Домашний автоклав для консервов из баллона

Автоклав бытового назначения можно сделать из газового баллона или ресивера. Статья дополнена чертежами, практическими рекомендациями и научными основами стерилизации консервов.

Цель стерилизации: уничтожить или подавить жизнедеятельность микробов (микрофлоры сырого мяса, рыбы) и сохранить этот ценный пищевой продукт без излишнего расщепления белков, жиров, витаминов и других полезных веществ. Стерилизацию проводят в автоклаве, который сделать несложно, но при его изготовлении и эксплуатации нужно неукоснительно соблюдать правила техники безопасности.

Как сделать автоклав из баллона

Бытовой автоклав проще всего сделать из 50 литрового газового баллона, соблюдая простые правила изготовления:

1. Газовый баллон очистить от остатков газа и продуть сжатым воздухом.
2. Верхнюю часть, с вентилем, срежьте газовым резаком или металлорежущим инструментом. Верхушка будет служить крышкой автоклава.
3. К обеим частям приварите фланцы из стали, толщиной 10 мм и более. В фланцах просверлите отверстия диаметром 11-12 мм, под болты М10. Количество отверстий не менее 8 штук. Во всех отверстиях снимается фаска под углом 45°.
4. В верхнюю часть автоклава врежьте гильзу термометра, штуцеры под манометр и шаровой кран, предохранительный клапан.
5. Герметичность двух частей автоклава обеспечивает прокладка из паронита или резины, диаметром, соответствующим фланцам.
6. В гильзу налейте машинное масло и вставьте термометр с пределом измерения +150°C.
7. Манометр должен быть рассчитан на давление не менее 4 кгс/см².
8. Готовый автоклав испытайте давлением сжатого воздуха не менее 3,75 кгс/см².

Для рабочего корпуса автоклава (бак) подойдет отслуживший свой срок газовый баллон, ресивер от большегрузного автомобиля или железнодорожного вагона, поскольку эти сосуды изготовлены из специальной, котельной стали, и рассчитаны на работу под большим давлением. Желательно, чтобы рабочее давление, на которое рассчитан бак, было не менее 0,3 МПа (3 кгс/см²).

Вместимость автоклава зависит от его внутреннего диаметра и высоты. В баке диаметром 300 мм в один ряд можно поставить 4 однолитровые банки, а в бак диаметром 350 мм войдут 7 таких банок.

Корпус из баллона

На бытовом газовом баллоне (рис. 1) нужно срезать верхнюю часть 5, затем к ней и корпусу 1 приварить стальные фланцы 2 из металла толщиной 10 мм. Предварительно во фланцах сверлят по 8 отверстий под болты М10. Для уплотнения между фланцами ставят резиновую прокладку 4. Перед тем как разрезать баллон, не забудьте очистить его от остатков газа и хорошо продуть воздухом.

В крышку 5 нужно вмонтировать гильзу 6 для установки термометра, манометр 7, предохранительный клапан 8 и вентиль или шаровой кран 9 (необходим для закачивания воды в бак при испытании автоклава на герметичность и прочность).

Термометр с пределом измерения 150 °С, манометр — 0,4 МПа (4 кгс/см²). Предохранительный клапан можно использовать, например, от водонагревателя ЭПВ-2А или изготовить самому (рис. 2).

Сельские умельцы иногда сваривают корпус автоклава из обычной стали. Это рискованно, так как нет никакой гарантии, что он не разорвется во время эксплуатации. Ведь в листах такой стали встречаются каверны или микротрещины, снижающие сопротивляемость к разрыву.

Автоклав: испытание на прочность

Изготовленный и собранный автоклав обязательно нужно испытать на герметичность и прочность. Для этого в бак заливают воду, закрывают крышку и, накачивая насосом воду, доводят давление внутри бака до 0,375 МПа (3.75 кгс/см²) и выдерживают его не менее 5 мин.

Предохранительный клапан настраивают на несколько большее давление, чтобы он не сработал при испытании. После испытания предохранительный клапан нужно настроить на срабатывание при давлении 0,25 МПа (2,5 кгс/см²).

