21.3. Давление в стеклянной таре

Стеклянная банка при стерилизации практически не увели­чивается в объеме. Во-первых, крышки, которыми укупорива­ют стеклянные банки, почти не имеют рельефа, позволяющего им прогибаться, увеличивая объем, как это происходит с крыш­ками для жестяных банок. Во-вторых, жестяные крышки не слишком прочно обжаты на горловине стеклянных банок, при незначительной деформации (прогибании) их внутренним дав­лением срывает с горловины банки.

Увеличение объема банки, связанное с линейным расшире­нием материала при нагревании, невелико. Практически мож­но принять коэффициент увеличения объема банки равным единице (то же можно сказать и о металлической таре, крыш­ки которой не вздуваются из-за повышенной толщины жести).

Тогда объем воздушного пространства в банке до стерили­зации составит:

2119.png

где Vб - объем банки; Vп - объем продукта; γ - степень напол­нения банки продуктом.

Объем воздушного пространства в банке при стерилизации:

2120.png

Отношение объемов воздушных пространств в банке:

2121.png

Так как у >1, то у-у>у и числитель (1 - у) больше знаменате­ля (1-у-у). Следовательно, для стеклянной тары V1/V2>1. Ины­ми словами, объем свободного пространства в стеклянной бан­ке при стерилизации уменьшается, воздух сжимается, что должно приводить к увеличению давления в таре.

Величина V1 Т2 / (V2 Т1), фигурирующая в формуле (21.14), не может быть равна единице, как это было в случае жестяной тары, так как каждый из сомножителей V1 / V2 и Т2 / Т1 больше единицы, поэтому пренебречь ею нельзя. Значит, для расчета давления в стеклянной таре нельзя пользоваться упрощенной формулой (21.16), а следует вести расчет по общей формуле (21.14).

Таким образом, избыточное давление в стеклянной таре при стерилизации в автоклаве во столько раз больше избыточно­го давления в жестяной таре, во сколько раз дробь V1 Т2 / (V2 Т1) больше единицы. Отношение V1 / V2 для стеклянной тары мо­жет быть в несколько раз больше единицы, и величина V1 Т2 / / (V2 Т1) может быть решающим фактором при определении из­быточного давления в стеклянной таре.

Избыточное давление в стеклянной таре при стерилизации в аппаратах открытого типа, т.е. под атмосферным давлением, можно рассчитать по формуле

2122.png

пример_2121.png

притмер_корнец.png

Таким образом, избыточное давление в стеклянной таре при равных условиях стерилизации будет в 3,2 раза больше, чем давление в жестяной таре.

При определении давления в стеклянной таре следует учи­тывать степень наполнения тары продуктом.

пример_212.png

Таким образом, при увеличении степени заполнения сте­клянной тары продуктом избыточное давление в ней при сте­рилизации будет возрастать. Однако задолго до возникновения такого высокого давления произойдет либо срыв крышек с гор­ловины банок, либо разрушение банки.

Первый вид брака обычно случается при использовании об­катных или обжимных банок, второй - при стерилизации пи­щевых продуктов в узкогорлых бутылках, укупориваемых ко­рончатыми крышками.

Так как масса нетто регламентируется стандартами, то на консервных заводах недоливу предпочитают переполнение ба­нок, потому следует контролировать степень наполнения, не допуская значительного переполнения.