RU2336798C1 - Method of heating food product in container and package for its implementation (versions) - Google Patents
Method of heating food product in container and package for its implementation (versions) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2336798C1 RU2336798C1 RU2006143738/12A RU2006143738A RU2336798C1 RU 2336798 C1 RU2336798 C1 RU 2336798C1 RU 2006143738/12 A RU2006143738/12 A RU 2006143738/12A RU 2006143738 A RU2006143738 A RU 2006143738A RU 2336798 C1 RU2336798 C1 RU 2336798C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reaction chamber
- container
- liquid reagent
- food product
- cavity
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24V—COLLECTION, PRODUCTION OR USE OF HEAT NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F24V30/00—Apparatus or devices using heat produced by exothermal chemical reactions other than combustion
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Cookers (AREA)
- Packages (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к пищевой промышленности, а более конкретно к упаковкам, обеспечивающим возможность нагрева находящегося в них пищевого продукта до заданной температуры перед его употреблением.The invention relates to the food industry, and more particularly to packaging, providing the possibility of heating the food product in them to a predetermined temperature before using it.
Из уровня техники известен способ нагрева находящегося в контейнере пищевого продукта, который заключается в том, что в реакционной камере, находящейся в тепловом контакте с пищевым продуктом (реакционная камера частично размещена в полости контейнера с пищевым продуктом) инициируют экзотермическую реакцию, при этом в реакционной камере размещают реагент в твердом состоянии, размещенную в реакционной камере замкнутую камеру заполняют жидким реагентом, а экзотермическую реакцию инициируют путем механического разрушения участка стенки замкнутой камеры (см. заявку PCT/WO - A1 - №32656, 1995). Там же описана упаковка для осуществления описанного выше способа, содержащая контейнер для хранимого пищевого продукта и реакционную камеру, размещенную в полости контейнера со стороны его дна и выполненную из материала с высокой теплопроводностью. Внутри реакционной камеры размещены реагент в твердом состоянии, замкнутая камера с жидким реагентом и активатор, при этом штыри активатора закреплены на внутренней поверхности обращенной наружу стенки реакционной камеры с возможностью взаимодействия их заостренных концов с выполненным из металлической фольги разрушаемым участком стенки замкнутой камеры при его запуске.The prior art method of heating a food product in a container, which consists in initiating an exothermic reaction in a reaction chamber in thermal contact with a food product (the reaction chamber is partially placed in the cavity of the food product container), wherein in the reaction chamber the reagent is placed in the solid state, the closed chamber placed in the reaction chamber is filled with the liquid reagent, and the exothermic reaction is initiated by mechanical destruction of the wall section and a closed chamber (see application PCT / WO - A1 - No. 32656, 1995). There is also described a package for implementing the method described above, comprising a container for a stored food product and a reaction chamber disposed in the container cavity from the bottom side thereof and made of a material with high thermal conductivity. A solid reagent, a closed chamber with a liquid reagent, and an activator are placed inside the reaction chamber, while the activator pins are fixed on the inner surface of the outwardly facing wall of the reaction chamber with the possibility of the interaction of their pointed ends with a destructible section of the closed chamber wall made of metal foil when it is launched.
Общий недостаток описанных выше способа нагрева находящегося в контейнере пищевого продукта и упаковки для его осуществления заключается в том, что инициирование экзотермической реакции путем механического разрушения участка стенки замкнутой камеры приводит к значительному повышению давления в реакционной камере за счет парообразования, а следовательно, к неполному использованию как реагентов, так и получаемой в результате экзотермической реакции тепловой анергии. Действительно, в результате механического разрушения участка стенки замкнутой камеры весь реагент в жидком состоянии поступает сразу в отсек реакционной камеры с реагентом в твердом состоянии. В результате начавшейся сразу же экзотермической реакции часть жидкого реагента, не успев прореагировать с реагентом в твердом состоянии и поглотив часть тепла, выделившегося в результате протекающей экзотермической реакции, нагреется до температуры парообразования. Затем, перейдя в газообразное состояние, будет безвозвратно потеряна, выйдя через соответствующие клапаны вместе с образовавшимися в результате экзотермической реакции газами за пределы реакционной камеры.A common drawback of the above method of heating the food product contained in the container and packaging for its implementation is that the initiation of an exothermic reaction by mechanical destruction of the wall section of the closed chamber leads to a significant increase in pressure in the reaction chamber due to vaporization, and therefore, to incomplete use reagents, and obtained as a result of an exothermic reaction of thermal energy. Indeed, as a result of mechanical destruction of the wall section of the closed chamber, the entire reagent in the liquid state enters immediately into the compartment of the reaction chamber with the reagent in the solid state. As a result of the exothermic reaction that began immediately, part of the liquid reagent, having not had time to react with the reagent in the solid state and having absorbed part of the heat released as a result of the exothermic reaction, is heated to the vaporization temperature. Then, going into a gaseous state, it will be irretrievably lost, leaving through the corresponding valves, together with the gases formed as a result of the exothermic reaction, outside the reaction chamber.
