NL9200740A - Werkwijze voor het drogen van vaste voedingsmiddelen en inrichting voor het uitvoeren van deze werkwijze. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Werkwijze voor het drogen van vaste voedingsmiddelen en inrichting voor het uitvoeren van deze werkwijze.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het drogen van vaste voedingsmiddelen, door de voedingsmiddelen toe te voeren op een transportband en ze te drogen met behulp van een gas. Als gas wordt bij voorkeur lucht toegepast. De uitvinding heeft verder betrekking op een werkwijze voor het drogen van voedingsmiddelen. Met name heeft de uitvinding betrekking op een werkwijze en inrichting voor het drogen van groenten nadat deze is gewassen, in het bijzonder op een inrichting en werkwijze voor het drogen van gesneden groente nadat deze op industriële wijze in een groentesnijderij is gesneden. Dit geldt bijvoorbeeld voor wortels, aardappelen, bloemkool, sla en dergelijke. Het principe van deze werkwijze en inrichting is echter ook toepasbaar op andere groenten en voedingsmiddelen in de vaste toestand.

Het tegenwoordig toegepaste systeem voor het drogen van dergelijke groenten na het wassen is een discontinu werkend systeem waarbij een centrifuge wordt toegepast. De nadelen van deze manier van drogen zijn dat het te drogen produkt wordt beschadigd door de roterende trommel en door de krachten die de produkten op elkaar uitoefenen, welke beschadigde en losgeraakte gedeelten achterblijven in de centrifuge, waardoor de centrifuge in onbalans kan geraken en minder hygiënisch wordt door mogelijke bacteriële infectie.

Om deze nadelen op te heffen is een werkwijze en inrichting volgens de uitvinding ontwikkeld. De werkwijze volgens de uitvinding voor het drogen van vaste voedingsmiddelen door de voedingsmiddelen aan te voeren op een transportband en ze te drogen met behulp van een gas wordt hierdoor gekenmerkt dat het gas in een richting die nagenoeg loodrecht staat op de transportband door of langs het voedingsmiddel wordt geleid en vervolgens geretourneerd en na een verwarmer voor het instellen van de vochtigheidsgraad van het gas weer door of langs het voedingsmiddel wordt gevoerd, welke circulatie één of meer keer kan worden herhaald waarna het vochtige gas wordt afgekoeld, vrijgemaakt van de opgenomen waterdamp en gerecirculeerd en het gedroogde voedingsmiddel wordt afgevoerd, verpakt en/of bewerkt.

Als gas wordt bij voorkeur lucht toegepast. Bij voor zuur- stof gevoelige voedingsmiddelen is het echter ook mogelijk met stikstof of een ander inert gas te drogen, te meer omdat het gas waarmee de droging wordt uitgevoerd wordt gerecirculeerd nadat de opgenomen waterdamp is verwijderd.

Verdere bijzonderheden van de uit te voeren werkwijze zullen duidelijk worden uit de hierna volgende beschrijving en toelichting op de toe te passen inrichting.

De inrichting voor het drogen van voedingsmiddelen bestaande uit een transportband voorzien van openingen voor de toevoer van voedingsmiddel wordt hierdoor gekenmerkt dat de transportband aan de onderzijde is voorzien van meerdere voor gas doorlaatbare verwarmers en aan de bovenzijde van meerdere ventilatoren en een of meer retour!eidingen voor het gas van de laatste ventilator(en) via de verwarmer(s), naar de eerste koeler en een retourleiding van de koeler naar de laatste verwarmer. De eerste verwarmer en eerste ventilator is geplaatst bij de toevoer van het te drogen produkt en de laatste verwarmer en de laatste ventilator is geplaatst bij de afvoer van het te drogen vaste produkt.

De uitvinding wordt nader toegelicht aan de.hand van de volgende beschrijving waarbij is verwezen naar de bijgevoegde tekening waarbij fig. 1 schematisch de werking weergeeft van de droger volgens de uitvinding.

