Аппарат для стабилизации соков и вин

 

Изобретение относится к консервной и винодельческой отраслям пищевой промышленности. Аппарат содержит вертикальную цилиндрическую термостатируемую емкость с расположенной в ее нижней части цилиндрической камерой меньшего диаметра и технологическими патрубками. Соответственно в емкости и камере размещены приводные мешалки, кольцевые барботеры, закрепленные на стенках отбойники. Выходные отверстия барботеров выполнены в виде сверхзвуковых сопел. Отбойники и/или лопастные мешалки, по меньшей мере в емкости, выполнены из постоянных магнитов с вертикальным расположением полюсов. Изобретение позволит расширить технологические возможности аппарата за счет одновременного удаления веществ, склонных к образованию кристаллических и коллоидных помутнений. 1 ил.

Изобретение относится к оборудованию для стабилизации виноградных соков и вин от коллоидных и кристаллических помутнений.

Известен аппарат для стабилизации соков и вин, содержащий вертикальную цилиндрическую термостатическую емкость с расположенной в ее нижней части цилиндрической камерой меньшего диаметра и технологическими патрубками, две приводные лопастные мешалки, два кольцевых барботера, выходные отверстия которых выполнены в виде сверхзвуковых сопел, и две группы закрепленных на стенках отбойников, размещенные соответственно в емкости и камере (RU, патент 2086636, кл. C 12 H 1/06, 1997).

Недостатком этого аппарата является невозможность стабилизации виноградных соков и вин от коллоидных помутнений.

Техническим результатом изобретения является расширение технологических возможностей аппарата.

Этот результат достигается тем, что в аппарате стабилизации соков и вин, содержащем вертикальную цилиндрическую термостатическую емкость с расположенной в ее нижней части цилиндрической камерой меньшего диаметра и технологическими патрубками, две приводные лопастные мешалки, два кольцевых барботера, выходные отверстия которых выполнены в виде сверхзвуковых сопел, и две группы закрепленных на стенках отбойников, размещенные соответственно в емкости и камере, согласно изобретению, отбойники и/или лопасти мешалки, по меньшей мере, размещенные в емкости, выполнены из постоянных магнитов с вертикальным расположением полюсов.

Это позволяет одновременно с веществами, склонными к образованию кристаллических помутнений, удалить из обрабатываемого сырья вещества, склонные к образованию коллоидных помутнений, расширив таким образом технологические возможности аппарата.

На чертеже изображен предлагаемый аппарат, продольный разрез.

Аппарат для стабилизации соков и вин содержит вертикальную цилиндрическую емкость 1 с размещенной в ее нижней части цилиндрической камерой 2 меньшего диаметра, технологическими патрубками 3-10 и рубашкой 11 термостатирования, размещенные соосно в емкости 1 и ее камере 2 две приводные лопастные мешалки 12 и 13, два кольцевых барботера 14 и 15 с выходными отверстиями в виде сверхзвуковых сопел и закрепленные на внутренней поверхности стенок емкости 1 и ее камеры 2 две группы отбойников 16 и 17. В предпочтительном варианте лопасти мешалок 12 и 13 и отбойники 16 и 17 выполнены из постоянных магнитов с вертикальным расположением полюсов. По минимуму из постоянных магнитов могут быть выполнены только лопасти мешалки 12 и/или отбойники 16.

Аппарат работает следующим образом.

Виноградный сок или вино подают через патрубок 5 в емкость 1 и камеру 2 до их заполнения. Подачей хладагента от патрубка 3 к патрубку 4 через рубашку 11 термостатирования задают температуру сырья, близкую к температуре замерзания, и приводят во вращение мешалки 12 и 13. Одновременно по патрубкам 8 и 9 в барботеры 14 и 15 подают жидкую двуокись углерода. На выходе из сверхзвуковых сопел барботеров 14 и 15 происходит турбулентный срыв потоков двуокиси углерода, сопровождающийся образованием и схлопыванием кавитационных полостей. Часть двуокиси углерода переходит в газовую фазу с поглощением теплоты. Ее пузырьки, всплывая, осуществляют перемешивание сырья в осевом направлении. Оставшаяся часть двуокиси углерода переходит в твердое фазовое состояние, образуя мелкодисперсные кристаллы, служащие центрами кристаллизации для солей винной кислоты, выпадающих в осадок из пересыщенного раствора при понижении температуры обрабатываемого сырья. Отработанная газовая фаза двуокиси углерода удаляется из аппарата через патрубок 10. Работа мешалок 12 и 13 при наличии отбойников 16 и 17 приводит к интенсивному перемешиванию сырья без образования центральной воронки. В результате достигается наиболее равномерное перемешивание сырья, приводящее к выравниванию по объему его температуры и концентрации мелкодисперсной фазы двуокиси углерода. Взаимодействие сырья одновременно с мешалками 12 и 13 и отбойниками 16 и 17 приводит к пересечению им силовых линий магнитных полей постоянных магнитов. В результате этого под воздействием генерируемого в сырье двуокисью углерода поля ультразвуковых колебаний происходит седиментация белковых веществ обрабатываемого сырья, склонных к образованию при хранении готовой продукции коллоидных помутнений. Это влечет повышение концентрации центров кристаллизации для солей винной кислоты и увеличение скорости их выпадения в осадок. Одновременно образование твердой фазы двуокиси углерода и солей винной кислоты ускоряет седиментацию и коагуляцию белков. В итоге по мере седиментации, кристаллизации и коагуляции частиц твердой фазы и увеличения их гидравлической крупности, они поступают из емкости 1 в камеру 2, где взмучиваются мешалкой 13 и при взаимодействии с отбойниками 16 выбрасываются из камеры 2 в емкость 1 для постоянного поддержания в ней высокой концентрации центров кристаллизации солей винной кислоты и седиментации белков.

По завершении обработки сырья прекращают подачу жидкой двуокиси углерода через патрубки 8 и 9 в барботеры 14 и 15 и выключают мешалки 12 и 13. Сырью дают отстояться для осаждения твердой фазы в камере 2, после чего стабилизированное сырье выводят из верхней части камеры 2 по патрубку 7, а затем удаляют осадок из ее нижней части по патрубку 6. Далее цикл работы аппарата повторяется.

Таким образом, предлагаемый аппарат обладает расширенными технологическими возможностями за счет обеспечения одновременного удаления из обрабатываемого сырья веществ, склонных к образованию кристаллических и коллоидных помутнений.

Формула изобретения

Аппарат для стабилизации соков и вин, содержащий вертикальную цилиндрическую термостатируемую емкость с расположенной в ее нижней части цилиндрической камерой меньшего диаметра и технологическими патрубками, две приводные лопастные мешалки, два кольцевых барботера, выходные отверстия которых выполнены в виде сверхзвуковых сопел, и две группы закрепленных на стенках отбойников, размещенные соответственно в емкости и камере, отличающийся тем, что отбойники и/или лопасти мешалки, по меньшей мере в емкости, выполнены из постоянных магнитов с вертикальным расположением полюсов.

РИСУНКИ

Рисунок 1