Известен также способ нагрева находящегося в контейнере пищевого продукта, взятый в качестве прототипа и заключающийся в том, что в реакционной камере, находящейся в тепловом контакте с упомянутым выше контейнером, инициируют экзотермическую реакцию, при этом в реакционной камере размещают реагент в твердом состоянии, размещенную в реакционной камере замкнутую камеру заполняют жидким реагентом, а экзотермическую реакцию инициируют путем механического разрушения участка стенки замкнутой камеры с последующим направлением жидкого реагента в виде отдельных потоков одновременно в различные зоны отсека реакционной камеры с реагентом в твердом состоянии (см. патент US - А - №3970068, 1976). В этом же патенте описана взятая в качестве прототипа упаковка для осуществления описанного выше способа, содержащая цилиндрический теплоизолирующий корпус, размещенную в нем реакционную камеру с активатором, включающим прокалывающий элемент, закрепленный на выполненной гибкой и выпуклой наружу центральной части дна реакционной камеры, а также размещенные в полости реакционной камеры реагент в твердом состоянии, контейнер для хранимого продукта, который герметично соединен с боковой стенкой реакционной камеры по периметру своей верхней части, и замкнутую камеру с жидким реагентом (водой), при этом расположенный напротив прокалывающего элемента активатора участок стенки замкнутой камеры выполнен вогнутым внутрь замкнутой камеры с образованием полости, которая через радиально расположенные каналы сообщается с отсеком реакционной камеры с реагентом в твердом состоянии, и расположен с возможностью взаимодействия с заостренным концом прокалывающего элемента.There is also known a method of heating a food product in a container, taken as a prototype, which consists in initiating an exothermic reaction in a reaction chamber in thermal contact with the aforementioned container, wherein a solid state reactant is placed in the reaction chamber the reaction chamber, the closed chamber is filled with a liquid reagent, and the exothermic reaction is initiated by mechanical destruction of the wall section of the closed chamber with the subsequent direction of the liquid cient as separate streams simultaneously in different zones of the reaction chamber with the reagent compartment in the solid state (see patent US -. A - №3970068, 1976). The same patent describes a package taken as a prototype for implementing the method described above, comprising a cylindrical heat-insulating body, a reaction chamber with an activator, including a piercing element mounted on a flexible and convex outward central part of the bottom of the reaction chamber, and also located in solid cavity of the reaction chamber, a container for the stored product, which is hermetically connected to the side wall of the reaction chamber around its perimeter the part of the chamber, and a closed chamber with a liquid reagent (water), while the wall section of the closed chamber opposite the piercing element of the activator is concave into the closed chamber with the formation of a cavity that communicates through the radially located channels with the compartment of the reaction chamber with the reagent in the solid state, and located with the possibility of interaction with the pointed end of the piercing element.
В прототипах за счет направления всей массы жидкого реагента по нескольким независимым потокам (каналам) уже перед началом экзотермической реакции обеспечивается распределение жидкого реагента по различным зонам отсека реакционной камеры с реагентом в твердом состоянии. В результате обеспечивается инициирование экзотермической реакции одновременно в нескольких (по числу каналов) зонах реакционной камеры, а следовательно, существенно увеличивается скорость смешивания реагентов, снижается доля непрореагировавших между собой реагентов, а также повышается эффективность использования генерируемой в результате экзотермической реакции тепловой энергии.In prototypes, by directing the entire mass of the liquid reagent through several independent streams (channels), even before the start of the exothermic reaction, the distribution of the liquid reagent in different zones of the compartment of the reaction chamber with the reagent in the solid state is ensured. As a result, an exothermic reaction is initiated simultaneously in several (according to the number of channels) zones of the reaction chamber, and therefore, the mixing rate of the reagents is significantly increased, the proportion of unreacted reagents decreases, and the efficiency of using the thermal energy generated as a result of the exothermic reaction is increased.
Однако оптимальная с точки зрения обеспечения высокой эффективности использования генерируемой при экзотермической реакции тепловой энергии техническая реализация способа, взятого в качестве прототипа, сопряжена с большими техническими трудностями. Так описанная в упомянутом выше патенте США упаковка неудобна при использовании, так как при инициировании экзотермической реакции ее необходимо перевернуть вверх дном, имеет сложную конструкцию и не обеспечивает полного перемешивания реагентов.However, the optimal technical implementation of the method, taken as a prototype, is optimal from the point of view of ensuring high efficiency of using the heat generated during the exothermic reaction, and is associated with great technical difficulties. So the packaging described in the aforementioned US patent is inconvenient to use, since when initiating an exothermic reaction it must be turned upside down, has a complex structure and does not provide complete mixing of the reagents.
