Способ получения агломерированных пищевых продуктов и устройство для агломерации порошкообразных продуктов

 

Использование: производство растворимого и измельченного чая. соковых и фруктовых порошков на предприятиях пищеконцентратной промышленности СущИзобретение относится к пищеконцентратной промышленности, а именно к производству растворимого и измельченного чая, соковых и фруктовых порошков, а также найдет применение в производстве других гранулированных пищевых или вкусовых продуктов. Цель изобретения - усовершенствование способа агломерации порошкообраэность изобретения: способ получения агломерированных пищевых продуктов предусматривает смешивание агломерируемых компонентов, увлажнение и сушку. После смешивания осуществляют дозированную подачу продукта на инжектирование воздухом в расширитель. Увлажнение ведут путем введения пара в смесь компонентов с воздухом, а сушку - в непрерывном потоке воздуха. После сушки проводят охлаждение в вихревом потоке воздуха с последующей обработкой в циклоне и рассевом агломератов . Устройство для агломерации порошкообразных продуктов содержит бункер-накопитель, расширитель, увлажнитель , сушилку, охладитель и циклон, сообщенные пневмотранспортером. Патрубок для подачи воздуха в охладитель, патрубок для подачи воздуха в сушилку сообщены друг с другом воздуховодом, имеющим вентилятор . Расширитель выполнен с форсункой , сообщенной с воздуховодом. Патрубок для подачи воздуха в сушилку оснащен калорифером . Расширитель, увлажнитель, сушилка и окладитель имею1 одинаковые форму и размеры. Общий обьем пневмотранспортера в два раза меньше объема расширителя . 2 с. и 1 з.п.ф-лы, 1 ил , 3 табл. ных пищевых продуктов и конструктивная переработка перечисленных установок для устранения имеющихся в них недостатков, упрощение конструкции, облегчение обслуживания и значительного удешевления при изготовлении и эксплуатации. Это достигается тем, что нами усрершенствован процесс агломерации порошкообразных продкуктов путем введение „ухих сл с 00 к сл со о U) со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ts>>s А 23 F 3/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4873693/13 (22) 15.10,90 (46) 30.06.93, Бюл. М 24 (71) Всесоюзный заочный институт пищевой промышленности (72) У.М. Хусаинов, Г.А. Нароушвили и К.П, Лемаринье (73) У.М. Хусаинов, Г.А. Нароушвили и К.П.

Лемаринье (56) Авторское свидетельство СССР

М 1429362, 1986.

Распылительный гранулятор фирмы

"Aегоmatlc", Швейцария, Erhahrugswlrtscha ft, 1976, М 6, с.290-305.

Агломератор порошкообраэных продуктов фирмы "Neotec" ФРГ. Courdlan, 1976. М

3, с.83 — 84.86.

Патент ГДР М 76473, кл. В 01 J 2/00. 1969. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АГЛОМЕРИРОВАННЫХ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ АГЛОМЕРАЦИИ ПОРОШКООБРАЗНЫХ ПРОДУКТОВ (57) Использование: производство растворимого и измельченного чая, соковых и фруктовых порошков на предприятиях пищеконцентратной промышленности. СущИзобретение относится к пищеконцентратной промышленности. а именно к производству растворимого и измельченного чая, соковых и фруктовых порошков, а также найдет применение в производстве других гранулированных пищевых или вкусовых продуктов.

Цель изобретения — усовершенствование способа агломерации порошкообраз Ы 1825303 АЗ ность изобретения: способ получения агломерированных пищевых продуктов предусматривает смешивание аглол1ерируемых компонентов, увлажнение и сушку. После смешивания осуществляют дозированную подачу продукта на инжектирование воздухом в расширитель. Увлажпение ведут путем введения пара в смесь компонентов с воздухом, а сушку — в непрерывном потоке воздуха. После сушки проводят охлаждение в вихревом потоке воздуха с последующей обработкой в циклоне и рассевом агломератов. Устройство для агломерации порошкообразных продуктов содержит бункер-накопитель, расширитель. увлажнитель, сушилку, охладитель и циклон, сообщенные пневмотранспортером. Патрубок для подачи воздуха в охладитель, патрубок для подачи воздуха в сушилку сообщены друг с другом воздуховодом, имеющил вентилятор, Расширитель выполнен с форсупкой, сообщенной с воздуховодом. Патрубок для подачи воздуха в сушилку оснащен калорифером. Расширитель, увлажпитель. сушилка и окладитель имеют одинаковые форму и размеры. Общий обьем пнеомотранспортера в два раза меньше обьема расширителя. 2 с. и 1 э.п.ф-лы, 1 ил., 3 табл, ных пищевых продуктов и конструктивная переработка перечисленных установок для устранения имеющихся в них недостатков, упрощение конструкции, облегчение обсл.>живания и значительного удешевления прп изготовлении и эксплуатации, Это достигается тем, что нал и у.-овершенствован процесс агломерации пор шкообразных продкуктов путем введения .ухих

