Ионизатор воздуха и озонатор: чем отличаются

Чем отличаются и что лучше – ионизатор или озонатор

Озонатор отличается от ионизатора воздуха конструкцией, принципом действия и назначением. Для постоянного использования дома чаще всего покупают именно второй прибор, тогда как первый нужен для решения узких задач.

Для чего нужны ионизаторы и озонаторы

И ионизаторы, и озонаторы предназначены для обработки воздуха и улучшения его состава. Такие приборы находят применение в медицинских учреждениях, в оздоровительных санаториях, в спорткомплексах и на социальных объектах, а также в быту.

Отличие ионизатора состоит в том, что он предназначен для улучшения микроклимата в помещении. Агрегат действует за счет специального генератора, вырабатывающего электрические разряды. Они поступают на нить из вольфрама и вступают в контакт с воздухом, обогащая его отрицательными частицами. Микроклимат в помещении, где работает аппарат, особенно свежий и чистый.

Регулярное включение устройства в домашних условиях благотворно отражается на состоянии организма. В частности, ионизатор благодаря своим принципиальным отличиям:

• укрепляет иммунитет и препятствует развитию простудных заболеваний;
• помогает дольше сохранять молодость и замедляет старение;
• повышает стрессоустойчивость и энергичность.

Внимание! Полезное отличие ионизатора заключается в том, что он снижает вред от электромагнитного излучения, испускаемого бытовой техникой.

Озонатор при включении также использует воздух в помещении — здесь отличий между устройствами нет. Работа прибора может базироваться на трех принципах:

• электризация — устройство пропускает через кислород мощный высоковольтный разряд;
• ультрафиолетовое излучение — отличие состоит в том, воздух проходит через кварцевый реактор, подвергаемый воздействию УФ-лучей;
• окисление — кислород вступает в реакцию с веществом пиненом, присутствующим, в частности, в скипидаре.

Бытовые озонаторы работают чаще всего по принципу электрического разряда, поскольку такая схема самая простая и бюджетная. Главная задача устройств — это дезинфицирование воздуха от вирусов и микроорганизмов, поэтому чаще всего их можно встретить в оздоровительных учреждениях.

Чем отличается озонатор от ионизатора воздуха

Суть работы ионизатора и его основное отличие заключается в очищении воздуха и насыщении его отрицательно заряженными частицами. Прибор особенно полезен для людей, которые проводят основное время в закрытом помещении и почти не выходят на улицу. Агрегат снижает вероятность частых простуд и аллергических реакций, повышает общую выносливость организма, уменьшает утомляемость.

Отличие озонатора состоит в том, что он вырабатывает агрессивный, сильно насыщенный чистым кислородом газ с характерным резким запахом и химической формулой О₃. Прибор мгновенно убивает бактерии и вирусы, устраняет неприятные ароматы и борется с грибками.

Но разница между ионизатором и озонатором состоит в том, что последний рекомендуется использовать только непродолжительное время в помещениях с хорошим проветриванием. Избыточное количество О₃ наносит человеческому здоровью вред. Могут развиваться нарушения дыхания, головокружения, мигрени и аллергические реакции, тогда как ионизированный воздух такими негативными отличиями не обладает.

Предупреждение! Если после использования агрегата в помещении ощущается сильный «грозовой» запах, это означает, что безопасная концентрация О₃ превышена.

Что лучше — озонатор или ионизатор воздуха

Отличия ионизатора воздуха и озонатора показывают, что это совершенно разные аппараты, предназначенные для конкретных целей. Поэтому перед покупкой нужно решить, как именно предстоит использовать устройство. В быту наибольшим распространением пользуются ионизирующие агрегаты, поскольку они:

• очищают воздух и улучшают его состав;
• снижают концентрацию пыли в помещении;
• ликвидируют большинство вирусов и бактерий;
• способствуют укреплению иммунитета;
• тонизируют организм и улучшают состояние нервной системы;
• облегчают состояние при дыхательных заболеваниях.

Использовать агрегат можно на постоянной основе. Уходить из комнаты при включении прибора не требуется.

Озонаторы с их принципиальными отличиями способны приносить как пользу, так и вред. Чаще всего их применяют для быстрой дезинфекции:

• в школах;
• в детских садах;
• в больницах и поликлиниках;
• в санаториях;
• в спортзалах;
• в бассейнах.

Для дома агрегат имеет смысл приобретать, только если в квартире проживают люди с ослабленным иммунитетом, сильно подверженные воздействию любых вирусов и бактерий. Но держать прибор постоянно включенным в любом случае не удастся.

Заключение

Озонатор отличается от ионизатора воздуха не только принципом работы, но и степенью безопасности. Прибор относится к разряду специализированных и обладает не бытовым, а медицинским назначением.

Озонатор и ионизатор – в чем отличия приборов?

Бытовой техники в наше время столько, что порою, глядя на полки магазинов, сложно разобраться, что и для чего предназначено. Все более популярными становятся устройства, улучшающие микроклимат в доме. Два схожих на вид прибора – озонатор и ионизатор, отличий на первый взгляд не имеют. Но на самом деле принцип их работы существенно различается. Разберемся, каково назначение обоих устройств и в чем их разница.

Принцип действия озонаторов

Озонатор – это прибор медицинского назначения. Изначально его применяли только в клиниках, санаториях и на предприятиях в санитарных целях. Но не так давно стали появляться бытовые модели.