Настоящее изобретение направлено на устранение указанных выше недостатков. Таким образом, изобретение направлено на решение технической задачи по повышению эффективности использования генерируемой в результате экзотермической реакции тепловой энергии при одновременном обеспечении более полного использования реагентов и упрощении технической реализации способа, иными словами, упрощении конструкции упаковки для его осуществления.The present invention addresses the above drawbacks. Thus, the invention is aimed at solving the technical problem of increasing the efficiency of using the thermal energy generated as a result of an exothermic reaction while simultaneously ensuring a more complete use of the reagents and simplifying the technical implementation of the method, in other words, simplifying the design of the package for its implementation.
Поставленная задача решена тем, что в способе нагрева находящегося в контейнере пищевого продукта, заключающемся в том, что в реакционной камере, находящейся в тепловом контакте с контейнером или с находящимся в нем пищевым продуктом, инициируют экзотермическую реакцию, при этом в реакционной камере размещают реагент в твердом состоянии, размещенную в реакционной камере замкнутую камеру заполняют жидким реагентом с последующим повышением его давления, а экзотермическую реакцию инициируют путем формирования в стенке замкнутой камеры отверстия с размерами, обеспечивающими обусловленный только давлением жидкого реагента ввод первоначальной порции жидкого реагента в отсек реакционной камеры с реагентом в твердом состоянии.The problem is solved in that in the method of heating the food product contained in the container, which consists in initiating an exothermic reaction in the reaction chamber in thermal contact with the container or with the food product contained in it, while the reagent is placed in the reaction chamber in the solid state, the closed chamber located in the reaction chamber is filled with a liquid reagent with a subsequent increase in its pressure, and the exothermic reaction is initiated by forming in the wall of the closed chamber openings with dimensions that ensure that the initial portion of the liquid reagent is introduced into the compartment of the reaction chamber with the reagent in the solid state, caused only by the pressure of the liquid reagent.
Согласно первому варианту выполнения упаковки для осуществления описанного выше способа она содержит реакционную камеру с боковой стенкой, выполненной прогибающейся при приложении к ней пользователем поперечно направленной внешней нагрузки, размещенные в полости реакционной камеры реагент в твердом состоянии, контейнер для пищевого продукта, который герметично соединен с боковой стенкой реакционной камеры по периметру своей верхней части, и замкнутую камеру с находящимся в ней под давлением жидким реагентом, при этом замкнутая камера закреплена на внешней стороне нижней части контейнера для пищевого продукта, на боковой стенке реакционной камеры закреплен дыропрокалывающий элемент, а расстояние между рабочим концом дыропрокалывающего элемента и стенкой замкнутой камеры меньше максимальной величины прогиба боковой стенки реакционной камеры.According to a first embodiment of the package for implementing the method described above, it comprises a reaction chamber with a side wall that bends when a user applies a transverse external load to it, the reagent is placed in the cavity of the reaction chamber in a solid state, a food container that is hermetically connected to the side the wall of the reaction chamber along the perimeter of its upper part, and a closed chamber with a liquid reagent in it under pressure, while the closed chamber The hole is fixed on the outer side of the lower part of the food container, the hole piercing element is fixed on the side wall of the reaction chamber, and the distance between the working end of the hole piercing element and the wall of the closed chamber is less than the maximum deflection of the side wall of the reaction chamber.
Кроме того, поставленная задача решена тем, чтоIn addition, the task is solved by the fact that
- дыропрокалывающий элемент выполнен в виде стержня о торцом своего рабочего конца в форме вогнутой цилиндрической поверхности или конической поверхности с обращенной внутрь вершиной;- the hole-piercing element is made in the form of a rod about the end of its working end in the form of a concave cylindrical surface or a conical surface with a vertex facing inward;
- замкнутая камера выполнена в форме стакана с крышкой в виде поршня, установленного с возможностью продольного перемещения и герметичной фиксации в положении, обеспечивающем заданное давление жидкого реагента в ограниченной им полости стакана;- the closed chamber is made in the form of a glass with a lid in the form of a piston, mounted with the possibility of longitudinal movement and tight fixation in a position that provides the specified pressure of the liquid reagent in the limited cavity of the glass;
- замкнутая камера выполнена в форме стакана, надетого на нижнюю часть контейнера для пищевого продукта с обеспечением заданного давления находящегося в полости стакана жидкого реагента и герметичности этой полости;- the closed chamber is made in the form of a glass, worn on the lower part of the container for a food product with a given pressure of the liquid reagent located in the cavity of the glass and the tightness of this cavity;
- замкнутая камера выполнена в форме стакана с перегородкой, герметично изолирующей полость стакана, заполненную жидким реагентом, при этом стакан надет на нижнюю часть контейнера для пищевого продукта с обеспечением взаимодействия его дна с перегородкой, выполненной с возможностью прогибаться при взаимодействии ее с дном контейнера для пищевого продукта с обеспечением заданного давления находящегося в ограничиваемой ею полости стакана жидкого реагента;- the closed chamber is made in the form of a glass with a partition hermetically isolating the cavity of the glass filled with a liquid reagent, while the glass is put on the bottom of the container for the food product with the interaction of its bottom with a partition made with the possibility of bending when it interacts with the bottom of the container for food a product with a predetermined pressure of the liquid reagent located in the cavity of the glass limited by it;
- упаковка дополнительно содержит теплоизолирующий корпус, в который помещена реакционная камера, при этом боковая стенка теплоизолирующего корпуса выполнена прогибающейся при приложении к ней пользователем поперечно направленной внешней нагрузки.- the package further comprises a heat-insulating body in which the reaction chamber is placed, while the side wall of the heat-insulating body is bent when the user applies a transverse external load to it.
