तरल खाद्य प्रसंस्करण में रोगाणुरोधी टैंक प्रणाली
एक असेप्टिक टैंक सिस्टम यूएचटी यूनिट के बाद और असेप्टिक फिलर से पहले स्थित होता है। यह केवल उत्पाद को थोड़े समय के लिए रखने से कहीं अधिक कार्य करता है। यह लाइन को एक स्थिर रोगाणुरहित भंडारण बिंदु प्रदान करता है और पूरी प्रक्रिया को सुचारू रूप से चलाने में मदद करता है।
यूएचटी प्रक्रिया के बाद, उत्पाद पहले से ही रोगाणु रहित हो जाता है। हालांकि, अंतिम पैकेजिंग से पहले इसे बाहरी सूक्ष्मजीवों से सुरक्षा की आवश्यकता होती है। इस चरण में रोगाणुहीनता खोने से प्रक्रिया का अधिकांश मूल्य नष्ट हो जाता है। यही कारण है कि रोगाणु रहित टैंक प्रणाली इस उत्पादन श्रृंखला का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है।
यह ऊष्मा उपचार और पैकेजिंग के बीच एक बंद और नियंत्रित स्थान बनाता है। यह स्थान उत्पाद को भरने तक सुरक्षित रखने में मदद करता है।
वास्तविक उत्पादन में, यूएचटी प्रोसेसिंग और फिलिंग हमेशा एक ही गति से नहीं चलती हैं। फिलर कुछ समय के लिए रुक सकता है और उत्पाद प्रवाह में बदलाव आ सकता है। ऑपरेटर पैकेज के आकार भी बदल सकते हैं या थोड़े समय के लिए रुकने की स्थिति का सामना कर सकते हैं। रोगाणुरोधी टैंक इन बदलावों को अवशोषित करता है और लाइन को सुचारू रूप से चलाने में मदद करता है।
यह प्रणाली उन तरल खाद्य पदार्थों के लिए आदर्श है जिनमें सख्त स्वच्छता और एकसमान गुणवत्ता की आवश्यकता होती है। उदाहरणों में यूएचटी दूध, गाढ़े रस, चॉकलेट पेय और वनस्पति प्रोटीन पेय शामिल हैं। कुछ उत्पादक इसकी तुलना पाश्चुरीकृत दूध उत्पादन में उपयोग होने वाली स्वच्छ भंडारण प्रणालियों से करते हैं। हालांकि, यूएचटी प्रसंस्करण के बाद रोगाणुहीनता बनाए रखने वाली उत्पादन लाइनों के लिए एक वास्तविक रोगाणुरोधी टैंक प्रणाली आवश्यक है।
इसका एक मुख्य कार्य यूएचटी सेक्शन और फिलर के बीच क्षमता का संतुलन बनाए रखना है। दैनिक उत्पादन में, लाइन के ये दोनों भाग अक्सर अलग-अलग गति से चलते हैं। रोगाणुरोधी टैंक इन्हें जोड़ता है और अनावश्यक रुकावटों को कम करता है।
इससे उत्पाद की बर्बादी कम करने में भी मदद मिलती है। एक स्टेराइल बफर टैंक के बिना, थोड़े समय के लिए भी फिलर रुकने पर ऑपरेटरों को हीट-ट्रीटेड उत्पादों को फेंकना पड़ता है। टैंक लगे होने से, उत्पादन लाइन में उत्पाद को सुरक्षित रूप से कुछ समय के लिए रखा जा सकता है और उत्पादन अधिक लचीला बना रहता है।
यह विशेष रूप से रोगाणुरोधी पैकेजिंग लाइनों में महत्वपूर्ण है, जहां उत्पाद को यूएचटी यूनिट से लेकर पैकेजिंग तक रोगाणुरहित रहना आवश्यक है। यह प्रणाली भंडारण और स्थानांतरण के दौरान उत्पाद की रोगाणुरहितता की रक्षा करती है। यह पॉलिश किए गए टैंक के आंतरिक भाग, रोगाणुरोधी वाल्व, भाप अवरोधक, रोगाणुरहित वायु और स्वचालित नियंत्रणों पर निर्भर करती है।
एक मानक रोगाणुरोधी टैंक प्रणाली में आमतौर पर कई महत्वपूर्ण भाग शामिल होते हैं। इनमें से प्रत्येक भाग पाइपलाइन को स्वच्छ, रोगाणुरहित और विश्वसनीय बनाए रखने में मदद करता है।
