RU2814743C1

RU2814743C1 - Vacuum sublimation drying method and device for its implementation

Info

Publication number: RU2814743C1
Application number: RU2023101672A
Authority: RU
Inventors: Анна Сергеевна Ермакова; Геннадий Вячеславович Семёнов; Ирина Станиславовна Краснова
Original assignee: Анна Сергеевна Ермакова
Filing date: 2023-01-26
Publication date: 2024-03-04

Abstract

FIELD: food industry.

SUBSTANCE: group of inventions can be used for vacuum thermal treatment, sublimation drying of food products with simultaneous disinfection of the chamber. Method of vacuum sublimation drying involves loading a food product with a high moisture content into the chamber and drying the loaded product in a sublimation drying mode and consists in the fact that after the product is loaded into the chamber, the food product is thermally treated, drying chamber inner surfaces disinfection is carried out simultaneously with loaded product thermal treatment, after thermal treatment, the product is subjected to a freezing and/or self-freezing process, after which the product is dried in a sublimation mode. Also disclosed is a vacuum sublimation drying apparatus for implementing the method.

EFFECT: invention will make it possible to combine processes of thermal treatment of food product, disinfection of chamber and defrosting of desublimator, reduce labor costs and reduce the level of bacterial contamination of the dried product; besides, the proposed technology allows to significantly improve organoleptic indices of drying objects, for example, meat, meat products by means of obtaining more tender and soft structure.

7 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области пищевой промышленности и может быть использовано для вакуумной термической обработки и сублимационной сушки пищевых продуктов.The invention relates to the field of food industry and can be used for vacuum heat treatment and freeze drying of food products.

Известен способ суховоздушной термической стерилизации оборудования, в котором к материалу стерилизуемого оборудования подается горячий, сухой воздух заданной температуры. Известен способ термической стерилизации оборудования текучим паром, в котором к материалу стерилизуемого оборудования подается водяной пар без давления в течении заданного времени. Указанные способы позволяют провести предварительную пастеризацию или стерилизацию внутренних поверхностей пищевого оборудования, но данные способы не предусматривают одновременное проведение каких-либо других технологических операций. (Словеснов Н.А., Мирсаитов С.Ф., Светличный В.В., Словеснов Е.А. «Анализ процесса стерилизации оборудования для использования в асептическом производстве» Международный научно-исследовательский журнал №5-1(95), 2020 г. с. 65)There is a known method of dry-air thermal sterilization of equipment, in which hot, dry air at a given temperature is supplied to the material of the equipment being sterilized. There is a known method for thermal sterilization of equipment with flowing steam, in which water vapor without pressure is supplied to the material of the equipment being sterilized for a specified time. These methods allow for preliminary pasteurization or sterilization of the internal surfaces of food equipment, but these methods do not provide for the simultaneous carrying out of any other technological operations. (Slovesnov N.A., Mirsaitov S.F., Svetlichny V.V., Slovesnov E.A. “Analysis of the sterilization process of equipment for use in aseptic production” International Scientific Research Journal No. 5-1(95), 2020 . p. 65)

Известен способ поверхностной пастеризации пищевых гранул, заключающийся в том, что сухие пищевые гранулы выдерживают в безвоздушной влажной атмосфере при давлении ниже атмосферного и температуре в диапазоне 55-99°С в течение 1-30 минут, конденсатную влагу удаляют с поверхности пищевых гранул путем последующей вакуумной сушки при пониженном давлении, (см.патент CN 101808540 B, 2007). За счет создания влажной атмосферы способ позволяет провести низкотемпературную термическую пастеризацию пищевых гранул с низким содержанием влаги с полным инактивированием вегетативной микрофлоры, после чего производится процесс подсушивания гранул до начального состояния. Одновременно с термической пастеризацией поверхностей пищевых гранул производится термическая пастеризация сухих внутренних поверхностей рабочей камеры.There is a known method for surface pasteurization of food granules, which consists in the fact that dry food granules are kept in an airless humid atmosphere at a pressure below atmospheric pressure and a temperature in the range of 55-99°C for 1-30 minutes, condensate moisture is removed from the surface of food granules by subsequent vacuum drying under reduced pressure (see patent CN 101808540 B, 2007). By creating a humid atmosphere, the method allows for low-temperature thermal pasteurization of food granules with low moisture content with complete inactivation of vegetative microflora, after which the process of drying the granules to the initial state is carried out. Simultaneously with thermal pasteurization of the surfaces of food granules, thermal pasteurization of the dry internal surfaces of the working chamber is carried out.

