устройство для сушки плодоовощного сырья

Формула изобретения

Устройство для сушки плодоовощного сырья, содержащее средство загрузки, вакуумируемую СВЧ-камеру со средством перемещения по ней продукта и средство разгрузки, отличающееся тем, что оно снабжено средством подачи сжиженного газа, соединенным со средством загрузки, и расширительной камерой, размещенной между средством загрузки и СВЧ-камерой, а средство загрузки выполнено в виде шнекового питателя с сопловым выходным отверстием.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к оборудованию овощесушильной и пищеконцентратной промышленности и может быть использовано при производстве восстанавливаемых продуктов из плодов и овощей методом сублимационной сушки со вспениванием.

Известно устройство для сушки плодоовощного сырья, содержащее средство загрузки, вакуумируемую СВЧ-камеру со средством перемещения по ней продукта и средство разгрузки (SU, авторское свидетельство 1014354, кл. F 26 B 25/22, 1996).

Недостатками этого устройства являются получение трудновосстанавливаемого продукта, высокая энергоемкость и низкая производительность.

Техническим результатом изобретения является получение легковосстанавливаемого продукта, сокращение энергозатрат и повышение производительности.

Этот результат достигается тем, что устройство для сушки плодоовощного сырья, содержащее средство загрузки, вакуумируемую СВЧ-камеру со средством перемещения по ней продукта и средство разгрузки, согласно изобретению снабжено средствами подачи сжиженного газа, соединенным со средством загрузки, и расширительной камерой, размещенной между средством загрузки и СВЧ-камерой, а средство загрузки выполнено в виде широкого питателя с сопловым выходным отверстием.

Это позволяет повысить восстанавливаемость продукта за счет создания пористой структуры, снизить энергозатраты за счет снижения сопротивления выходу влаги и повысить производительность за счет ускорения сушки в условиях многократного увеличения поверхности испарения и исключения влияния вспенивания продукта на мощность энерговвода в процессе сушки.

На чертеже показана схема предлагаемого устройства.

Устройство для сушки плодоовощного сырья содержит шнековый питатель 1 с сопловым выходным отверстием 2, соединенное с ним средство 3 подачи сжиженного газа, расширительную камеру 4, СВЧ-камеру 5, соединенную с вакуум-насосом 6, размещенное в камере 5 средство 7 перемещения продукта и средство 8 разгрузки.

Устройство работает следующим образом.

Плодоовощное сырье загружают в шнековый питатель 1 и подают в него сжиженный газ, например закись азота, из средства 3. В процессе перемещения шнековым питателем 1 сырье измельчается и пропитывается сжиженным газом. При выходе из соплового отверстия 2 в расширительную камеру 4 впитанный сырьем сжиженный газ частично вскипает со скоростью, исключающей замораживание влаги. В результате формируется вспененная структура сырья, в котором основная часть газовых пузырьков имеет сплошные оболочки их входящих в состав сырья влаги и поверхностно-активных веществ. Растительные клетки сырья практически полностью разрушены вскипевшим сжиженным газом.

Вспененное сырье из растительной камеры 4 поступает в СВЧ-камеру 5, где вакуум-насос 6 поддерживает давление, при котором вскипание оставшейся части сжиженного газа происходит со скоростью, обеспечивающей замораживание влаги. В таких условиях оболочки газовых пузырьков затвердевают и прорываются, а сырье приобретает мелкопористую вспененную структуру и полностью замораживается. Клеточные оболочки сырья в таких условиях разрушаются полностью.

Замороженное вспененное сырье перемещается средством 7 по камере 5 и подвергается воздействию СВЧ-излучения. Это приводит к сублимационному обезвоживанию продукта, способствующему лучшей сохраняемости нативного состава плодоовощного сырья по сравнению с процессом вакуумной СВЧ-сушки, реализуемым в устройстве-прототипе. Зафиксированная при замораживании влаги вспененная мелкопористая структура сырья обеспечивает одинаковые условия выхода влаги как из внешних, так и из внутренних слоев сырья при минимальном диффузионном сопротивлении, что обусловлено разрушением клеточных оболочек сырья. В результате скорость сушки резко возрастает, а энергозатраты резко снижаются по сравнению с устройством-прототипом, в котором диффузионное сопротивление неразрушенных клеточных оболочек сырья резко замедляет влагоотдачу, давление в центральных слоях сырья и температура резко возрастают вследствие затрудненного входа паров, а их выход сопровождается образованием пены на поверхности из находящейся в жидком фазовом состоянии влаги и содержащихся в ней поверхностно-активных веществ, что резко снижает влагоотдачу.

Высохшее сырье удаляется из камеры 5 средством 8. Полученный продукт сохраняет вспененную пористую структуру, созданную при вскипании сжиженного газа, что обеспечивает ускорение его смачивания при восстановлении и повышение восстанавливаемости.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить качество готового продукта, обладает повышенной производительностью и сниженной энергоемкостью.