RU2410883C2 - Установка для сублимационной сушки плодов в потоке инертного газа - Google Patents
Установка для сублимационной сушки плодов в потоке инертного газа Download PDFInfo
- Publication number
- RU2410883C2 RU2410883C2 RU2008114632/13A RU2008114632A RU2410883C2 RU 2410883 C2 RU2410883 C2 RU 2410883C2 RU 2008114632/13 A RU2008114632/13 A RU 2008114632/13A RU 2008114632 A RU2008114632 A RU 2008114632A RU 2410883 C2 RU2410883 C2 RU 2410883C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- inert gas
- drying
- chamber
- fruits
- gas
- Prior art date
Links
Landscapes
- Drying Of Solid Materials (AREA)
- Preparation Of Fruits And Vegetables (AREA)
Abstract
Изобретение относится к пищевой промышленности. Установка содержит камеру криогенного замораживания, камеру сепарирования, в которой расположено устройство для очистки плодов от кристаллогидратов и устройство для очистки инертного газа от кристаллогидратов, сушильную камеру с источником УЗИ и вводом инертного газа, газовую холодильную машину с вихревой трубой. При этом камера криогенного замораживания, камера сепарирования и сушильная камера герметично соединены и включены в единую магистраль с компрессором. Предложенное изобретение позволяет получить продукт высокого качества. 1 табл., 1 ил.
Description
Изобретение относится к сушильной технике, в частности к технике сублимационной сушки плодов в принудительном потоке инертного газа с криогенным замораживанием.
Наиболее близкой к предлагаемой является установка с комбинированным энергоподводом для непрерывной сублимационной сушки термолабильных материалов (Патент России на изобретение №2315929), содержащая сушильную камеру с источником УЗИ, камеру досушки, устройство для удаления льда.
Недостатками известной установки при сушке плодов являются:
- наличие вакуумной системы для замораживания материала и последующей сублимационной сушки;
- снижение конечного качества высушиваемого продукта при воздействии СВЧ-энергии на продукт;
- наличие десублиматоров, работающих от холодильной машины в вакууме;
- низкая эффективность использования постороннего источника нагрева, в частности термостата, для нагрева сушильного агента.
Задачей изобретения является повышение производительности установки и получение продукта высокого качества. В результате использования предлагаемого изобретения повышается качество конечного продукта, так как процесс осуществляется в потоке инертного газа с образованием кристаллогидратов.
Вышеуказанный технический результат достигается за счет того, что установка содержит сушильную камеру с источником УЗИ, камеру сепарирования, в которой расположено устройство для очистки плодов от кристаллогидратов, устройство для очистки инертного газа от кристаллогидратов, устройство для удаления льда, а также камеру криогенного замораживания и газовую холодильную машину (ГХМ) с вихревой трубой.
На чертеже показана принципиальная схема установки сублимационной сушки УСС-НД-КЭ-З-01 для обезвоживания плодов с криогенным замораживанием. Установка состоит из камеры криогенного замораживания 23, камеры сепарирования 16, сушильной камеры 5 цилиндрической формы с источником УЗИ 7. В верхней части установки расположена камера сепарирования 16, в которой для очистки плодов от кристаллогидратов используется барабанный очиститель 20 с наружным электроприводом, включающим в себя электродвигатель 18 и два редуктора 17. В камере имеется спирально-конический циклон 1 для очистки инертного газа от кристаллогидратов. В нижней части через затвор 11 сушильная камера соединена с выгрузным шнеком 13, приводимым в действие электроприводом 10.
Очищенные ягоды через затвор 22 поступают в камеру криогенного замораживания, в которой происходит процесс взаимодействия сжатого газа с клеточной водой ягод при температуре -40°С. В результате взаимодействия образуются кристаллогидраты - твердые кристаллические вещества, напоминающие по внешнему виду спрессованный снег. Соединения включения (кристаллогидраты) образуются путем внедрения в пустоты кристаллических структур, составленных из молекул воды и молекул газа.
Микрофрагменты твердой фазы в виде кристаллогидратов газов, появляющиеся по всему объему консервируемого объекта, неопасны для клеточных структур - так как они более рыхлые, чем обычный лед, неупорядоченное кристаллообразование мешает правильному росту кристаллов обычного льда. Кристаллогидраты содержат сравнительно большие пустоты и легко вписываются во внутриклеточную архитектуру. По сравнению с вакуумным самозамораживанием время замораживания уменьшается в 1,5 раза, не улетучиваются ароматические вещества, лучше сохраняется структура и химический состав продуктов.