Известен способ производства пищевых продуктов, характеризующийся тем, что в качестве сырьевых компонентов для производства продуктов питания используют мясо животных, или рыбы, или птицы, подвергают их первичной обработке, порционируют, придают им заданную геометрическую форму, подмораживают с градиентом охлаждения 0,9-1,0°С в мин до достижения поверхностным слоем продукта температуры минус 2,0°С, затем помещают их в гибкие пакеты из термоустойчивого материала в количестве 9,0-10,0 г массы продукта питания на 1 см² площади гибкого пакета, вакуумируют с градиентом вакуума 1,5-2,0% в секунду до достижения вакуума 97,0-99,9%, герметизируют, а затем подвергают термической обработке при температуре 55,0-70,0°С в течение 13,0-25,0 мин, причем при термической обработке сырьевых компонентов в рабочую камеру аппарата постоянно подают насыщенный пар в количестве, обеспечивающем относительную влажность в нем 100%, а готовый к употреблению продукт питания реализуют потребителю или охлаждают с градиентом охлаждения 0,9-1,0°С в мин до температуры 3,0-5,0°С и помещают на хранение как полуфабрикат, а перед употреблением разогревают до требуемой температуры (см. патент РФ №2528499, 2014). Способ позволяет получить качественные пищевые продукты с высокой пищевой и биологической ценностью и инактивированной вегетативной микрофлорой при термической обработке, не превышающей 55,0-70,0°С. Недостатком способа является необходимость упаковывания продуктов для проведения процесса термообработки в пакеты из термоустойчивого материала, а также необходимость подмораживания перед упаковкой для предотвращения потери заданной геометрической формы и деформации продукта в процессе вакуумирования.There is a known method of producing food products, characterized by the fact that animal, fish, or poultry meat is used as raw materials for food production, subjected to primary processing, portioned, given a given geometric shape, frozen with a cooling gradient of 0.9-1 .0°C per minute until the surface layer of the product reaches a temperature of minus 2.0°C, then place them in flexible bags made of heat-resistant material in the amount of 9.0-10.0 g of food product weight per 1 cm ² area of the flexible bag, vacuum with a vacuum gradient of 1.5-2.0% per second until a vacuum of 97.0-99.9% is achieved, sealed and then heat treated at a temperature of 55.0-70.0°C for 13.0-25 ,0 min, and during the heat treatment of raw materials, saturated steam is constantly supplied to the working chamber of the apparatus in an amount that ensures a relative humidity of 100%, and the ready-to-eat food product is sold to the consumer or cooled with a cooling gradient of 0.9-1.0° C per minute to a temperature of 3.0-5.0 ° C and placed in storage as a semi-finished product, and before use it is heated to the required temperature (see. RF patent No. 2528499, 2014). The method makes it possible to obtain high-quality food products with high nutritional and biological value and inactivated vegetative microflora during heat treatment not exceeding 55.0-70.0°C. The disadvantage of this method is the need to package products for the heat treatment process in bags made of heat-resistant material, as well as the need to freeze before packaging to prevent loss of the given geometric shape and deformation of the product during the vacuum process.

