Стерилизация консервов в воде с противодавлением используется в случае фасовки консервов в стеклянную тару независимо от температуры с целью предупредить срыв крышек, а также для консервов в жестяной таре, чтобы предупредить остаточные деформации при стерилизации крупных банок или банок, стерилизуемых при высоких температурах (см. табл. 24.3). Давление на крышку изнутри в процессе стерилизации должно уравновешиваться давлением снаружи. С этой целью в автоклаве создают при стерилизации давление, которое равно или превышает давление в банке - «противодавление».
Часть общего давления в автоклаве создается за счет пара, подаваемого для обеспечения температуры стерилизации. Часть давления должна создаваться таким путем, при котором давление в автоклаве увеличивается без повышения температуры - подачей в автоклав сжатого воздуха, реже за счет теплового расширения воды.
Стерилизация с воздушным противодавлением. Воду в автоклаве подогревают до температуры, превышающей температуру банок с продуктом на 10-15 °С. Сетки с банками загружают в автоклав, причем уровень воды должен быть на 100150 мм выше верхнего ряда банок. Далее автоклав закрывают и подают в него смесь пара с воздухом либо один сжатый воздух с таким расчетом, чтобы быстро создать необходимое противодавление. После создания требуемого давления подачу воздуха прекращают и в автоклав пускают (или продолжают пускать) пар до тех пор, пока не будет достигнута температура стерилизации. Затем паровой вентиль прикрывают и приступают к собственно стерилизации.
Противодавление в автоклаве в течение всего периода подогрева и стерилизации должно поддерживаться на постоянном уровне. Величина этого противодавления (Р) входит в формулу стерилизации (см. табл. 24.3). Давление в автоклаве регулируют, выпуская часть воды через сливной вентиль или возобновляя подачу сжатого воздуха.
Во время стерилизации периодически (каждые 15-20 мин) производят продувку автоклава, выпуская газовую смесь через боковую сливную трубу и подавая снизу смесь пара и воздуха. При этом вода в автоклаве перемешивается и происходит равномерное распределение температуры по всему объему аппарата.
В период охлаждения противодавление должно поддерживаться постоянным, как и во время подогрева и стерилизации. По окончании охлаждения закрывают водяной и воздушный вентили и давление в автоклаве снижают до атмосферного.
Во время стерилизации или охлаждения уровень воды в автоклаве случайно может понизиться, так что верхний ряд банок оголится. В этом случае уровень воды нужно восстановить, подавая воду небольшими порциями снизу (но не сверху, иначе могут лопнуть верхние банки). Для контроля уровня воды в автоклаве желательно в его верхней цилиндрической части установить пробный кран.
Стерилизация с водяным противодавлением. По одному из вариантов автоклав загружают, герметично закрывают и подают внутрь воду до тех пор, пока она не заполнит весь автоклав и не покажется из продувочного крана. После этого кран закрывают и пускают пар. Первые же порции пара, сконденсировавшись, увеличивают объем воды в автоклаве.
Кроме того, объем воды стремится увеличиться и за счет ее теплового расширения.
Давление в автоклаве начинает быстро возрастать и уже при температуре 70-80 °С может достичь требуемых значений. Подают пар для дальнейшего подогрева, избыток воды удаляют через продувочный кран или через вентиль на боковой сливной трубе.
Далее подачу пара почти прекращают и приступают к собственно стерилизации, поддерживая постоянными температуру и давление путем регулирования подачи пара и выпуска воды. К концу периода собственно стерилизации давление в автоклаве следует поднять несколько выше требуемого по формуле, так как при отключении автоклава от паровой магистрали давление несколько понизится. Охлаждают автоклав.
При этом способе малейшие изменения объема воды в автоклаве, например при неплотностях в сальниках, резко отражаются на величине давления, что может привести к массовому браку из-за срыва крышек.
По другому варианту противодавление создается при наличии «воздушной подушки». Для этого после загрузки банок доливают в автоклав воду с таким расчетом, чтобы уровень ее на 20-30 мм не доходил до верхнего края цилиндрической части. Затем закрывают все вентили и краны, крышку и пускают через барботер пар.
По мере пропускания пара и нагрева воды объем ее увеличивается, а объем пространства, заполненного воздухом («воздушная подушка»), в верхней сферической части автоклава уменьшается. Поэтому воздух сжимается, давление его возрастает и к концу периода подогрева достигает заданной величины.
При таком методе давление в автоклаве повышается плавно, а небольшие изменения объема воды при ее утечке или при подаче пара мало отражаются на величине противодавления. Если к концу подогрева величина давления оказывается недостаточной, то в автоклав добавляют некоторое количество воды под давлением. Стерилизация и охлаждение производятся так же, как и в предыдущем варианте.