Согласно второму варианту выполнения упаковки для осуществления описанного выше способа она содержит контейнер для пищевого продукта, размещенную в его полости реакционную камеру, выполненную из материала с высокой теплопроводностью, при этом в полости реакционной камеры размещены реагент в твердом состоянии, замкнутая камера с находящимся в ней под давлением жидким реагентом и дыропрокалывающий элемент, закрепленный на дне реакционной камеры, которое выполнено с возможностью прогибаться при приложении к нему пользователем поперечно направленной внешней нагрузки, при этом расстояние между рабочим концом дыропрокалывающего элемента и стенкой замкнутой камеры меньше максимальной величины прогиба дна реакционной камеры.According to a second embodiment of the packaging for implementing the method described above, it comprises a container for a food product, a reaction chamber placed in its cavity made of a material with high thermal conductivity, while in the cavity of the reaction chamber there is a reagent in the solid state, a closed chamber with it underneath pressure with a liquid reagent and a hole-piercing element fixed to the bottom of the reaction chamber, which is configured to bend when the user crosses it of directional external load, wherein the distance between the working end dyroprokalyvayuschego element and the wall of the closed chamber is less than the maximum value of the deflection bottom of the reaction chamber.
Кроме того, поставленная задача решена тем, чтоIn addition, the task is solved by the fact that
- дыропрокалывающий элемент выполнен в виде стержня с рабочим торцом рабочего конца в форме вогнутой цилиндрической поверхности или конической поверхности с обращенной внутрь вершиной;- the hole-piercing element is made in the form of a rod with a working end face of the working end in the form of a concave cylindrical surface or a conical surface with a vertex facing inward;
- замкнутая камера выполнена в виде стакана с крышкой в виде поршня, установленного с возможностью продольного перемещения и герметичной фиксации в положении, обеспечивающем заданное давление находящегося в полости стакана жидкого реагента и герметичности этой полости;- a closed chamber is made in the form of a glass with a lid in the form of a piston mounted with the possibility of longitudinal movement and tight fixation in a position that provides the specified pressure of the liquid reagent located in the cavity of the glass and the tightness of this cavity;
- упаковка дополнительно содержит теплоизолирующий корпус, в который помещен контейнер для пищевого продукта.- the package further comprises a heat insulating body in which a container for the food product is placed.
Преимущество предложенного технического решения по сравнению с прототипом заключается в том, что благодаря замене операции, заключающейся в направлении всего находящегося в замкнутой камере жидкого реагента в виде отдельных потоков одновременно в различные зоны отсека реакционной камеры с реагентом в твердом состоянии, на операцию, заключающуюся в повышении давления жидкого реагента после заполнения им замкнутой камеры, обеспечивается возможность постепенного ввода жидкого реагента в отсек реакционной камеры с реагентом в твердом состоянии, следствием чего является более полное использование реагентов, повышение эффективности использования генерируемой в результате экзотермической реакции тепловой энергии, а также упрощение конструкции упаковки, а именно выполнение замкнутой камеры без фланца и радиальных каналов, а в виде стакана с крышкой в виде поршня. Действительно, формирование в стенке замкнутой камеры, заполненной жидким реагентом под давлением, отверстия с размерами, при которых обеспечивается ввод в отсек реакционной камеры с реагентом в твердом состоянии сначала только такой порции жидкого реагента, которая обусловлена сбросом давления в замкнутой камере, обеспечивает не только инициирование экзотермической реакции, но и полное смешение этой порции жидкого реагента с реагентом в твердом состоянии. Благодаря начавшейся экзотермической реакции происходит нагрев находящегося в замкнутой камере жидкого реагента. В результате будет происходить постепенная подача жидкого реагента в зону протекания экзотермической реакции за счет сначала его температурного расширения, а затем за счет пристеночного парообразования. Остальные преимущества предложенного технического решения станут ясными из дальнейшего описания.The advantage of the proposed technical solution in comparison with the prototype is that due to the replacement of the operation, which consists in the direction of the entire liquid reagent in the closed chamber in the form of separate streams at the same time in different zones of the compartment of the reaction chamber with the reagent in the solid state, by the operation, which consists in increasing pressure of the liquid reagent after filling the closed chamber with it, it is possible to gradually introduce the liquid reagent into the compartment of the reaction chamber with the reagent in solid TATUS, resulting in a more complete utilization of the reactants, more efficient use of generated by the exothermic reaction heat and also simplifying the package design, namely perform the closed chamber without flange and radial channels as well as a sleeve with a cap in the form of a piston. Indeed, the formation in the wall of a closed chamber filled with a liquid reagent under pressure of a hole with a size at which only a portion of the liquid reagent is introduced into the compartment of the reaction chamber with the reagent in the solid state, which is due to the pressure release in the closed chamber, provides not only initiation exothermic reaction, but also the complete mixing of this portion of the liquid reagent with the reagent in the solid state. Due to the exothermic reaction that has begun, the heating of the liquid reagent in the closed chamber takes place. As a result, there will be a gradual supply of a liquid reagent to the zone of the exothermic reaction due to its thermal expansion first, and then due to near-wall vaporization. Other advantages of the proposed technical solution will become clear from the further description.
