Способ вакуумной сушки ягод


 


Владельцы патента RU 2462867:

ГОУ ВПО Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (RU)

Изобретение относится к пищевой промышленности. Измельченные ягоды до размера 5-10 мм в один слой помещают в вакуумную камеру и запускают процесс сушки. На первом этапе сушки остаточное давление в камере составляет (8-12) кПа, а температура сушки равна (60-65)°С. На втором этапе сушки давление в камере понижается до (3-4) кПа, а температура повышается до (70-80)°С. Способ позволит создать технологию получения различных видов сушеных ягод, имеющих высокие качественные показатели при сокращенной продолжительности процесса сушки и низких затратах энергии. 4 пр.

 

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к производству различных видов сушеных ягод.

Известен способ сушки растительных материалов, заключающийся в том, что теплоноситель в системе сушильная камера - теплообменник-конденсатор - направляют по замкнутому циклу движения - выход из камеры сушки - вход в теплообменник-конденсатор - выход из теплообменника-кондесатора - вход в камеру сушки. Теплоноситель обезвоживают путем конденсации паров влаги, находящихся в теплоносителе, на стенках радиатора теплообменника-конденсатора, после чего теплоноситель вновь нагревают до температуры 85-95°С и пропускают через сушильную камеру до момента воздействия вакуумного импульса на высушиваемый продукт. Образовавшаяся в теплообменнике-конденсаторе влага удаляется из него путем открытия клапанов, соединяющих теплообменник-конденсатор со шлюзовой камерой.

Недостатком данного способа является длительность процесса сушки вследствие использования воздуха в качестве сушильного агента и низкое качество высушенного продукта из-за неравномерного распределения влаги при сушке.

Известен способ вакуумной сушки пищевых продуктов, включающий в себя загрузку продукта в камеру на поддонах, откачивание газа из камеры с помощью вакуумного насоса до давления 4-8 кПа, перемешивание продукта вибрацией и нагрев продукта инфракрасным излучением до 30-50°С. Конденсация пара осуществляется проточной водой. Процесс управляется микроконтроллером, работающим по определенному алгоритму.

Недостатками данного способа являются необходимость наличия источника проточной воды и подвода водопроводных магистралей, сложность конструкции и высокая длительность процесса сушки из-за низкой температуры нагрева.

Наиболее близким по реализации и получаемому результату является способ вакуумной сушки сыра, который включает в себя измельчение продукта в поддон до требуемых размеров и толщины слоя 5-50 мм, вакуумную сушку при остаточном давлении (2-15) кПа, температуре (30-70)°C. И плотности теплового потока (0,5-40) кВт/м2.

Данный способ характеризуется высокими энергетическими затратами и низкими качественными показателями высушенного продукта.

В основу изобретения положена задача создания технологии получения сухих ягод, имеющих высокие качественные показатели при сокращении продолжительности процесса сушки и снижении удельных затрат энергии.

Поставленная задача достигается тем, что ягоды предварительно бланшируют и измельчают до размеров 5-10 мм. Измельчение производят непосредственно в поддон в один слой. Затем ягоду подвергают вакуумной сушке. Остаточное давление в камере на первом этапе сушки составляет (8-12) кПа, а температура сушки равна (60-65)°С. Первый этап характеризуется постоянной скоростью сушки. Более высокое давление позволяет сократить энергозатраты на данном этапе сушки, при этом удаляется основная часть влаги в продукте - осмотически связанная влага и влага в микрокапиллярах. На втором этапе сушки давление в камере понижается до (3-4) кПа, а температура повышается до (70-80)°С. Данный этап характеризуется падающей скоростью сушки, при этом удаляется влага моно- и полимолекулярной адсорбции. Плотность теплового потока в зависимости от вида ягод составляет (3,85-7,35) кВт/м2.

Для отвода водяных паров из сушильной камеры используется испаритель холодильной машины.

Продолжительность процесса сушки в зависимости от вида ягод, толщины слоя сушки, формы и размеров измельчения, температуры в сушильной камере, тепловой нагрузки и величины остаточного давления составляет (4-6) часов, массовая доля влаги в различных видах сухих ягод (2-4) %.

Способ осуществляли следующим образом. Свежую или замороженную ягоду при необходимости измельчали до нужных размеров. Измельчение осуществляли в сушильный поддон в один слой. Затем поддон с ягодой устанавливали в вакуумную камеру, где сушили при требуемой температуре, остаточном давлении и тепловой нагрузке.