Известен способ вакуумной сушки пищевой продукции, заключающийся в том, что подготовленный продукт помещают в камеру, заполненную парогазовой средой с пониженным регулируемым давлением, к продукту подводят тепловую энергию, а выделяющиеся водяные пары осаждают на охлаждаемой поверхности ледового конденсатора, парогазовую среду перемещают при помощи газодувного устройства от продукта к ледовому конденсатору и обратно, при этом регулируют скорость протекания парогазовой среды путем изменения производительности газодувного устройства, температуру поверхности ледового конденсатора поддерживают ниже температуры тройной точки воды, а давление в камере поддерживают в диапазоне от 200 Па до 5000 Па (см. патент РФ 2761141, 2021). Способ позволяет производить сушку пищевого продукта в различных режимах, в том числе и в сублимационном режиме.There is a known method of vacuum drying of food products, which consists in the fact that the prepared product is placed in a chamber filled with a vapor-gas environment with a reduced controlled pressure, thermal energy is supplied to the product, and the released water vapor is deposited on the cooled surface of an ice condenser, the vapor-gas environment is moved using a gas blowing device from the product to the ice condenser and back, while regulating the flow rate of the vapor-gas medium by changing the performance of the gas-blowing device, the surface temperature of the ice condenser is maintained below the temperature of the triple point of water, and the pressure in the chamber is maintained in the range from 200 Pa to 5000 Pa (see RF patent 2761141, 2021). The method makes it possible to dry a food product in various modes, including sublimation mode.

Известна установка вакуумной сублимационной сушки, содержащая вакуумный насос и вакуумный шкаф, в котором находятся нагревательные элементы, передающие тепловую энергию загруженному в шкаф высушиваемому продукту, а также газодувное устройство, обеспечивающее принудительное перемещение парогазовой среды от высушиваемого продукта к охлаждаемому посредством холодильной установки ледовому конденсатору и обратно, от конденсатора к высушиваемому продукту (см. патент РФ 2776402, 2021). Установка позволяет производить сушку пищевого продукта в различных режимах, в том числе и в сублимационном режиме.A vacuum sublimation drying installation is known, containing a vacuum pump and a vacuum cabinet in which there are heating elements that transfer thermal energy to the product to be dried loaded into the cabinet, as well as a gas blowing device that ensures the forced movement of a vapor-gas environment from the product being dried to an ice condenser cooled by a refrigeration unit and back , from the condenser to the product being dried (see RF patent 2776402, 2021). The installation allows you to dry food products in various modes, including sublimation mode.

Недостатком способа и установки является тот факт, что в процессах принудительной оттайки ледового конденсатора и загрузки новой партии пищевого продукта может произойти непреднамеренная контаминация внутренних поверхностей рабочей камеры и внешних поверхностей пищевого продукта с их микробиологическим загрязнением. Стерилизация камеры и, отдельно, термическая обработка продукта требуют проведения несвязанных между собой технологических операций, которые приводят к дополнительным затратам рабочего времени.The disadvantage of the method and installation is the fact that during the processes of forced defrosting of the ice condenser and loading a new batch of food product, unintentional contamination of the internal surfaces of the working chamber and external surfaces of the food product with their microbiological contamination may occur. Sterilization of the chamber and, separately, heat treatment of the product require unrelated technological operations, which lead to additional costs of working time.

Для устранения этого недостатка и обеспечения низкого уровня бактериального загрязнения высушиваемой пищевой продукции предложен способ вакуумной сублимационной сушки, включающий в себя дезинфекцию сушильной камеры, загрузку в камеру пищевого продукта с высоким содержанием влаги и высушивание загруженного продукта в сублимационном режиме сушки, заключающийся в том, что после загрузки продукта в камеру осуществляют термическую обработку пищевого продукта, дезинфекцию внутренних поверхностей сушильной камеры осуществляют одновременно с термической обработкой загруженного продукта, процессы термической обработки и дезинфекции осуществляют за счет нагрева продукта и циркуляции заполняющей объем камеры парогазовой смеси, после проведения термической обработки продукт подвергают процессу замораживания и самозамораживания за счет охлаждения циркулирующей парогазовой смеси и ее принудительной осушки в ледовом конденсаторе, после чего осуществляют процесс высушивания продукта в сублимационном режиме.To eliminate this drawback and ensure a low level of bacterial contamination of dried food products, a method of vacuum sublimation drying has been proposed, which includes disinfection of the drying chamber, loading a food product with a high moisture content into the chamber and drying the loaded product in a sublimation drying mode, which consists in the fact that after loading the product into the chamber, thermal treatment of the food product is carried out, disinfection of the internal surfaces of the drying chamber is carried out simultaneously with thermal treatment of the loaded product, the processes of thermal treatment and disinfection are carried out by heating the product and circulation of the vapor-gas mixture filling the volume of the chamber, after thermal treatment the product is subjected to the freezing process and self-freezing due to cooling of the circulating vapor-gas mixture and its forced drying in an ice condenser, after which the product is dried in sublimation mode.