Принцип действия аппарата заключается в генерировании молекул озона (кислородосодержащего газа) путем подачи электрических зарядов на специальную иглу. Аппараты имеют регуляторы, и мощность вырабатываемого озона можно дозировать.

Для чего нужен озонатор?

Основное назначение устройства – дезинфекция воздуха, обеззараживание пространства на молекулярном уровне.
Озонатор эффективно справляется с такими задачами, как:

1. Уничтожение в воздухе вирусной инфекции.
2. Подавление патогенных микроорганизмов.
3. Нейтрализация неприятных запахов.
4. Уничтожение мелких вредоносных насекомых.
5. Очищение воздуха от частиц пыли.
6. Обеззараживание воды.

Преимущества озонатора

Воздух в помещении, насыщенный озоном, имеет множество полезных свойств. Выделим основные плюсы озонирования:

1. Борьба с вирусами, бактериями, вредоносными микробами экологичным методом без применения химикатов.
2. За один цикл происходит обработка большой территории.
3. Возможность проводить озонирование в любое удобное время.
4. Процедура не занимает много времени и не требует участия.
5. Газ проникает глубоко в ткани и может выводить неприятные запахи, уничтожать патогенную флору в толщах мебели, в щелях, в любых труднодоступных местах.
6. Обработка озоном увеличивает срок годности продуктов, находящихся вне холодильника.
7. Особенно полезен прибор для людей, страдающих аллергией, частыми инфекционными заболеваниями, а также для тех, у кого в доме есть маленькие дети и животные.

Принцип работы ионизаторов

Ионизатор предназначен для улучшения микроклимата в помещении, а не для дезинфекции. Между озонатором и ионизатором есть существенные отличия в принципе работы. Действие аппарата основано на подаче электрических зарядов на специальную вольфрамовую пластину или нить. В процессе контакта тока с вольфрамом вырабатываются ионы, заряженные атомами кислорода. В результате пространство интенсивно обогащается чистым кислородом.

Для чего нужен ионизатор?

Ионизатор сам по себе не уничтожает патогенные микроорганизмы, но препятствует их размножению.
За счет увеличения концентрации ионов в воздухе происходят следующие действия:

1. Вирусы, грибки, бактерии размножаются гораздо медленнее или полностью погибают в неблагоприятной для них среде.
2. Неприятные запахи рассеиваются намного быстрее.
3. В воздухе снижается количество пыли и других частиц.

Таким образом, основная цель прибора – насыщение и обогащение воздуха кислородосодержащими ионами.

Преимущества ионизатора

Устройство имеет ряд положительных качеств:

1. Работает бесшумно, не занимает много места.
2. Существенно улучшает микроклимат в доме.
3. Препятствует размножению вредных микроорганизмов.
4. Способствует улучшению здоровья.

Что лучше – озонатор или ионизатор

Разобравшись с принципами действия аппаратов, узнаем, какой же из них лучше.
На самом деле нельзя дать точного ответа, за каким устройством преимущество. У них разное назначение, поэтому бессмысленно ставить их в противовес друг другу.

Озонатор применяется исключительно в дезинфицирующих целях. Он именно разрушает патогенную флору, а не просто вытесняет ее. Но так как газ оказывает влияние не только на окружающую среду, но и на организм, эксплуатировать его нужно в пустых помещениях. Аппарат рекомендован тем, кто часто болеет (особенно если это дети), имеет животных, а также для помещений с неблагоприятной средой. Но даже в доме с хорошим микроклиматом озонатор можно применять в качестве профилактики, особенно в период сезонных простуд.

Ионизатор применяется для оздоровления. Его высокая скорость излучения ионов за несколько минут делает воздух в помещении равнозначным высокогорному. В такой среде дышится намного легче, организм получает больше кислорода, обменные процессы ускоряются, мозг начинает работать активнее. В результате самочувствие человека значительно улучшается, укрепляется иммунная и нервная системы, повышается жизненный тонус. Если озонатор следует включать в пустой комнате, то ионизатор, наоборот, рекомендуется использовать в комнате, где есть люди.

Итог: нельзя сказать, что лучше. Все зависит от индивидуальных потребностей и проблем, которые необходимо решить.

Универсальный озонатор-ионизатор

Предприимчивые производители создали универсальные приборы, заключающие в себе сразу оба аппарата – ионизатор и озонатор.
В результате получился очень удобный, полезный и практичный девайс 2 в 1 с массой плюсов:

1. Простота в применении.
2. Не требуется никакого обслуживания.
3. Можно решать сразу две задачи: дезинфицирование помещения и насыщение пространства кислородом.
4. Положительное влияние на здоровье.

Как правильно пользоваться озонаторами и ионизаторами

Обоим приборам присущи некоторые характеристики, которые следует учитывать при выборе:

1. Площадь, на которую рассчитан аппарат.
2. Его мощность и производительность (чем выше показатели, тем короче время процедуры).
3. Наличие дополнительных полезных опций: регулятор мощности, таймер, программирование, звуковые сигналы и т. п.

Правила пользования озонатором

1. Прибор рекомендуется устанавливать на твердой поверхности и на среднем уровне относительно высоты комнаты.
2. Помещение должно вентилироваться.
3. Сколько именно времени должен работать прибор за один цикл, указано в инструкции. Это время может различаться в зависимости от модели. Необходимо соблюдать указанные правила.
4. На время работы озонатора помещение освобождается от людей и животных.