Важными характеристиками процесса обезвоживания являются параметры сушки, включающие в себя температуру нагрева, остаточное давление в камере и плотность теплового потока. В аналоге и прототипе не учитывается рациональное сочетание этих параметров в зависимости от индивидуальных свойств различных видов ягод.

Результаты экспериментов показывают, что для ягод с большой массовой долей влаги (85-90%) и тонким эпительным слоем (клубника, клюква) остаточное давление на первом этапе сушки должно составлять (10-12 кПа), а температура второго этапа сушки должна быть ниже и составлять 70…75°С, ягоды с меньшей массовой долей влаги (смородина, малина) необходимо сушить при меньшем остаточном давлении в камере на первом этапе сушки (8-10 кПа) и большей температуре на втором этапе сушки (75-80°С).

Кроме вышеприведенных параметров процесса обезвоживания на длительность сушки влияет также толщина слоя сушки, форма, размер и физико-химические свойства ягоды, а также температура на поверхности испарителя холодильной машины.

Приведенные параметры процесса сушки, а также операции по подготовке ягоды перед сушкой (измельчение до требуемых размеров и укладка в поддон) позволяют обезвоживать практически все виды ягод с различной массовой долей влаги, формой и размерами.

Примеры осуществления способа.

Пример 1. Брали черную смородину с массовой долей влаги 82,49% и укладывали в поддон в 1 слой. Затем поддон с черной смородиной устанавливали в вакуумную камеру и запускали процесс сушки. Температура на первом этапе сушки была равна 65°С, а остаточное давление - 8-10 кПа. Продолжительность первого этапа сушки составила 2,5 часа. На втором этапе сушки температура была равна 80°С, а остаточное давление - 3-4 кПа. Продолжительность второго этапа сушки составила 2 часа. Сушка проходила при тепловой нагрузке 5,5 кВт/м2. Общая продолжительность сушки составила 4,5 часа, массовая доля влаги в сухой ягоде была равна 2,5%.

Сухая смородина представляет собой пустую деформированную оболочку черного цвета с характерным запахом. Оболочка пластически деформируется при сдавливании.

Пример 2. Брали малину с массовой долей влаги 83,4%, разрезали пополам и укладывали в поддон в 1 слой. Затем поддон с малиной устанавливали в вакуумную камеру и запускали процесс сушки. Температура на первом этапе сушки была равна 65°С, а остаточное давление - 8-10 кПа. Продолжительность первого этапа сушки составила 3 часа. На втором этапе сушки температура была равна 75°С, а остаточное давление - 3-4 кПа. Продолжительность второго этапа сушки составила 2 часа. Сушка проходила при тепловой нагрузке 3,85 кВт/м2. Общая продолжительность сушки составила 5 часов, массовая доля влаги в сухой ягоде составила 2,9%.

Сухая малина имеет деформированные пустые гранулы с характерным запахом, легко крошится при сдавливании. Цвет - темно-красный с фиолетовым оттенком.

Пример 3. Брали клубнику с массовой долей влаги 88,88%, разрезали на 4 части и укладывали в поддон в 1 слой. Затем поддон с клубникой устанавливали в вакуумную камеру и запускали процесс сушки. Температура на первом этапе сушки была равна 65°С, а остаточное давление - 10-12 кПа. Продолжительность первого этапа сушки составила 2,5 часа. На втором этапе сушки температура была равна 70°С, а остаточное давление - 3-4 кПа. Продолжительность второго этапа сушки составила 1,5 часа. Сушка проходила при тепловой нагрузке 7,35 кВт/м2. Общая продолжительность сушки составила 4 часа, массовая доля влаги в сухой ягоде составила 3,2%.

Сухая клубника имеет деформированную форму красного цвета с характерным запахом, легко рассыпается при сдавливании.

Пример 4. Брали клюкву с массовой долей влаги 88,28% и укладывали в поддон в 1 слой. Затем поддон с клюквой устанавливали в вакуумную камеру и запускали процесс сушки. Температура на первом этапе сушки была равна 65°С, а остаточное давление - 10-12 кПа. Продолжительность первого этапа сушки составила 2,5 часа. На втором этапе сушки температура была равна 75°С, а остаточное давление - 3-4 кПа. Продолжительность второго этапа сушки составила 1,5 часа. Сушка проходила при тепловой нагрузке 5,5 кВт/м2. Общая продолжительность сушки составила 4 часа, массовая доля влаги в сухой ягоде составила 2,6%.

