SU1685360A1 - Method for defrosting of biological objects - Google Patents

Method for defrosting of biological objects Download PDF

Info

Publication number
SU1685360A1
SU1685360A1 SU894707693A SU4707693A SU1685360A1 SU 1685360 A1 SU1685360 A1 SU 1685360A1 SU 894707693 A SU894707693 A SU 894707693A SU 4707693 A SU4707693 A SU 4707693A SU 1685360 A1 SU1685360 A1 SU 1685360A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
biological objects
defrosting
objects
particles
electron
Prior art date
Application number
SU894707693A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Иосиф Александрович Рогов
Борис Сергеевич Бабакин
Михаил Ростиславович Бовкун
Михаил Анатольевич Еркин
Original Assignee
Московский технологический институт мясной и молочной промышленности
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Московский технологический институт мясной и молочной промышленности filed Critical Московский технологический институт мясной и молочной промышленности
Priority to SU894707693A priority Critical patent/SU1685360A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1685360A1 publication Critical patent/SU1685360A1/en

Links

Landscapes

  • Cold Air Circulating Systems And Constructional Details In Refrigerators (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к холодильной технике и касаетс  способа дефростации замороженных биологических объектов. Цель изобретени  - сокращение энергозатрат и интенсификаци  процесса. Дл  этого на биологические объекты воздействуют электронно-ионным потоком, генерируемым возбуждением коронного разр да между электродами. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.The invention relates to refrigeration technology and relates to a method of defrosting frozen biological objects. The purpose of the invention is to reduce energy consumption and intensify the process. To do this, biological objects are affected by an electron-ion flux generated by excitation of a corona discharge between electrodes. 1 hp f-ly, 2 ill., 1 tab.

Description

Изобретение относитс  к области холодильной техники, а именно к способам дефростации замороженных биологических объектов, преимущественно м са, рыбы, эндокринного сырь , овощей и др.The invention relates to the field of refrigeration, in particular to methods of defrosting frozen biological objects, mainly meat, fish, endocrine raw materials, vegetables, etc.

Известен способ размораживани  продуктов , предусматривающий создание давлени  в камере от 13 до 0,133 кПа и осуществление размораживани  продукта, размещенного между электродами, путем бомбардировки его ионами и электронами при возбуждении тлеющего разр да.There is a known method for defrosting products, which involves creating pressure in the chamber from 13 to 0.133 kPa and defrosting a product placed between the electrodes by bombarding it with ions and electrons when a glow discharge is excited.

К недостаткам известного способа относитс  необходимость вакуумировани  дл  создани  пониженного давлени  в камере дефростации, Осуществление способа требует применени  герметичных камер, что крайне сложно осуществить в промышленных масштабах. Кроме того, высока  интенсивность ионной обработки в тлеющем разр де может привести к значительному нагреву (более 90°С) биологических объектов и их гибели (например, сем н) или резкому снижению качества (например , м са).The disadvantages of the known method are the need to evacuate to create a reduced pressure in the defrosting chamber. The implementation of the method requires the use of sealed chambers, which is extremely difficult to implement on an industrial scale. In addition, a high intensity of ion treatment in a glow discharge can lead to significant heating (more than 90 ° C) of biological objects and their death (for example, seeds) or a sharp decrease in quality (for example, meat).

Цель изобретени  - сокращение энергозатрат и интенсификаци  процесса.The purpose of the invention is to reduce energy consumption and intensify the process.

Согласно способу дефростации биологических объектов путем воздействи  на них электронноионным потоком последний генерируют возбуждением коронного разр да между электродами.According to the method of defrosting biological objects by exposing them to an electron-ion flux, the latter is generated by excitation of a corona discharge between electrodes.

Биологические объекты следует разместить в межэлектродном промежутке или за его пределамиBiological objects should be placed in the interelectrode gap or beyond

Способ осуществл етс  следующим образом .The method is carried out as follows.

На биологические объекты воздействуют электронно-ионным потоком, генерируемым возбуждением коронного разр да между электродами.Biological objects are affected by an electron-ion flux generated by excitation of a corona discharge between electrodes.