Высокая концентрация газа опасна для человеческого организма. Входить в продезинфицированное помещение можно не ранее, чем через 15-20 минут.

Правила пользования ионизатором

1. Устройство устанавливается на твердой поверхности.
2. Перед запуском аппарата комнату желательно проветрить.
3. Активируя ионизатор, не нужно покидать помещение. Дети, животные также могут находиться в комнате.

Рекомендованное время беспрерывной работы ионизатора указано в инструкции каждой модели.

В заключение

Озонатор и ионизатор – это разные приборы. Каждый из них несет свою пользу и довольно большую. Если вы до сих пор не знаете, что выбрать, покупайте модели 2 в 1. Универсальный девайс позволит решить сразу несколько задач и сделает микроклимат в вашем жилище максимально благоприятным, укрепит здоровье и улучшит самочувствие домочадцев.

Ионизатор и озонатор: что лучше выбрать. Полезная инструкция для покупателей

Внешне ионизатор и озонатор очень похожи. Принцип действия у них тоже примерно одинаковый. Так в чем же разницами между этими устройствами? Насколько важно их использование? Несет ли вред какой-либо из них, и каково влияние на человеческий организм? Попробуем разобраться в данном вопросе.

Действие и принцип работы озонатора

Озонатор, как прибор медицинского назначения, применяют для дезинфекции воздуха в помещении.

По сути, это устройство для получения озона. Его задача — генерировать молекулы О_з, путем передачи электрических зарядов на специальную иглу в конструкции. Чем больше мощность устройства, тем большее количества озона он способен вырабатывать. Трёхатомный кислород превращается в безопасный для жизни О₂ через 5-7 минут. Поэтому заходить в помещение сразу после процедуры обеззараживания не рекомендуется.

На молекулярном уровне озоногенератор способен уничтожать 99,9%:

1. Плесневых грибов и спор;
2. Болезнетворных микроорганизмов;
3. Возбудителей вирусных инфекций.

Его с успехом применяют для дезинфекции помещений в лечебно-оздоровительных учреждениях, в т. ч. операционных. Существуют модели для бытового использования.

Продукты в помещении, прошедшем предварительную обработку озонатором, дольше сохраняют свежесть и меньше подвержены порче и гниению.

Действие и принцип работы ионизатора

В ионизаторе выработка заряженных атомами кислорода ионов происходит путем подачи электрического заряда на вольфрамовую пластину. Большая концентрация таких частиц в воздухе положительно сказывается на его составе. Ионизатор не способен полностью уничтожать болезнетворные бактерии в воздухе, но серьёзно препятствует увеличению их количества.

Суть процесса ионизации заключается в насыщении воздуха отрицательно заряженными ионами. Ионизированный воздух по своему качественному составу схож со свежим морским или горным.

Высокая концентрация анионов кислорода в воздухе:

1. Угнетает рост и размножение вирусов, грибков и бактерий;
2. Устраняет затхлый запах в помещении;
3. Снижает концентрацию очень мелких частиц пыли.

Также ионизатор в очень незначительном количестве вырабатывает озон, что придает воздуху приятный аромат свежести.

Аэроионы поступают в организм не только через лёгкие. Кожный покров также впитывает значительное количество полезных частиц. Научно доказан факт положительного влияния отрицательно заряженных частиц на:

1. Общую сопротивляемость организма;
2. Инсулиновый обмен и выработку гормонов;
3. Синтез витаминов группы В и образование кровяных телец;
4. Нормализацию давления и минерально-солевого баланса;
5. Скорость заживления внешнего кожного покрова.

Установленный в комнате ионизатор способствует:

1. Высокому уровню умственной активности;
2. Снятию всех видов нервного напряжения;
3. Улучшению общего физического состояния.

Ионизатор можно включать в помещении работают люди, т. к. он вырабатывает озон в безопасном для человека количестве 0,1 мг/м 3 .

Преимущества и недостатки озонатора

К основным преимуществам озонатора можно отнести:

1. Практически полное уничтожение вредоносных микроорганизмов без применения бытовой химии, например, жидкого хлора;
2. Одновременная обработка помещения большой площади и всех предметов внутри него;
3. Краткосрочность процедуры для достижения оптимального результата (не более 60 минут);
4. Устранение неприятных запахов в отсыревших комнатах с одновременным обеззараживанием мебели и предметов интерьера.

Только озонатор способен качественно обеззараживать воздух в помещении за короткий промежуток времени. Такое устройство настоятельно рекомендуется приобретать аллергикам, астматикам, семьям с молодыми детьми и жителям индустриальных регионов.

Среди недостатков выделяют:

1. Вредное воздействие на органы дыхания;
2. Дезинфекцию проводят исключительно в пустом помещении;
3. Эффективен только после влажной уборки, т. к. не устраняет пыль.

Преимущества и недостатки ионизатора

Явным преимуществом ионизатора можно назвать:

1. Улучшение общего микроклимата в доме;
2. Выработку 1-10 тысяч отрицательных частиц в секунду;
3. Препятствие размножению микроорганизмов;
4. Снижение концентрации пыли в помещении;
5. Нейтрализацию электромагнитного излучения от бытовой техники;
6. Снижение скорости процессов старения в организме.

