Как работает автоклав? Автоклав для домашнего консервирования. Бытовой автоклав-стерилизатор для домашнего консервирования Автоклав в лаборатории назначение

19.07.2019

В этих условиях достигается ускорение реакции и увеличение выхода продукта. При использовании в химии или для проведения химических реакций используют название химический реактор . При использовании в медицине для стерилизации при высоком давлении и температуре - только автоклав. В случае, если стерилизация проводится при высокой температуре, но без давления, используют термин стерилизатор или сушильный шкаф . Был изобретён Дени Папеном в 1679 году .

Разновидности автоклавов

Автоклавы бывают: вращающиеся, качающиеся, горизонтальные, вертикальные и колонные. Автоклав представляет собой сосуд либо замкнутый, либо с открывающейся крышкой. При необходимости снабжаются внутренними, наружными или выносными теплообменниками, механическими, электромагнитными, либо пневматическими перемешивающими устройствами и контрольно-измерительными приборами для измерения и регулирования давления, температуры, уровня жидкости и т. п.

Конструкция автоклавов

Конструкция и основные параметры промышленного автоклава разнообразны, ёмкость от нескольких десятков см³ до сотен м³, предназначаются для работы под давлением до 150 МПа (1500 кгс/см²) при температуре до 500 °C. Для химических производств, в случае необходимости перемешивания продукта, как вариант, перспективны автоклавы с бессальниковыми мешалками и экранированным электродвигателем, не требующим уплотнения. Ротор этого электродвигателя насажен непосредственно на вал мешалки и накрыт герметичным тонкостенным экраном из немагнитного материала, не препятствующего проникновению магнитных силовых линий от статора электродвигателя к ротору.

При производстве строительных материалов применяют туннельные или тупиковые автоклавы. Внешне они представляют собой трубу 3-6 м в диаметре и 15-20 м в длину, закрываемую крышкой с байонетным затвором (тупиковые с одной стороны, туннельные с двух сторон).

Вдоль по длине автоклава расположены рельсы для вагонеток с изделиями. Автоклавы оборудованы магистралями для впуска насыщенного пара, перепуска отработанного пара в другой автоклав, выпуска пара в атмосферу или в утилизатор и для конденсатоотвода.

В пищевой промышленности используются вертикальные и горизонтальные автоклавы широкого спектра разновидностей, размеров и принципов действия. Например, в горизонтальных автоклавах для пищевой промышленности может создаваться необходимое противодавление по отношению к каждой отдельно взятой упаковке с продуктом, что позволяет проводить стерилизацию продуктов не только в жёсткой таре (стеклобанка, жестебанка), но и в мягкой и полужёсткой упаковке.

Применение автоклавов

Автоклавы применяются в химической промышленности (производство гербицидов , органических полупродуктов и красителей , в процессах синтеза); в гидрометаллургии (выщелачивание с последующим восстановлением из растворов цветных и драгоценных металлов , редких элементов); в резиновой промышленности (вулканизация технических изделий); в пищевой промышленности (стерилизация, пастеризация продуктов [в том числе консервов] , приготовление пищи); в промышленности стройматериалов (изготовление силикатного кирпича, автоклавного газобетона). Автоклавы широко используются в медицине . Также при создании изделий из карбонового волокна, для придания им твёрдых форм.

Рубашка автоклава защитная - устройство, предохраняющее швы и основной материал корпуса реактора от воздействия теплоносителя.

Массовое применение автоклавы получили именно в пищевой промышленности. Современные автоклавные кулинарные системы оснащены многоступенчатыми механизмами защиты, специальными замками и системами автоматического отключения. На сегодняшний день для этих целей во всем мире постоянно используется около 1,5 млн автоклавов.

Применение автоклавов не ограничивается промышленными масштабами. Автоклавы малых размеров и малой производительности используются в бытовых целях, для приготовления домашних мясных, рыбных и овощных консервов. Бытовые автоклавы могут быть как промышленного изготовления, так и самодельными, изготовленными из газового баллона или ресивера. Бытовые автоклавы, аналогично промышленным автоклавам, оснащаются устройствами контроля температуры, давления и предохранительными клапанами.

Автоклавы в пищевой промышленности

Автоклавный способ приготовления пищи - это метод приготовления продуктов в герметичном сосуде или в автоклаве, не позволяющем воздуху или жидкости покидать ёмкость, находящуюся под высоким давлением. Поскольку при увеличении давления точка кипения жидкости смещается вверх, температура жидкости внутри системы может превышать 100 °C, при этом жидкость не достигает точки кипения. Большинство кулинарных систем высокого давления работают при рабочем давлении 1.5 - 1.9 атмосферы. При таком давлении температура кипения воды поднимается до 125 °C. Повышенная температура позволяет приготовить продукт несоизмеримо быстрее стандартного способа.