Термическую обработку и дезинфекцию предпочтительно осуществляют при давлении ниже атмосферного и температуре в диапазоне 55-99°С.Thermal treatment and disinfection are preferably carried out at subatmospheric pressure and a temperature in the range of 55-99°C.

Нагрев и увлажнение циркулирующей парогазовой смеси осуществляют с помощью дополнительного нагревателя-кипятильника, позволяющего возвращать часть сконденсированных водяных паров обратно во внутренний объем камеры для снижения потерь влаги из продукта в процессе термической обработки.Heating and humidification of the circulating vapor-gas mixture is carried out using an additional heater-boiler, which makes it possible to return part of the condensed water vapor back into the internal volume of the chamber to reduce moisture loss from the product during the heat treatment process.

Размораживание ледового конденсатора предпочтительно осуществляют одновременно с проведением процесса термической обработки и дезинфекции, растаявший лед и сконденсированную влагу отводят по дренажной линии в конденсатосборник, расположенный вне сушильной камеры.Defrosting of the ice condenser is preferably carried out simultaneously with the heat treatment and disinfection process, the melted ice and condensed moisture are discharged through the drain line into a condensate collector located outside the drying chamber.

Способ позволит совместить процессы бескислородной термической обработки пищевого продукта, стерилизации камеры и размораживания десублиматора, сократить трудозатраты и снизить уровень бактериальной обсемененности высушенного продукта.The method will allow combining the processes of oxygen-free heat treatment of a food product, sterilization of the chamber and defrosting of the desublimator, reducing labor costs and reducing the level of bacterial contamination of the dried product.

Предложена установка вакуумной сублимационной сушки для реализации способа, содержащая вакуумный пост, вакуумную камеру, нагреваемые полки, на которые загружается термообрабатываемый и сублимационно высушиваемый продукт, ледовый конденсатор и газодувное устройство, установка дополнительно содержит внешний кожух, защищающий вакуумную камеру от избыточных теплопотерь во внешнюю среду в процессе термической обработки и дезинфекции, а также внешний конденсатосборник, предназначенный для сбора сконденсированных в процессе термообработки водяных паров.A vacuum sublimation drying installation for implementing the method is proposed, containing a vacuum station, a vacuum chamber, heated shelves on which the heat-treated and freeze-dried product is loaded, an ice condenser and a gas blowing device, the installation additionally contains an external casing that protects the vacuum chamber from excess heat loss to the external environment in process of heat treatment and disinfection, as well as an external condensate collector designed to collect water vapor condensed during the heat treatment process.

..

Конденсатосборник или ведущая к нему дренажная система могут быть оборудованы нагревателем-кипятильником, позволяющим возвращать часть сконденсированных водяных паров обратно во внутренний объем камеры для снижения потерь влаги из влагосодержащего продукта в процессе термической обработки.The condensate collector or the drainage system leading to it can be equipped with a heater-boiler, which allows some of the condensed water vapor to be returned back to the internal volume of the chamber to reduce moisture loss from the moisture-containing product during heat treatment.

Предпочтительно аппарат содержит устройство для подачи внутрь вакуумной камеры бескислородной газовой смеси.Preferably, the apparatus contains a device for supplying an oxygen-free gas mixture inside the vacuum chamber.

Наличие теплоизолирующего внешнего кожуха позволяет кардинально снизить затраты энергии и водяных паров, требуемых для прогрева внутренних поверхностей вакуумной камеры до температуры термической обработки и дезинфекции.The presence of a heat-insulating outer casing makes it possible to radically reduce the energy and water vapor costs required to heat the internal surfaces of the vacuum chamber to the temperature of heat treatment and disinfection.