1. रोगाणुरोधी टैंक पात्र
निर्माता आमतौर पर टैंक का निर्माण 316 लीटर सैनिटरी स्टेनलेस स्टील से करते हैं। वे इसकी भीतरी सतह को उच्च स्तर तक पॉलिश करते हैं, अक्सर Ra ≤ 0.4 μm तक। यह चिकनी सतह उत्पाद के जमाव को कम करती है, सफाई को आसान बनाती है और छिपे हुए अवशेषों के जोखिम को कम करती है।
इस पात्र को चुनौतीपूर्ण परिचालन स्थितियों का सामना करने में भी सक्षम होना चाहिए। एसआईपी (SIP) प्रक्रिया के दौरान, गर्म भाप टैंक के अंदर उच्च तापमान और दबाव उत्पन्न करती है। शीतलन के दौरान, पात्र में निर्वात की स्थिति उत्पन्न हो सकती है। इसलिए, टैंक को एक मजबूत पात्र, उच्च गुणवत्ता वाली वेल्डिंग और एक स्वच्छ डिजाइन की आवश्यकता होती है जो अनावश्यक डेड कॉर्नर को हटा दे।
कई सिस्टम में एक बाहरी जैकेट भी शामिल होती है। यह जैकेट गर्मी बनाए रखने, ठंडा करने या तापमान नियंत्रित करने में मदद करती है। इन्सुलेशन और स्टेनलेस स्टील का बाहरी आवरण सिस्टम को स्थिर और साफ रखने में सहायक होते हैं।
2. रोगाणुरोधी वाल्व क्लस्टर और पाइपिंग प्रणाली
वाल्व क्लस्टर उत्पाद प्रवाह, सीआईपी स्विचिंग, एसआईपी रूटिंग और बाहरी वातावरण से अलगाव को नियंत्रित करता है। यह सिस्टम के सबसे महत्वपूर्ण भागों में से एक है। सिस्टम महत्वपूर्ण बिंदुओं पर रोगाणुहीन क्षेत्र की सुरक्षा के लिए कई वाल्वों का उपयोग करता है। इनमें रोगाणुरोधी डायाफ्राम वाल्व, भाप अवरोधक वाले मिक्सप्रूफ वाल्व और बेल्लो-सील्ड वाल्व शामिल हैं। ये वाल्व स्टेम, सील या अन्य संवेदनशील क्षेत्रों के माध्यम से बाहरी रोगाणुओं को प्रवेश करने से रोकने में मदद करते हैं।
इंजीनियर पाइपिंग को उचित ढलान, कम डेड लेग और उच्च गुणवत्ता वाली वेल्डिंग के साथ डिज़ाइन करते हैं। इससे विश्वसनीय सफाई और भाप से कीटाणुशोधन सुनिश्चित होता है। एक रोगाणुरोधी पाइपलाइन में, पाइपिंग केवल उत्पाद को स्थानांतरित करने से कहीं अधिक कार्य करती है। यह रोगाणुहीन सीमा की रक्षा करने में भी मदद करती है।
3. रोगाणुरहित वायु या गैस प्रणाली
टैंक के भरने या खाली होने पर अंदर का दबाव बदलता रहता है। स्टैंडबाय मोड में भी दबाव नियंत्रण महत्वपूर्ण है। स्वच्छ गैस की आपूर्ति के बिना, बाहरी हवा टैंक में प्रवेश कर सकती है और रोगाणुहीन स्थिति को भंग कर सकती है।
इसे रोकने के लिए, सिस्टम एक स्टेराइल एयर या गैस सिस्टम का उपयोग करता है। यह कई चरणों में संपीड़ित हवा या नाइट्रोजन को फ़िल्टर करता है। अंतिम चरण में 0.22 माइक्रोन के स्टेरिलाइजिंग-ग्रेड फ़िल्टर का उपयोग किया जाता है।
इसके बाद सिस्टम स्थिर धनात्मक दाब बनाए रखने के लिए टैंक में स्वच्छ गैस प्रवाहित करता है। रोगाणुरोधी पैकेजिंग लाइनों में यह सुरक्षा आवश्यक है। यह संचालन और प्रतीक्षा अवधि के दौरान उत्पाद को सुरक्षित रखता है।
4. आंदोलन प्रणाली
भंडारण के दौरान कुछ तरल खाद्य पदार्थ जम जाते हैं, अलग हो जाते हैं या परतें बना लेते हैं। ऐसा अक्सर गूदे वाले जूस, चॉकलेट पेय और कुछ शाकाहारी पेय पदार्थों में होता है। ऐसे मामलों में, रोगाणुरोधी टैंक में उत्पाद को समान रूप से मिश्रित रखने के लिए एक एजिटेशन सिस्टम शामिल हो सकता है।
