Precisionspastörisering – din väg till en perfekt yoghurt

En mjölkpastöriseringsenhet för yoghurt är grunden i all yoghurtberedning. Dess exakta temperaturreglering är avgörande för att uppnå yoghurtens unika smak och munkänsla.

Pastöriseringsenhetens värmebehandling har en nyckelroll i att fastställa yoghurtens struktur. Uppvärmningen denaturerar proteinerna i yoghurtmjölken, ändrar deras fysiska struktur och gör att mjölken kan få yoghurtens karakteristiskt tjockare struktur.

– Pastöriseringsenheten är en central del av utrustningen i din yoghurtlinje eftersom den har ansvaret för att förbereda mjölken för fermenteringsfasen, säger Mikael Lövquist, Tetra Paks specialist inom uppvärmning och pastörisering.

Temperaturens avgörande roll

För proteindenaturering, tillägger han, måste pastöriseringsenheten köras i rätt temperatur och behålla mjölken under rätt tidsintervall. – Total kontroll över temperatur och hålltid är avgörande.

Den långa hålltiden som krävs för yoghurtmjölk, vanligtvis fem minuter, uppnås med en specialdesignad spiralhållcell, täckt med isolering och en beklädnad i rostfritt stål.

Temperaturprecision är avgörande inte bara för själva pastöriseringen, utan också för effektiv drift av tillhörande processteg, såsom avluftning, homogenisering och fermentering.

Luft i yoghurtmjölk påverkar yoghurtkvaliteten negativt och avlägsnas från mjölken med hjälp av vakuum i en avluftare. Den här processen är beroende av att den inkommande mjölken har en konsekvent inmatningstemperatur. Om temperaturen är för hög kommer avluftarens vakuum att leda till en oönskad ökning av värmebehovet och därmed också av driftkostnaderna.

Om temperaturen är för hög för kondensorn kan dessutom överflödig ånga lämna produkten, vilket ökar risken för produktsvinn. Omvänt, om den inkommande temperaturen är för låg, kan otillräcklig luft tas bort. Det värsta scenariot är att skumbildning fyller avluftarbehållaren så att produktionen störs.

Värmevariation och produktkvalitet

Andra processteg som homogenisering och fermentering är även dessa beroende av en exakt temperaturreglering för bästa resultat. Om homogeniseringstemperaturen inte regleras kan vissa tillsatser – som stärkelse – skadas och inte ge de rätta egenskaperna för slutprodukten.

Yoghurtkulturer har vanligtvis ett mycket smalt temperaturspektrum för optimal tillväxt. Varje variation kan påverka yoghurtens smak, surhet, viskositet och stabilitet.

För yoghurt vill man ofta ha en fermenteringstemperatur på 43 °C eftersom de flesta yoghurtbakterier växer bäst vid denna temperatur. Ibland kan det krävas en grad högre eller lägre för att uppnå en annan produktkvalitet eller fermenteringstid. Därför måste temperaturregleringen vara extremt exakt.

– Tetra Paks yoghurtpastöriseringsenheter är utformade så att du kan ställa in exakt rätt temperatur för pastörisering, homogenisering och avluftning samt utmatningstemperatur till fermenteringstanken, säger Mikael Lövquist.

Minimera produktsvinnet

Driftkostnad är en annan viktig faktor i yoghurtproduktionen. Tetra Paks pastöriseringsenheter har en balanstank för lågt produktsvinn, som minimerar blandningen av produkt och vatten under uppstarten av enheten.

– Genom att utföra en dubbel handling och fylla balanstanken och pastöriseringsenheten samtidigt, kan balanstanken vara praktiskt taget tom på vatten innan du börjar fylla enheten med produkten, förklarar Lövquist.

Samma mekanism används vid tömning av enheten, med vatten för att trycka ut de sista dropparna av yoghurtmjölk.

Jämfört med vanliga konstruktioner som använder traditionell påfyllning och tömning har Tetra Paks yoghurtpastöriseringsenhet en klar fördel. Besparingarna beror på produktionsvolymerna, men Tetra Paks design kan minska förlusterna under blandningsfasen med 68 procent.

Möjligheter att spara energi

Tetra Paks yoghurtpastöriseringsenheter har också ett antal funktioner för att spara energi. I ”hibernation”-läge kan de reducera ånganvändningen med 60 procent under vattencirkulationen, medan de väntar på att produktionen ska starta. Denna besparing uppnås genom att minska flödet, stänga av trycket i homogenisatorn och pausa kylvattentillförseln. ”Hibernation”-läget tar bara ett par minuter att aktivera och inaktivera, vilket gör det enkelt och effektivt att använda under korta perioder av vattencirkulation.

Yoghurtpastöriseringsenheter är också utformade för bästa möjliga värmeregenerering. Värmeåtervinningen kan vara så hög som 93 procent när man producerar fast yoghurt. För andra yoghurttyper är utrymmet för värmeåtervinning ofta mer begränsat på grund av processen med hög utmatningstemperatur.

För att ytterligare minimera förlusterna i produktionstid och produkt, erbjuder Tetra Paks pastöriseringsenheter ett värmedivergeringssystem, med dubbel säkerhet. Systemet reagerar på otillräcklig pastöriseringstid och -temperatur genom att avleda produkten innan den kommer in i cellen för lång hålltid. Detta innebär att det är möjligt att starta om produktionen säkert – utan CIP och desinfektion – efter ett kortvarigt temperatur- eller flödesfel. I fall där ångtillförseln är instabil kan detta spara många timmars förlorad produktionstid och undvika att tusentals liter av produkten går till spillo.

Maximal drifttid uppnås genom att förlänga pressdjupet för pastöriseringsenhetens värmeväxlarplattor, vilket ökar området inuti plattan i syfte att möjliggöra längre drifttid. 

Mångsidighet och fullständig processkontroll

Tetra Paks pastöriseringsenheter är också unikt mångsidiga, så att du kan producera olika produkter och temperaturprogram i samma enhet.

Tetra Paks samtliga pastöriseringsenheter levereras med en hög grad av automatisering och enkel integrering med ditt anläggningshanteringssystem, vilket ger operatörerna en fullständig överblick över processen och därmed total processkontroll.

– Vi använder intuitiv automatisering för att tillåta pastöriseringsenheten att köra både konsumtionsmjölk och yoghurtmjölk, även om en lägre pastöriseringstemperatur används för pastörisering av standardmjölk där man inte vill ha proteindenaturering, förklarar Lövquist.
När man byter från konsumtionsmjölk till yoghurtmjölk används automatiska ventiler för att kringgå Tetra Pak Separator och Tetra Pak Standardiseringsenhet, vilka normalt ingår vid produktion av konsumtionsmjölk. Samtidigt ansluter pastöriseringsenhetens konfiguration för yoghurtmjölk automatiskt en spiralhållcell och reglerar utmatningstemperaturen med en konfiguration för varm utmaningstemperatur.

– En pastöriseringsdesign med många funktioner är mycket användbar för mejeriföretag som tillverkar många olika produkter och i små partier, säger Lövquist. Och om du kör större volymer kan du fortfarande använda denna installation med full flexibilitet.