В то же время ионизатор не способен:

1. Ликвидировать споры грибков, бактерии и вирусы, яйца домашней моли и клопов;
2. Устранять вредные микроорганизмы в толще мебельной обивки и ковров.

Внимание! Включать ионизатор в задымленном помещении или в комнате с высокой концентрацией вредных соединений очень опасно.

Действие ионизатора увеличивается в несколько раз после влажной уборки помещения. В таком случае, лёгкие не будут притягивать и накапливать отрицательно заряженные частицы пыли.

Основные различия озонатора и ионизатора

Очень часто в помещении, где стоит ионизатор, может появляться запах озона. Это не говорит об одинаковом действии этих устройств. Выработка О₃ ионизатором сродни природной выработке озона во время грозы. В то же время озонатор концентрирует трёхатомный кислород в очень значительных количествах.

Таким образом, принципиальное различие ионизатора и озонатора заключается в выработке веществ различного типа. Ионизатор насыщает воздух отрицательно заряженными частицами, а озонатор — трехатомным кислородом.

Покупка озонатора оправдана в том случае, если в доме часто болеют дети или живут аллергики. Ионизатор больше подходит для общего оздоровления организма и улучшения самочувствия человека.

Рекомендации при выборе бытового устройства

При выборе озонатора стоит учесть такие факторы:

Выбирая ионизатор, необходимо учесть:

1. Количество выработки частиц (от 600 до 50 000 ионов в кубическом сантиметре). Всегда указывают в инструкции;
2. Наличие дополнительных фильтров в конструкции — HEPA, угольных, ультрафиолетовой лампы для эффективного устранения запахов;
3. Уровень шумности устройства во время работы. Легко проверить на месте во время покупки;
4. Наличие дополнительных функций — подсветки, таймера, стоит проверить длину шнура и вес устройства.

Покупка устройства 2 в 1, ионизатор-озонатор, является более рациональной покупкой. Что касается ионизатора, гораздо разумнее приобретать устройство с функцией одновременного увлажнения воздуха.

Способ обработки молока ультрафиолетовым излучением

Владельцы патента RU 2263450:

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ заключается в обработке молока ультрафиолетовым излучением. При этом создают герметичный контролируемый по толщине слой молока. Его облучают в диапазоне длин волн 165-185 нм. Причем толщина контролируемого слоя составляет 80-120 мкм для указанного диапазона длин волн. Контролируемый по толщине слой молока может быть облучен одновременно в диапазоне длин волн 165-185 и 280-310 нм. Изобретение позволяет упростить процесс обработки молока путем достижения максимальной глубины обрабатываемого слоя при одновременном повышении качества молока. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Настоящее изобретение относится к нетепловой обработке молока ультрафиолетовым излучением и может быть использовано в пищевой промышленности.

Способы обработки молока ультрафиолетовыми лучами с “бактерицидной” длиной волны 254 нанометра (нм) известны и описаны давно (см., например, патент СССР №17146, МПК A 23 L 3/28, оп. 30.09.1930; патент США №2072417, НКИ 204-159, оп.02.03.1937).

Известно также, что способность проникновения ультрафиолетовых лучей с длиной волны 254 нм через слой молока невелика и не превышает 40. 50 микрон (мкм). В связи с этим в известных способах обработки молока ультрафиолетовым излучением для увеличения слоя обрабатываемого молока применяют перемешивание, турбулизацию и т.п. Однако эти приемы, как правило, усложняют технологический процесс и далеко не всегда дают требуемый результат. С целью устранения недостатков, связанных с низкой прозрачностью молока для ультрафиолетовых лучей, предложен целый ряд разновидностей этих способов обработки (стерилизации) молока. Так, известен способ стерилизации жидкостей, в частности молока, в котором жидкость диспергируют, затем насыщают озоном и турбулизуют с последующим перемешиванием и одновременным облучением ультрафиолетовыми лучами (см. заявка РСТ №W094/26131, МПК A 23 L 3/28, оп.24.11.94). Этот способ обеспечивает более высокую степень стерилизации и улучшает органолептические свойства молока, однако он довольно сложен в технологическом оформлении и не устраняет основной недостаток известных способов обработки молока ультрафиолетовым облучением – низкой прозрачности молока в применяемом на практике диапазоне длин волн.

Известны способы облучения молока ультрафиолетовыми лучами в тонком слое жидкости. Наиболее близким к заявляемому техническому решению является способ обработки молока, в котором молоко центрифугируют до полного осаждения микрофлоры в тонкий слой 2 (см. авт. св. СССР №1450804, МПК А 23 С 3/07, оп.15.01.89). Недостатками процесса являются его периодичность, малая производительность, сложность контроля полноты осаждения всей микрофлоры в тонкий слой, прозрачный для ультрафиолетового излучения, неселективность обработки. А также усложнение процесса обработки, связанное, как уже выше отмечалось, с малой прозрачностью ультрафиолетового излучения для молока в применяемой на практике области длин волн.

Задачей изобретения было упрощение процесса обработки молока путем достижения максимальной глубины обрабатываемого слоя ультрафиолетовым излучением при одновременном повышении качества получаемого продукта.

Поставленная задача решается тем, что предложен способ обработки молока в тонком слое ультрафиолетовым излучением, при котором облучение осуществляют в герметичном контролируемом по толщине слое молока в диапазоне длин волн 165-185 нм, при этом толщину контролируемого слоя выбирают не более оптической толщины для указанного диапазона длин волн, определяемой законом Бугера-Ламберта. Кроме того, можно осуществлять обработку молока одновременным облучением в диапазоне длин волн 280-310 и 165-185 нм.

