Süt ve pastörizasyon eşanjörleri, sütün güvenli bir şekilde işlenmesini ve tüketiciye ulaşmasını sağlamak için kritik bir öneme sahiptir. Bu yazımızda süt ve türevi ürünlerin ısıtılması veya soğutulması işlemlerinin gerçekleştirildiği bu eşanjörler hakkında öncelikle temel kavramları açıklayarak siz değerli müşterilerimizle genel bir bilgi paylaşımı sağlayacağız.
Süt ve Pastörizasyon Eşanjörleri: Temel Bilgiler
Süt, yaşamının ilk döneminde dişi memelilerin yavrularını beslemek için besin değeri yüksek olan dişi memeli yavrularının ilk besinidir. Sütün içindeki maddeler hem enerji hem de büyüme için gerekli yapı malzemelerini sağlar. Süt ayrıca genç memeliyi enfeksiyona karşı koruyan antikorlar da içerir.
Süt, doğal olarak birçok mikroorganizma içerdiği için hijyenik bir işleme ihtiyaç duyar. Pastörizasyon, sütün zararlı bakteri ve mikroorganizmalardan arındırılması amacıyla uygulanan bir işlemdir. Süt ve pastörizasyon eşanjörleri, bu süreçte kilit bir rol oynar.
"Pastörizasyon" terimi, 19. yüzyılın ortalarında ısının mikroorganizmalar üzerindeki öldürücü etkisi ve ısıl işlemin koruyucu bir teknik olarak kullanımı üzerine temel çalışmalarını yapan Louis Pasteur'ün tarafından bulunmuştur. Sütün pastörizasyonu, "sütün fiziksel ve kimyasal özelliklerini belirgin bir şekilde etkilemeden mikroorganizmaların kesin olarak yok edilmesini sağlayan herhangi bir ısıl işlem" olarak tanımlanabilecek özel bir ısıl işlem türüdür.
Sütte olabilecek mikroorganizmaların en dirençli olan organizma türü tüberküloz basilidir (T.B.) ve sütün 10 dakika boyunca 63 °C'ye ısıtılmasıyla öldürülebileceği düşünülmektedir. Sütün 63 °C'de 30 dakika ısıtılmasıyla tam güvenlik sağlanabilir. Bu nedenle T.B. pastörizasyon için indeks organizma olarak kabul edilir: T.B.'yi yok eden herhangi bir ısıl işlemin sütteki diğer tüm patojenleri yok edeceğine güvenilebilir. Patojen mikroorganizmaların yanı sıra süt, çeşitli süt ürünlerinin tadını bozabilecek ve raf ömrünü kısaltabilecek başka maddeler ve mikroorganizmalar da içerir. Bu nedenle, ısıl işlemin ikincil amacı, bu diğer organizmaların ve enzimatik sistemlerin mümkün olduğunca çoğunu yok etmektir. Bu, patojenleri öldürmek için gerekenden daha yoğun bir ısıl işlem gerektirir.
Isıl işlemin zaman ile ihtiyaç haline dönüşen ikincil amacı, teslimatlar arasındaki sürenin uzaması ile ortaya çıkmıştır. Modern soğutma tekniklerine rağmen mikroorganizmaların çoğalmak ve enzimatik sistemler geliştirmek için daha fazla zamana sahip olduğu anlaşılmıştır. Buna ek olarak, süt bileşenin bozulması, pH düşüşü vb. sorunların üstesinden gelmek için, süt işleme merkezine ulaştıktan sonra mümkün olduğunca çabuk ısıl işlem uygulanarak proses uygun geçiş yapısı belirlenmelidir.
Sıcaklık ve bekletme süresinin kombinasyonu, ısıl işlemin yoğunluğunu belirlediği için çok önemlidir. Sütün yoğun ısıl işleme tabi tutulması mikrobiyolojik açıdan arzu edilen bir durumdur. Ancak bu tür bir işlem aynı zamanda sütün görünümü, tadı ve besin değeri üzerinde olumsuz etki riskini de beraberinde getirir. Sütteki proteinler yüksek sıcaklıklarda denatüre olur. Bu, sütün peynir yapım özelliklerinin yoğun ısıl işlemle büyük ölçüde bozulduğu anlamına gelir. Bu nedenle zaman/sıcaklık kombinasyonunun seçimi hem mikrobiyolojik etkilerin hem de kalite unsurlarının dikkate alınması gereken bir optimizasyon meselesidir.