Заполнение внутреннего объема вакуумной камеры разреженным неконденсирующимся газом с пониженным содержанием кислорода позволит снизить тепловые потери в местах образования «тепловых мостиков» за счет формирования в прилегающих к этим зонам прослойки атмосферы с повышенным парциальным давлением неконденсирующихся газов и пониженным парциальным давлением водяных паров. Формирование такой прослойки резко снижает тепловые потери путем тепломассообмена в зонах, прилегающих к «тепловым мостикам» за счет усложнения диффузии паров воды к холодным зонам. А пониженное содержание кислорода в циркулирующей парогазовой смеси позволит снизить окислительное воздействие нагретой атмосферы на загруженный на полки термообрабатываемый продукт.Filling the internal volume of the vacuum chamber with rarefied non-condensable gas with a reduced oxygen content will reduce heat losses in places where “thermal bridges” are formed due to the formation of an atmosphere layer adjacent to these zones with an increased partial pressure of non-condensable gases and a reduced partial pressure of water vapor. The formation of such a layer sharply reduces heat losses through heat and mass transfer in zones adjacent to “thermal bridges” by complicating the diffusion of water vapor to cold zones. And the reduced oxygen content in the circulating vapor-gas mixture will reduce the oxidative effect of the heated atmosphere on the heat-treated product loaded on the shelves.

Проведение процесса оттайки ледового конденсатора одновременно с процессом термической обработки загруженного пищевого продукта позволит сократить цикл работы аппарата и повысить его производительность.Carrying out the process of defrosting the ice condenser simultaneously with the process of heat treatment of the loaded food product will reduce the operating cycle of the device and increase its productivity.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 показана схема варианта установки вакуумной сублимационной сушки.The essence of the invention is illustrated by the drawing, where in FIG. Figure 1 shows a diagram of an installation option for vacuum sublimation drying.

Установка содержит вакуумный шкаф 1 с загрузочным люком 2, обогреваемые полки 3 с загруженным пищевым продуктом, сосуд 4 ледового конденсатора, газодувное устройство 5, теплоизоляционный кожух 6 и конденсатосборник 7. Установка также содержит вакуумный насос и систему подачи неконденсирующегося бескислородного газа.The installation contains a vacuum cabinet 1 with a loading hatch 2, heated shelves 3 with a loaded food product, an ice condenser vessel 4, a gas blowing device 5, a heat-insulating casing 6 and a condensate collector 7. The installation also contains a vacuum pump and a supply system for non-condensable oxygen-free gas.

Реализация способа и работа установки осуществлены следующим образом.The implementation of the method and the operation of the installation are carried out as follows.

После окончания предыдущего цикла сушки из вакуумного шкафа 1 через открытый загрузочный люк 2 выгружают лотки с высушенным пищевым продуктом и загружают лотки с влагосодержащим пищевым продуктом на обогреваемые полки 3. Загрузочный люк 2 закрывают и вакуумным насосом создают в камере разрежение. В процессе создания разрежения из камеры удаляется кислород, находившийся в составе заполняющего камеру воздуха.After the end of the previous drying cycle, trays with dried food product are unloaded from vacuum cabinet 1 through open loading hatch 2 and trays with moisture-containing food product are loaded onto heated shelves 3. Loading hatch 2 is closed and a vacuum is created in the chamber using a vacuum pump. In the process of creating a vacuum, oxygen that was part of the air filling the chamber is removed from the chamber.

