杀菌锅

由锅体、锅盖、开启装置、锁紧楔块、安全联锁装置、轨道、灭菌筐、蒸汽喷管及若干管口等组成。锅盖密封采用充气式硅橡胶耐温密封圈，密封可靠，使用寿命长。具有受热面积大，热效率高、加热均匀、液料沸腾时间短、加热温度容易控制等特点。杀菌锅主要用于食品行业、医药等各个领域！

1

杀菌锅概述

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用zui简单的术语，杀菌锅是一只密闭的、加压的加热器，用于加热密封在容器内的食品。对密封包装在容器内需商业无菌杀菌的食品，可以使用多种不同的杀菌锅系统。杀菌锅系统有着一些相同的特性：

系统是加压的，传递温度大大高于沸水。

系统使用某种介质（称为加热介质或杀菌介质）作为向产品传递热量的工具。用于锅内的介质包括纯蒸汽、热水（容器全部浸没在水中、水喷雾或水喷淋）和蒸汽/空气混合物。

有些系统在杀菌和冷却过程中

使用

过压，以保持容器的完整性和平衡抵消罐内的压力。这样做是必要的，因为有些包装容器对内部压力的忍受力有限。过压杀菌容器的某些实例还有带热封盖的或双金属接缝罐端的半刚性塑料容器、软包袋袋、金属盘、纸板容器和玻璃罐。在250℉时的压力大约是15psig（磅/平方英寸），任何施加于杀菌锅的超过该15psig的压力都称之为过压。提供过压，例如25-35psig的杀菌系统可以在更高的温度下操作。

--

杀菌锅的作业必须适当，以确保容器经杀菌后达到商业无菌。

杀菌锅分类及选择原则

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从控制方式上分有五种，分为手动控制型、电气自控型、电脑自控型、电脑半自动控制型、电脑全自动控制型（远程控制型）等五种。

手动控制型

所有阀门和水泵均由手动控制，包括加水、升温、保温、降温等工序。

电气半自动型

压力由电接点压力表

(

一表控两阀，补气阀和排气阀）控制，温度由传感器（

pt100

）和进口温控仪控制（精度为

±1

℃

），降温过程由人工操作。

电脑半自动型

采用

PLC

和文本显示器将采集的压力传感器信号和温度信号进行处理，可以储存杀菌工艺，控制精度高，温控可达

±1

℃

，（主要控制补气，排气，温度，时间）降温过程由人工操作。

电脑全自动控制型

全部过程都有

PLC

和触摸屏控制，可以储存杀菌工艺，操作工只需按启动按钮即可，杀菌完毕后自动报警，温控精度可达

±0.5

℃

。（整个杀菌过程形成了数字化，机械化）基本上达到了一指通。（除去进出货物和开关锅门）

电脑全自动控制型（远程控制型）

在电脑半自动的基础上，整机和前后的输送线自动连接，整机具备自动进出料，自动开关锅门，锅内导轨可前后自动伸缩，（整机达到了数字化，机械化）可形成远程控制或操作，为车间的无人化操作鉴定基础。远程控制的使用为售后服务节省了时间。

分类

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饱和蒸汽杀菌锅

饱和杀菌锅是逐批式的、无搅动的压力容器，用于对包装在密封容器内的食

品进行杀菌。通常，把容器堆放或混杂摆放在杀菌架、笼筐、杀菌车、篮筐、杀菌盘中，推入或卸出杀菌锅。杀菌锅被称作

‘

卧式锅

’

见图

1-1

。杀菌锅内所用加热介质，为蒸汽。

为了获得良好的杀菌结果，杀菌锅需要和（饱和蒸汽供给器）连接，在整个升温和保温过程中一直给杀菌锅供汽。使杀菌锅能在整个杀菌过程中保证锅内的蒸汽流动，温度均衡（要求杀菌的温度）在整个过程中杀菌锅内的温度既不会提高也不会下落，开创了蒸汽杀菌*的新概念。饱和蒸汽杀菌是一项新的杀菌实用技术，是罐装产品，真空贴体包装产品，玻璃瓶包装产品，尤其是植物类包装产品的*杀菌设备。能zui大程度保证了产品的外观，颜色，口感，营养成分。

加压静止杀菌锅

术语

“

过压

”