Например, порезанная свежая капуста готовится в течение одной минуты. Свежие зелёные бобы или небольшие картофелины готовятся около пяти минут, а целая курица до 3 кг - около 20 минут. Другое преимущество автоклавного способа приготовления пищи - достижение эффекта тушения и медленного кипения продукта за очень короткий срок.

В настоящее время небольшие установки используют альпинисты, для того чтобы вскипятить воду на больших высотах. Высоко в горах вода выкипает, не достигая температуры 100 °C, что препятствует правильному приготовлению пищи и нормальной тепловой обработке продуктов, как писал Чарльз Дарвин в «Путешествии на Бигле».

Автоклавный способ приготовления пищи считался очень взрывоопасным. Современные автоклавные кулинарные системы оснащаются различными механизмами защиты - специальными замками, клапанами, системами автоматического отключения и т. п.

Принцип работы системы

При обычных условиях нагрев жидкости выше точки кипения невозможен. Как только температура воды достигает 100 °C, вода становится паром и уходит из зоны нагрева. Интенсивное образование пара в ёмкости с жидкостью и называется кипением. Если вода кипятится долго, то она переходит в пар полностью.

Когда вода кипятится в автоклаве, повышается температура кипения. Это происходит так: по мере того, как температура воды приближается к 100 °C, испарение воды усиливается. Водяной пар, являясь, по сути, газом, создаёт в автоклаве избыточное давление, что приводит к уменьшению дальнейшего испарения, и в итоге давление поднимается настолько, что кипение останавливается, и нагретая выше 100 °C вода продолжает оставаться жидкой. Чем выше температура, тем выше давление в системе. Более высокое тепло, да ещё и при повышенном давлении, оказывает более мощный эффект как на приготовление продуктов, так и на разрушение микроорганизмов.

Подобный процесс легко достижим при приготовлении твёрдых непещеристых продуктов. В случае приготовления губкообразных, пещеристых продуктов, следует выбирать систему с глубоким вакуумированием ёмкости. Остаточное содержание газов может способствовать защите бактерий от разрушения, создавая термоизоляцию для их оболочек.

Существуют автоклавы, которые используют фракционное вакуумирование, которое удаляет газы в несколько циклов, обеспечивая 100 % проникновение тепла в процессе стерилизации и гомогенизации продукта.

Питательные вещества

Поскольку пища готовится без интенсивного испарения и быстрее обычного, в автоклаве из продуктов вываривается существено меньше жидкости, витаминов, минералов, солей и прочих веществ.

Автоклав - это герметически закрывающийся прибор, который служит для термической обработки домашних консервов. Автоклавы позволяют готовить мясо, рыбу, курицу, фрукты, ягоды в жестяных или стеклянных сосудах под повышенным атмосферным давлением (4,5-5,5 атм) и температурой 120-125°С.

Закрутки, приготовленные в домашнем автоклаве, получаются вкуснейшими! Именно вкус консервов и стимулирует на покупку этого аппарата. могут храниться существенно дольше, чем обычные, так как при обработке высокой температурой гибнут вредоносные бактерии в продуктах.

Бытовой автоклав предназначен домохозяйкам, рыбакам, охотникам, дачникам и для всех, кто любит действительно вкусную и здоровую пищу.

Какие бывают автоклавы?

Автоклавы бывают самыми разными: пищевыми, медицинскими, стоматологическими, маникюрными. Всех их объединяет один принцип действия, а именно – стерилизация при температуре свыше 100 градусов и давлении выше атмосферного.

Как Вы уже, наверное, догадались, предметом стерилизации в одном случае выступают пищевые продукты, в другом – всякого рода инструменты. Также, автоклавы отличаются материалом, из которого они изготовлены, объемом и используемым источником нагрева. Говоря о домашних автоклавах, выделяют аппараты, изготовленные из пищевой нержавеющей стали и из углеродистой стали.

Автоклавы из нержавеющей стали

Автоклавы из нержавейки, помимо приготовления консервов, позволяют проводить паровую обработку продукта и использоваться в качестве самогонного аппарата. К недостаткам автоклавов из нержавеющей стали, можно, пожалуй, отнести только их стоимость (по сравнению с аналогом из углеродистой стали, они дороже в среднем в 4-5 раз), и позволить себе покупку такого агрегата может далеко не каждый.

