линия для производства замороженных продуктов на основе плодоовощного сырья

Формула изобретения

Линия для производства замороженных продуктов на основе плодоовощного сырья, содержащая средства подачи продукта и гранулированной двуокиси углерода, дозатор-смеситель, морозильный туннель, средство разгрузки и контур рециркуляции газовой фазы двуокиси углерода, отличающаяся тем, что она снабжена ситчатым сепаратором, установленным между морозильным туннелем и средством разгрузки, и пневмотранспортером для возврата гранулированной двуокиси углерода, смонтированным между ситчатым сепаратором и средством подачи гранулированной двуокиси углерода.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к оборудованию для производства замороженных продуктов на основе плодоовощного сырья в виде смесей замороженных плодов и овощей целиком или кусочками, или порционных блюд на их основе.

Известна линия для производства замороженных продуктов на основе плодоовощного сырья, содержащая средства подачи продукта и гранулированной двуокиси углерода, дозатор-смеситель, морозильный туннель, средство разгрузки и контур рециркуляции газовой фазы двуокиси углерода (Касьянов Г.И., Шляховецкий В. М. , Замораживание растительного сырья в гранулированной двуокиси углерода//Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук, 1996, N 5, с. 75-76).

Это устройство принято в качестве наиболее близкого аналога.

Недостатками этой линии являются высокий расход двуокиси углерода из-за необратимых потерь твердой фазы с продуктом и низкая производительность.

Известен аппарат для замораживания пищевых продуктов с использованием твердой углекислоты. Не выходя из аппарата, предусмотрен сетчатый отделитель твердой фазы двуокиси углерода от продукта и средство возврата недоиспользованных кусков в аппарат (GB 1177354, F 25 D 3/12, 14.01.70).

Однако отдельное использование известных средств возврата газообразной или твердой углекислоты в обоих этих аналогах создает в каждом случае опасность для здоровья людей в рабочей зоне из-за накопления в ней двуокиси углерода, имеющей большую плотность, чем воздух.

Данное изобретение направлено на достижение технического результата, заключающегося в повышении безопасности производства. Для достижения этого технического результата линия для производства замороженных продуктов на основе плодоовощного сырья, содержащая средства подачи продукта и гранулированной двуокиси углерода, дозатор-смеситель и морозильный туннель, средство разгрузки и контур рециркуляции газовой фазы двуокиси углерода, отличается тем, что она снабжена ситчатым сепаратором, установленным между морозильным туннелем и средством разгрузки, и пневмотранспортером для возврата гранулированной двуокиси углерода, смонтированным между ситчатым сепаратором и средством подачи гранулированной двуокиси углерода.

Технический результат достигается только при совместном использовании средств возврата газовой и твердой среды двуокиси углерода, а также при выполнении средства возврата гранулированной двуокиси углерода в виде пневмотранспортера. Последний является герметичной системой, позволяющей сократить утечки сублимировавшего газообразного CO₂ до минимума.

Изобретение поясняется чертежом, где схематично представлена линия для производства замороженных продуктов на основе плодоовощного сырья.

Линия для производства замороженных продуктов на основе плодоовощного сырья содержит средство 1 подачи продукта, средство 2 подачи гранулированной двуокиси углерода, дозатор-смеситель 3, морозильный туннель 4, ситчатый сепаратор 5, средство 6 разгрузки, контур 7 рециркуляции газовой фазы двуокиси углерода, пневмотранспортер 8 для возврата гранулированной двуокиси углерода, смонтированный между ситчатым сепаратором 5 и средством 2 подачи гранулированной двуокиси углерода. Ситчатый сепаратор 5 установлен между морозильным туннелем 4 и средством 6 разгрузки.

При работе линии продукт в виде отдельных плодов или овощей, их кусочков или расфасованных в тару порционных блюд на основе продуктов их переработки средством 1 подают в дозатор-смеситель 3 одновременно с гранулированной двуокисью углерода, подаваемой средством 2. В дозаторе-смесителе 3 продукт и гранулят перемешиваются в заданном соотношении и поступают в морозильный туннель 4, в процессе перемещения по которому за счет поглощения тепла при сублимации двуокиси углерода происходит замораживание продукта. Скорость перемещения смеси через морозильный туннель 4 выбирают такой, чтобы обеспечить достижение заданной температуры продукта на выходе из него. Образующаяся в процессе замораживания продукта газовая фаза двуокиси углерода из туннеля 4 поступает в контур 7 рециркуляции, в котором сначала ожижается, а затем переводится в твердую фазу при одновременном гранулировании и подается в средство 2 для повторного использования. Неизрасходовавшая холодильный потенциал и оставшаяся в твердой фазе двуокись углерода отделяется от продукта на ситчатом сепараторе 5, а затем пневмотранспортером 8 возвращается в средство 2 для повторного использования. Замороженный продукт из сепаратора 5 выводится средством 6 разгрузки и поступает на хранение.

Особенностью данной линии является возможность увеличения подачи гранулированной двуокиси углерода в дозаторе-смесителе 3 для повышения скорости замораживания, что в свою очередь позволяет повысить производительность линии. Это объясняется тем, что при развитии поверхности теплообмена двуокиси углерода с продуктом за счет увеличения ее подачи холодильный потенциал гранулята будет расходоваться в меньшей мере. В результате основная масса двуокиси углерода сохраняет твердое фазовое состояние после прохода через морозильный туннель 4. Это не приводит к огромным необратимым потерям хладагента и резкому возрастанию энергоемкости линии.

Опытным путем установлено, что необратимые потери двуокиси углерода при производительности по сырью соответствующей проектной у линии-прототипа, для предлагаемой линии составляют 2% от расхода через средство 2, для прототипа 5%. С увеличением производительности в 1,5 раза необратимые потери двуокиси углерода на предлагаемой линии сокращаются до 0,5%, а на линии-прототипе возрастают до 63%.

Таким образом, предлагаемая линия позволяет повысить производительность по готовому продукту при одновременном сокращении необратимых потерь хладагента.

При этом обеспечивается достижение технического результата, заключающегося в повышении безопасности для персонала, работающего на этой линии, поскольку концентрация газообразного CO₂ не превышает допустимых значений. Этому способствует своевременный отвод твердой фазы углекислоты из зоны разгрузки к средству подачи гранулированной двуокиси углерода в морозильный аппарат и предотвращение утечки при этом сублимировавшего газообразного CO₂ в окружающую среду.