系指施加于杀菌锅的，超过在某一给定温度情况下由加热介质所施加的压力。蒸汽杀菌锅中，在

250

℉

（

121.1

℃

）时的压力大约是

15psig

（磅

/

平方英寸）（

103.4

千帕），任何施

加于杀菌锅的超过该

15psig

（

103.4

千帕）的压力都称之为过压。

本章中讨论的杀菌锅系统可能会在超过给定温度蒸汽产生压力以上

10

－

20psig

（

68.9

－

137.9

千帕）操作。在杀菌循环过程中，系统通过导入空气或额外的蒸汽进行加压。

由于包装结构和

/

或密封类型的区别，容器对内压的承受力会有一定的局限，杀菌过程中需要加压以保持某些容器的完整度。容器中的内压将会大于在此杀菌温度下纯蒸汽的压力（见图

10-1

）。一些过压杀菌的容器例子有带热密封盖子或双层金属卷边的半刚性塑料容器，软包装袋，金属盘和玻璃瓶。

杀菌中设计了不同类型的杀菌锅以提供加压的方式，所用加热介质有：

--

水，容器*浸没在水中。

--

水，容器上部的水喷淋。

--

水喷雾和蒸汽

/

空气相结合。或

--

蒸汽

/

空气混合物。

使用加压的杀菌锅的类型

2.1

使用空气加压的*水浸式的杀菌锅

在使用空气加压*浸没的水杀菌锅中，所有容器*被水浸没。水是

加热介质，压缩空气是过压源。杀菌锅可以是卧式结构或是立式结构。在杀菌全过程中温度指示设备的感温头必须位于水下。有两种方式可以为*水浸式杀菌锅提供足够的循环。对于立式杀菌锅，可以用压缩空气来促进水循环和确保充分的热分布。无论是对卧式还是立式杀菌锅，水都可以在杀菌锅内进行机械循环

---

用

水泵

---

来提供充分的热分布（图

10

－

2

）。

2.2

蒸汽加压*水浸式杀菌锅

蒸汽加压*水浸式杀菌锅内所有的容器被*浸没在水中。水是加热介质，额外的蒸汽是过压源。杀菌锅为卧式。这些杀菌锅有一些*的测量仪表和操作特性。用泵进行水循环。水通常是通过外部的混合室由蒸汽直接喷入进行加热。蒸汽也是从杀菌锅顶部高出水面处引入进行加压。

2.3

水喷雾或水喷淋式水杀菌锅

某些杀菌锅被设计成仅使用少量的水，这些水在杀菌过程中并未*浸

没容器，而是在容器上进行喷雾或喷淋。其中一种类型的杀菌锅是从杀菌锅底部将水抽出，并通过杀菌锅顶部和中部的水喷雾喷嘴将水重新导入锅内对容器进行加热或冷却。水通过蒸汽扩散管进行内部加热，使用空气进行加压（图

10-5

）。加热介质为混合的水喷雾、蒸汽和空气。冷却水在杀菌循环结束时引入杀菌锅。在水喷雾杀菌锅中也可以使用其它的水加热和循环方法。另外一种类型的系统是使用位于杀菌锅顶部的水分布系统，对水加热或冷却，从上而下对容器进行喷淋。空气作为过压源。水通过外部的热交换器进行加热，并在此系统中用泵进行循环。当杀菌完成后，杀菌热水通过外部的热交换器进行冷却，作为冷却水。

2.4

蒸汽

/

空气杀菌锅

某些杀菌锅是使用蒸汽

/

空气混合物作为加热介质。混合物中蒸汽对产品进行加热，空气则作为过压源。将一个高速风机安装在杀菌锅的前部或后部来保持蒸汽和空气的均匀混合，并使混合物在容器间循环。

摘自

--

美国

FDA21 CFR-Part 113/114

规定的

(BPCS)

罐头培训教材《

Canned Food

Principles of Thermal Process Control,Acidification andContainer Closure Evaluation2007

》

从罐体结构上分有四种

1

、单罐杀菌锅

2

、双层杀菌锅

3

、双锅并联式杀菌锅

4

、三锅并联式杀菌锅

5

、立式杀菌锅

6

、电汽两用杀菌锅

7

、旋转式杀菌锅

从锅体材质上分有三种：

1

、全不锈钢

2

、半钢

3

、碳钢

选择原则

1

、主要从控温精度和热分布均匀性上进行选择，若产品要求温度很严格，尤其是出口产品，因为要求热分布很均匀，所以应尽量选择电脑全自动杀菌锅。电脑半自动杀菌锅温度控制、压力控制与电脑全自动相同，但是价格却是电脑全自动的

1/3

。一般要求可以选择电气半自动杀菌锅。手动杀菌锅杀菌难度高，控温和控压等都由人工完成，食品外观很难掌握，涨罐（袋）和破碎率高。

2

、若产品是含气包装或者产品外观比较要求比较严格，则应选择电脑全自动或电脑半自动杀菌锅。

3

、若产品是玻璃瓶或马口铁，因为升温和降温速度都要求可以控制，所以尽量不应选择双层杀菌锅。

4

、若从节约能源考虑，可选择双层杀菌锅，其特点是上罐是热水罐，下罐是处理罐，上罐的热水重复使用，可节约大量蒸汽，适合每天产量超过

10

吨的食品生产企业。

5

、若产量较小或者没有锅炉，则可以考虑使用电汽两用杀菌锅，其原理是蒸汽由下罐电加热产生，上罐灭菌。

6

、若产品粘稠度很高，杀菌过程中产品需要旋转，则应选择选择旋转式杀菌锅。

4

杀菌锅操作说明

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一般罐头食品厂对罐头作常压水煮加热杀菌处理时都采用本形式的卧式杀菌锅，本设备通过引入压缩空气可实现反压杀菌。如冷却需在锅内进行，须用水泵打入锅顶部的喷水管（或采用水循环系统）。