Коронный разр д - вид стационарного электрического разр да в газе, возникающей в сильно неоднородном электрическом полз. Коронный разр д сопровождаетс  движением частиц газа от коронирующего электрода электрическим ветром, состо щим из потока ионов, электронов, зар женных частиц и частично из нейтральных частиц. Зар д частицы достигает значени , близкого к максимальному, за очень малую долю секунды (0,1-0,2 с). Обычна  концентраци  ионов в коронном разр де составл ет 1012-1016ионов/м3,Corona discharge is a type of stationary electrical discharge in a gas arising in a highly inhomogeneous electric creep. The corona discharge is accompanied by the movement of gas particles from the corona electrode by an electric wind consisting of a stream of ions, electrons, charged particles and partly of neutral particles. The particle charge reaches a value close to the maximum in a very small fraction of a second (0.1-0.2 s). The corona standard ion concentration is 1012-1016 ions / m3

ч-h

ЈJ

О 00About 00

слcl

0000

ОABOUT

оabout

.При воздействии на замороженные биологические объекты воздушным электронно-ионным потоком происходит осаждение зар женных (диффузионный процесс) и незар женных (конвекционный процесс) частиц на поверхности объектов и движение зар женных частиц с поверхности внутрь биологических объектов. Такой процесс сопровождаетс  повышением температуры биологических объектов вследствие теплообмена между частицами и объектом и выделени  теплоты при диффузионном и конвекционном процессах, а также при диффузии частиц внутрь объектов.When exposed to frozen biological objects by an air electron-ion flow, charged (diffusion process) and uncharged (convection) particles are deposited on the surface of objects and charged particles move from the surface inside biological objects. This process is accompanied by an increase in the temperature of biological objects due to heat exchange between the particles and the object and the release of heat during diffusion and convection processes, as well as the diffusion of particles into the objects.

Скорость осаждени  незар женных частиц (молекул рного размера) на биологические объекты вычисл ют по формулеThe deposition rate of uncharged particles (molecular size) on biological objects is calculated by the formula

V -° С Ve- -g-,V - ° C Ve- -g-,

где D - коэффициент молекул рной диффузии частиц;where D is the molecular diffusion coefficient of the particles;

С - концентраци  частиц в окружающей среде;C is the concentration of particles in the environment;

д - толщина сло  частиц у поверхности обрабатываемых биологических объектов, где осуществл етс  молекул рна  диффузи .(e) is the thickness of the layer of particles near the surface of the biological objects being processed, where molecular diffusion takes place.

При осаждении незар женных частиц на поверхности объекта большое значение имеет разность температур среды и поверхности объектов (термодиффузи ). При де- фростации биообъектов температурный перепад достигает 20-60°С и более, что способствует интенсификации процесса.In the deposition of uncharged particles on the surface of an object, the difference in temperature of the medium and the surface of objects (thermal diffusion) is of great importance. When biological objects are deformed, the temperature difference reaches 20-60 ° С and more, which contributes to the intensification of the process.

Скорость осаждени  зар женных частицDeposition rate of charged particles

Vr пеЕVr ne

б ур где е - элементарный электрический зар д;b ur where e is the elementary electric charge;

Е - напр женность пол ;E - tension sex;

tj- в зкость среды;tj is the viscosity of the medium;

р - радиус частиц;p is the radius of the particles;

п - количество элементарных зар дов.n is the number of elementary charges.

Таким образом, воздействие на замороженные биологические объекты электронно-ионным потоком, генерируемым при возбуждении между электродами коронного разр да, приводит к их дефроста- ции.Thus, the effect on the frozen biological objects by the electron-ion flux generated by excitation of corona discharge between the electrodes leads to their defrostation.

При размещении биологических объектов в межэлектродном промежутке наблюдаетс  наибольша  интенсивность процесса дефростации, так как в межэлектродном промежутке максимальна  концентраци  ионов и электронов.When biological objects are placed in the interelectrode gap, the intensity of the defrostation process is observed as the concentration of ions and electrons is maximum in the interelectrode gap.

При размещении биологических объектов вне межэлектродного промежутка сокращаютс  энергозатраты, так как при этом величина межэлектродного рассто ни  может быть сведена к минимуму, а мощность.When biological objects are placed outside the interelectrode gap, energy consumption is reduced, since in this case the interelectrode distance can be minimized and power can be reduced.

затрачиваема  на возбуждение коронного разр да, уменьшаетс  с сокращением мож- электродного рассто ни .spent on the excitation of a corona discharge, decreases with the reduction of the electrode distance.