Продукт по загрузочному лотку 21 поступает в барабанный очиститель 20, где происходит отделение от кристаллогидратов. Данный процесс происходит при вращении барабана, скорость вращения барабана подобрана таким образом, чтобы ягоды находились в свободном падении (полете) внутри барабана. Это приводит к интенсификации процесса подсушки, так как увеличивается площадь воздействия инертного газа на каждую отдельно взятую ягоду, следовательно, уменьшается и вероятность слипания ягод между собой. Кристаллогидраты по лотку 19 расположенному снизу барабана направляются в устройство для удаления льда, состоящее из снимающей деки 3, выгрузного окна 2, затвора 6, бункера-плавителя 9 и конвейера карусельного типа 4, приводимого в действие ременной передачей 14. При нормальных условиях кристаллогидраты распадаются на воду и газ, который сжимается в компрессоре и подается в газовую холодильную машину с вихревой трубой 24. После разделения в трубе газовой холодильной машины холодный поток газа направляется в камеру криогенного замораживания. Теплый поток инертного газа подается на линию всасывания компрессора 12 для удаления остаточной влаги в сушильной камере.
Плоды поступают в камеру криогенного замораживания, а затем в барабанный очиститель. Одновременно подают инертный газ в рассеиватель 8 при температуре 10°С. При достижении продуктом сушильной камеры включается источник УЗИ, под действием акустических колебаний процесс испарения жидкости с поверхности резко ускоряется. Инертный газ, проходя через слой продукта, отдает тепло ягодам для удаления остаточной влаги, в результате чего наблюдается понижение давления, контролируемое датчиком давления 15. С понижением давления интенсивность испарения увеличивается. В камере сепарирования происходит смешивание двух потоков, вследствие чего температура газа в сушильной камере понижается. Сублимированная влага взаимодействует с холодным инертным газом, процесс сопровождается с образованием кристаллогидратов. Газовая рабочая среда постоянно отсасывается компрессором 12 через циклон 1, в котором освобождается от кристаллогидратов. В компрессоре инертный газ сжимается, в результате давление и температура газа повышаются. Процесс сушки идет непрерывно под воздействием ультразвука в принудительном потоке инертного газа. Электроэнергия, потребляемая установкой, тратится на перемещение инертного газа по системе с помощью компрессора, на работу газовой холодильной машины с вихревой трубой, а также на источник УЗИ.
Наличие газовой холодильной машины с вихревой трубой позволит эффективно использовать холодный и горячий потоки инертного газа.
В таблице 1 сведены сравнительные характеристики двух методов сушки ягод:
- сублимационная сушка в едином вакуумном цикле с комбинированным энергоподводом;
- сушка с криогенным замораживанием в потоке низкотемпературного инертного газа.
В качестве основного технологического показателя при сравнении методов сушки взято количество витамина С после высушивания до равновесной влажности, оставшейся после сушки в продукте, в %.
| Таблица 1 | |||
| Сравнительные характеристики сушки | |||
| Сушка с вакуумным замораживанием | Сушка с криогенным замораживанием | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1 | Время сушки (среднее), ч | 1,5…3,5 | 0,5…2,0 |
| 2 | Производительность установки по испаренной влаге, кг/ч | 10 | 20 |
| 3 | Удельный расход энергии по испаряемой влаге, кВт·ч/кг | 1,1 | 1,0 |
| 4 | Остаточная влажность, % | 4 | 4 |
| 5 | Температура обработки продукта, С° | -30…+20 | -40…+10 |
| 6 | Количество витамина С, оставшееся в конечном продукте, % | 94 | 96 |
Claims (1)
- Установка непрерывного действия для сублимационной сушки ягод в потоке инертного газа, характеризующаяся тем, что содержит камеру криогенного замораживания, камеру сепарирования, в которой расположено устройство для очистки плодов от кристаллогидратов и устройство для очистки инертного газа от кристаллогидратов, сушильную камеру с источником УЗИ и вводом инертного газа, газовую холодильную машину с вихревой трубой, при этом камера криогенного замораживания, камера сепарирования и сушильная камера герметично соединены и включены в единую магистраль с компрессором.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008114632/13A RU2410883C2 (ru) | 2008-04-14 | 2008-04-14 | Установка для сублимационной сушки плодов в потоке инертного газа |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008114632/13A RU2410883C2 (ru) | 2008-04-14 | 2008-04-14 | Установка для сублимационной сушки плодов в потоке инертного газа |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2008114632A RU2008114632A (ru) | 2009-10-20 |
| RU2410883C2 true RU2410883C2 (ru) | 2011-02-10 |
Family
ID=41262616
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008114632/13A RU2410883C2 (ru) | 2008-04-14 | 2008-04-14 | Установка для сублимационной сушки плодов в потоке инертного газа |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2410883C2 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2492774C1 (ru) * | 2012-03-12 | 2013-09-20 | Государственное научное учреждение Краснодарский научно-исследовательский институт хранения и переработки сельскохозяйственной продукции Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ КНИИХП Россельхозакадемии) | Установка для получения порошка из продуктов переработки плодов и овощей |