Сухая клюква представляет собой пустую деформированную оболочку ярко-красного цвета с характерным запахом, легко крошится при сдавливании.

В результате применения данного способа сушки сокращается продолжительность процесса обезвоживания, снижаются удельные затраты теплоты, а следовательно, и себестоимость высушенного продукта.

Источники литературы

1. Патент РФ №2300893, МПК7 А23В 7/02, F26B 5/04. Способ сушки растительных материалов / Голицын В.П., Голицына Н.В. - №2005133539/13; заявл. 31.10.2005; опубл. 20.06.2007 (аналог).

2. Патент РФ №2279020, МПК7 F26B 5/04. Способ вакуумной сушки пищевых продуктов / Попов A.M., Белокуров А.Г., Попов А.А. - КемТИПП. - №2004133432/13; заявл. 16.11.2004; опубл. 27.06.2006 (аналог).

3. Патент №2405352. Способ вакуумной сушки сыров / Л.А.Остроумов, А.Ю.Просеков, В.А.Ермолаев; Заявитель ГОУ ВПО Кемеровский технологический институт пищевой промышленности; №2009121003/13, заявл. 02.06.2009; опубл. 10.12.2010, бюл. 34 (прототип).

Способ вакуумной сушки ягод, характеризующийся тем, что сушка осуществляется в два этапа, измельченную до 5-10 мм в один слой ягоду помещают в вакуумную камеру, где на первом этапе сушки остаточное давление поддерживают на уровне 8-12 кПа, а температура составляет 60-65°С, а на втором этапе сушки остаточное давление понижают до 3-4 кПа, а температуру повышают до 70-80°С при величине тепловой нагрузки 3,85-7,35 кВт/м2 и сушат до достижения ягоды влажности 2-4%.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к пищевой промышленности. .

Изобретение относится к устройству и способу комбинированной инфузии растворенных веществ в кусочки пищевых продуктов, а именно инфузии при атмосферном давлении и затем вакуумной инфузии, осуществляемой в одном устройстве.

Изобретение относится к пищевой промышленности. .

Изобретение относится к пищевой промышленности. .

Изобретение относится к пищевой промышленности. .
Изобретение относится к пищевой промышленности. .

Изобретение относится к пищевой промышленности. .
Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано в области индивидуального и общественного питания при производстве продуктов быстрого приготовления.

Изобретение относится к пищевой промышленности. .
Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано для изготовления посевной мицелиарной массы Pleurotus oustreatus. Способ предусматривает отделение мицелиарной массы Pleurotus oustreatus, выращенной в жидкой среде, от жидкой среды путем пропускания ее через стерильный марлевый фильтр. Мицелий, оставшийся на фильтре, подвергают СВЧ-воздействию мощностью 600 Вт и длиной волны 12 см в течение 10-30 мин в вакууме, глубина которого составляет 0,003-0,005 МПа при температуре 25-30°C с сохранением жизнеспособности мицелиарной массы Pleurotus oustreatus. Изобретение позволяет сохранить жизнеспособность мицелиарной массы Pleurotus oustreatus.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к переработке плодово-ягодного сырья, и может быть использовано в производстве сушеных ягод. Технологическая линия содержит последовательно расположенные тележку, опрокидыватель, транспортер скребковый, машину моечную, транспортер инспекционный, сушилку, камеру охлаждения, пневмотранспортер, бункер-охладитель, просеиватель, транспортер шнековый, автомат фасовочный. В линии дополнительно установлены: после опрокидывателя вибростол калибровочный; после моечной машины камера окуривания и после сушилки, в качестве которой используется вакуум-сушильная камера, дробилка. Использование изобретения позволит повысить качество высушенных продуктов, увеличить сроки хранения готовой продукции и снизить ее себестоимость. 1 ил.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к вакуум-выпарным аппаратам, и может быть использовано для производства пюреобразных концентратов из плодов и овощей. Каскадный вакуум-выпарной аппарат содержит вакуум-камеру, загрузочное и выгрузочное устройства. Внутри вакуум-камеры прямоугольного сечения расположены теплообменные пластины, угол наклона каждой из которых регулируется индивидуальным приводом. В корпусе над первой теплообменной пластиной установлено устройство для подачи исходного продукта, оборудованное мешалкой. Теплообменные пластины выполнены полыми с расположенными внутри поперечными перегородками и снабжены патрубками для подвода горячего и отвода отработанного теплоносителя. Над каждой пластиной проходит наклонный цепной транспортер, на звеньях цепи которого расположены оси с комбинированными скребками. Под последней пластиной расположено очищающее устройство. В верхней крышке вакуум-камеры расположены патрубки для отвода образующихся водяных паров, которые соединены коллектором с вакуум-насосом. В патрубках, размещенных внутри вакуум-камеры, находятся сепараторы. В нижней части вакуум-камеры под последней пластиной установлена выгрузочная камера со шлюзовым вакуум-затвором. Использование изобретения позволит повысить качество плодоовощных пюре.7 ил.