В дальнейшем автоклав обязательно нужно испытывать не реже 1 раза в год.

Проверка на герметичность

После закатки крышками банки с мясом необходимо проверить на герметичность. Для этого их погружают на 1 —2 мин в горячую воду (температура 80–85 °С). Если появляются пузырьки воздуха, то ставить банки на стерилизацию нельзя.

Стерилизуем консервы

Банки с мясом 12 устанавливают в два ряда (на подставку 13 и прокладку 10, в которых предусмотрены отверстия для свободной циркуляции воды и пара). Чтобы при нагревании под внутренним давлением крышки с банок не слетали, на них надевают заранее сделанные скобы 11. Фабричные автоклавы позволяют обойтись без скоб, благодаря особой конструкции.

В загруженный автоклав наливают 2–3 л воды, закрывают крышкой и ставят на стерилизацию.

Процесс стерилизации предусматривает прогревание, непосредственно стерилизацию и охлаждение.

Научные основы стерилизации консервов

В укупоренной банке, не зависимо от содержимого, всегда имеется много различных микроорганизмов. Микроорганизмы вызывают продукт и могут быть опасны для организма человека.

Цель стерилизации — уничтожение микроорганизмов и, как следствие, причины порчи консервов. Стерилизация производится нагреванием банок с продуктами в автоклавах.

Дрожжи, плесень, а также многие виды бактерий, не образующих споры, погибают довольно быстро при кипячении (при +100°C). Однако спорообразующие бактерии можно уничтожить только длительным нагреванием при +110-120°C.

Устойчивость микробов к высоким температурам в большой мере зависит от кислотности продукта. В кислых консервах (томатном или щавелевом пюре) бактерии не могут развиваться, зато развиваются плесени и дрожжи, вызывая порчу консервов. Благодаря этому кислые консервы (томатные, щавелевые) стерилизуют при +100°C и даже ниже.

Нейтральные консервы (с низкой кислотностью) стерилизуют при температурах +112-120°C. Чем выше температура стерилизации, тем меньше времени требуется для уничтожения микробов.

Если можно повысить температуру, этим следует воспользоваться и стерилизовать консервы в течение короткого времени. Однако температура свыше +125°C приводит к ухудшению качества консервов (потемнению, появлению нежелательных привкусов) из-за ускорения нежелательных химических реакций между веществами, входящими в состав продуктов. В обычных, домашних, условиях консервы стерилизуют при температурах не выше +120-121°C.

Длительность стерилизации при выбранной температуре различна для разных консервов и зависит от многих условий. В частности, оказывают влияние следующие условия:

• Консистенция продукта. Плотные пюреобразные консервы (например, овощная икра) нагреваются плохо, требуется больше времени, чтобы желаемая температура достигла центра банки, и были уничтожены имеющиеся там микробы;
• Размеры и форма банок. Большие банки прогреваются медленно; при одной и той же емкости низкие плоские банки прогреваются быстрее, чем высокие;
• Материал тары и толщина стенок банок. Жесть имеет малую удельную теплоемкость и высокую теплопроводность по сравнению со стеклом; стенки жестяной банки в несколько раз тоньше стеклянных; с другой стороны, удельный вес железа в три раза больше, чем стекла; в общем же жестяные банки нагреваются быстрее и легче;
• Начальная температура консервов. Горячая банка нагревается до температуры стерилизации значительно быстрее, нежели холодная.

С учетом этих и других факторов устанавливают режим стерилизации консервов, который условно записывают в виде формулы стерилизации:

{(А+B+C)/t}×p, где:

• А — время (мин), необходимое для нагревания банок с продуктом до заданной температуры стерилизации. Фактически в центре банок такая температура не достигается, но в самом аппарате она устанавливается и регистрируется приборами;
• В — время (мин) собственно стерилизации, то есть выдержки консервов при заданной температуре;
• С — время (мин) для снижения температуры и охлаждения банок с консервами;
• t — температура стерилизации, °С;
• р — противодавление (кгс/см²) в автоклаве, создаваемое с помощью воды или воздуха для того, чтобы компенсировать внутреннее давление, развивающееся в банке при нагревании. Противодавление предохраняет жестяные банки от вздутия и нарушения герметичности по швам и фальцам, а стеклянные — от срыва крышек. Это противодавление всегда должно быть несколько выше, чем давление в банках.

