DE2818646A1 - Verfahren und vorrichtung zur gefriertrocknung mit hoechstfrequenzen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur gefriertrocknung mit hoechstfrequenzen

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DE2818646A1 DE19782818646 DE2818646A DE2818646A1 DE 2818646 A1 DE2818646 A1 DE 2818646A1 DE 19782818646 DE19782818646 DE 19782818646 DE 2818646 A DE2818646 A DE 2818646A DE 2818646 A1 DE2818646 A1 DE 2818646A1
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    • F26B5/04—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat by evaporation or sublimation of moisture under reduced pressure, e.g. in a vacuum
    • F26B5/06—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat by evaporation or sublimation of moisture under reduced pressure, e.g. in a vacuum the process involving freezing
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    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23F—COFFEE; TEA; THEIR SUBSTITUTES; MANUFACTURE, PREPARATION, OR INFUSION THEREOF
    • A23F5/00—Coffee; Coffee substitutes; Preparations thereof
    • A23F5/24—Extraction of coffee; Coffee extracts; Making instant coffee
    • A23F5/28—Drying or concentrating coffee extract
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
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    • F26B5/04—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat by evaporation or sublimation of moisture under reduced pressure, e.g. in a vacuum
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Description

PATENTANWALT DR. RICHARD KNEISSL
Dr.Kk/Me
Widenmayerstr. 46 η München, den 1 L APR. 1978
D-8000 MÜNCHEN 22 S 667
Tel. 089/2951 25
Societe des Produits Nestle S.A. in Vevey / Schweiz
Verfahren und Vorrichtung zur Gefriertrocknung mit Höchstfreauenzen
Die Gefriertrocknung mit Höchstfreqxienzen besitzt grundsätzlich den Vorteil großer Geschwindigkeit, veil die Umwandlung der Energie in Wärme im Inneren des zu trocknenden Gutes vor sich geht.
Die Gefriertrocknung mit Höchstfreguenzen bietet jedoch die Schwierigkeit, daß Eis unter sonst gleichen Bedingungen 6.000 bis 8.000 mal weniger Mikrowellenenergie als Wasser absorbiert. Je kalter das Gut ist, desto weniger Mikrowellenenergie absorbiert es. Der Gefriertrocknungsprozeß mit Höchstfreguenzen, wie er bisher durchgeführt wurde, verläuft also lanasam.
Aufgabe der in Anspruch 1 gekennzeichneten Erfindung ist es demgegenüber, die Dauer der Gefriertrocknung mit Höchstfreauenzen um etwa eine Größenordnung herabzusetzen. Zu diesem Zweck wird erfindungsgemäß das zu trocknade Cut auf
8098U/103B
- y-
einen Träger aefcracht, der die Mikrowellenenergie absorbiert und die Elektrizität teilweise leitet.
In einer bevorzuqten Ausführunasform besteht der Träaer aus einem für die Mikrowellenenergie durchlässigen Werkstoff, der mit einer Stüchtaus Kohlefasern bedeckt ist, die in ein isolierendes Material eingebettet sind.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der einzigen Fiaur der Zeichnung dargestellt.
Ein Vakuumkammer 1 für die Gefriertrocknung besitzt einen Eingang 2 und einen Ausgang 3, die beide mit Sieben versehen sind. Ein endloses Band 4 transportiert das Gut vom Eingang 2 zum Ausgana 3. Das Band durchläuft einen Hikrowellenapplikator mit einem Kasten 5, an den sich ein Wellenleiter 6 für Sinuswellen anschließt. Letzterer besteht aus einer Reihe geradliniger Abschnitte, die durch halbkreisförmige Abschnitte verbunden sind, und wird mit Höchstfrequenz gespeist (Wellenlänge in dem Wellenleiter 17,34 cm, Leistung 5.000 W). Strahler 7 richten die Mikrowellenenergie aus dem Wellenleiter 6 in den Kasten 5 und auf das Band 4. Die Strahler 7 sind in Höhe der oberen Begrensungswand des Kastens 5 durch Fenster aeschlossen, die durchlässig für Mikrot^ellen, aber undurchlässig für Gase sind,, z„B, PTFE„ Der Kasten 5 steht unter Vakuum wie die Kammer 1, während der Wellenleiter 6 und die Strahler unter Atmosphärendruck stehen, um die Ionisation zu vermeiden« Der Abstand der Fenster von dem Behandlungsgut beträat etwa 40 Cm0
§09844/103B
Das endlose Band 4 besteht aus einer PTFE-Seele, die mit Ciasfasern verstärkt ist, und einer Oberflächenschicht von einigen Zehntel mm Dicke aus Kohlefasern, die in Silikon eingebettet sind. Man erhält diese Schicht durch Eintauchen
des Bandes in eine Suspension von Kohlenstoffasern in flüssigem Silikon.
Andere Isolierstoffe wie Kautschuk können ebenfalls für das Band und die Oberfläche herangezogen werden. Vorzugsweise werden den Kohlenstoffasern Glasfasern zugesetzt, um den mechanischen Widerstand zu erhöhen. Bekanntlich absorbiert Kohle die Mikrowellenenergie und ist teilweise ein Elektrizitätsleiter.
Die Energieabsorption durch das Transportband erhöht die Entwässerungsgeschwindigkeit in außerordentlichem Maße. In wenigen Sekunden beispielsweise tritt ein Auszug aus gefrorenem Kaffee mit einer Temperatur von -40 0C in den Kasten 5 ein und verläßt ihn mit +40 0C.
Die Temperaturerhöhung des Behandlungsgutes durch das Transportband erhöht dessen Absorption der Mikrowellenenergie. Das Gut kann in ungefähr 2 Minuten auf 2-3% Feuchtigkeit getrocknet werden, während man bei Einwirkung der Höchstfrequenzen auf das Gut allein mit einem für Mikrowellen durchlässigen PTFE-Band ungefähr 40 Minuten benötigt. Die Erwärmungsdauer ist selbst nur ein Bruchteil der Gefriertrocknungsdauer.
809BU/1O35
Leerseite

