[发明专利]用于进料流量和进料温度干扰的能量平衡控制的方法和系统

权利要求书

1.在无菌灭菌工艺过程中最小化成品温度的变化的方法，所述方法包括：

将能量平衡前馈控制方案应用于无菌灭菌工艺。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述成品是婴孩食物产品。

3.根据权利要求1-2中任意一项所述的方法，其中所述成品是非均相的食物产品。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中所述能量平衡前馈控制方案包括附加的前馈控制器。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述附加的前馈控制器计算来自能量平衡的蒸汽需求。

6.根据权利要求4所述的方法，其中所述附加的前馈控制器计算来自能量平衡的冷却剂需求。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的方法，其中所述能量平衡前馈控制方案包括提供反馈调整的指示温度的控制器。

8.根据权利要求1-7中任意一项所述的方法，其中所述能量平衡前馈控制方案包括指示热的控制器。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的方法，其中所述能量平衡前馈控制方案包括流量指示。

10.根据权利要求1-9中任意一项所述的方法，其中所述能量平衡前馈控制方案包括温度指示。

11.根据权利要求1-10中任意一项所述的方法，其中所述能量平衡前馈控制方案被应用于无菌灭菌工艺的加热组件。

12.根据权利要求1-11中任意一项所述的方法，其中所述能量平衡前馈控制方案包括由加热器上的第一性原理能量平衡计算得到的热源调节，其与用反馈温度控制计算得到的调节组合。

13.根据权利要求1-12中任意一项所述的方法，其中所述能量平衡前馈控制方案被应用于无菌灭菌工艺的冷却组件。

14.根据权利要求1-13中任意一项所述的方法，其中所述能量平衡前馈控制方案包括由冷却剂上的第一性原理能量平衡计算得到的冷却剂源调节，其与用反馈温度控制计算得到的调节组合。

15.根据权利要求1-14中任意一项所述的方法，其中所述能量平衡前馈控制方案导致与干扰同时到达成品的前馈校正，其是通过至少一个输入变量的动力学调节实现的。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述至少一个输入变量选自产品的密度、产品的流速、产品的热容、产品的温度及其组合。

17.根据权利要求1-16中任意一项所述的方法，其中无菌加工系统中的变化对成品的影响被降低。

18.无菌产品生产方法，所述方法包括：

在批次容器中制备原料成分；

将所述成分批次进行无菌灭菌工艺；

使所述成分通过灭菌加热器；和

通过使用能量平衡前馈控制方案调节批次之间的温度差异在无菌灭菌工艺过程中将成品温度的变化最小化。

19.根据权利要求28所述的方法，其中所述的在无菌灭菌工艺过程中将成品温度的变化最小化选自权利要求1至权利要求17中任意一项所要求保护的方法。

20.食物制造系统，其包括：

产品供应；

在无菌灭菌工艺过程中将成品温度的变化最小化的工艺，所述无菌灭菌工艺包括热源和灭菌加热器；和

被应用于所述无菌灭菌工艺的能量平衡前馈控制方案。

21.根据权利要求20所述的系统，其中所述的在无菌灭菌工艺过程中将成品温度的变化最小化选自权利要求1至权利要求17中任意一项所要求保护的方法。