Автоклавы из углеродистой стали

Автоклавы из углеродистой стали (черный металл, прокатная сталь), которые предоставлены Вашему вниманию в существенно дешевле автоклавов из нержавеющей стали, при этом ничуть не уступающие им по качеству выполнения своих задач. Основное предназначение наших автоклавов – это приготовление мясных, рыбных и овощных консервов (а так-же паштетов, соусов, варенья и многого-чего другого) в стеклянных банках, с закатывающимися крышками. Автоклавы из углеродистой стали требуют ухода, а именно, после каждой готовки необходимо насухо протирать внутренние стенки автоклава (или подогреть его до испарение оставшейся жидкости) и смазать их подсолнечным маслом. Таким образом вы предотвратите процесс ржавления, и агрегат прослужит много лет.

Основные характеристики

По объему загружаемых банок автоклавы бывают:

  • Маленькие(7-14 пол-литровых банок);
  • Средние (14-20 пол-литровых банок);
  • Большие (от 20-ти и выше).

Промышленные автоклавы, с вместительностью более тысячи банок, имеют весьма внушительные габариты. Именно они используются для приготовления привычных для нас магазинных консервов.

По типу нагрева, можно условно поделить на два вида:

  • Классические (или газовые), работающие от внешнего нагревателя (становятся на газовую плитку, костер, примус и т.д);
  • Универсальные – где нагревательным элементом является вмонтированный электрический тэн из нержавеющей стали (при этом, электрические автоклавы можно, также, нагревать от газовой плиты).

В нашем интернет магазине представлены оба этих вида в двух версиях:


  • Маленькие - на 7 литровых или 14 пол-литровых банок;
  • Средние - на 14 литровых или 20 пол-литровых банок.

В маленьких моделях пол-литровые банки становятся в два яруса, литровые - в один. В больших моделях: пол-литровые в три яруса, литровые в два.

Электрические модели немного выше газовых, так как внутри них, в 6-ти сантиметрах от дна, расположен тэн. Над тэном приварены три металлических прута, на которых раскладывается металлическая площадка для размещения банок.


Читайте еще статьи

Первоначальный аналог автоклава появился в далеком 1795 году во Франции. Была даже объявлена премия тому, кто изобретет надежное средство для консервации продуктов. Связано с тем, что в те времена вопрос пропитания и выживания человека стоял на первом месте. Победил один кондитер под именем Аппер Франсуа. Он укладывал продукты в специальную емкость и подвергал их кипению в обычной воде. Таким образом, получился первый автоклав для домашнего (бытового) применения.

В 1880 году другой француз Шарль Шамберленд создаст уже настоящий автоклав, в котором создавалось нужное давление при повышении температурного режима. Использование данного изобретения было ограничено, и получило распространение исключительно среди ученых-химиков и медиков, перед которыми остро стоял вопрос о стерилизации инструментов.

В 1953 году (только через двести лет) автоклав получил дальнейшее развитие. Компания Lagarde разработала уникальный автоклав для применения в текстильной промышленности - с помощью устройства красили ткани. А в 1978 году Lagarde выпустили первый профессиональный автоклав для стерилизации продуктов питания.

СССР сделал немалый вклад в развитие автоклавов - в институте нефтехимического синтеза разработали устройство высокого давления. Это дало толчок к появлению смолы, полимерных материалов и синтетических масел.

В это время наблюдается разделение автоклавов на несколько веток - появились промышленные устройства, бытовые (домашние) и медицинские.

Спустя несколько лет, буквально в 1988 году, появился автоклав для домашнего консервирования, который работал при помощи электрической энергии. То есть, абсолютно любой человек мог подключить автоклав в электросети и приготовить пищу соответствующим образом прямо у себя на дому.

Современный автоклав является аппаратом, который выполнен в виде герметичной камеры, и используется для обработки материала под давлением выше атмосферного. В таких условиях наблюдается ускорение реакции и выход более качественного продукта.

  1. При использовании в медицине для стерилизации инструментов задействуют автоклавы с высоким давлением. Если же прибор работает без нагнетания давления, то он называется сушильным шкафом или стерилизатором.
  2. Для проведения химических реакций используют специальные приборы, которые называются химическими реакторами. Но по своей сути и принципу действия это все тот же автоклав.
  3. Автоклав широко применяется и в домашних условиях - с его помощью представляется возможным, как приготовить консервы, так и стерилизовать продукты питания. А монтировав дистиллятор, вы получите очищенную воду для охлаждающих систем транспортных средств и заряда аккумуляторов.