Способ основан на том, что автор, изучая спектральные характеристики молока (зависимость коэффициента поглощения от длины волны) нашел, что в диапазоне 280-220 нм коэффициент поглощения ультрафиолетового излучения практически неизменен. Далее, двигаясь в область коротких волн, до 195 нм наблюдается резкое увеличение коэффициента поглощения молока почти вдвое, экстремум в области 195 нм и последующий резкий спад практически в 5-6 раз при приближении к 185 нм (см. график). Таким образом, в области 185 нм и менее автором обнаружено наличие спектрального “окна прозрачности” в спектре поглощения молока, что позволяет проводить облучение на максимальную глубину молока, уничтожая болезнетворные бактерии и в то же время не меняя природную белковую и аминокислотную структуру молока. Кроме того, смещение диапазона облучения в область более коротких волн по сравнению с традиционно известной бактерицидной длиной волны 254 нм приведет к тому, что возросшая энергия квантов в среднем с 5 эВ до 7 эВ позволит значительно сократить время бактерицидной обработки молока при одном и том же расходе. Это, в свою очередь, позволит максимально сохранить природную микробиологию и органолептику молока и улучшить качество его обработки. Обработка молока при длине волны менее 165 нм нецелесообразна, поскольку начинает происходить диссоциация воды и связанная с этим деструкция молока. Создание герметичной контролируемой по толщине пленки молока необходимо в связи с тем, что ультрафиолетовое излучение разлагает кислород воздуха с образованием озона, являющегося сильным окислителем и отрицательно воздействующего на молочный жир, что, в свою очередь, отрицательно сказывается на органолептических свойствах молока. Для максимального прохода ультрафиолетового излучения необходимо выбирать контролируемую толщину пленки молока величиной не более ее оптической толщины для конкретной длины волны, определяемой из закона Бугера-Ламберта. В частности, для длины волны 185 нм толщина пленки не должна превышать 120 мкм, а для длины волны 165 нм – 100 мкм. Поскольку известно, что при облучении ультрафиолетовым излучением в диапазоне 280-310 нм в молоке происходит синтез витамина “D” (см. С.В.Конев, И.Д.Волотовский. Фотобиология. Минск, 1979, Большая медицинская энциклопедия, том 26, “Советская энциклопедия”, М., 1985), так необходимого для детского питания, то возможно одновременно с бактерицидной обработкой в диапазоне 165-185 нм и синтезировать витамин “D”, облучая молоко дополнительным источником ультрафиолетового излучения в диапазоне длин волн 280-310 нм.

Изобретение иллюстрируется графиком (чертеж), на котором приведена спектральная характеристика молока, полученная автором в результате исследований, где:

1 – спектральная характеристика молока – зависимость коэффициента поглощения молока от длины волны излучения;

2 – спектральное “окно прозрачности молока”;

3 – область излучения, способствующая образованию витамина “D”.

Способ осуществляется следующим образом. Молоко из емкости подают под избыточным давлением в контролируемый по толщине зазор в виде пленки толщиной 40-45 мкм для традиционной длины волны 254 нм и 80-120 мкм для “окна прозрачности” в области 185 нм. Контролируемый зазор создается между полированными плоскопараллельными пластинами, одна из которых или обе могут быть прозрачными для ультрафиолетового излучения с необходимой длиной волны. В качестве источника излучения служат газоразрядные лампы типа ДРБ-20U, дающие линейчатый спектр ультрафиолетового излучения в областях 254 нм и 185 нм. Излучение, проходя через пленку молока контролируемой толщины, проводит его бактерицидную обработку.

Для традиционной длины волны 254 нм при величине зазора 40 мкм расход молока составлял порядка 20 литров в час, и при интенсивности ультрафиолетового излучения 6 мВт/см 2 микробиологическое тестирование не смогло обнаружить ни в одной из проб наличия бактерий E-Coli, но появился некоторый специфический запах “пережженного” молока, который указывает на воздействие ультрафиолетового излучения с длиной волны 254 нм на частицы молочного жира.

Для длины волны излучения 185 нм в области “окна прозрачности” при величине зазора 120 мкм расход молока составил порядка 160 литров в час при том же перепаде давления на пленке молока, как и в первом случае и той же интенсивности ультрафиолетового излучения микробиологическое тестирование не смогло обнаружить ни в одной из проб наличия бактерий E-Coli и не обнаружено никаких изменений вкусовых свойств молока и его органолептики.

Предложенный способ обработки позволяет повысить класс молока, поскольку количество бактерий в готовом продукте уменьшается и уровень качества молока соответственно повышается. Данный способ можно осуществить как в непрерывном, так и в периодическом вариантах.

1. Способ нетепловой обработки молока ультрафиолетовым излучением в тонком слое, отличающийся тем, что создают герметичный контролируемый по толщине слой молока и облучают его в диапазоне длин волн 165-185 нм, причем толщина контролируемого слоя составляет 80-120 мкм для указанного диапазона длин волн.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что слой молока облучают одновременно в диапазоне длин волн 165-185 и 280-310 нм.