В дальнейшем изобретение поясняется конкретными примерами, которые, однако, не являются единственно возможными, но наглядно демонстрируют возможность достижения указанной выше совокупностью существенных признаков требуемого технического результата.The invention is further illustrated by specific examples, which, however, are not the only possible, but clearly demonstrate the ability to achieve the above set of essential features of the required technical result.
На фиг.1 схематично изображена упаковка для осуществления способа нагрева находящегося в контейнере пищевого продукта, продольный разрез, в соответствии с первым вариантом; на фиг.2 и 3 - то же, но при другом выполнении замкнутой камеры; на фиг.4 - дыропрокалывающий элемент; на фиг.5 - то же при другом его выполнении; на фиг.6 - второй вариант выполнения упаковки, продольный разрез.Figure 1 schematically shows a package for implementing a method of heating a food product in a container, a longitudinal section, in accordance with the first embodiment; figure 2 and 3 is the same, but with a different implementation of the closed chamber; figure 4 - punching element; figure 5 - the same with another implementation; figure 6 is a second embodiment of the packaging, a longitudinal section.
Упаковка для осуществления способа нагрева находящегося в контейнере пищевого продукта содержит (фиг.1, 2, 3) теплоизолирующий корпус 1, реакционную камеру 2, контейнер 3 для пищевого продукта, дыропрокалывающий элемент, выполненный в виде стержня 4, замкнутую камеру 5, заполненную под давлением жидким реагентом 6, и реагент 7 в твердом состоянии.A package for implementing a method of heating a food product in a container contains (Figs. 1, 2, 3) a heat insulating body 1, a
Теплоизолирующий корпус 1 со съемной крышкой 1' выполнен в форме стакана с плоским или вогнутым дном из влаго- и газонепроницаемого, легкого, ударо- и изгибопрочного материала с низкой теплопроводностью и термостойкостью не ниже 200°С, например вспененного полистирола. Боковая стенка теплоизолирующего корпуса 1 может быть выполнена любой формы: цилиндрической, конической, бочкообразной и т.п., но с обеспечением возможности прогибаться предпочтительно упруго при приложении к ней пользователем поперечно направленной внешней нагрузки - Р.The heat-insulating body 1 with a removable cover 1 'is made in the form of a glass with a flat or concave bottom made of moisture and gas impermeable, lightweight, shock and bending resistant material with low thermal conductivity and heat resistance of at least 200 ° C, for example, foamed polystyrene. The side wall of the heat-insulating body 1 can be made of any shape: cylindrical, conical, barrel-shaped, etc., but with the possibility of flexing, it is preferable to flex elastically when a user applies a transverse external load to it - R.