In de tekening is de inrichting weergegeven met zes achtereenvolgende verwarmers 1-6, de koelers 7, 8 en 9 en de ventilatoren 11-16. Het zal echter duidelijk zijn dat ook een groter aantal of kleiner aantal verwarmers, ventilatoren en koelers kan worden toegepast, afhankelijk van het te drogen voedingsmiddel of produkt, de aard en de vochtigheid hiervan, de hoeveelheid, de temperatuur bij'de toevoer en de gewenste temperatuur bij de afvoer en de stapeling van het voedingsmiddel op de transportband. Het optimale aantal verwarmers, koelers en ventilatoren kan door een deskundige op dit gebied worden ingesteld, ook afhankelijk van de capaciteit van de koelers, verwarmers en ventilatoren.

De verdere toelichting op het systeem moet dan ook slechts als een voorbeeld worden beschouwd. Het te drogen produkt zoals gesneden wortels of sla wordt met behulp van de geperforeerde transportband 10 of met een geperforeerd schudbed 10 bij pijl 17 toegevoerd na drogen afge voerd aan de andere zijde weergegeven door pijl 18. Als koelend gas wordt lucht gebruikt en deze wordt toegevoerd bij 19 met een vochtigheid van 100% en een temperatuur van bijvoorbeeld 5 °C. Deze luchtstroom wordt bij 31 door koeler 8 gevoerd waarbij de lucht wordt afgekoeld tot -5 °C. Daarbij condenseert een groot gedeelte van de aanwezige waterdamp en vriest vast in de koeler 8. Daarom is koeler 9 geplaatst naast koeler 8, zodat wanneer koeler 8 een te grote weerstand heeft opgebouwd door ijsvorming, koeler 9 kan worden toegepast en koeler 8 kan worden ontdooid. De lucht verkregen bij 32 heeft een temperatuur van -5 °C en een relatieve vochtigheid van 100%. Deze koude lucht wordt met behulp van leiding 20 toegevoerd aan verwarmer 6 en verwarmer 5. Deze beide verwarmers worden ingesteld op een verschillende temperatuur, zodat over de lengte van de transportband 10 gezien het te drogen produkt van het begin 17 tot het einde 18 wordt gedroogd met lucht met een afnemende temperatuur en een over het eerste gedeelte met een afnemend vochtgehalte. De luchtstroom 33 wordt toegevoerd met een temperatuur van -5 °C en een relatieve vochtigheid van 100%, welke lucht wordt verwarmd in verwarmer 6 tot 3 °C en een relatieve vochtigheid krijgt van 55%. Deze luchtstroom wordt door deel 22 van transportband 10 gevoerd waarbij de daarop aanwezige hoeveelheid reeds voor het grootste gedeelte gedroogde voedingsmiddel met name wordt afgekoeld tot de temperatuur waarmee het produkt wordt toegevoerd bij 17. Deze temperatuur is ongeveer 2 °C. Het produkt dat bij 17 wordt toegevoerd op transportband 10, voorzien van openingen 21, wordt in de eerste vijf stappen van de transportband, aangegeven met 27-23, in hoofdzaak gedroogd bij een temperatuur van 12-15 CC en in het laatste gedeelte van de transportband 22 weer afgekoeld tot de toevoertemperatuur te weten ongeveer 2-3 °C. De lucht die de transportband bij deel 22 verlaat is aangegeven met 35 en wordt met behulp van ventilator 16 toegevoerd aan verwarmer 4 via leiding 61. Het te drogen produkt op deel 23 van band 10 wordt gedroogd met behulp van lucht afkomstig van luchtstroom 33a met een temperatuur van -5 °C die wordt toegevoerd aan verwarmer 5 en deze lucht verlaat verwarmer 5 met een temperatuur van 20 °C en een relatieve vochtigheid van 25%. Door de lage relatieve vochtigheid wordt de laatste hoeveelheid vocht zo veel mogelijk van het te drogen produkt verwijderd en de lucht die uit deel 23 van de transportband 10 wordt afgevoerd bij 44 wordt met behulp van ventilator 15 via leiding 62 toegevoerd naar verwarmer 3. In het middengedeelte 24 en 25 van de transportband 10 wordt via leiding 36 en verwarmer 4 luchtstroom 37 verkregen met een temperatuur van 25 °C en een relatieve vochtigheid van 25% en na drogen van het produkt op deel 24 van de band wordt luchtstroom 38 verkregen die met behulp van ventilator 14 en via leiding 63 wordt toegevoerd aan verwarmer 2 bij 39. In verwarmer 2 wordt de lucht verwarmd tot 27 °C met een relatieve vochtigheid van 35% en dan door het te drogen produkt gevoerd op deel 26 van band 10 en de lucht wordt afgevoerd bij 41 en met behulp van ventilator 12 wordt de luchtstroom 42 door koeler 7 gevoerd en daar afgekoeld tot 5 °C met een relatieve vochtigheid van 100%.