1825303

55 присадок, а вместо сложного агрегата. включающего в себя группу машин и аппаратов, разработано устройство, обеспечивающее агломерацию сыпучих продуктов в едином аппарате без дублирования отдельных узлов.

Способ предусматривает смешивание агломерируемых компонентов. увлэжнение и сушку. После смешивания агломерируемых продуктов, осуществляют его дозированную подачу на инжектирование воздухом в расширитель, увлажнение проводят путем введения пара в смесь агло. ерируемых компонентов с воздухом, а сушку осуществляют в непрерывном потоке воздуха, причем после сушки проводят охлаждение в вихревом потоке воздуха с последующей обработкой в циклоне и рассевом агломератов, Устройство для агломерации порошкообразных продуктов отличается от прототипа тем, что в целях улучшения конструкции и ее упрощения, облегчения обслуживания, удешевления изготовления и эксплуатации, выполнено в виде шести герметиэированных цилиндрических емкостей с конусными днищами, связанными общим пневмотранспортером, первая из них бункер-накопитель с загрузочным турникетом и дозатором, вторая — расширитель, третья— увлажнитель, четвертая — сушилка, пятая— охладитель, шестая — циклон с турникетом для выгрузки на рассев эгломерированного порошкообразного продукта, вентилятор оснащен входным патрубком с бак-фильтром и трубопроводом для одновременной прокачки воздуха через форсунки в расширитель, сушилку с калорифером и в охладитель, а в увлажнитель водяной пар подается через дополнительную форсунку, а расширите ь, увлажнитель, сушилка и охладитель имеют одинаковую форму и размеры, причем общий объем пневмотранспортера вполовину меньше объема любого из них.

Именно заявляемое сочетание усовершенствованного способа агломерации и вновь разработанных узлов оборудования с турникетами, дазатором, вентилятором, бакфильтрол1, циклоном и форсунками (в предлагаемом устройстве) связаны между собой единым иэобретательскил1 замыслом.

Благодаря тому. чта предлагаемый усовершенствованный способ и устройство в приведенной совокупности монтажа его отдельных узлов впервые дали вазможность достигнуть новый положительный эффект путем обеспечения полной поточной агломерации пищевых порошкаобрээных продуктов, интенсификации этого процесса и

50 улучшения качества выпускаемой продукции.

Сущность способа поверхностной агломерации заключается в том, что пищевой порошкообразный продукт попеременно обрабатывается смесью пара с теплым влажным воздухом и сухим стерильным воздухом, в данном случае впервые в постоянном вихревом потоке в четырех последовательно расположенных цилиндрических емкостях с коническими днищами, соединенными общим пневмотранспортером (чертеж). Также впервые, как отмечено выше, основной агломерируемый продукт соединяется в вихревом потоке с присадкой при увлажнении и контактировании частиц основного порошка и присадки, т.к. она растворимэ и готовый продукт представляет собой гранулы диаметром от 2,0 до 3,0 мм в зависимости от степени измельчения основного порошкообразного продукта.

Пример 1. На чертеже показана схема предлагаел1ого устройства для агломерации порошкообразных продуктов.