在杀菌时，由于加热使罐头温度升高，罐头内压力会超过罐外（在锅内）的压力。因此，为了避免杀菌时玻璃瓶罐内增压而跳盖，对马口铁罐两端面凸出，必须施加反压力，特别是对需要较高杀菌温度的肉类罐头更就如此。

使用反压力杀菌，即是用压缩空气通入锅内增加压力，防止罐头凸罐和跳盖，其操作情况分述如下：由于压缩空气是不良导热体，况蒸汽本身又具有一定的压力。因此，在杀菌时升温过程中，不放进压缩空气，而只在达到杀菌温度后处于保温时，才开放压缩空气入锅内，使锅内增加

0.5

～

0.8

个大气压。特经过杀菌后，降温冷却时，停止供应蒸汽，将冷却水压入喷水管。由于锅内温度下降，蒸汽冷凝，而使锅内力降低采用压缩空气的压力来补偿。

在杀菌过程中，应注意zui初排气，进而泄汽，使蒸汽流通。亦可每隔

15

－

20

分钟放气一次，促进热交换。总之必须满足杀菌条件的规定，按一定程序进行，杀菌温度的高低，杀菌压力的大小，杀菌时间的长短和操作方法等均由罐头产品杀菌工艺作出具体规定。

杀菌锅使用、维护与保养

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1

、本设备设计、制造所遵循的规范标准及检验依据：《钢制压力容器（GB150-1998）》与《压力容器安全技术监察规程（99版）》进行制造、试验和验收；焊接按《钢制压力容器焊接规程（JB/T4709-2000）》进行；射线探伤按（JB4730-94）之III级进行。

2

、用户应根据本单位的生产工艺杀菌条件和本杀菌锅的技术性能制订杀菌锅安全操作规程，并严格执行。杀菌锅安全操作规程至少应包括：

（1）杀菌锅的操作工艺指标及zui高工作压力，zui高工作温度。

（2）杀菌锅的操作方法与程序和注意事项。

（3）生产运行中应重点检查项目和部位，以及运行中可能出现的异常现象和防止措施。

（4）设备停用时的保养方法。

3

、本设备严禁超过设计压力、温度运行。

4

、使用杀菌锅的操作人员应经培训考试合格，应严格遵守安全操作规程和岗位责任制；发现不正常现象应及时处理。

5

、杀菌锅装设有安全阀、压力表、温度计等附件，要保持安全，齐全、灵敏、可靠。在使用过程中应加维护与定期校验。本设备的安全阀启跳压力等于设计压力，应保持灵敏、可靠，应防止随意调整。压力表、温度计精度等级均为1.5级，公差允许内的差异是正常的。无铅封压力表不得使用，压力表指示失灵，刻度不清，表盘破裂，泄压后指针不回零位，铅封损坏等情况均应立即更换。温度计应进行定期检验，使用前应以标准温度计校验正，以后每年核正一次，凡水银柱断裂和与标准温度相差超过0.5℃则应送修或更换。

6

、杀菌锅应定期检查，每半年至少进行一次外部检查，每一年至少进行一次全面检验，检验前的准备工作和检验项目，均按“规程”和有关规定进行，检验报告存档备案。

7

、在使用过程中应经常对斜面自锁楔块、滚轮、锅耳、转环法兰等滑动与滚动接触部位涂抹滑脂和机油，以保证磨擦面处于润滑状态。

8

、锅身法兰面上的密封圈若老化，缺损和磨损过大时，应及时更换，以便保证密封，防止泄漏。

9

、设备停用时，应将杀菌锅和锅盖的内外表面清洗干净。外露加工表面刷以防锈漆，安全检测控制仪表予以罩封保护。

主要全自动杀菌锅有很多种，在我国传统的高温杀菌一般采用水浴式杀菌和蒸气杀菌即我们常说的水杀和汽杀两种杀菌方式，上个世纪九十年代开始为了满足软包装等特殊的产品生产要求，开始从日本引进双层杀菌锅即日式杀菌锅，新世纪伊始，西班牙、德国、法国等欧洲国家为了节约能源和水资源，推出一种带热交换器的水淋式杀菌锅，特别是法国采用的锅内蒸气循环系统，以达到高温节能、短时高效、节约水资源等目的。国内的全自动杀菌锅大多数都采用日式锅的理念，从前两年开始有了模仿欧洲技术带热交换器的水淋式杀菌，在法国锅基础上开发一种全新概念的水汽混合杀菌，在继承了法国高温节能、短时高效、节约水资源等优点基础上，主要优化了锅内热力分布效果，堪称世界上的全自动杀菌锅。