Реакционная камера 2 размещена в теплоизолирующем корпусе 1 и включает боковую стенку 8 и дно 9, при этом боковая стенка 8 реакционной камеры 2 выполнена прогибающейся при приложении к ней непосредственно (при отсутствии теплоизолирующего корпуса 1) или через теплоизолирующий корпус 1 пользователем поперечно направленной внешней нагрузки. Боковая стенка 8 и дно 9 реакционной камеры 2 могут быть выполнены из полипропилена, полиэтилена, ПЭТа (переработанного полиэтилена), а также из используемого в пищевой промышленности алюминия. В полости реакционной камеры 2 размещен контейнер 3 для пищевого продукта, при этом он герметично соединен с боковой стенкой 8 реакционной камеры 2 по периметру своей верхней части. Сверху контейнер 3 для пищевого продукта снабжен, например, широко используемым в пищевой промышленности отрываемым затвором, например из алюминиевой фольги, с язычком 3'. Контейнер 3 для пищевого продукта может быть выполнен из тех же материалов, что и реакционная камера 2, однако алюминий является более предпочтительным материалом вследствие большой теплопроводности. Кроме того, в полости реакционной камеры 2 размещены: дыропрокалывающий элемент, выполненный в виде стержня 4, один конец которого закреплен на боковой стенке 8 реакционной камеры 2, а другой (рабочий) конец 4' стержня 4 выполнен с торцем либо в форме вогнутой цилиндрической поверхности с образующей, перпендикулярной оси 10 стержня 4 (фиг.4 аналогично тому, как в обычных дыроколах), либо конической поверхности с обращенной внутрь вершиной (фиг.5). Иными словами, на фиг.4 представлен вариант выполнения дыропрокалывающего элемента с режущей кромкой, образованной пересечением двух цилиндрических поверхностей с ортогонально расположенными образующими, а на фиг.5 - режущая кромка образована пересечением соосных цилиндрической и конической поверхностей. На внешней стороне нижней части контейнера 3 для пищевого продукта закреплена замкнутая камера 5, которая заполнена находящимся под давлением реагентом 6 в жидком состоянии, например водой, при этом расстояние - Δ между рабочим концом 4' дыропрокалывающего элемента (стержня 4) и стенкой замкнутой камеры 5 меньше максимальной величины прогиба боковой стенки 8 реакционной камеры 2. В полости реакционной камеры 2 размещен также реагент 7 в твердом состоянии, а именно - в виде гранул, порошка, например смеси водорастворимых солей соляной, серной и других кислот (см. патент US - А - №4741324, 1986, столбец 3) с металлом (цинком, магнием и т.п.).The
В представленном на фиг.1 примере замкнутая камера 5 выполнена из полипропилена в форме стакана 11 с крышкой в виде поршня 12, установленного с возможностью продольного перемещения и герметичной фиксации (например, с помощью термосварки) в положении, обеспечивающим требуемое давление (80-200 кПа) жидкого реагента 6 в ограниченной поршнем 12 полости стакана 11.In the example shown in FIG. 1, the closed
В представленном на фиг.2 примере замкнутая камера 5 выполнена предпочтительно из пропилена, в форме стакана 13, надетого на нижнюю часть контейнера 3 для пищевого продукта с обеспечением заданного давления находящегося в полости стакана 13 жидкого реагента 6 и герметичности этой полости, например, с помощью термосварки.In the example shown in FIG. 2, the closed
В представленном на фиг.3 примере замкнутая камера 5 выполнена в форме стакана 14 с перегородкой 15, например из металлической фольги, герметично изолирующей полость стакана 14, заполненную жидким реагентом 6, при этом стакан 14 надет на нижнюю часть контейнера 3 для пищевого продукта с обеспечением взаимодействия его дна с перегородкой 15, выполненной с возможностью прогибаться при взаимодействии ее с дном контейнера 3 для пищевого продукта с обеспечением заданного давления находящегося в ограничиваемой ею полости стакана 14 жидкого реагента.In the example shown in FIG. 3, the closed
На фиг.6 представлен второй вариант выполнения упаковки для осуществления способа нагрева находящегося в контейнере пищевого продукта, при этом упаковка содержит теплоизолирующий корпус 16 со съемной крышкой 16' и отверстием 16'' в дне, контейнер 17 для пищевого продукта, который помещен в теплоизолирующий корпус 16. В полости контейнера 17 для пищевого продукта размещена реакционная камера 18, выполненная из материала с высокой теплопроводностью (алюминия). В полости реакционной камеры 18 размещены: реагент 7 в твердом состоянии, замкнутая камера 5 с находящимся в ней под давлением жидким реагентом 6 и дыропрокалывающий элемент, который предпочтительно выполнен аналогично тому, как описано выше (фиг.4 и 5) в виде стержня 4. Стержень 4 одним концом закреплен на дне 19 реакционной камеры 18, которое выполнено с возможностью прогибаться при приложении к нему пользователем поперечно направленной внешней нагрузки - Р, а расстояние - Δ между рабочим концом 4' стержня 4 (дыропрокалывающего элемента) и стенкой замкнутой камеры 5 меньше максимальной величины прогиба дна 19 реакционной камеры 18 при приложении к нему внешней нагрузки.Fig. 6 shows a second embodiment of a package for implementing a method of heating a food product in a container, the package comprising a
Конструкция герметичной камеры 5 с находящимся в ней под давлением жидким реагентом 6 ничем не отличается от описанной выше на фиг.1, а именно: в форме стакана 11 с крышкой в виде поршня 12, установленного о возможностью продольного перемещения и фиксации в положении, обеспечивающем требуемое давление жидкого реагента 6 в ограниченной поршнем 12 полости стакана 11. Камера 5 закреплена на внутренней поверхности реакционной камеры 18.The design of the sealed