В чем преимущество светового стерилизатора молока

Молоко – замечательный продукт, являющийся одним из основных продуктов питания, может таить в себе опасность. Молочко само по себе является благоприятной средой для бактерий и микробов, а если оно было получено от больного животного, то может стать причиной многих опасных заболеваний: туберкулеза, бруцеллеза, стафилококковой и стрептококковой инфекций и др. Прежде чем попасть на стол в виде различных молочных продуктов, оно должно пройти специальную обработку – стерилизацию. Провести процедуру можно специальным инструментом – световым стерилизатором для молока (ССМ).

Типы стерилизации молока

Существующие технологии обеззараживания молока, которые используются в наши дни на предприятиях молочной промышленности и в домашних условиях, основаны на термической обработке:

1. Пастеризация выполняется в течение 30 минут при температуре 65°С. Срок хранения такого продукта – 2 недели.
2. Процесс стерилизации длится в течение 30 минут при температуре 130-150°С. В таких условиях погибают все микроорганизмы, включая и молочнокислые. Срок хранения продукции, прошедшей такую обработку,длится до 1 года.
3. При ультрапастеризации молоко подвергается очень кратковременному воздействию, буквально, в течение 4-х секунд. Но температура достигает здесь 135°С. Затем продукт постепенно охлаждается до низких температур, примерно до 4-5°С. Такое молочко сохраняет максимум полезных свойств, и срок его хранения достигает 2-х месяцев.

Световой стерилизатор выполняет обеззараживание без применения высоких температур, а с помощью ультрафиолетового излучения, губительного для болезнетворных бактерий и микроорганизмов.

Принцип действия ССМ

Основой ССМ является газоразрядная лампа, вырабатывающая мощный поток ультрафиолетового излучения. Устройства на основе УФ лучей уже давно применяются с целью обеззараживания помещений, водоемов, отдельных предметов. Ученые обнаружили, что ультрафиолет с длиной волны порядка 254 нм, разрушающе действует на ДНК микроорганизмов, лишая их способности воспроизводства.

Как применять

Световой стерилизатор предназначен для обработки молока в промышленных условиях и необходим в каждом животноводческом хозяйстве. Что нужно знать о нем для успешного применения?

1. ССМ работает от электросети напряжением в 220 В.
2. Устройство готово к работе через 4 минуты после подключения к сети. Есть способ проверки готовности к работе. Если красный предмет, поднесенный к нему на расстояние одного метра, становится коричневым, то значит прибором можно начинать пользоваться.
3. Аппарат размещают в емкости с молоком на расстоянии 50 см от поверхности.
4. Процесс стерилизации должен проходить при непрерывном перемешивании молока. УФ излучение не может проникнуть в глубокие слои молока из-за его непрозрачности.
5. Через каждые 10 минут воздействия снимаются пробы на наличие патогенной микрофлоры.
6. Процесс считается завершенным, когда пробы будут отрицательными.

Способ стерилизации молока в домашних условиях

В домашних условиях мы чаще всего пользуемся привычным и доступным способом стерилизации – кипячением. Безусловно, этот способ не сохраняет всех полезных свойств молока.

Современные устройства, изобретенные в помощь мамам, позволяют выполнять более щадящую для молока стерилизацию. Например, стерилизатор, работающий на основе горячего пара. Причем, его можно использовать и в качестве стерилизатора для молокоотсоса, бутылочек и мелких игрушек для грудничков.

Заключение

Молоко, подвергшееся тепловой обработке, безусловно, уступает по полезным свойствам продукту, обработанному холодным способом. Световой стерилизатор по причине своей высокой стоимости применяется чаще всего только в промышленных условиях, однако им можно пользоваться и дома.

Аппараты для стерилизации молочных продуктов

Установки для стерилизации трубчатого и пластинчатого типов имеют много общего с оборудованием аналогичного типа, применяемого для пастеризации молока. Основные различия заключаются в конструкции теплообменного аппарата, наличии гомогенизатора и температурном режиме. Например, в автоматизированной установке для стерилизации молока А1-ОПЖ пластинчатый теплообменный аппарат состоит из семи секций: трех секций регенерации, по одной секции пастеризации и стерилизации и двух секций охлаждения.

До выхода из выдерживателя технологический процесс этой установки полностью соответствует работе пастеризационно-охладительной установки.

В стерилизационной установке продукт после нахождения в выдер- живателе поступает в двухступенчатый гомогенизатор, из которого при температуре 83. 85°С перемещается через третью секцию регенерации и поступает в секцию стерилизации. При входе в секцию стерилизации температура продукта уже составляет 120. 123°С, а на выходе — 135°С. Достигается это подачей в секцию стерилизации пара, нагретого до 145°С. Далее стерилизованное молоко последовательно перемещается через три секции регенерации и две секции охлаждения.

Применение трубчатых и пластинчатых теплообменных аппаратов при стерилизации молока оправдано в основном тем, что при косвенном нагреве продукта значительно снижается расход энергии (в основном за счет регенерации тепла). Между тем в таких аппаратах продолжительность термообработки довольно велика, так как в них невозможно быстро охладить продукт. Вместе с тем молоко и молочные продукты более чувствительны к продолжительности обработки, чем к ее температурному режиму, поэтому в настоящее время считается целесообразным совершенствование технологического оборудования для стерилизации молока, работающего как по принципу косвенного нагрева, так и в режиме прямой термообработки.

