2oC değerinin literatür değerlerine yaklaşık bir değer olduğu gözlenmiştir.

Kaynaklar:

·Kurt, A. 1987. Süt İşleme Teknolojisine Giriş, 2nd ed. Atatürk Üniversitesi Basımevi, Erzurum

·Evranus, Ö. and Çataltaş, İ.1989. Gıda İşleme Mühendisliği, first ed. İnkilap yayınevi, İstanbul

·Nicolaus, N. 1993. Process and Equipments for UHT and HTST presterilisation, Ch 2 in Aseptic Processing in Foods, H. Reuter (ed.), P:61-75. Techonomic Publishing Company, İnc. Lanchester, Pennsilivania.

·Hui,Y.H. 1992 Encyclopedia of Food Science and Technologie, first ed. Vol:2 John Wiley and Sons İnc. New York

Beğeniler: 0
Favoriler: 0
İzlenmeler: 4496
favori
like
share
alperennaz Tarih: 11.04.2011 17:18
harika bir site:85:
mervesbeyzak Tarih: 25.04.2010 16:56
filiz na ber