Способ нагрева находящегося в контейнере пищевого продукта осуществляется следующим образом. В реакционной камере 2, находящейся в тепловом контакте с контейнером 3 для пищевого продукта (фиг.1-3) или в реакционной камере 18, находящейся в тепловом контакте с находящимся в контейнере 17 пищевым продуктом (фиг.6, где реакционная камера 18 размещена в полости контейнера 17 для пищевого продукта) инициируют экзотермическую реакцию между реагентом 7 в твердом состоянии, который размещают в полости реакционной камеры 2 или 18 (например, в виде смеси порошков сернокислой меди пятиводной, цинка и алюминиево-магниевого сплава) и жидким реагентом 6 (водой), которым сначала заполняют замкнутую камеру 5, размещенную в реакционной камере 2 или 18, а затем повышают его давление. Для этого в стакане 11 из, например, полипропилена сначала размещают требуемое количество жидкого реагента 6 (например, 20,0-70,0 мл воды), затем вставляют в стакан 11 поршень 12 и воздействуют на него внешним давлением (в диапазоне 80-200 кПа), соответствующим требуемому давлению жидкого реагента 6 в замкнутой камере 5. После этого поршень 12 фиксируют с обеспечением герметичности путем термосварки. Далее замкнутую камеру 5 закрепляют либо на внешней стороне нижней части контейнера 3 (фиг.1), либо на внутренней поверхности реакционной камеры 18. Экзотермическую реакцию инициируют путем формирования в стенке замкнутой камеры 5 отверстия с размерами, обеспечивающими обусловленный только давлением жидкого реагента 6 ввод его первоначальной порции в отсек реакционной камеры 2 или 18 с реагентом 7 в твердом состоянии (диаметр отверстия, как показали эксперименты с водой, должен быть в диапазоне 0,95-1,2 мм). Отверстие в стенке замкнутой камеры 5 формируют с помощью дыропрокалывающего элемента, выполненного в виде стержня 4 с режущей кромкой на рабочем конце 4', имеющей форму, аналогичную той, которая используется в обычных дыроколах (фиг.4) или в виде окружности, полученной в результате пересечения соосных цилиндрической и конической поверхностей (фиг.5). Для этого к теплоизолирующему корпусу 1 прикладывают поперечно направленную внешнюю нагрузку Р (фиг.1-3) или пользователь прикладывает внешнюю нагрузку Р к дну 19 реакционной камеры 18 (фиг.6). Здесь необходимо отметить, что описанное выше выполнение дыропрокалывающего элемента является обязательным при выполнении замкнутой камеры 5 из полимерных материлов, что является более предпочтительным с точки зрения производства и эксплуатации упаковки. В случае использования металлов для изготовления замкнутой камеры 5 могут быть использованы дыропрокалывающие элементы с заостренным рабочим концом.The method of heating located in the container of the food product is as follows. In the
В представленных на фиг.2 и 3 примерах заданное количество жидкого реагента 6 сначала размещают соответственно в стакане 13 или 14. После этого стакан 13 надевают на нижнюю часть контейнера 3 для пищевого продукта, а затем на дно стакана 13 воздействуют внешним давлением, величина которого соответствует требуемому давлению жидкого реагента 6 в замкнутой камере 5. После этого стакан 13 фиксируют на контейнере 3 для пищевого продукта с обеспечением герметичности, например, путем термосварки. В случае, представленном на фиг.3, после размещения в стакане 14 заданного количества жидкого реагента 6 его герметизируют с помощью перегородки 15, выполненной с возможностью прогибаться. Далее стакан 14 надевают на нижнюю часть контейнера 3 для пищевого продукта с приложением к его дну внешнего давления требуемой величины, при этом перегородка 15, прогибаясь, передает давление, прикладываемое к стакану 14 на находящийся в нем жидкий реагент 6. После этого стакан 14 просто фиксируется на контейнере 3 для пищевого продукта, так как герметизация обеспечивается перегородкой 15. Величина давления, под которым находится жидкий реагент 6 в замкнутой камере 5, зависит от объема замкнутой камеры 5, количества реагента 7 в твердом состоянии и подбирается экспериментально для каждой пары реагентов, поскольку от них зависит объем первоначальной порции жидкого реагента 6, вводимой в объем реакционной камеры 2 или 18 при сбросе давления в замкнутой камере 5. После ввода в полость реакционной камеры 2 или 18 первой порции жидкого реагента 6 (в результате сброса давления в замкнутой камере 5) инициируется экзотермическая реакция. В результате начавшейся экзотермической реакции происходит нагрев не только контейнера 3 с пищевым продуктом (фиг.1-3) или пищевого продукта (фиг.6), но и стенок замкнутой камеры 5. В результате теплового расширения находящегося в замкнутой камере 5 жидкого реагента 6 он через отверстие, сформированное в стенке замкнутой камеры 5, постепенно поступает в полость реакционной камеры 2 или 18, поддерживая протекание экзотермической реакции. При дальнейшем повышении температуры стенок замкнутой камеры 5 начинается приповерхностное парообразование и дальнейшая подача жидкого реагента 6 в полость реакционной камеры. Таким образом, при осуществлении предложенного способа пар жидкого реагента 6 образуется только в замкнутой камере 5, имеющей небольшой объем. Следовательно, повышается эффективность использования генерируемой в результате экзотермической реакции тепловой энергии за счет снижения потерь тепловой энергии на парообразование жидкого реагента, лучшее смешивание и более полное использование реагентов за счет постепенного ввода жидкого реагента в полость реакционной камеры.In the examples shown in FIGS. 2 and 3, a predetermined amount of the