Устройство для агломерации порошкообразных продуктов содержит бункер-накопитель 1 с дозирующе-загрузочным приспособлением 2, расширитель 3, увлажнитель 4 с патрубкол1 5 для подачи пара, сушилку бс патрубком 7 для подачи воздуха. а также охладитель 8 с патрубком 9 для подачи воздуха, циклон 10 с турникетом 11 для выгрузки продукта и вибросита 12 для рассева агломерированного порошкообразного продукта. Расширитель, увлажнитель, сушилка и охладитель выполнены в виде герметизированных цилиндрических емкостей с конусными днищами, а также с входными и выходными патрубками. Входной патрубок расширителя сообщен пневмотранспортером 13 с бункером-накопителем

1, а его выходной патрубок — с входным патрубком увлажнителя 4, Выходной патрубок увлажнителя 4 сообщен пневмотранспортером с входным патрубком сушилки 6, выходной патрубок которой сообщен с входным патрубком охладителя 8. Выходной патрубок охладителя сообщен с циклоном 10.

Патрубок 9 для подачи воздуха в охладитель, патрубок 7 для подачи воздуха 0 сушилку сообгцены друг с другом воздуховодом 14, имеющим вентилятор 15, Входной патрубок вентилятора снабжен бакфильтром 16. Расширитель 3 выполнен с форсункой 17, сообщенной с воздуховодом

14. Патрубок 7 для подачи воздуха в сушилку оснащен калорифером 18, Расширитель, увлэжнитель, сушилка и охладитель имеют одинаковые форму и размеры, э общий обь1825303

55 ем пневмотранспортера в два раза меньше объема любого иэ них.

Пример 2. При работе предлагаемого устройства агломерируемый порошкообразный продукт (фруктовый порошок, чай) поступает в бункер-накопитель 1 и из него попадает в начало пневмотранспортера 13. в противоположную сторону которого через форсунку 17 с вентилем подается воздух из воэдуховода 14 вентилятором 15, оснащенным бакфильтром 16. Выходящий из форсунки воздух создает эффект инжекции и с его потоком обрабатываемый порошкообразный продукт переходит во взвешенное состояние в расширителе 3, из которого воздушным поТОКОМ по пневмотранспортеру

13 переносится в увлажнитель 4 и в него инжектируется насыщенный водяной пар, конденсирующийся на частицах взвешенного продукта. Увлажненные частицы за счет контакта друг с другом и явлений когеэии и адгеэии образуют агломераты и вихревым потоком воздуха переносятся по второй секции пневмотранспортера 13 в сушилку 6, ее патрубок 7 с вентилем оснащен калорифером 18, о ней агломераты подсыхают в потоке и по третьей секции пнеомотранспортера 13 попадают в охладитель 8, в котором также создается вихревой поток, агломераты остывают и по последней секции пневмотранспортера 13 тангенциально вводятся в циклон 10, где отработанный воздух отсасывается в вытяжку, а готовый агломерат через турникет 11 подается на вибросита 12 и оттуда направляется на упаковку. Укрупненные частицы агломерата поступают на дробление и повторную обработку через бункер 1.

Пример 3. Все приемы выполнялись как примеры 1 и 2, Размолотый байховый чай (черный) (частицы размером 1.0-2,5 мм) смешивали с растворимым чаем (частицы

0,2 — 0,5 мм), изготовленным из отходоо чайного листа в количестве 42-46 r íà l кг байхового чая. и подвергали агломерации по оптимальному режиму о пределах вышеуказанных параметров, что позволило достигнуть заданных условий и не превысить нормы отсева отличающихся по размеру частиц.

Качественные показатели отооой продукции приведены о табл.1.

Пример 4. Все приемы выполнены как в примерах 2,3 и 4, только в данном случае агломерации подвергались высушенные и измельченные до 1,2-2,0;гм (диаметр частиц) мякоть яблок с использованием в качестве присадки сухого порошкообразного яблочного сока (с размером частиц 0,40,7 мм) в количестве 42-46 г на 1 кг сухой

50 порошкообразной яблочной мякоти. Перед отпрессовкой яблочного сока плоды очищали от кожицы и удаляли семенные гнезда.

Для этих операций, как известно, применяются не только зарубежные, но и отечественные яблокочистки, учитывая, что мякоть яблок является весьма ценным продуктом, одним из основных источников пищевых волокон, ее переработка вполне оправдана.

Процесс агломерации смеси основного продукта и присадки, как и в предыдущем примере, осуществлялся в оптимальных условиях.

Качественные показатели приведены в табл.2.

