Какое рабочее давление автоклава

Какое давление должно быть в автоклаве: принцип работы автоклава, зависимость давления от температуры нагрева

• 10 Мая, 2020
• Кулинария
• Дарья Спирова

Автоклав — это герметичный аппарат для выполнения различных операций при высоких температуре и давлении. В основном используется для стерилизации разнообразных материалов.

Сферы применения

В условиях повышенных температуры и давления ускоряются почти все химические реакции, и этим обусловлено применение автоклавов высокого давления (реакторов) в химической промышленности. В гидрометаллургии с помощью таких аппаратов выщелачиваются драгоценные металлы.

При производстве резины в автоклаве происходит процесс вулканизации, необходимый для преобразования каучука в резину. В медицине автоклав используется для стерилизации инструментов и расходных материалов. В биологии автоклав применяется для обеззараживания питательных сред и лабораторной посуды. В пищевой промышленности и даже бытовых условиях устройство используют для консервации пищевых продуктов.

Как работает автоклав

Автоклав представляет собой стальной цилиндр со сферическим дном и укрепленной на болтах сферической крышкой. Крышка оснащена вентилем для подачи водорода и снижения давления, гильзой для термометра и датчиком давления. Возможно оснащение вентилем для отбора проб из газовой и жидкой фаз. Автоклав производится из кислотоупорной стали. Медные детали категорически не должны соприкасаться с медным раствором.

В межстенном пространстве автоклава располагается герметично закрытая водопаровая (внешняя) камера, которая заполняется водой. Далее вода нагревается до превращения в пар.

Внутри находится стерилизационная камера, куда пар попадает через отверстия. В стерилизационную камеру помещается материал, который нужно подвергнуть обработке. Именно в стерилизационной камере давление и температура достигают оптимальных для обработки величин.

Автоклав располагается на подставке. Сам аппарат изнутри покрыт слоем асбеста, а снаружи закрыт металлическим кожухом. Все это делается для защиты людей во время автоклавирования.

По завершении стерилизационной выдержки в камере автоклава снижается давление и начинается процесс вакуумной сушки, а оставшаяся вода в скором времени испаряется при высокой температуре и отрицательном давлении.

Давление и температура в автоклаве могут быть отрегулированы. Аппараты оснащены системой подачи и отвода пара с фильтрацией и конденсацией. Избыток пара отводится тогда, когда давление выше предельно допустимого для конкретного аппарата.

Температура и давление

Для правильной эксплуатации аппарата нужно знать, какое в автоклаве должно быть давление. Важно также выяснить, как оно связано с температурой.

Давление в автоклаве зависит от температуры и объема воздуха. Зависимость однозначно есть, но сложно точно сказать, какая именно. На значения влияют различные факторы, например, объем газов и скорость нагревания аппарата. Температура обычно больше ста градусов, а давление выше атмосферного. Высокая температура гарантирует уничтожение даже самых устойчивых к термическому воздействию микроорганизмов. Рабочая температура бытового автоклава — 120 градусов. Температура при обеззараживании медицинских инструментов может превышать 130 градусов. За счет высокого давления компенсируется температурное расширение подвергаемого обработке продукта.

Каждому значению давления соответствует конкретное значение температуры, и опытные пользователи советуют в первую очередь ориентироваться на показания термометра при бытовом использовании автоклава. Для любого подвергаемого автоклавированию продукта есть своя температурная норма. Если эту норму превысить, продукт просто сгорит. Поэтому по оптимальной температуре можно судить, какое в автоклаве должно быть давление.

Измерение давления

Для понимания того, какое давление должно быть в автоклаве, стоит изучить приведенную ниже информацию. Это полезно знать для безопасного использования аппарата.

Датчик давления автоклава называется манометром. При температуре 110 градусов стрелка манометра показывает 3,5 ат, при 120 градусах — от 4 до 4,5 ат (ат — обозначение технической атмосферы). По манометру определяется, какое давление в автоклаве.

Важно понимать, что прибор показывает не абсолютные, а относительные значения давления. Относительное давление также именуют избыточным, или манометрическим. Абсолютное давление измеряется относительно нуля, в то время как избыточное — относительно атмосферного. Значение относительного давления равно разности абсолютного и атмосферного давления. Избыточное давление меньше абсолютного на единицу.