Для каждого вида консервов и размера банок установлена отдельная формула стерилизации. Например, консервы обеденные (борщ, щи) в стеклянных полулитровых банках СКО 83-1 стерилизуют по формуле: {(25+30+25)/120°}×1,8-2,5 кгс/см². Это означает следующее: подъем температуры 25 мин, стерилизация 30 мин, спуск пара 25 мин, температура стерилизации +120°C, противодавление 1,8-2,5 кгс/см2 по манометру.

При стерилизации не всегда полностью уничтожаются все микробы и их споры. Часто в банках остаются споры так называемых сапрофитных бактерий, обычно не вызывающих порчи консервов.

Источник: Наместников А.Ф. Хранение и переработка овощей, плодов и ягод. 1969

Режимы стерилизации мясных консервов в промышленном автоклаве

Наименование консервов	Емкость банок, грамм	Температура стерилизации, °С	Время стерилизации в мин.
			Прогрев	Стерилизация	Охлаждение
«Тушеное мясо»	400	112	20	70	15
«Языки в желе»	1000	115	30	90	20
" " "	500	112	20	60	15
" "	250	112	20	55	15
«Мозги»	250	112	20	60	15
«Паштет»	400	112	20	60	15
" "	250	112	20	40	15
"	150	112	20	30	15
«Хвосты»	500	112	20	60	15
«Корнбиф»	500	115	30	90	20
«Мясо-растительные»	1000	115	20	70	15
" "	400	112	20	60	15
«Свино-бобовые»	500	115	20	70	15
" "	3000	120	30	120	20
«Мясо-овощные»	3000	112	30	60	15
«Ростбиф с овощами»	500	112	20	60	15
«Ростбиф»	500	112	20	60	15
«Почки»	500	112	20	60	15
«Тушеный заяц»	400	112	20	70	15
«Тушеный кролик»	400	112	20	70	15

Источник: Справочник разработчика мясной промышленности. Технология мясных консервов

Мясную тушёнку стерилизуют, рассчитывая время стерилизации по следующим формулам:

Где, в числителе указано время в минутах на прогревание, стерилизацию и снижение температуры (охлаждение), в знаменателе — температура, при которой происходит стерилизация.

Вкус и питательные качества тушёнки будут лучше, если ее стерилизовать более короткий промежуток времени при более высокой температуре, чем когда процесс стерилизации идет более длительно с пониженной температурой. Температуру в автоклаве контролируют по показателям манометра (таблица).

По окончании стерилизации, когда нагревание прекращено, начинается охлаждение, которое длится не менее 20 мин.

Крышку автоклава можно открывать, когда давление в нем станет близким к атмосферному.

Во время стерилизации допустимо вздутие крышек (ложный бомбаж) — это свидетельствует о герметичности банок. После охлаждения крышки принимают нормальное положение.

Проверка качества домашних консервов

Чтобы удостовериться в хорошем качестве приготовленных консервов, технологией консервации предусматривается выдержка стерилизованных банок при температуре +37–38 °С в течение 10 суток. При нарушении режима стерилизации в банках могут остаться микробы, которые будут разлагать содержимое, в результате образуются газы, вызывающие вздутие крышек. Это микробиологический бомбаж. Такие консервы в пищу непригодны и подлежат выбраковке.

Если в течение 10 суток не обнаружится нарушений в виде подтеков банок и вздутий крышек, это означает, что стерилизация проведена правильно

Рецепты консервов для автоклава можно прочитать в статье "Технологическая инструкция производства консервов в домашнем автоклаве".

• Ремонт LCD-телевизора Shivaki STV-26 L1 (мигает подсветка)
• Прошивка принтера: за и против