Конструктивные особенности

В настоящее время автоклавы производят из особо прочных легированных сталей различных марок: и 20К, 06ХН28, 16ГС, 12Х18Н9Т, 09Г2С. Корпус конструируют методом сваривания или склепывания звеньев с выпуклыми днищами. В корпусе делаются специальные отверстия (крышки), через которые удобно загружать материалы. Пар подается через штуцер к трубе, а удаляется конденсат при помощи спускного клапана.

Современный промышленный автоклав оборудован самыми разнообразными приборами: выносными, наружными и внутренними теплообменниками, электрическими тенами, другими всевозможными нагревательными компонентами, перемешивающими устройствами (пневматическими, электромагнитными или механическими), различными устройствами регулирования и измерения давления и температуры, прочими контрольными и измерительными датчиками.

Основные характеристики

В диаметре данное устройство, как правило, варьируется от 1,2 метра до 8 метров. В длину может достигать больших размеров - от 2 до 40 метров! Устанавливается на специальные опоры, которые позволяют металлу удлиняться (расширяться) при нагреве. Во избежание теплопотерь обшивка выполнена из специальной тепловой изоляции. Внутри автоклава имеются рельсы с вагонетками - именно таким способом подаются изделия для стерилизации.

Изменение температурного режима и давления происходит при помощи медных или платиновых термических преобразователей сопротивления.

В общем, промышленный автоклав высокого давления представляет собой сложное технологическое устройство.

Конструктивные отличия

Основные параметры у промышленных автоклавов могут быть различными: емкость варьируется от нескольких сантиметров до сотен метров, возможна работа под давлением до 150 МН/м2 и температурой до 500 градусов по Цельсию. Отличия связаны с тем, что подобные устройства применяются в самых разнообразных сферах промышленности:

  • строительная - изготовление и выпуск строительных материалов;
  • пищевая - стерилизация и приготовление продуктов питания;
  • химическая - выпуск всевозможных красителей, гербицидов;
  • резиновая - вулканизация изделий;
  • металлургия - восстановление драгоценных и цветных металлов.

Для каждого отдельного процесса используют отличительные автоклавы. К примеру, в строительстве задействуют туннельные и тупиковые агрегаты. Представляют собой трубу длиной в три-шесть метров и диаметром - пятнадцать-двадцать метров. Туннельные системы закрываются крышкой с двух сторон, а тупиковые - только с одной.

В области химии - бессальниковые установки, которые не требуют дополнительного уплотнения. Такие устройства оборудованы уникальным экранированным электродвигателем. Ротор защищен экраном из специального немагнитного материала.

А в пищевой промышленности встречаются самые разнообразные модели по размерам, принципу работы, как горизонтальной, так и вертикальной установки. В горизонтальных установках можно осуществлять стерилизацию продуктов не только в жесткой таре, но и полужесткой или даже мягкой. Это связано с тем, что внутри агрегата создается противодавление по отношению к каждой конкретной упаковке продукта.

Последние разработки оснащаются многоуровневыми системами защиты, системами автоматического отключения и замками. Применяется специальная «защитная рубашка», которая надежно защищает швы и материалы корпуса от влияния теплоносителя.

Дополнительное оснащение

Автоклавы производятся в любых габаритах и комплектации, как в обычном, так и во взрывобезопасном исполнении. Параметры подбираются под пожелания и требования заказчика. Бывает и нестандартное оборудование для химической и нефтяной промышленности.

Установки комплектуются таким оборудованием:

  • вентиляционной системой;
  • блоками нагрева;
  • насосами вакуумными;
  • прочими системами для регулирования и контроля разряжения, давления, температуры и времени.

Продажа промышленных автоклавов сегодня осуществляется в широком ассортименте выбора - будут удовлетворены потребности абсолютно любого заказчика.

Принцип работы устройства

После выбора стерилизационного цикла внутри камеры создается вакуум с периодическим прогревом. Таким образом, полностью удаляется воздух из рабочей камеры вместе с конденсатом. В соответствии с заданными параметрами оператором создаются нужные показатели температуры и давления. Это, так называемая, фаза стерилизации.

В обычных условиях при достижении температуры воды в 100 градусов Цельсия она дальше прекращает нагреваться. Если вода кипит долго, то влага трансформируется в пар. Начинается процесс интенсивного испарения. Пар - это тот же газ, создающий избыточное давление в камере. В таком случае тепло обладает повышенной проникающей силой, а потому полностью проникает в структуру микроорганизмов, разрушая их.