Манометр

Манометр состоит из корпуса, штуцера с резьбой для подсоединения и крепления к сифонной трубке. К штуцеру присоединена изогнутая трубка, верхний конец которой запаян. Трубка скреплена с тягой. Тяга имеет шарнирное соединение с зубчатым сегментом. На оси зубчатого сегмента находится стрелка, показывающая давление. На шкале манометра указана цифра 1.5, означающая допустимую погрешность прибора от верхнего предела шкалы, иначе говоря указывающая класс точности.

Современные автоклавы снабжены электроконтактными манометрами, которые показывают не только величину давления в автоклаве, но и выключают электронагреватели после достижения заданного давления в камере. Таким образом, давление, а следовательно, и температура в стерилизационной камере поддерживаются автоматически.

Электроконтактные манометры дополнительно оснащены двумя электроконтактными стрелками. Верхняя стрелка устанавливается выше рабочего давления и нужна для отключения электронных нагревателей, а нижняя — на пределе рабочего давления и нужна для включения электронагревателей в сеть.

Взрывоопасность

Известно, что при нормальном атмосферном давлении температура кипения воды составляет 100 градусов. В автоклаве температура воды слишком высока для атмосферного давления. Вода освобождает тепло, оно быстро преобразует жидкость в пар, который занимает значительно больше объема, чем вода. Если в автоклаве образовалась трещина, то есть его герметичность была нарушена, пар свободно выходит наружу, а давление в камере стремительно падает до давления окружающей среды. В результате разгерметизации появляются обильные тепло и пар в автоклаве, резко повышается давление и аппарат взрывается. Нужно следить за тем, какое должно быть давление в автоклаве, чтобы не допустить его резких перепадов.

Источник

Давление и температура в домашнем автоклаве

Домашний автоклав помогает хозяйкам облегчить процесс консервации в разы и сэкономить время. Приготовление происходит при давлении, которое превышает атмосферное, и температуре более 100°С. Это необходимо в целях обеззараживания консервов от патогенных микроорганизмов, обезопасит продукты и увеличит срок годности.

Для избавления от всех вредных бактерий нужно прокипятить продукт при температуре от 100 градусов в течение минимум 20 минут. Некоторые виды патогенных организмов, в том числе ботулотоксин, способны выжить при таких условиях. Автоклав позволяет использовать более высокие температуры, при которых погибают любые бактерии.

Недостаток способа в том, что консервы могут сгореть в автоклаве, если передержать их. Всегда следуйте рецепту и придерживайтесь той температуры и давления, что убьет бактерии, но оставит продукцию в нормальном и съедобном виде. При каком давлении готовить в автоклаве зависит от вида продукции, необходимой температуры. Так, овощи не стоит готовить при показателе выше 100 градусов, а мясо нельзя обрабатывать ниже 110°С. Нормы температуры для приготовления разных продуктов можно прочитать в кулинарной книге, которая идет в комплекте с автоклавом.

Если повышать температуру в автоклаве, то вырастет и давление. Эти параметры взаимосвязаны. Для правильного приготовления продуктов необходимо разобраться, какое давление должно быть в автоклаве. Точное определение зависимости температуры от давления невозможно, так как есть другие факторы, которые влияют на показатели. Предлагаем ознакомительную таблицу зависимости температуры от абсолютного значения давления.

Манометр в автоклаве показывает относительное значение давления. При температуре 110°С оно фиксирует 3.5 атм, если 120 градусов — от 4.5 атм. Давление зависит от скорости и температуры нагревания устройства, а также объема воздуха внутри, между крышкой и банками. В таблице значение двух Атм будет соответствовать показаниям манометра в 1 атм. Это может привести к путанице.

Воздух, которых находится внутри автоклава, сильно нагревается и расширяется быстрее. При 110°С внутри устройства будет больше 3 атм. Рекомендуем не ориентироваться на показания давления. Результативнее будет обращать внимание на термометр. Как только автоклав будет разогреваться до 110 градусов, стоит убавить нагрев.

Также важно учитывать время для готовки каждой консервы. Оно отличается, зависит от типа продукции.