Стерилизационная установка фирмы «.Альфа-Лавалъ» (Швеция) работает по принципу пароконтактного нагрева молока (рис. 4.9). Предназначенный для нагревания продукт через патрубок подается в кольцевой канал нагревателя и направляется в камеру. Сюда же через патрубок и канал поступает очищенный острый пар, который смешивается с молоком, конденсируется в нем и таким образом нагревает продукт до 135. 140°С.

В более совершенной конструкции стерилизатора молоко при помощи специального тефлонового диска разделяется на множество мелких потоков, которые в течение 1,5. 2 с нагреваются паром до 125°С.

Прямой нагрев продукта в сочетании с косвенным может быть осуществлен и в пластинчатом аппарате. Для этого в теплообменных пластинах проделано определенное число отверстий диаметром 0,8. 1,2 мм. При подаче вместо теплоносителя пара, давление которого превышает давление продукта на 0,05. 0,1 МПа, происходит комбинированный нагрев молока.

Молочные консервы — сгущенные молоко и сливки с сахаром, сгущенное стерилизованное молоко и т.д. — фасуют главным образом

юо в жестяные банки № 7 (вместимость 325 мл, загрузка сгущенного молока 400 г). Реже применяют банки № 14 (вместимость 3030 мл, загрузка сгущенного молока 3,8. 3,9 кг). Тепловую обработку таких консервов проводят без противодавления.

Рис. 4.9. Пароконтактный нагреватель молока:

• 1 — нижняя часть корпуса; 2 — отверстие для молока; 3 — уплотнительное кольцо; 4 — кольцевой канал для молока; 5 — верхняя часть корпуса;
• 6 — патрубок для ввода молока; 7 — центральный стержень; 8 — регулировочная гайка; 9 — патрубок для ввода пара; 10 — канал для пара; 11 — смесительная

Стерилизацию консервов как с противодавлением, так и без него можно осуществлять в специальных аппаратах — автоклавах периодического действия, а также в установках непрерывного действия — гидростатических стерилизаторах.

Автоклавы могут быть вертикальными — для стерилизации консервов в жестяной и стеклянной таре паром или в воде и горизонтальными — для стерилизации консервов в жестяной таре паром. В зависимости от состояния стерилизуемого продукта различают обыкновенные и ротационные автоклавы. В последних продукт в процессе стерилизации непрерывно перемещается во вращающемся барабане, что значительно улучшает теплообмен, а следовательно, и эффективность всей операции.

Гидростатические стерилизаторы в отличие от автоклавов имеют законченный цикл тепловой обработки продукта, при котором он не только нагревается, но и охлаждается. Производительность таких аппаратов значительно увеличивается путем совмещения в них всех операций обработки консервов — предварительного нагрева, стерилизации, предварительного и окончательного охлаждения.

Аппараты для стерилизации молока в таре

Стерилизаторы периодического действия (рис. 1) представляют собой цилиндрические или прямоугольные камеры, рассчитанные на определенное давление.

Цилиндрический стерилизатор прочнее, но в нем хуже используется внутреннее пространство.

Стерилизационная камера должна иметь крышку на каждом конце (одна для загрузки, другая для разгрузки) или на одном. Крышка надежно крепится к корпусу, чтобы она могла выдержать рабочее давление. Запорный механизм крышки желательно делать с предохранительным устройством, который не позволит ее открыть без снижения давления пара в стерилизаторе до атмосферного. Стерилизаторы в обязательном порядке снабжаются предохранительным клапаном.

Молоко, предназначенное для стерилизации, загружают в стерилизатор в стеклянных бутылках, которые помещают в проволочные корзины. Корзины устанавливают стопками на специальных транспортных площадках, которые вкатывают в камеру.

Пар вводится в стерилизатор через перфорированную трубку большого диаметра, проходящую горизонтально по всей длине стерилизатора в нижней его части. В начале поступления пар смешивается с воздухом, оставшимся в камере. Эта смесь выпускается через специальные вентили, устанавливаемые в верхней части стерилизатора. Быстрое удаление смеси пара и воздуха значительно улучшает условия нагрева бутылок с молоком. Хорошо обеспеченный отвод воздуха позволяет нагреть молоко до температуры стерилизации в течение 25 мин.

Для контроля температуры процесса применяют термометры и термографы. Термографы записывают изменения температуры во времени в течение всего процесса с отметкой времени выпуска воздуха, периода стерилизации и охлаждения. Датчик термографа устанавливают в открытом пространстве стерилизатора, где не аккумулируется воздух. Стерилизатор работает под давлением, поэтому снабжен манометром. Манометр соединяется со стерилизатором через V-образную трубку.

Рис. 1. Схема стерилизатора периодического действия:1 – крышка; 2— стерилизационная камера; 3 – стопки корзин; 4 —пол стерилизатора.

Рис. 2. Схема вращающегося стерилизатора периодического действия:

1 — стерилизационная камера; 2 — стопки корзин; 3— крышка; 4 — подшипник; 5 — ось вращения; 6 — стойка.

Рис. 3. Схема стерилизатора тоннельного типа полунепрерывного действия:

1 — водяные оросители; 2— вентиляторы; 3 — калориферы; 4— транспортер; 5— стопки корзин.

Рис. 4. Схема башенного гидростатического стерилизатора:

1— башня предварительного подогрева; 2 — стерилизационная башня; 3 — башня охлаждения; 4 — бутылки с молоком; 5 —

транспортер; 6 — ванна охлаждения.