Современные промышленные автоклавы применяют функцию вакуумирования, что подразумевает удаление кислорода за несколько циклов. Благодаря данной методике, процесс стерилизации проходит в разы быстрее с сохранением всех полезных свойств вещества.

Затем сбрасывается давление и начинается фаза сушки. А остатки влаги моментально испаряются при высоких температурах. Стерилизационный цикл полностью автоматизирован машиной, поэтому допущение ошибки со стороны человека исключено.

Но управлять циклом стерилизации можно при помощи электронного сенсорного экрана. На нем также отображаются параметры текущей программы. С помощью дисплея представляется возможным не только выбирать цикл автоклава, но и переводить агрегат в режим «ожидания».

Достижения научного прогресса позволяют изготавливать промышленные автоклавы самых разнообразных моделей, но принцип работы одних от других мало чем отличается. В промышленности используются автоклавы, как с водяным охлаждением, так и воздушным.

  1. Воздушное охлаждение подразумевает остужение при помощи струи холодного потока воздуха.
  2. Водяное охлаждение заключается в действии воды, которая в системе циркулирует при помощи насоса.

Эксплуатация автоклавов

Камеры повышенного давления и температуры активно используются в гидрометаллургии, химической, резиновой, легкой, строительной промышленности, в медицине. Особенно при создании изделий из карбонового волокна.

Но активное распространение автоклавы получили в пищевой сфере. Такие устройства оснащены надежной многоуровневой защитой и специальной «рубашкой», защищающей основной (внешний) материал от воздействия теплового носителя.

Во всем мире постоянно в рабочем режиме находится порядка 1,5-2 миллионов промышленных автоклавов.

Преимущества агрегата:

  • автоматизация и модернизация производственных процессов;
  • обеспечение идеальной стерильности - микроорганизмы и инфекции полностью уничтожаются;
  • экономия электрической энергии;
  • возможность эксплуатации в различных сферах и с самыми разнообразными материалами;
  • высокое качество и надежность стерилизации;
  • автономность и безопасность процесса.

Именно по этим причинам автоклавы получили такое массовое распространение.

Разнообразие автоклавов

Автоклав - это либо полностью замкнутый сосуд, либо с крышкой, предназначенный для осуществления технических процессов, которые необходимы для обработки материалов давлением и высокой температурой. Дополнительно может оснащаться пневматическими, электромагнитными или механическими перемешивающими устройствами. При необходимости снабжается выносными, наружными или внутренними теплообменниками и другими приборами для измерения уровня жидкости, давления, температуры и так далее.

Промышленные автоклавы классифицируют по конструктивным особенностям, типу нагрева, назначению, объему, величине давления, конструкции крышек.

По конструкционному типу

Все автоклавы можно разделить на два больших блока - вертикальные агрегаты, горизонтальные, вращающиеся, качающиеся и колонные. Каждый из указанных видов имеет, как свои очевидные преимущества, так и некоторые недостатки.

  1. Вертикальный . Водяная среда нагревается при помощи специальных ТЭНов. Нагревательные элементы располагаются внутри камеры в нижней части устройства. Характеризуется компактным строением. Получил широкое распространение в лабораторных условиях.
  2. Горизонтальный . Чаще всего используется газовый обогрев, который характеризуется минимальным временем нагрева и большей гибкостью эксплуатации. Данный агрегат, как правило, применяется в промышленности для обработки композитных материалов. Из преимуществ газового горизонтального автоклава следует выделить легкость установки, небольшие габариты, нет потребности в оснащении системой диатермического обогрева. Расходы у электрического автоклава несколько выше. Однако технологии не стоят на месте - уже существуют горизонтальные системы со спиральным энергосберегающим теплообменником. По цене спиральный теплообменник обойдется в разы дороже своего газового аналога. Сроки окупаемости существенно выше.
  3. Вращающийся . Подходит для работы с суспендированными твердыми веществами или кашицеобразными, а именно для выщелачивания минеральных концентратов разнообразных металлов и руд. Имеет вид герметичного сосуда со съемной крышкой. Последняя прикреплена к корпусу при помощи уплотнительной прокладки и шпилек. Снаружи крышки монтируется запорный клапан с многослойным фильтром.
  4. Качающийся . Данные устройства позволяют выполнять перемешивание веществ в таких упаковках, для которых стерилизация в обычных автоклавах считается неприемлемой.
  5. Колонный . Обычно используется для создания глинозема из бокситов. Данный агрегат позволяет упростить трудовые и временные затраты в подобном процессе.