Пример 5. Все делали как и о предыдущих случаях (см.примеры 2 — 4), только в качестве основного агломерируемого продукта испольэовали высушенную и измельченную мякоть вишни (диамегр частиц

1,3-1,8 мм), получаемую после удаления косточек и отжима сока. В качестве присадки о этом случае лучше осего использовать сахарную пудру (диаметр частиц 0,1-0,2 мм).

Процесс агломерации смеси основного продукта и присадки выполнялся как и ранее в оптимальных условиях.

Качественные показатели используемых продуктов и готового агломерата приведены о табл.3.

Пример 6. Снижалась рабочая температура о расширителе менее 18 С ипи увеличивалась выше 20"С, Оба значения температуры естественные в агломерационном Отделении. Снижение температуры менее 18 С требует охлаждения, à повышение более 20 С подогрева воздуха, поступающего о агломерат, ощутимого эффекта не дает, а расхода холода или тепла 1ребует.

П р и и е р 7. Снижалась или увеличивалась температура о расширителе, игнорируя пределы от 58 до 60 С. В первом случае нарушался процесс агломерации основных частиц, а во втором резко снижалось в чайных агломератах содержание кофеина, а о плодово-ягодных появлялся приваренный тон.

П р и и е р 8. Изменение расхода пара при нарушении пределов 0,3-0,32 кг/ч оыэывает ге же сбои в работе агломерата, как и изменение температуры в увпажнителе (пример 7).

П р и и е р 9. Изменение пределов расхода стерильного воздуха нарушило onтимэльный режим работы и вызвало сбои как и в примере 5 — недосушку или нарушение.процесса агломерации.

Пример i0. Изменение количества вводимых присадок за пределы:12-46 г на 1 кг основного продукта приводит к браку аг1825303

Таблица 1

Таблица 2

35 ломератов. Снижение величины присадки ведет к проскокам негранулированных частиц. а избыток — к наплывам присадки (особенно сахарной пудры) и слипанию отдельных частиц, образующих агломераты.

Формула изобретения

1.Способ получения агломерированных пищевых продуктов. предусматривающий смешивание агломерируемых компонентов, увлажнение и сушку, от л и ч а ю шийся тем, что. с целью улучшения качества целевого продукта и увеличения сроков хранения, после смешивания агломерируемых продуктов осуществляют его дозированную подачу на инжектирование воздухом в расширитель, увлажнение проводят путем введения пара в смесь агломерируемых компонентов с воздухом, а сушку осуществляют в непрерывном потоке воздуха, причем после сушки проводят охлаждение в вихревом потоке воздуха с последующей обработкой в циклоне и рассевом агломератов.

2.Устройство для агломерации порошкообразных продуктов, содержащее бункер-накопитель с дозирующе-загрузочным и риспособлением, расширитель, увлажнитель с патрубком для подачи пара, сушилку с патрубком для подачи воздуха, о т л и ч аю щ е е с я тем, что оно снабжено охладителем с патрубком для подачи воздуха, циклоном с турникетом для выгрузки продукта и виброситами для рассева агломерированного порошкообраэного продукта, расширитель, увлажнитель, сушилка и охладитель

5 выполнены в виде герметизированных цилиндрических емкостей с конусными днищами с входными и выходными патрубками, входной патрубок расширителя сообщен пневмотранспортером с бункером-накопи10 телем, а его выходной патрубок — с входным патрубком увлажнителя, выходной патрубок увлажнителя сообщен пневмотранспортером с входным патрубком сушилки, выходной патрубок которой сообщен с входным

15 патрубком охладителя, выходной патрубок которого сообщен с циклоноМ, при этом патрубок для подачи воздуха в охладитель. патрубок для подачи воздуха в сушилку сообщены друг с другом воэдуховодом, име20 ющим вентилятор, входной патрубок которого снабжен бакфильтром, расширитель выполнен с форсункой, сообщенной с воздуховодом, а патрубок для подачи воздуха в сушилку оснащен калорифером.

З.Устройство по п.2, отл и ч а ю ще ес я тем, что расширитель, увлажнитель, сушилка и охладитель имеют одинаковые форму и размеры, а общий объем пневмот30 ранспортера в два раза меньше объема любого из них.

1825303

Таблица 3

Составитель Т.Соколова

Техред М. Моргентал Корректор M.Куль

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2229 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5