• мясо — больше 30 минут;
• птица — 27 минут;
• рыба — 20 минут;
• грибы — 15 минут;
• овощи — 10 минут;
• фрукты — до 8 минут.

Стоит начинать отсчет времени приготовления с момента входа автоклава в рабочий режим. Чтобы сохранить вкус и питательные вещества в консервах, необходимо готовить в автоклаве при температуре до 120°С. Оптимально 105-115°С, при таком показателе продукты получаются безопасными.

Важно! От размера банок температура и давление не зависят, они остаются одинаковыми. Но при большом объеме время приготовления может увеличиваться на 5-15 минут.

Важно разобраться, какое давление и температура нужны для уничтожения микроорганизмов внутри консервов. Только автоклав может гарантировать безопасность продуктов при консервации.

Если вы не уверены в качестве мяса, лучше не консервировать его. Некоторые штаммы ботулизма способны выжить даже в экстремальных условиях.

Чтобы точно быть уверенным, какое давление накачивать в автоклав, стоит придерживаться таблицы и температуры нагрева. Для мясных и рыбных консервов оно должно быть более 105°С.

Современные модели автоклавов практически не требуют вмешательства человека. Необходимо только закачать давление и выставить нужную температуру. Когда устройство разогреется, сработает система, которая не позволит температуре расти.

Читайте также:

• Режимы работи в автоклаве
• Что такое автоклав
• Гидравлические испытания автоклава
• Как пользоваться автоклавом
• Как выбрать автоклав

Поделитесь с друзьями

Источник

Как я автоклавирую в Белорусском автоклаве.

Вот не охота в каждом посту рассказывать, как я обращаюсь с Белорусским автоклавом. Решил написать памятку и вставлять ссылку на нее в каждый пост.

Сколько банок входит. У меня самый большой. Автоклав, естественно. 🙂

Сколько банок входит. У меня самый большой. Автоклав, естественно. 🙂

Ставлю пустой автоклав на плиту. С банками и водой я его просто не подниму. 🙂 По заводской инструкции можно использовать только газ. Я в городе автоклавирую на комфорочной электрической. Проблем нет. На дне автоклава есть плоская поверхность диаметром восемь сантиметров. Этого вполне достаточно для нагрева. Дополнительно утепляю изоспаном с фольгой. По окончании рабочего режима его снимаю. При 120 градусах он начинает плавится.

Банки для консервов просто мою водой. Крышки для закатывания банок заливаю кипятком на несколько минут. Чтобы уплотнительная резина стала мягче.

Перед закладкой банок завод требует, чтобы дно автоклава застелили полотенцем. А также переложили им банки. Банки не перекладываю. На дно полотенце стелю. Иногда. 🙂

Банки и воду загружаю с табуретки. Вода наливается по плечики автоклава. Там есть сварочный шов. Или восемь сантиметров от верха горловины. Крышки верхних банок должны на 2 сантиметра покрыты водой. Это по заводской инструкции. Пока этого не нарушал.:-)

Воду до верха автоклава наливаем не зависимо от количества банок. Поэтому маленькая закладка банок в 30 литровом не желательна. Чтобы напрасно не греть лишнюю воду.

Закрываем автоклав и накачиваем первоначальное давление 0,2 Мпа. После выдержки около пяти минут сбрасываем его до 0,1 Мпа. Если автоклав «травит» давление, то затянуть крышку сильнее. Стартовое 0,1 Мпа важно. Иначе собьётся соотношение температура-давление.

Включаем нагрев. Выводим автоклав на рабочий режим. Выдерживаем время.

Температура-давление. Соотношение зависит от многих факторов. От комнатной температуры. Объема воды в автоклаве. И т.д.

Температура-давление. Соотношение зависит от многих факторов. От комнатной температуры. Объема воды в автоклаве. И т.д.

Например, ориентировочно-

Для рыбы — 0,32-0,33 Мпа (110 С) — 40 минут.

Для тушенки -0,39-0,4 Мпа (120 С) — 1 час.