De luchtstroom bij 45 wordt door verwarmer 3 gevoerd waarbij een luchtstroom wordt verkregen met een temperatuur van 25 ÖC en een relatieve vochtigheid van 25% welke lucht langs en door het produkt dat moet worden gedroogd op deel 25 van transportband 10 wordt geleid en de afgekoelde en vochtigere lucht wordt bij 47 met behulp van ventilator 3 via leiding 64 en 48 toegevoerd aan verwarmer 1 zodat lucht wordt verkregen met een temperatuur van 27 °C en een relatieve vochtigheid van 35% bij 49 die door deel 27 van transportband 10 wordt gevoerd waarna de luchtstroom 50 wordt verkregen die met behulp van ventilator 11 als lucht met een temperatuur van 20 °C een relatieve vochtigheid van 65% door koeler 7 wordt gevoerd en als gasstroom 19 met een temperatuur van 5 °C en een relatieve vochtigheid van 100% weer wordt toegevoerd aan koeler 8 om de cyclus te doen herhalen.

De luchtstromen afkomstig van de ventilatoren 15 en 16 hebben aanvankelijk niet dezelfde temperatuur en vochtigheid maar deze lucht wordt bij voorkeur nog gemengd alvorens door de verwarmers 3 en 4 te worden geleid zodat de aan de verwarmers -3 en 4 toegevoerde lucht een gemeenschappelijke temperatuur heeft van 12 °C en een relatieve vochtigheid van 50%.

Het is wel mogelijk in plaats van zes ventilatoren 11-16 bij de beschreven uitvoeringsvorm minder ventilatoren te gebruiken bijvoorbeeld drie, maar door zes ventilatoren te gebruiken, is het mogelijk een min of meer loodrechte verplaatsing van de luchtstroom door het te drogen produkt te bereiken. Daardoor wordt voorkomen dat aanzienlijke versnellingen in de luchtstroom in horizontale richting optreden waardoor het te drogen produkt plaatselijk kan worden weggeblazen. De luchtsnelheid door of langs het te drogen produkt moet bij voorkeur worden beperkt tot ongeveer 2 m/sec., omdat bij een hogere luchtsnelheid het produkt wordt weggeblazen of op ongunstige wijze wordt verplaatst zodat een onregelmatige verdeling van het te drogen produkt over de band wordt verkregen. Indien de toegevoerde lucht bij 31a zou worden verdeeld over zes doorvoer-plaatsen te weten over de zes verwarmers 1-6 dan zou de maximale luchtcirculatie per uur te gering zijn om de gewenste hoeveelheid vocht van het produkt te verwijderen. Daarom worden de luchtstromen door de ventilatoren twee aan twee samengevoegd zodat de totale hoeveelheid lucht die per uur circuleert, wordt verdubbeld. Door het gebruik van zes onafhankelijke verwarmers is de temperatuur en de droogsnelheid op elk punt over de band goed te regelen.

Elk te drogen produkt heeft een eigen opwarmtijd en een eigen afkoeltijd, afhankelijk van de doorsnede van de te drogen deeltjes. Door de zes onafhankelijke verwarmers kunnen zes verschillende temperaturen worden ingesteld, afhankelijk vn de eisen van het te drogen produkt. Elke verwarmer kan dan ook afzonderlijk worden geregeld. Dat bij de beschreven uitvoeringsvorm de verwarmingscapaciteit twee aan twee gelijk zijn betekent niet dat de verwarmers niet alle zes verschillend kunnen worden ingesteld.