Если температура термообработки составляет от 55 до 70°С, то термообработку производят исключительно в атмосфере водяных паров. Если температура термообработки более высокая, то для уменьшения тепловых потерь камеру частично заполняют неконденсирующимся бескислородным газом. После создания рабочей атмосферы выключают вакуумный насос и включают нагрев полок 3. Продукт нагревается и из него начинает испаряться влага. Выделяющиеся водяные пары заполняют внутренний объем вакуумного шкафа и конденсируются на всех холодных поверхностях, нагревая их до температуры конденсации, которая зависит от парциального давления водяных паров. Сконденсированная влага стекает в нижнюю зону вакуумного шкафа 1 и удаляется самотеком в конденсатосборник 7.If the heat treatment temperature is from 55 to 70°C, then the heat treatment is carried out exclusively in an atmosphere of water vapor. If the heat treatment temperature is higher, then to reduce heat losses the chamber is partially filled with non-condensable oxygen-free gas. After creating a working atmosphere, turn off the vacuum pump and turn on the heating of shelves 3. The product heats up and moisture begins to evaporate from it. The released water vapor fills the internal volume of the vacuum cabinet and condenses on all cold surfaces, heating them to the condensation temperature, which depends on the partial pressure of water vapor. Condensed moisture flows into the lower zone of the vacuum cabinet 1 and is removed by gravity into the condensate collector 7.

При избыточном уровне тепловых потерь требуемые для прогрева камеры водяные пары могут поступать во внутренний объем камеры и из конденсатосборника 7 за счет его нагрева внешним нагревателем -кипятильником.If the level of heat loss is excessive, the water vapor required to warm up the chamber can enter the internal volume of the chamber and from the condensate collector 7 due to its heating by an external heater - a boiler.

Таким образом, после загрузки продукта в камеру осуществляют термическую обработку пищевого продукта, дезинфекцию внутренних поверхностей сушильной камеры осуществляют одновременно с термической обработкой загруженного продукта, процессы термической обработки и дезинфекции осуществляют за счет нагрева продукта и циркуляции заполняющей объем камеры парогазовой смеси, после проведения термической обработки продукт подвергают процессу замораживания и самозамораживания за счет охлаждения циркулирующей парогазовой смеси и ее принудительной осушки в ледовом конденсаторе, после чего осуществляют процесс высушивания продукта в сублимационном режиме.Thus, after loading the product into the chamber, heat treatment of the food product is carried out, disinfection of the internal surfaces of the drying chamber is carried out simultaneously with heat treatment of the loaded product, the processes of heat treatment and disinfection are carried out by heating the product and circulating the vapor-gas mixture filling the volume of the chamber, after heat treatment the product subjected to the process of freezing and self-freezing due to cooling of the circulating vapor-gas mixture and its forced drying in an ice condenser, after which the product is dried in sublimation mode.

Так как самой холодной зоной вакуумного шкафа 1 является ледовый конденсатор с намороженным на предыдущем цикле сушки льдом, то конденсация водяных паров в первую очередь осуществляется на его поверхности. Теплота конденсации водяных паров расходуется на плавление льда. Сконденсированные водяные пары и растаявший лед удаляются самотеком из сосуда 4 в конденсатосборник 7. В данном процессе происходит сильное снижение парциального давления водяных паров и нагонное повышение концентрации неконденсирующихся газов в сосуде 4 ледового конденсатора. Для ускорения процесса оттайки льда включают в работу газодувное устройство 5, которое обеспечивает циркуляцию парогазовой смеси в вакуумном шкафу по контуру: газодувное устройство 5 - обогреваемые полки 3 - сосуд 4 ледового конденсатора - газодувное устройство 5.Since the coldest zone of vacuum cabinet 1 is the ice condenser with ice frozen in the previous drying cycle, condensation of water vapor primarily occurs on its surface. The heat of condensation of water vapor is spent on melting ice. Condensed water vapor and melted ice are removed by gravity from vessel 4 into condensate collector 7. In this process, there is a strong decrease in the partial pressure of water vapor and a surge increase in the concentration of non-condensable gases in vessel 4 of the ice condenser. To speed up the ice thawing process, the gas blower 5 is activated, which ensures circulation of the vapor-gas mixture in the vacuum cabinet along the circuit: gas blower 5 - heated shelves 3 - ice condenser vessel 4 - gas blower 5.