| RU2504370C1 (ru) * | 2012-07-13 | 2014-01-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский национальный исследовательский государственный университет" (Новосибирский государственный университет, НГУ) | Способ получения высокодисперсных фармацевтических композиций сальбутамола |
| RU2815950C1 (ru) * | 2023-10-23 | 2024-03-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кузбасская государственная сельскохозяйственная академия" | Способ вакуумного замораживания малины |
-
2008
- 2008-04-14 RU RU2008114632/13A patent/RU2410883C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2492774C1 (ru) * | 2012-03-12 | 2013-09-20 | Государственное научное учреждение Краснодарский научно-исследовательский институт хранения и переработки сельскохозяйственной продукции Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ КНИИХП Россельхозакадемии) | Установка для получения порошка из продуктов переработки плодов и овощей |
| RU2504370C1 (ru) * | 2012-07-13 | 2014-01-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский национальный исследовательский государственный университет" (Новосибирский государственный университет, НГУ) | Способ получения высокодисперсных фармацевтических композиций сальбутамола |
| RU2817874C1 (ru) * | 2023-10-20 | 2024-04-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кузбасская государственная сельскохозяйственная академия" | Способ вакуумного замораживания мяса |
| RU2815950C1 (ru) * | 2023-10-23 | 2024-03-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кузбасская государственная сельскохозяйственная академия" | Способ вакуумного замораживания малины |
| RU2815947C1 (ru) * | 2023-10-23 | 2024-03-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кузбасская государственная сельскохозяйственная академия" | Способ вакуумного замораживания черной смородины |
| RU2815948C1 (ru) * | 2023-10-23 | 2024-03-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кузбасская государственная сельскохозяйственная академия" | Способ вакуумного замораживания клубники |
| RU2815945C1 (ru) * | 2023-10-23 | 2024-03-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кузбасская государственная сельскохозяйственная академия" | Способ вакуумного замораживания цветной капусты |
| RU2815954C1 (ru) * | 2023-10-23 | 2024-03-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кузбасская государственная сельскохозяйственная академия" | Способ вакуумного замораживания творога |
| RU2815955C1 (ru) * | 2023-10-23 | 2024-03-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кузбасская государственная сельскохозяйственная академия" | Способ вакуумного замораживания рыбы |
| RU2815953C1 (ru) * | 2023-10-23 | 2024-03-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кузбасская государственная сельскохозяйственная академия" | Способ вакуумного замораживания пельменей |
| RU2816139C1 (ru) * | 2023-10-23 | 2024-03-26 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кузбасская государственная сельскохозяйственная академия" | Способ вакуумного замораживания тофу |
| RU2817601C1 (ru) * | 2023-10-23 | 2024-04-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кузбасская государственная сельскохозяйственная академия" | Способ вакуумного замораживания перца красного сладкого |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2008114632A (ru) | 2009-10-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2005237933B2 (en) | Drying process and apparatus | |
| US2385140A (en) | Process of freezing food | |
| US3368363A (en) | Process for freezing food using liquid refrigerant | |
| US2528476A (en) | Method and apparatus for dehydration | |
| US20200200475A1 (en) | Dehydration below the triple point of water | |
| US4033048A (en) | Freeze drying apparatus | |
| US2515098A (en) | Continuous low-temperature dehydration | |
| US20180168203A1 (en) | Device and method of dehydration of biological products | |
| DK156150B (da) | Apparatur til ved opvarmning eller afkoeling at behandle vaade, faste stoffer i form af opslaemninger, suspensioner, groedagtige masser eller lignende | |
| JP2007085600A (ja) | 減圧低温乾燥装置 | |
| US2400748A (en) | Process and product of dehydrating foodstuffs | |
| NZ529594A (en) | Spray freeze drying of liquid substance with chamber held below triple point of liquid substance | |
| RU2410883C2 (ru) | Установка для сублимационной сушки плодов в потоке инертного газа | |
| EP0111590B1 (fr) | Procédé de préparation des légumes ou des fruits congelés produisant un volume réduit d'eaux résiduaires | |
| Stawczyk et al. | Kinetics of atmospheric freeze-drying of apple | |
| RU2458300C1 (ru) | Криогенная вакуум-сублимационная установка с комплексным использованием инертного газа | |
| US2846319A (en) | Drying process | |
| US3453741A (en) | System for freeze-drying | |
| US2628485A (en) | Method and apparatus for dehydration | |
| USRE23958E (en) | Aytottnxys | |
| RU2232955C1 (ru) | Установка для сушки растительных материалов | |
| JP4368126B2 (ja) | 乾燥モズクの製造方法と乾燥モズクの製造装置 | |
| RU2372819C2 (ru) | Линия производства пюреобразных концентратов из плодов, ягод и овощей | |
| KR200177364Y1 (ko) | 이송 방식 예냉기 | |
| CN211721712U (zh) | 一种蚬子分离冷冻机 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20101226 |