Лучшей конструкцией с точки зрения поточности производства является стерилизатор тоннельного типа полунепрерывного действия (рис. 3). Он представляет собой горизонтальную камеру длиной 10 м прямоугольного сечения. Вдоль тоннеля по полу камеры установлен транспортер. Вход и выход тоннеля снабжены шторными затворами. Тележки, предназначенные для транспортировки бутылок с молоком через тоннель, имеют вертикальную непроницаемую стенку. Форма и площадь стенок соответствуют форме и площади сечения тоннеля. Заполненный тележками тоннель благодаря наличию на них стенок разделяется на отсеки.

В каждом отсеке тоннеля бутылки с молоком сначала нагреваются горячим воздухом до 120° С, а затем охлаждаются водой до 20—24° С.

Воздух нагревается паром с помощью калориферов, а циркуляция его в отсеках создается вентиляторами, установленными в верхней части камеры стерилизатора.

Продвижение тележек через тоннель — цикличное. Продолжительность цикла равна

Применение горячего воздуха для нагревания бутылок с молоком позволило избежать герметизации камеры, как это сделано в автоклавах, где используется пар повышенного давления. Внутри камеры стерилизатора тоннельного типа во время его работы сохраняется атмосферное давление.

Стерилизаторы подобного типа, например фирмы «Даусон» (Англия), имеют производительность до 8000 бутылок в час при их вместимости 0,5 л.

К недостатку стерилизатора тоннельного типа следует отнести прежде всего то, что при стерилизации бутылки нижнего ряда в стопках корзин прогреваются медленнее, чем бутылки верхнего ряда, что обусловлено неравномерным температурным полем по сечению тоннеля в вертикальном направлении.

Башенный гидростатический стерилизатор непрерывного действия предназначен для стерилизации молока в бутылках при непрерывном их движении через аппарат, где осуществляется последовательное нагревание молока до температуры стерилизации и последовательное его охлаждение до 20—25° С.

Стерилизатор (рис. 4) имеет три башни, через которые в вертикальной плоскости движется непрерывный транспортер с гнездами для бутылок. Бутылки с молоком загружаются в гнезда и по восходящей ветви поднимаются в верхнюю часть первой башни. Огибая звездочку, бутылки с молоком проходят гидравлический затвор, где предварительно нагреваются до 90— 95° С. Во второй центральной башне они нагреваются паром до 115—120° С. В третьей башне, после того как бутылки пройдут второй гидравлический затвор, они охлаждаются до 60° С. Окончательное охлаждение до 40° С происходит в нижней части стерилизатора (горизонтальной ванне).

Существуют гидростатические стерилизаторы с четырьмя башнями. Окончательное охлаждение стерилизованного молока в четырехбашенном стерилизаторе осуществляется в четвертой башне.

Аппараты для стерилизации молока в таре имеют много недостатков, описывать которые нет необходимости, но следует указать самый главный из них. Эти конструкции не могут обеспечить быстрый и равномерный нагрев массы молока в бутылке до температуры стерилизации.

Увеличение продолжительности выдержки при высокой температуре стерилизации как компенсация указанного недостатка неизбежно приводит к передерживанию молока при этих температурах, и, как следствие этого, к ухудшению его качества.

Чтобы уменьшить вредное влияние продолжительности выдержки молока при высоких температурах, в Англии разработан способ двухстадийной стерилизации. Молоко нагревается в потоке до 140° С с выдержкой при этой температуре не более 2 с. Практически при обработке уничтожаются как вегетативные, так и споровые формы микроорганизмов. Однако при розливе в бутылки молоко вторично обсеменяется микроорганизмами, попадающими в него из окружающей среды. В связи с этим молоко, разлитое в бутылки и укупоренное, подвергают повторному нагреванию до 110—115° С и выдерживают при этой температуре 15—20 мин.

Фирма «Сторк» (Голландия) создала линию двухступенчатой стерилизации молока (рис. 5), в основу которой был положен вышеописанный способ.

Нормализованное молоко из уравнительного бака 1 поступает в поточный стерилизатор трубчатого типа 2. Центробежный насос прокачивает молоко через первую секцию регенерации, где оно нагревается до 65° С.

Рис. 5. Схема линии двухступенчатой стерилизации:

1— уравнительный бак; 2—поточный стерилизатор трубчатого типа; 3 — гомогенизатор; 4 — промежуточный резервуар; 5 — подогреватель; 6 — автомат для розлива; 7 — автомат для укупорки; 8 — гидростатический стерилизатора; 9 — бутылкомоечная машина.

Затем молоко гомогенизируют при давлении 2-104—2,5-104 кПа и подогревают во второй секции регенерации до 85° С. После стерилизации молоко температурой 135° С проходит секции регенерации, охлаждаясь при этом до 40° С. Охлажденное молоко резервируется в промежуточном резервуаре 4. Перед розливом молоко подогревается в подогревателе 5 до 72° С и разливается с помощью автомата для розлива 6 в стеклянные бутылки. Бутылки с молоком, укупоренные кронен-коркой, повторно стерилизуют при 115° С в гидростатическом стерилизаторе 8. Продолжительность выдержки молока при этой температуре 15—16 мин. Такая установка эксплуатируется на Можайском заводе стерилизованного молока. Схема двухстадийной стерилизации заложена в стерилизационную установку, сконструированную СКБ (Ростов- на-Дону) и эксплуатируемую на Омском молочном заводе.