सामान्य विकल्पों में तल पर लगा हुआ रोगाणुरोधी चुंबकीय एजिटेटर शामिल है। उपयोगकर्ता भाप से सुरक्षित यांत्रिक सील वाले शीर्ष या पार्श्व प्रवेश एजिटेटर भी चुन सकते हैं। ये डिज़ाइन उत्पाद की स्थिरता बनाए रखने के साथ-साथ टैंक के अंदर की रोगाणुहीन स्थिति को भी सुरक्षित रखने में मदद करते हैं।
5. सीआईपी और एसआईपी प्रणाली
स्थिर और दीर्घकालिक संचालन के लिए अच्छी सफाई और उचित भाप उपचार आवश्यक हैं। सीआईपी प्रणाली उत्पादन के बाद टैंक, पाइप, वाल्व और संबंधित भागों की आंतरिक सतहों को साफ करती है। इसमें आमतौर पर क्षार, अम्ल, गर्म पानी या अन्य सफाई तरल पदार्थों का उपयोग किया जाता है। टैंक के ऊपरी भाग में अक्सर स्वच्छ स्प्रे बॉल या रोटरी जेट हेड लगे होते हैं ताकि सफाई तरल पदार्थ सभी प्रमुख क्षेत्रों को कवर कर सके।
एसआईपी प्रणाली उत्पादन से पहले लाइन को तैयार करती है। यह टैंक, फिल्टर, पाइप और वाल्व के माध्यम से स्वच्छ औद्योगिक भाप भेजकर पूरी प्रणाली को रोगाणु रहित बनाती है। कई प्रणालियों में, एसआईपी प्रक्रिया डिजाइन के आधार पर 121°C से 130°C या उससे अधिक तापमान पर चलती है। लाइन आवश्यक तापमान, दबाव और होल्डिंग समय प्राप्त करने के बाद ही उत्पादन शुरू करती है।
6. सुरक्षा सुरक्षा उपकरण
भाप उपचार और शीतलन के दौरान रोगाणुरोधी टैंक में दबाव और तापमान में भारी परिवर्तन होते हैं। इसी कारण, सिस्टम को विश्वसनीय सुरक्षा उपायों की आवश्यकता होती है।
एक मानक सेटअप में अक्सर सैनिटरी सेफ्टी वाल्व, रप्चर डिस्क और प्रेशर प्रोटेक्शन लॉजिक शामिल होते हैं। ये उपकरण दबाव बहुत अधिक बढ़ जाने पर बर्तन की रक्षा करते हैं।
शीतलन के दौरान, टैंक में वैक्यूम का खतरा भी हो सकता है। एक विशेष रोगाणु-रहित वैक्यूम-रोधी वाल्व टैंक को तीव्र आंतरिक दबाव से बचाता है। यह डिज़ाइन विरूपण और संरचनात्मक क्षति को रोकता है।
7. सेंसर और स्वचालित नियंत्रण प्रणाली
आधुनिक रोगाणुरोधी टैंक प्रणालियाँ सटीक सेंसर और विश्वसनीय स्वचालित नियंत्रण पर निर्भर करती हैं। अधिकांश प्रणालियों में तापमान सेंसर, दबाव ट्रांसमीटर और स्तर निगरानी उपकरण शामिल होते हैं।
कई रोगाणुरोधी पाइपलाइनों में, इंजीनियर संपर्क-आधारित स्तर सेंसरों का उपयोग करने से बचते हैं क्योंकि वे रोगाणुरहित क्षेत्र के अंदर जोखिम बढ़ा सकते हैं। इसके बजाय, वे अक्सर पूरे टैंक को लोड सेल पर रखते हैं। यह विधि सिस्टम को उत्पाद के सीधे संपर्क में आए बिना उत्पाद के वजन और तरल स्तर को सटीक रूप से मापने की अनुमति देती है।
नियंत्रण प्रणाली सीआईपी, एसआईपी टाइमिंग, स्टेराइल स्टैंडबाय मोड, पॉजिटिव प्रेशर कंट्रोल, उत्पाद स्थानांतरण, अलार्म और सुरक्षा इंटरलॉक को नियंत्रित करती है। तापमान, दबाव या फ़िल्टर की स्थिति जैसी प्रक्रिया संबंधी स्थितियाँ सुरक्षित सीमा के भीतर रहनी चाहिए। अन्यथा, नियंत्रण प्रणाली अलार्म बजाकर प्रक्रिया को रोक देती है।