Короче, тут уже начинаются «танцы с бубном». Угадал или нет. Интуиция и постигание дзена «давление — температура — время». В котором надо учитывать скорость нагрева, объём банок и солнечную активность с магнитным полем. 🙂

После выдержки на нужном давлении выключаем плитку и ждем, пока давление не упадет до стартовых 0,1 Мпа. Обычно это на следующий день. Просто идем спать. 🙂

Когда давление упало до 0,1 Мпа нужно очень плавно сбросить его до нуля. Раньше я давил на пимпочку золотника. Помаленьку. Теперь чуть-чуть откручиваю золотник. Чтобы давление поооотихонечку начало падать. И иду по своим делам. Минут через пять оно будет равно нулю. Удобно.

конструкция крышки

конструкция крышки

Вытаскиваем консервы. Сливаем воду и сушим автоклав. Перевернув его на полотенце. Внутренняя крышка покрывается ржавчиной. Смазываю её ВД-40. Ржавеет Белорусский автоклав сильно. Вода после автоклавирования с рыжинкой.

сушка автоклава

сушка автоклава

Ну вот и всё. Инструкция будет меняться и дополняться при всяких происшествиях и удачных режимах.

Удачных вам домашних консервов!

Источник

Оптимальные температурный режим и давление в бытовом автоклаве

Оптимальные температурный режим и давление в бытовом автоклаве

Аппарат для домашнего консервирования (автоклав) позволяет делать заготовки, не опасаясь за их сохранность и безопасность. Стерилизация при температуре свыше 100 градусов и давлении свыше атмосферного помогает изолировать консервы от патогенных микроорганизмов. Это позволяет сохранять их дольше.

Считается, что большинство бактерий погибает при температуре 100 градусов. Но некоторые опасные бактерии могут выжить при такой температуре более 30 минут. До изобретения автоклава в домашних условиях, было сложно избавиться от очень живучего микроорганизма Clostridium botulinum. В 20 веке, в рамках борьбы с ботулизмом, домашнее консервирование запрещали.

Взаимозависимость температуры и давления и особенности работы манометра

Автоклав повышает температуру повышением давления. Это самый простой способ. Так, при давлении 1,5 атм. можно повысить температуру до 110 градусов. А при 4 атм. — до 144 градусов.

Но все подобного рода таблицы составлены с учетом абсолютного давления. А манометр автоклава показывает относительное. Относительное давление — это давление, которое измеряется относительно 1 атм. нормального давления окружающей среды. То есть, когда на манометре цифра в 1 атм. — это означает 1 атм.+ 1 атм.= 2 атм. И температура внутри 120 градусов.

Также следует учитывать воздух в системе. Он расширяется быстрее воды и давление увеличивается больше. Поэтому оптимальным считается делать расчеты не по показателям манометра, а по показателям термометра. При температуре 120 градусов погибают все известные «пищевые» бактерии, можно убавлять нагрев и готовить консервы так, как написано в рецепте.

Приблизительное время приготовления консервов

Приблизительное время приготовления мясных консервов при температурном режиме 100-120 градусов составляет около получаса (30-40 минут). Другие консервы готовятся быстрее:

рыба, грибы — до 20 минут;

птица — до 30 минут;

овощи — до 10 минут;

варенье, джемы — около 5 минут.

Время надо засекать после выхода автоклава на рабочий температурный режим. Это может занять больше времени, чем сама процедура приготовления.

Цифры не являются догмой. Кроме того, следует учесть и температурный режим. Так, при температуре 110 градусов грибы можно мариновать до 50 минут. Грибные консервы — один из главных «рассадников» botulinum, поэтому лучше «перестраховаться».

Длительность приготовления домашней тушенки зависит и от того, какие именно банки загружаются в автоклав. Если речь идет о 0,350-литровых банках, то при температуре 120 градусов достаточно получаса в автоклаве. Литровые банки придется держать в автоклаве 1 час.

Выбрать автолкав на 24 или на 30 литров, а также комплектующие к ним (прокладки, манометры) вы можете на сайте samogonovo.com. Автоклавы от компании «Самогоново» весят всего 20 кг. И имеют диаметр всего 0,3 метра.

Рабочее давление до 0,4 мПа (4,4 атм.) позволяет проводить консервацию при температуре 120 градусов. Этого вполне достаточно для того, чтобы готовить вкусную и безопасную консервацию из мяса.

Источник