способ сушки термочувствительных продуктов

Формула изобретения

Способ сушки термочувствительных продуктов, включающий замораживание продукта, удаление паров воды и неконденсирующихся газов из вакуум-камеры, отличающийся тем, что удаление неконденсирующихся газов из зоны сублимации осуществляется путем адсорбции геттерами с последующей их регенерацией.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к вакуум-сублимационной сушке термочувствительных продуктов и может быть использовано в фармацевтической, микробиологической, пищевой промышленности, а также на предприятиях агропромышленного комплекса.

Известен способ обезгаживания электровакуумных приборов с помощью геттеров [Ашкинази Л.А. Вакуум для науки и техники.- М.: Наука, 1987, 128 с.].

Недостатком этого способа является то, что он не применяется для снижения парциального давления при сушке термолабильных продуктов.

Известен способ контактного обезвоживания капиллярно-пористых материалов [а. с. N 1170245, кл. F 26 В 5/16, 1985] с помощью сорбента, укладываемого слоями, чередующимися со слоями влажного материала.

Недостатком этого способа является низкая движущая сила процесса в следствие малой разности давления в зоне сублимации.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является способ сублимационного обезвоживания продуктов [а.с. N 1193400, кл. F 26 В 5/06, 1985], включающий замораживание продуктов, удаление из них паров воды и неконденсирующихся газов из вакуум-камеры посредством взаимодействия продукта и сорбента.

Недостатком данного способа является то, что образующийся у поверхности сублимируемого тела слой паровоздушной смеси оказывает основное сопротивление конвективному тепло- и массопереносу, снижая тем самым эффективность процесса сушки.

Технической задачей изобретения является интенсификация процесса сушки.

Поставленная задача достигается тем, что в способе сушки термочувствительных продуктов, включающем замораживание продукта, удаление из них паров воды и неконденсирующихся газов из вакуум-камеры, новым является то, что удаление неконденсирующихся газов из зоны сублимации осуществляется путем адсорбции геттерами с последующей их регенерацией.

Технический результат заключается в том, что предложенный способ сушки термочувствительных продуктов позволяет увеличить глубину вакуума в зоне сублимации и во всем объеме сушильной камеры; интенсифицировать процесс переноса неконденсирующихся газов от продукта и повысить скорость протекания процесса сушки.

Способ сушки термочувствительных продуктов заключается в том, что замороженный термочувствительный продукт помещается в вакуум-камеру, где у поверхности сублимируемого тела образуется слой паровоздушной смеси, которая оказывает основное сопротивление конвективному тепло- и массопереносу. При входе продукта в зону действия геттера разрушается слой неконденсирующихся газов над ним, которые удаляются после цикла сушки вместе с геттером для последующей его регенерации.

На фиг. 1, 2 представлены схемы реализации способа сушки замороженного вспененного и монолитно замороженного продукта соответственно.

Способ сушки термочувствительных продуктов осуществляется следующим образом.

При вводе замороженного продукта 2 в вакуумную камеру 3 (фиг. 1, 2) у поверхности сублимируемого тела образуется слой паровоздушной смеси, термодинамические свойства которой отличаются от свойств окружающей среды (этот слой нельзя отождествлять с пограничным слоем при нормальном давлении), через который, вследствие его большой протяженности и малой плотности, переносятся значительные объемы пара. Именно в этом слое происходит изменение скоростей, температур и давлений от значений на поверхности сублимации до значений в среде и осуществляется основное сопротивление конвективному тепло- и массопереносу. При взаимодействии геттера 1 с продуктом разрушается слой неконденсирующихся газов над ним, которые затем поглощаются и удаляются после цикла сушки вместе с геттером для последующей его регенерации, что позволяет снизить наличие неконденсирующихся газов в зоне сублимации.

Предлагаемый способ сушки термочувствительных продуктов дает возможность

- увеличить глубину вакуума в зоне сублимации и во всем объеме сушильной камеры и тем самым увеличить разность парциальных давлений;

- интенсифицировать процесс переноса парогазовой смеси от продукта.