Пример. Контейнер с пищевым продуктом (бульоном) объемом 200 мл был нагрет за 8-11 минут до температуры 75-95°C при использовании в качестве реагента в твердом состоянии смеси порошков: сернокислой меди пятиводной в количестве 40, 45 и 56 грамм; цинка соответственно в количестве 21, 25 и 30 грамм и сплава марганца с алюминием марки ПАМ-2 (ГОСТ 5593-76) в количестве соответственно 4,0, 4,6, 5,0 грамм. В качестве жидкого реагента использовалась вода в количестве соответственно 22, 24 и 28 мл и под давлением 120 кПа. Химический анализ продуктов реакции показал наличие непрореагировавших исходных компонент в твердом состоянии менее 1,5%. Визуальный анализ полости замкнутой камеры показал отсутствие капель воды.Example. A container with a food product (broth) of 200 ml was heated in 8-11 minutes to a temperature of 75-95 ° C when using as a reagent in the solid state a mixture of powders: copper sulfate pentahydrate in the amount of 40, 45 and 56 grams; zinc, respectively, in the amount of 21, 25 and 30 grams and an alloy of manganese with aluminum grade PAM-2 (GOST 5593-76) in the amount of 4.0, 4.6, 5.0 grams, respectively. As a liquid reagent, water was used in an amount of 22, 24 and 28 ml, respectively, and under a pressure of 120 kPa. Chemical analysis of the reaction products showed the presence of unreacted starting components in the solid state of less than 1.5%. Visual analysis of the cavity of the closed chamber showed the absence of water droplets.
Промышленная применимость предложенного изобретения подтверждается возможностью реализации его с использованием известных материалов и технологических процессов, широко используемых в пищевой промышленности.The industrial applicability of the proposed invention is confirmed by the possibility of its implementation using well-known materials and technological processes widely used in the food industry.
Claims (11)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006143738/12A RU2336798C1 (en) | 2006-12-11 | 2006-12-11 | Method of heating food product in container and package for its implementation (versions) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006143738/12A RU2336798C1 (en) | 2006-12-11 | 2006-12-11 | Method of heating food product in container and package for its implementation (versions) |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2006143738A RU2006143738A (en) | 2008-06-20 |
| RU2336798C1 true RU2336798C1 (en) | 2008-10-27 |
Family
ID=40041902
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006143738/12A RU2336798C1 (en) | 2006-12-11 | 2006-12-11 | Method of heating food product in container and package for its implementation (versions) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2336798C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2651237C2 (en) * | 2017-04-24 | 2018-04-18 | Геннадий Леонидович Багич | Device for storage and thermal processing of products |
-
2006
- 2006-12-11 RU RU2006143738/12A patent/RU2336798C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2651237C2 (en) * | 2017-04-24 | 2018-04-18 | Геннадий Леонидович Багич | Device for storage and thermal processing of products |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2006143738A (en) | 2008-06-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4751119A (en) | Container for self-heating or self-cooling of drinks or foodstuffs by an exothermic or endothermic reaction | |
| US3653372A (en) | Chemically heated container | |
| EP1956950B1 (en) | Improved self-heating container | |
| RU2286934C1 (en) | Package for changing temperature of product stored within it directly before opening of package | |
| US9175876B2 (en) | Self-heating systems and methods for rapidly heating a comestible substance | |
| EP2194826B1 (en) | Self-heating apparatuses using solid chemical reactants | |
| AU2010224282B2 (en) | Self-heating systems | |
| US8578926B2 (en) | Self-heating systems and methods for rapidly heating a comestible substance | |
| US5552968A (en) | Chemiluminescent lighting element | |
| EP1910189B1 (en) | Self-heating or self-cooling containers | |
| AU2002337621B2 (en) | A single-use, self-heating or self-cooling container, particularly for beverages and method for manufacturing the same | |
| KR20140133825A (en) | Self-heating container for pre-cooked food | |
| CZ128898A3 (en) | Tank with integral module for heating and cooling content thereof | |
| CZ292904B6 (en) | Container for selectably changing the temperature of a material stored therein | |
| US20050145242A1 (en) | Autothermic packaging | |
| RU2336798C1 (en) | Method of heating food product in container and package for its implementation (versions) | |
| KR20020014795A (en) | Self-heating or self-cooling containers | |
| GB2384846A (en) | A device for cooling pressurised beverages | |
| WO2006117543A1 (en) | Self heating/cooling assembly and container | |
| RU2336797C1 (en) | Thermal module for vapour-gas mixture generation | |
| CN112839552A (en) | Self-heating packaging system | |
| CA2235678A1 (en) | Container with integral module for heating or cooling the contents | |
| RU2388973C1 (en) | Exothermal heater | |
| JPH0644862Y2 (en) | Cooling container | |
| KR19990039472A (en) | Extempore heating means of food tool |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20101212 |