Pastörizasyon süreci, sütü belirli bir sıcaklıkta belirli bir süre boyunca ısıtarak veya soğutarak mikroorganizmaları öldürmeyi amaçlar. Pastörizasyon eşanjörleri, sütü hızlı bir şekilde ısıtan veya soğutan plakalardan oluşan bir sistemdir. Birçok pastörizasyon şekli olmasıyla birlikte hangi ürün eldesi ve ne amaçla ticari faaliyetinin gerçekleştirileceği, sütün ne kadar bekletileceği ve sonrasında nasıl ve ne zaman paketleneceği, süt ürünleri eldesi vb. birçok uygulama için farklı pastörizasyon metotları ve çevrimleri kullanılmaktadır. Bunlar kısaca termizasyon, LTLT (low temperature, long time) süt pastörizesi, HTST (high temperature, short time) süt pastörizesi, HTST krema vb. pastörizesi, Ultra pastörizasyon, UHT (ultra high temperature) işlemleridir. Süt prosesinde bunlara ek olarak ön ısıtma, ısıtma, soğutma, rejeneratif ısıtma ve soğutma vb. işlemlerde mevcuttur.
Birçok durumda, bir ürünün önce belirli bir işlem için ısıtılması ve ardından soğutulması gerekir. Soğutulmuş süt 4°C'den 72°C'ye pastörizasyon sıcaklığına kadar ısıtılır, bu sıcaklıkta 15 saniye tutulur ve ardından tekrar 4°C'ye soğutulur. Pastörize sütün ısısı soğuk sütü ısıtmak için kullanılır. Gelen soğuk süt, aynı anda önceden soğutulmuş olan giden sıcak süt tarafından önceden ısıtılır. Bu sayede ısıtma ve soğutma enerjisinden tasarruf edilebilmektedir. İşlem bir ısı eşanjöründe gerçekleşir. Pastörize sütün ısı içeriğinin %94-95'i geri dönüştürülebilir.
ERK Proses süt ve pastörizasyon eşanjörleri, özel olarak tasarlanmış plakalardan oluşan bir yapıya sahiptir. Bu plakalar, yüksek ısı transfer katsayısı ile sütün tüm yüzey alanına eş şekilde dağılımını sağlayarak hızlı bir şekilde homojen olarak işlenmesini sağlar. Ayrıca, hijyen standartlarını karşılamak için kolayca temizlenebilir ve bakımı yapılabilir malzeme ve niteliklerde üretilmektedir.
ERK Proses hijyenik plakalı eşanjörlerin tesisat bağlantıları dişli tip veya clamp tipi bağlantı şeklindedir. Gövde ve ana taşıyıcı iskelet yapısı AISI 316 kalite paslanmaz çelikten, akışkanların tüm temas noktaları ve ısı transfer yüzey alanları da yine aynı şekilde AISI316 kalite paslanmaz çelikten imal edilmektedir.
Süt ve pastörizasyon eşanjörlerinde yüzey kirliliği sürece bağlı olarak oluşabilmektedir. Sütün 90˚C ve üzerindeki sıcaklıklarda ısıtılması ile birlikte sütte yer alan bazı proteinler, ısıya karşı daha duyarlı oldukları için denatüre olarak plaka yüzeyine tutunmaktadır. Bu gibi durumlarda CIP (Clean in Place) süreçleri doğru planlanarak plakaların yüzey temizliği otomatik olarak temizlenmelidir. Aksi halde ısı transferine doğrudan olumsuz etki yaratacak olan yüzeye tutunan bu organizmalar eşanjör performansını düşürerek ön işlem veya pastörizasyon sürecine direkt etki ederek hem akışkan kirliliğine hemde sürecin doğru ısıl değerlerde sürdürülememesine neden olacaktır.
Süt ve Pastörizasyon Eşanjörlerinde ERK Proses Güvencesi
ERK Proses, süt ve pastörizasyon eşanjörleri tasarımında uzmanlaşmış, güvenilir bir markadır. Her bir ürünü, endüstri standartlarına uygun kalite ve güvenlik normlarında üretilmektedir. Süt işleme süreçlerinde maksimum verimliliği ve güvenilirliği garanti altına almak ve süt eşanjörleri ile ilgili tüm talepleriniz için ERK Proses her zaman yanınızdadır.