Сокращение энергозатрат происходит иA reduction in energy costs occurs and

вследствие того, что не требуетс  вакууми- ровани  камеры дефростации,due to the fact that evacuation of the defrosting chamber is not required,

Интенсификаци  процесса дефростации биологических объектов происходит благодар  электрическому ветру, обдуваю0 щему объекты и состо щему из зар женных частиц (ионов и электронов) и из незар женных частиц,The intensification of the process of defrosting biological objects occurs due to the electric wind that blows objects and consists of charged particles (ions and electrons) and uncharged particles,

На фиг. 1 представлена схема осуществлени  способа дефростации биологиче5 ских объектов при их размещении в межэлектродном промежутке, вид сверху; на фиг. 2 - то же, при размещении биологических объектов вне межэлектродного промежутка .FIG. 1 shows a scheme for carrying out the method of defrosting biological objects when placed in an interelectrode gap, top view; in fig. 2 - the same, when placing biological objects outside the interelectrode gap.

0 Осуществление предлагаемого способа производитс  в камере (фиг. 1)с конвейером 1, на котором перемещаютс  биологические объекты 2 между коронирующим 3 и заземленным 4 электродами, которые подключе5 ны к источнику 5 питани . При подаче напр жени  на электроды 3 и 4 между ними возбуждаетс  коронный разр д, сопровождающийс  генерацией электронно-ионного потока, который при своем движении от ко0 ронирующего электрода 3 к заземленному электроду 4 воздействует на биологические объекты 2.0 The implementation of the proposed method is carried out in a chamber (Fig. 1) with a conveyor 1, on which biological objects 2 are moved between the corona 3 and the grounded 4 electrodes, which are connected to the power supply 5. When voltage is applied to the electrodes 3 and 4, a corona discharge is excited between them, accompanied by the generation of an electron-ion flux, which, when it moves from the corona electrode 3 to the grounded electrode 4, acts on biological objects 2.

При размещении на конвейере 1 биоло- гическ..х объектов 2 вне межэлектродногоWhen placed on the conveyor 1 biological objects 2 outside the interelectrode

5 промежутка (фиг. 2) вдоль конвейера 1 с двух его сторон установлены попарно корониру- ющие 3 и заземленный несплошные 4 электроды , подключенные к источнику 5 питани . Таким образом, на биологические5 spacing (Fig. 2) along the conveyor 1, on two sides of it, are installed in pairs corona-forming 3 and grounded non-continuous 4 electrodes connected to the power source 5. Thus, on biological

0 объекты воздействует электронно-ионный поток, генерируемый при возбуждении между электродами 3 и 4 коронного разр да и проход щий сквозь несплошной заземленный электрод 4.0 objects are affected by an electron-ion flux generated by excitation between the corona discharge electrodes 3 and 4 and passing through a discontinuous grounded electrode 4.

5 Пример 1. Дефростации подвергают п ть м сных блоков (гов дина) весом по 7 кг, имеющих температуру -18°С. Процесс осуществл ют при температуре воздуха 8°С и относительной влажности р 95%.5 Example 1. Defrostations are subjected to five blocks of meat (beef) weighing 7 kg each, having a temperature of -18 ° C. The process is carried out at an air temperature of 8 ° C and a relative humidity of p 95%.

0 М сные блоки (биологические объекты 2) помещают в межэлектродное пространство коронирующего электрода 3, представл ющего собой диэлектрическую рамку с нат нутыми на ней проволочными0 Mass units (biological objects 2) are placed in the interelectrode space of the corona-forming electrode 3, which is a dielectric frame with wire wires

5 элементами из нихромовой проволоки диаметром 0,1-0,5 мм, и заземленного электрода 4, представл ющего собой пластину из нержавеющей стали. На коронирующий электрод подают потенциал 10-20 кВ от щеточника высокого напр жени .5 elements of nichrome wire with a diameter of 0.1-0.5 mm, and a grounded electrode 4, which is a stainless steel plate. A potential of 10–20 kV from a high voltage brush is fed to the discharge electrode.

Пример 2. Процесс дефростации осуществл ют аналогично примеру 1, при этом в межэлектродном промежутке размещают 15 тушек птицы по 2,0-2,5 кг кажда  (куры), имеющие температуру 12°С.Example 2. The process of defrosting is carried out analogously to example 1, with 15 bird carcasses of 2.0-2.5 kg each (chicken) having a temperature of 12 ° C being placed in the interelectrode gap.

Пример 3. Процесс дефростации осуществл ют аналогично примеру 1, при этом в межэлектродном промежутке размещают п ть блоков рыбы (треска) по 5 кг каждый, имеющие температуру -18°С.Example 3. The process of defrosting is carried out analogously to example 1, with five blocks of fish (cod), 5 kg each, each having a temperature of -18 ° C being placed in the interelectrode gap.