Vers gesneden groente bevat na het gebruikelijk snijden en wassen 8-30% aanhangend water. Voor een goede ui terlijke vorm en een voldoende houdbaarheid van het verpakte, verse produkt, is het noodzakelijk dat de hoeveelheid aanhangend water met 60-80% wordt verminderd.

Met het beschreven systeem kan ongeveer 140 kg vocht per uur worden verwijderd. Gesneden sla heeft na wassen een hoeveelheid aanhangend vocht van 30%. Tijdens het drogen wordt de hoeveelheid aanhangend vocht teruggebracht tot 6%. De verblijftijd van de sla in de droger volgens de uitvinding bedraagt ongeveer 15-20 minuten. De maximale laagdikte op de transportband is ongeveer 12-15 cm. Een en ander kan worden geregeld door de breedte van het transportband waarbij bij deze uitvoeringsvorm is gekozen voor een lengte van ongeveer 6 m en een breedte van 1,3 m.

In de tekening is geen regel apparatuur weergegeven voor de temperatuur meetapparatuur voor het vochtgehalte omdat deze voor een deskundige op dit gebied bekend zullen zijn.

Het is mogelijk de verwarmers 3 en 4 te combineren evenals de verwarmers 1 en 2 omdat deze verwarmers 1 en 2 respectievelijk 3 en 4 evenveel warmte afgeven aan het hierdoor te leiden gas.

De voordelen die worden verkregen door toepassing van deze werkwijze en met deze inrichting zijn dat geen produktverlies ontstaat zoals bij centrifuges. De temperatuur van het af te voeren produkt is makkelijk te regelen en daarom is het uit de drooginstallatie verkregen produkt van eenzelfde temperatuur als het toe te voeren produkt, hetgeen met een bewerking in de centrifuge niet mogelijk is. Verder kan de werkwijze continu worden uitgevoerd en de inrichting is makkelijk te reinigen, met name daar waar het te drogen produkt in aanraking komt met de inrichting.

Claims (7)

1. Werkwijze voor het drogen van vaste voedingsmiddelen door de voedingsmiddelen aan te voeren op een transportband en ze te drogen met behulp van een gas, met het kenmerk, dat het gas in een richting die nagenoeg loodrecht staat op de transportband door of langs het voedingsmiddel wordt geleid en vervolgens wordt gerouteneerd en na een verwarmer voor het instellen van de vochtigheidsgraad van het gas weer door of langs het voedingsmiddel wordt gevoerd, welke circulatie één of meer keer kan worden herhaald, waarna het vochtige gas wordt afgekoeld, vrijgemaakt van de opgenomen waterdamp en gerecirculeerd en het gedroogde voedingsmiddel wordt afgevoerd, verpakt en/of verder bewerkt.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat als drogend gas lucht wordt toegepast.

3. Werkwijze volgens conclusies 1-2, met het kenmerk, dat de transportband wordt verdeeld in zes secties voorzien van zes verwarmers en zes ventilatoren.

4. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat in de eerste secties op de transportband in hoofdzaak het te drogen produkt wordt gedroogd en in de laatste sectie het gedroogde produkt weer wordt afgekoeld zodat de toevoertemperatuur en de afvoertemperatuur van het te drogen produkt nagenoeg gelijk is.

5. Werkwijze volgens conclusie 1-4, met het kenmerk, dat het drogende gas in een nagenoeg gesloten systeem wordt gecirculeerd.

6. Inrichting voor het uitvoeren van een werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de inrichting bestaat uit een transportband (10) voorzien van openingen (21) voor de toevoer van voedingsmiddel, welke transportband (10) aan de onderzijde is voorzien van meerdere voor gas doorlaatbare verwarmers (1-6) en aan de bovenzijde van meerdere ventilatoren (11-16) en één of meer retourleidingen voor gas (61-64) van de laatste ventilator (16) via de ver warmers (4, 2) naar de eerste koeler (7) en een retourleiding (20) van de koeler (8) naar de laatste verwarmer (6).

7. Inrichting volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat naast de verwarmers (1-6) en ventilatoren (11-16) ook twee koelers (7 en 8) zijn opgenomen.