Claims (7)

  1. PATENTANWALT
    DR. RICHARD KNEISSL
    Widenmayerstr 46 München, den 2 7. APR. 1978
    D-8000 MÜNCHEN 22
    Tel. 089/295125 S 667
    Societe des Produits Nestle S.A. in Vevey / Schweiz
    Dr.Hk/Me
    Patentansprüche
    Verfahren zur Gefriertrocknung mit Höchstfrequenzen, dadurch gekennzeichnet, daß man das zu trocknende Gut auf einen Träger bringt, der die Mikrowellenenergie absorbiert und die Elektrizität teilweise leitet.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger aus einem für Mikrowellenenergie durchlässigen Werkstoff besteht, der mit einer Schicht aus Kohlenstoffasern, die in einen Isolierstoff eingebettet sind, überzogen ist.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß den Kohlenstoffasern Glasfasern zugesetzt sind.
  4. 4. Vorrichtung zur Gefriertrocknung mit Höchstfrequenzen zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer Vakuumkammer, einem Transportband und einem Mikrowellenapplikator, dadurch gekennzeichnet, daß das Transport-
    ORIGINAL INSPECTED
    2818648
    band (2) aus einem die Mikrovellenenergie absorbierenden und die Elektrizität teilweise leitenden Werkstoff besteht.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Transportband aus einer Seele und einer Oberflächenschicht aus Kohlenstoffasern, die in einen Isolierstoff
    eingebettet sind, zusammengesetzt ist.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß den Kohlenstoffasern Glasfasern zugesetzt sind.
  7. 80 9 8 A 4/1Q3S
DE2818646A 1977-04-27 1978-04-27 Vorrichtung zum Gefriertrocknen mit Höchstfrequenzen Expired DE2818646C2 (de)

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BR (1) BR7802606A (de)
CH (1) CH612002A5 (de)
DE (1) DE2818646C2 (de)
DK (1) DK154527C (de)
ES (1) ES469150A1 (de)
FI (1) FI64457C (de)
FR (1) FR2389084A1 (de)
GB (1) GB1597687A (de)
IL (1) IL54487A0 (de)
IT (1) IT1156704B (de)
LU (1) LU79518A1 (de)
NL (1) NL180701C (de)
NO (1) NO146966C (de)
SE (1) SE449523B (de)
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FI64457C (fi) 1983-11-10
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