Примеры 4-6. Заземленный электрод 4 представл ет собой стальную сетку из проволоки диаметром 1 мм с размером  чейки 10x10 мм, процесс ведут в услови х примера 1, при этом биологические объекты соответственно по примерам 1-3 размещают вне межэлектродного промежутка за заземленным электродом.Examples 4-6. The grounded electrode 4 is a steel grid of wire 1 mm in diameter with a cell size of 10x10 mm, the process is carried out under the conditions of example 1, while the biological objects, respectively, according to examples 1-3 are placed outside the interelectrode gap behind the grounded electrode.

Результаты исследований по примерам 1-6 представлены в таблице.The results of the studies in examples 1-6 are presented in the table.

Предлагаемый способ дефростации биологических объектов обладает следующи0The proposed method of defrosting biological objects has the following

5five

00

ми преимуществами: интенсифицируетс  процесс дефростации, вследствие чего сокращаетс  врем  обработки биологических объектов на 20-40%; сокращаютс  на 30- 50% энергозатраты на осуществление способа; упрощаютс  работа по предлагаемому способу и обслуживание оборудовани  вследствие отсутстви  установок вакууми- ровани .My advantages: the process of defrosting is intensified, as a result of which the processing time of biological objects is reduced by 20–40%; energy consumption for the implementation of the method is reduced by 30-50%; simplified work on the proposed method and equipment maintenance due to the absence of vacuum installations.

Claims (2)

1.Способ дефростации биологических объектов путем воздействи  на них электронно-ионным потоком,отличающийс  тем, что, с целью сокращени  энергозатрат и интенсификации процесса, электронно-ионный поток генерируют возбуждением коронного разр да между электродами.1. A method of defrosting biological objects by exposing them to an electron-ion flux, characterized in that, in order to reduce energy consumption and intensify the process, the electron-ion flux is generated by excitation of a corona discharge between the electrodes. 2.Способ по п.1,отличающийс  тем, что биологические объекты размещают в межэлектродном промежутке или за его пределами2. A method according to claim 1, characterized in that the biological objects are placed in the interelectrode gap or beyond фиг.FIG. 3  3 VA ГVA G м,m, фиг.Јfig.Ј
SU894707693A 1989-06-19 1989-06-19 Method for defrosting of biological objects SU1685360A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894707693A SU1685360A1 (en) 1989-06-19 1989-06-19 Method for defrosting of biological objects

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894707693A SU1685360A1 (en) 1989-06-19 1989-06-19 Method for defrosting of biological objects

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1685360A1 true SU1685360A1 (en) 1991-10-23

Family

ID=21455367

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894707693A SU1685360A1 (en) 1989-06-19 1989-06-19 Method for defrosting of biological objects

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1685360A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
За вка JP N 58-34920, кл. А 23 L 3/36, опублик 1983. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3057792A (en) Method for improving the imprintability of synthetic material
US5198677A (en) Production of N+ ions from a multicusp ion beam apparatus
US4194962A (en) Cathode for sputtering
US6565716B1 (en) Dielectric barrier discharge system and method for decomposing hazardous compounds in fluids
US3654108A (en) Method for glow cleaning
Klas et al. Experimental and theoretical studies of the breakdown voltage characteristics at micrometre separations in air
EP1356828B1 (en) Sterilizing apparatus and method using the same
JPH10128039A (en) Method for scrubbing exhaust gas current and device therefor
GB994911A (en) Improvements in or relating to sputtering apparatus
US5770000A (en) Cleaning system and method
CA2341383A1 (en) Smoking method and apparatus therefor
SU1685360A1 (en) Method for defrosting of biological objects
AU3159700A (en) Device and method for treating electroconductive endless material
EP0458085A1 (en) Plasma CVD apparatus
GB1153787A (en) Method and apparatus for Glow Cleaning
ES8703534A1 (en) Coating apparatus.
JPH04108534A (en) Method and apparatus for gaseous phase synthesis of minute particle by creeping plasma cvd
SU938330A1 (en) Method of thermal treatment of pulse gas-discharge equipment
SU1250530A1 (en) Arrangement for heat radiation processing of glass and refractory materials
RU2095150C1 (en) Method of cleaning gases
CN215388624U (en) System for ionizing treatment gas
SU1393485A1 (en) Method of charging particles of materials
RU2132238C1 (en) Gas cleaning apparatus
RU2074905C1 (en) Method of ionic-plasma treatment of lengthened pieces
RU2065891C1 (en) Method and apparatus for ionic treatment of pieces surface