उत्पादन के दौरान, उत्पाद सबसे पहले अल्ट्रा-हाई-टेंपरेचर सिस्टम से गुजरता है। अल्ट्रा-हाई-टेंपरेचर प्रोसेसिंग के बाद, यह स्टेराइल पाइपिंग के माध्यम से एसेप्टिक टैंक में जाता है। इस चरण से पहले, टैंक अपना एसआईपी चक्र पूरा कर चुका होता है और स्टेराइल संचालन के लिए तैयार होता है।
टैंक के अंदर, उत्पाद तब तक रोगाणुरहित धनात्मक दबाव में रहता है जब तक कि फिलर को इसकी आवश्यकता न हो। यदि रोगाणुरहित फिलर की गति धीमी हो जाती है या वह थोड़े समय के लिए रुक जाता है, तब भी टैंक यूएचटी अनुभाग से उत्पाद प्राप्त कर सकता है। यदि यूएचटी प्रवाह में परिवर्तन होता है, तब भी टैंक फिलर को स्थिर दर से उत्पाद की आपूर्ति कर सकता है।
यह कार्यप्रणाली विशेष रूप से अल्ट्रा-हाइब्रिड दूध, सुगंधित दूध पेय, फलों के रस, चाय पेय और वनस्पति-आधारित पेय पदार्थों के लिए उपयोगी है। इन उत्पादों को अक्सर रोगाणुरोधी पैकेजिंग से पहले स्थिर स्वच्छता नियंत्रण, सावधानीपूर्वक प्रबंधन और विश्वसनीय बफरिंग की आवश्यकता होती है।
एक अच्छी तरह से डिज़ाइन किया गया एसेप्टिक टैंक सिस्टम शेल्फ लाइफ, स्वाद स्थिरता और उत्पाद सुरक्षा में सुधार करता है। यह पेय पदार्थों के उत्पादन के लिए समग्र लाइन दक्षता को भी बढ़ाता है। यह विशेष रूप से उन उत्पादकों के लिए सही है जो एसेप्टिक पैकेजिंग के लिए यूएचटी दूध और अन्य लंबे समय तक चलने वाले पेय पदार्थ बनाते हैं।
मानक पाश्चुरीकृत दूध उत्पादन प्रणालियाँ आमतौर पर ठंडे भंडारण और विभिन्न स्वच्छता नियंत्रणों पर निर्भर करती हैं। हालाँकि, पूर्णतः रोगाणु-मुक्त बफरिंग के लिए रोगाणु-रहित टैंक प्रणाली सर्वोत्तम विकल्प है। यह अति-उच्च तापमान प्रसंस्करण को रोगाणु-रहित भराई से सुरक्षित रूप से जोड़ती है। यहीं पर इस प्रणाली का सबसे अधिक महत्व सामने आता है।
एक रोगाणुरोधी टैंक प्रणाली का प्रत्येक भाग तीन मुख्य लक्ष्यों को पूरा करता है। इसे प्रणाली को साफ रखना, उसे कीटाणुरहित करना और उत्पादन के दौरान एक विश्वसनीय रोगाणुरोधी अवरोध बनाए रखना चाहिए। टैंक केवल यूएचटी प्रणाली और फिलर के बीच एक अतिरिक्त इकाई नहीं है। यह अंतिम पैकेजिंग तक उत्पाद की गुणवत्ता की रक्षा करने में केंद्रीय भूमिका निभाता है।
रोगाणुरोधी टैंक प्रणाली अति उच्च तापमान प्रसंस्करण को रोगाणुरोधी पैकेजिंग से जोड़ती है। इससे भरने से पहले एक स्थिर और रोगाणुरहित बफर बनता है। यह डिज़ाइन अल्ट्रा-हाइपर हाइजीन (यूएचटी) दूध, डेयरी पेय पदार्थ, फलों के रस और पौधों से बने पेय पदार्थों के लिए अत्यधिक लाभदायक है। इन उत्पादों के लिए सख्त स्वच्छता नियंत्रण और स्थिर भराई आवश्यक है।
उच्च गुणवत्ता वाली तरल खाद्य आपूर्ति श्रृंखला बनाने वाले निर्माताओं के लिए, सही रोगाणुरोधी टैंक प्रणाली का चयन एक महत्वपूर्ण कदम है। सही प्रणाली स्वच्छता, आपूर्ति श्रृंखला की स्थिरता और उत्पाद की गुणवत्ता में सुधार करती है। यह डेयरी उत्पाद, जूस, पादप प्रोटीन पेय पदार्थ और अन्य तरल खाद्य पदार्थों के लिए एकदम उपयुक्त है।