По рабочему объему

Бывают строительные и химические агрегаты, обладающие емкостью в сотни кубических метров. К примеру, подобные системы высокого давления применяют для получения кирпича. Также бывают пищевые (емкость - 5-100 литров) и лабораторные автоклавы (0,25-5 литров).

По величине давления

Выпускаются устройства высокого и низкого давления. К первым относятся промышленные автоклавы, а ко вторым - медицинские и пищевые устройства.

По устройству крышек

Загрузка материалов осуществляется через специальные люки, которые закрываются крышками. В туннельных автоклавах используется две крышки, а в тупиковых - одна. Последний вариант пользуется более широким распространением из-за конструктивной простоты.

По назначению

По своему назначению промышленные автоклавы можно разделить на следующие типы:

  1. Пищевые - используются для обработки продуктов питания и консервирования.
  2. Химические - работают обычно с номинальным давлением под 15-25 атмосфер, но встречаются модификации и под 100 атмосфер. Делятся на лабораторные и классические промышленные.
  3. Строительные - применяются для производства того же кирпича или более сложных конструкций по типу триплекса, карбона, кевлара.
  4. Медицинские - используются для стерилизации инструментария и материалов.

По европейскому стандарту EN 13060

Автоклавы подразделяются на следующие три класса:

  • «В» - предназначены для стерилизации любых объектов, в том числе тканей, как пористых и полых, так и массивных. Наиболее функциональные устройства.
  • «S» - задействуются в медицинской сфере. Более экономичные системы, в отличие от класса «В». Считаются максимально востребованными, благодаря обеспечению приемлемого уровня стерилизации.
  • «N» - в плане применения наиболее ограниченный класс: используется для обработки неупакованных предметов, не содержащих щелей и пустот.

Современные промышленные газовые и электрические автоклавы являются сложными установками, обладающими высокими показателями производительности.

НИПКИ ПТО "Консервпрод" прелагает изготовление автоклавов промышленного назначения , качество которых доказано ни одним производством РФ и других стран.

Самым распространенным способом делать заготовки впрок является, конечно же, консервирование, позволяющее подготовится к зиме и приготовить различные вкусности. Однако этот процесс обычно занимает достаточно много времени и не всегда гарантирует качественный результат проделанной работы и сохранность продуктов в течение длительного времени. Кроме того, зачастую в консервированных овощах практически не остается витаминов, наличие которых особенно актуально зимой.

Идеальное решение этой проблемы - использование такого агрегата, как автоклав для домашнего консервирования, позволяющий проводить правильную стерилизацию. С его помощью можно сделать любые домашние заготовки: фруктовые, ягодные, овощные, мясные и рыбные.

Общие характеристики

Автоклав для домашнего консервирования представляет собой металлический герметически закрывающийся сосуд, на крышке которого закрепляется манометр, позволяющий контролировать давление, термометр, а также штуцер, предназначенный для закачки воздуха.

Характеризуется достаточно простым принципом работы. Обеспечивая скорый нагрев, загруженный аппарат в течение необходимого для стерилизации времени работает при постоянных значениях температуры (около 120 градусов) и давления (примерно 4,5 атм.), после чего наступает охлаждение.

Автоклавы домашние: виды

Производимые на сегодняшний день автоклавы различаются по способу нагрева и объему. Поэтому при покупке аппарата следует учесть данные характеристики. По способу нагрева аппараты делятся на газовые и электрические со стрелочным термометром или электронным блоком управления. Последний вид - полностью автоматизированный автоклав, цена которого несколько выше. Что касается вместимости, то производятся модели, рассчитанные на объем от 20 до 46 литров.

Выбор аппарата зависит в первую очередь от того, в каких условиях будет проводиться консервирование и сколько банок определенного объема должен вместить за одну загрузку автоклав. Цена устройства также в значительной мере определяется этими параметрами. Так, к примеру, ориентировочная стоимость газовых автоклавов в зависимости от вместимости составляет от 13 до 25 тысяч рублей, электрических - от 18 до 32 тыс. руб., оснащенных ЭБУ - от 30 до 40 тыс. руб.

Автоклав: инструкция по работе

Приготовление консервов в автоклаве предполагает несколько этапов. Сначала производится загрузка закатанных банок с подготовленными продуктами вовнутрь корпуса. Заполненная тара загружается рядами (банка на банку). Предварительно на дно автоклава помещается прокладка. Это может быть, к примеру, резиновый коврик или матерчатый мешок.

Банки заливаются водой таким образом, чтобы она покрывала их крышки не менее чем на 20 мм. При меньшем количестве воды невозможно установить общий режим стерилизации для всех банок. Сверху устанавливаются резиновая прокладка и крышка автоклава, закручиваются болты.

