[发明专利]用于混合和热处理液体产品的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于混合和热处理液体产品尤其是饮料的装置和方法。

背景技术

通过将浓缩产品(product concentrate)和诸如水的稀释液体以预定的混合比率通过间歇操作和作为连续的部分产品流结合来混合成成品的饮料。在大多数情况下，在产品已混合之后，对产品进行热处理以确保特定的保存期限或产品品质。

然而，利用这种程序，在产品流中后继的灌装单元停顿的情况下，既不可能快速启动也不可能快速关闭系统。这就需要大量设备用于中间产品的存储，和/或会使得产品损失。

作为选择，WO 02/094040A1提出：在第一热交换器中加热稀释液体，使经加热的稀释液体的第一部分与浓缩产品混合，并在第二热交换器中加热该混合物。热处理后的混合物之后与之前经加热的稀释液体的第二部分结合以最终混合成产品。

然而，在生产中断的情况下，这还需要大量的设备并且不能圆满地解决上面提及的问题。

因此，需要在这方面有所改进的方法和与现有技术相比简化的装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种改进的方法和与现有技术相比简化的装置。

利用根据权利要求1所述的装置实现该目的。相应地，该装置包括：第一供给管，用于供给浓缩产品；第二供给管，用于供给用来稀释浓缩产品的含水稀释液体(aqueous dilution liquid)；第一蒸汽喷射器，其设置在第一供给管处以将第一流量蒸汽(quantity flow)引入到浓缩产品中；以及第二蒸汽喷射器，其设置在第二供给管处以将第二流量蒸汽引入到稀释液体中。因此，能够同时对浓缩产品和稀释液体进行热处理和稀释。尤其是在加工中能够将浓缩产品稀释到尤其适于最终混合的浓度。蒸汽喷射能够容易地配送，并且在生产停顿的情况下能够迅速地中断蒸汽喷射，从而能够避免不期望的浓缩产品以高温长时间停留。蒸汽喷射在需要时允许频繁起动-停止的操作，从而可省去产品缓冲器或至少在更小程度上需要缓冲器。此外，能够避免由于产品过热产生的产品损失。能够将蒸汽喷射器连接到共用的蒸汽供给系统上，这能够进一步减少所需设备的数量。尤其是，可省去额外的用于稀释液体的热交换器。

根据本发明的装置的有利的实施例进一步包括混合器件，其用于使借助于所述第一蒸汽喷射器已导入有蒸汽的浓缩产品和借助于所述第二蒸汽喷射器已导入有蒸汽的所述稀释液体混合。因此，以这种方式热处理和稀释过的部分产品流在它们汇合时能够以预定的混合比率混合。因此，可省去单独的混合系统。因而，可减少投入成本、维护成本以及空间要求。

在根据本发明的装置的尤其有利的实施例中，在第一蒸汽喷射器和混合器件之间设置测量装置，所述测量装置用于确定在已导入有蒸汽的浓缩产品中代表产品的品质的成分的浓度，尤其是用于确定含糖量。通过这样，能够测量出用冷凝的第一流量蒸汽稀释的浓缩产品的浓度，并且能够观测利于后续混合的数值范围。为此，例如能够根据用第一蒸汽喷射器下游的浓度计测量到的浓度来调节第一流量蒸汽。

在第一蒸汽喷射器和混合器件之间以及在第二蒸汽喷射器和混合器件之间，优选地分别设置流量计和温度测量装置，用于监控已导入有蒸汽的浓缩产品和已导入有蒸汽的稀释液体。因此，能够监控或调节热处理的质量和混合产品中的混合比率。

一个有利的实施例进一步包括调节器以调节第一和第二流量蒸汽。因此，能够观察用于浓缩产品和稀释液体中的热处理的最小温度，同时，尤其能够在浓缩产品中对利于混合的稀释进行调节。

优选地，进一步设置在混合器件下游连接的热保持器件。因此，能够使热处理延长，直至达到可能需要的总的处理持续时间为止。因而，能够使热处理适于特定的品质要求，例如为了巴氏灭菌或杀菌，即使是利用未改变的第一流量蒸汽。

所设定的目的进一步利用根据权利要求7的方法来实现。所述方法包括以下步骤：a)提供浓缩产品；b)提供用来稀释浓缩产品的含水稀释液体；c)提供蒸汽；c)将第一蒸汽流引入到提供的浓缩产品中以热处理和稀释浓缩产品；以及d)将第二蒸汽流引入提供的稀释液体中以热处理和稀释稀释液体。因而，可将两个生产过程——即热处理和适于混合的稀释调节——结合成一个过程。而且，蒸汽喷射适于多种不同的产品，例如还适于纤维产品或包含水果片的产品。

优选地，将浓缩产品和稀释液体提供成连续流并且允许蒸汽并行导入其中。因而，可对两股流同时或者至少在时间上重叠地进行处理和稀释。在需要时能够快速地中断两股流和蒸汽的供给以避免不期望地加热浓缩产品。