После полной оттайки льда в сосуде 4 ледового конденсатора происходит быстрое повышение температуры всех зон вакуумного шкафа 1 до требуемой условиями термообработки пищевого продукта. После достижения данной температуры останавливают газодувное устройство 5 и ограничивают нагрев полок 3. Дальнейшую термообработку ведут по условиям техпроцесса, который задает требуемую температуру обработки и время выдержки. Теплоизоляционный кожух 6 ограничивает тепловые потери в окружающую среду и препятствует нагреву внешних поверхностей установки до опасной температуры.After complete defrosting of the ice in the vessel 4 of the ice condenser, the temperature of all zones of the vacuum cabinet 1 quickly increases to the temperature required by the conditions of heat treatment of the food product. After reaching this temperature, the gas blowing device 5 is stopped and the heating of the shelves 3 is limited. Further heat treatment is carried out according to the conditions of the technical process, which sets the required processing temperature and holding time. Thermal insulating casing 6 limits heat loss to the environment and prevents the external surfaces of the installation from heating to a dangerous temperature.

После соблюдения условий выдержки выключают нагрев полок 3, отключают линию дренажа в конденсатосборник 7 и включают в работу ледовый конденсатор и газодувное устройство 5. При необходимости включают в работу вакуумный насос. Вследствие работы ледового конденсатора в сосуде 4 происходит глубокая десублимация водяных паров и резкое понижение парциального давления водяных паров во внутренней атмосфере вакуумного шкафа 1. Создаются условия для замораживания и самозамораживания термообработанного продукта, находящегося в лотках на полках 3. После достижения требуемой температуры замораживания включают обогрев полок 3 и ведут процесс сублимационной сушки до полного высушивания продукта.After the holding conditions are met, the heating of the shelves 3 is turned off, the drainage line to the condensate collector 7 is turned off, and the ice condenser and gas blower 5 are turned on. If necessary, the vacuum pump is turned on. Due to the operation of the ice condenser in vessel 4, deep desublimation of water vapor occurs and a sharp decrease in the partial pressure of water vapor in the internal atmosphere of vacuum cabinet 1. Conditions are created for freezing and self-freezing of the heat-treated product located in trays on shelves 3. After reaching the required freezing temperature, the heating of the shelves is turned on 3 and carry out the freeze drying process until the product is completely dry.

Claims

1. A method of vacuum sublimation drying, including disinfection of the drying chamber, loading a food product with a high moisture content into the chamber and drying the loaded product in the freeze-drying mode, characterized in that after loading the product into the chamber, heat treatment of the food product is carried out, disinfection of internal surfaces drying chamber is carried out simultaneously with heat treatment of the loaded product, the processes of heat treatment and disinfection are carried out by heating the product and circulating the vapor-gas mixture filling the volume of the chamber; after heat treatment, the product is subjected to the process of freezing and/or self-freezing due to cooling of the circulating vapor-gas mixture and its forced drying in an ice condenser, after which the product is dried in sublimation mode.

2. The method of vacuum sublimation drying according to claim 1, characterized in that heat treatment and disinfection are carried out at a pressure below atmospheric and a temperature in the range of 55-99°C.

3. The method of vacuum sublimation drying according to claim 1, characterized in that the heating and humidification of the circulating vapor-gas mixture is carried out using an additional heater-boiler, which makes it possible to return part of the condensed water vapor back to the internal volume of the chamber to reduce moisture loss from the product during heat treatment .

4. The method of vacuum sublimation drying according to claim 1, characterized in that the defrosting of the ice condenser is carried out simultaneously with the heat treatment and disinfection process, the melted ice and condensed moisture are discharged through a drainage line into a condensate collector located outside the drying chamber.

5. Installation for vacuum sublimation drying for implementing the method according to claim 1, containing a vacuum post, a vacuum chamber, heated shelves on which the heat-treated and freeze-dried product is loaded, an ice condenser and a gas blowing device, characterized in that it contains an external casing that protects the vacuum chamber from excess heat loss to the external environment during heat treatment and disinfection, as well as an external condensate collector designed to collect water vapor condensed during heat treatment.

6. Installation according to claim 5, characterized in that the condensate collector or the drainage system leading to it is equipped with a heater-boiler, which makes it possible to return part of the condensed water vapor back into the internal volume of the chamber to reduce moisture loss from the product during the heat treatment process.

7. Installation according to claim 5, characterized in that it contains a device for supplying an oxygen-free gas mixture inside the vacuum chamber.