Автомобильным насосом через воздушный вентиль в корпусе аппарата создается давление, равное 1 атм., необходимое для предотвращения срыва крышек с загруженной тары. При помощи мыльной воды, а также «на слух» проверяется герметичность соединения.

Нагрев

Автоклав устанавливается на источник нагрева. Это может быть газовая плита или горелка. Нагрев длится до определенного значения температуры, необходимого для стерилизации того или иного продукта. При этом давление, показываемое на манометре, тоже растет. Его предельное значение зависит от температуры. Так, при 110 градусах давление составляет от 2,5 до 3,5 атм., при 120 о С - от 4 до 4,5 атм. Не рекомендуется регулировать его значения самостоятельно, поскольку оптимальный его уровень устанавливается сам собой.

Стерилизация

С момента достижения нужной температуры интенсивность нагрева убавляется и начинается режим стерилизации, в котором банки выдерживаются в течение необходимого времени (в зависимости от продукта), после чего источник нагрева выключается.

Далее начинается этап охлаждения естественным путем до значения температуры не выше, чем 30 градусов. При этом значение давления будет несколько выше начального. Чтобы его уменьшить, аккуратно выпускается воздух через вентиль. Потом отвинчиваются болты крышки, открывается автоклав, и извлекаются банки. Проверяется состояние крышек, а также прочность закатки.

После слива воды из аппарата (с помощью шланга) необходимо вытереть насухо его поверхность и оставить в открытом виде для просушивания.

Работа с электрическими автоклавами

Электрический автоклав для домашнего консервирования позволяет без особых хлопот за короткое время приготовить и простерилизовать консервы из каких-либо пищевых продуктов. Температура и давление внутри автоклава создаются с помощью блока трубчатых электронагревателей. Для приготовления консервов в таком устройстве закатанные банки устанавливаются в специальную кассету, предназначенную для крепления тары в аппарате, и фиксируются зажимными гайками.

Вилка устройства включается в розетку. Конец сливного шланга надевается на кран для слива и закрепляется хомутом. Второй конец опускается в емкость с холодной водой и тоже закрепляется. В корпус автоклава наливается вода в таком количестве, чтобы ее уровень был на 1 сантиметр выше крышки кассеты при помещении внутрь. Далее аппарат закрывается (без использования зажимов) и включается нагрев. После того как вода нагреется до 60 градусов, крышка вновь снимается. Внутрь аппарата опускается кассета с банками. Крышка ставится на место и с помощью зажимов прижимается к корпусу. Нагрев воды продолжается до достижения необходимой для стерилизации определенного продукта температуры и далее поддерживается на нужном уровне до окончания процесса, после чего начинается охлаждение.

После окончания стерилизации отключается выключатель, вынимается из розетки вилка, через сливной шланг спускается вода и вынимаются банки.

При работе с автоматизированным автоклавом, после помещения банок в корпус и закрытия крышки на электронном блоке управления выбираются необходимые настройки (в зависимости от продукта и рецепта) и нажимается кнопка «Старт». После этого аппарат работает по программе, заданной в ЭБУ.

Усредненные значения температуры и времени стерилизации

Режимы стерилизации автоклавов различаются и зависят от конфигурации аппаратов, их теплообменных характеристик, способов нагрева и проч. Оптимальные режимы автоклава подбираются экспериментально в процессе работы с аппаратом. Усредненные значения температуры и времени стерилизации основных продуктов составляют:

  • мясные консервы из баранины, свинины и говядины - 118-120 °С за 45 минут;
  • консервы из кролика и птицы - 115 °C в течение 30 минут;
  • рыбные консервы - 112-115 °C за 20-30 минут;
  • консервы из грибов - 110 °C за 30-40 минут;
  • консервы из фруктов - 115-120 °C за 30 минут;
  • овощные - 100-120 °C за 15-20 минут.

Автоклавы домашние предоставляют возможность изменять длительность стерилизации. Ее можно увеличивать или сокращать в зависимости от вкусовых предпочтений. Однако следует помнить, что чем меньше находятся консервы в автоклаве, тем короче срок их хранения.

Преимущества приготовления заготовок в бытовых автоклавах

Автоклав для домашнего консервирования, применяемый при производстве закруток в домашних условиях, имеет ряд преимуществ, основными среди которых являются:

  • экономится значительная часть времени;
  • в продуктах сохраняется значительная часть полезных веществ;
  • в процессе термообработки уничтожаются бактерии и болезнетворные организмы;
  • увеличивается срок хранения продукции.

Многие считают, что автоклав - это устройство, предназначенное исключительно для стерилизации медицинских инструментов. Однако, область применения такого аппарата намного шире.

Строение и принцип работы автоклава

Изобретение автоклава принадлежит французу Денни Папену. Это был настоящий прорыв в науке. С тех пор устройство нашло свое применение во многих отраслях: в строительстве, медицине, а также в химической и резиновой промышленности. В настоящее время аппарат достаточно широко используется при производстве продуктов питания. Что же он собой представляет? Автоклав - это прибор, который позволяет вести любой процесс под давлением (до 150 мегапаскалей) с одновременным нагревом выше температуры кипения воды (до 500 градусов). Таких результатов нельзя добиться ни на каком другом устройстве. По строению автоклав - это емкость или сосуд, который может быть замкнутым или снабжен открывающейся крышкой. На нем обязательно устанавливаются приборы для контроля основных параметров. По расположению в пространстве устройства бывают: качающиеся, вращающиеся, колонные горизонтальные и вертикальные. Все зависит от того процесса, в котором участвует прибор. По сути, автоклав - это единственная возможность произвести максимальный нагрев там, где при обычных условиях это сделать не получается.

Домашние заготовки

В продаже уже давно имеются аппараты для обработки продуктов в домашних условиях. Они меньше по размерам, чем производственные. Особенно легко делается тушенка в автоклаве. Для работы нужна плита, электрическая розетка, банки, металлические крышки и набор продуктов: мясо (любое), сало, соль, лавровый лист и перец (душистый и горошек).

Все действия надо вести не спеша:

  1. Стеклянные банки для продуктов хорошо промыть и, желательно, простерилизовать.
  2. Сало и мясо нарезать небольшими кубиками.
  3. На дно каждой банки положить специи (1 листик лавра, 1 перец душистый и несколько горошин).
  4. Затем поместить сало, а поверх него уложить мясо.
  5. Насыпать 5 грамм (1 чайная ложечка) соли.
  6. Закатать каждую банку металлической крышкой.
  7. Аккуратно поставить баночки с продуктов в автоклав, залить их доверху водой и плотно закрыть крышку.
  8. Довести давление в аппарате до максимума, а затем поставить его на огонь.

Буквально через 4 часа тушенка в автоклаве будет готова, но открывать крышку можно будет только спустя сутки, когда емкость полностью остынет.

Запасы на зиму

Для дачников автоклав - прекрасный вариант стерилизации продуктов. В период массовых заготовок кипятить каждую банку в кастрюле с водой - занятие долгое и утомительное. А консервы в автоклаве можно обработать за считаные часы. Здесь нет ничего сложного:

  1. Для начала надо закатать продукты (овощи, фрукты) привычным способом.
  2. На дно емкости уложить маленькие деревянные палочки в виде решетки, чтобы стекло от тары не имело прямого контакта с внутренней поверхностью и не повредилось при нагреве.
  3. Уложить банки в автоклав рядами, но не до самого верха.
  4. Заполнить емкость водой так, чтобы она была выше продуктов.
  5. Закрыть крышку и до 1 атмосферы.
  6. Поставить аппарат на огонь и довести температуру внутри до 110 градусов. Следить, чтобы она не поднималась выше 120 градусов. В противном случае необходимо убавить пламя.
  7. Нагрев вести в течение часа.
  8. По истечении времени выключить огонь и подождать, пока температура упадет до 30 градусов.
  9. Сбросить давление с помощью клапана и открыть крышку.

Теперь готовые банки с консервами можно окончательно охладить и отнести в погреб.

Рыбные консервы

Автоклав уникален тем, что в нем можно готовить практически любые продукты. Он заметно облегчает труд хозяйки. Он позволяет сделать его менее трудоемким и более безопасным. Рыба в автоклаве делается так же просто как и все остальное. Взять, к примеру, самый простой рецепт приготовления продукта в масле. Для этого из расчета на одну литровую банку понадобится: 1 килограмм рыбы (без внутренностей и голов), 2 лавровых листа, 11 грамм соли, 5-6 горошин перца и 30 грамм растительного масла.

Дальне необходимо поступать следующим образом:

  1. Вымыть и подготовить тару.
  2. Нарезать рыбу кусочками весом 60-70 грамм и перемешать ее с солью.
  3. На дно банки уложить специи.
  4. Затем поместить рыбу так, чтобы она на 3 сантиметра не доходила до края посуды.
  5. Залить содержимое маслом.
  6. Закатать тару крышкой.