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ предусматривает помещение продукта в сушильную камеру и непрерывную подачу в неё подогретого сушильного агента. Температура сушильного агента в сушильной камере поддерживается не выше 60ºC. Внутренний объем сушильной камеры непрерывно вакуумируют путем всасывания сушильного агента в сушильную камеру через мелкие отверстия перфорации входной для сушильного агента стенки сушильной камеры вентилятором, всасывающее устройство которого размещено снаружи сушильной камеры, непосредственно около противоположной выходной для сушильного агента стенки сушильной камеры, перфорированной крупными отверстиями. Сушильный агент возвращают на многократную рециркуляцию. Устройство для реализации способа включает укрепленный на основании термоизолирующий герметизируемый корпус, охватывающий с пространственными зазорами сушильную камеру и сопряженную со стенкой сушильной камеры техническую секцию. Техническая секция имеет окно для выхода сушильного агента в пространственные зазоры, обеспечивающие возврат его в сушильную камеру. Внутри технической секции последовательно по ходу движения сушильного агента размещены вентилятор, испаритель и конденсатор теплового насоса и нагреватель. Стенка сушильной камеры, с которой сопряжена техническая секция, перфорирована отверстиями большего диаметра, а противоположная ей стенка сушильной камеры на входе в нее сушильного агента перфорирована отверстиями меньшего диаметра. Изобретение обеспечивает минимизацию потерь тепла и затрат электроэнергии. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к технологии консервирования пищевых продуктов. Способ консервирования съедобных органических штучных продуктов осуществляют при использовании дегидрирующего растворителя и с помощью сушки в сушильном аппарате. Причем органический штучный продукт сушат в сушильном аппарате в присутствии растворителя при температурах ниже 100°C. К органическому штучному продукту в сушильном аппарате подают обогащенный растворитель. Причем растворитель, обогащенный ингредиентами, извлеченными ранее из органического штучного продукта, вновь подают в качестве растворителя к тому же органическому штучному продукту. Изобретение позволяет сократить энергоемкость производства, обеспечить щадящий процесс сушки и в результате сохранить внешний вид и окраску исходного продукта. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к пищевой промышленности. Овощи сортируют, моют, очищают, режут, бланшируют, затем сырье перемещают в емкость с водяным раствором вкусовых и ароматических ингредиентов при температуре 5-(+15)°С, выдерживают в течение 1,5-2,0, затем удаляют излишек влаги путем сушки, а перед обжаркой подвергают заморозке в течение 20-24 ч при температуре (-25°С)-(-26°С), обжаривают холодной обжаркой под воздействием вакуума 0,09 МПа, при температуре растительного масла 60-100°С до влажности 5-10% с последующими удалением излишек растительного масла путем центрифугирования до его содержания от 3 до 20%. Изобретение позволяет повысить содержание витаминов и минеральных веществ, сохранить органолептические показатели, свойственные натуральным овощам, без посторонних запахов и привкусов, снизить содержание масла, исключить присутствие канцерогенных веществ. 2 з.п. ф-лы, 2 табл., 4 пр.

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к переработке продуктов растительного происхождения в условиях личных и фермерских хозяйств. Способ сушки продуктов растительного происхождения включает измельчение на пластинки толщиной 4,5÷5 см и предварительную отгонку влаги из продуктов соковыжималкой до получения массы влаги m1=(0,25÷0,3)m, где m - масса исходного продукта, а затем предварительно отжатый продукт окончательно сушат в микроволновой печи порциями 0,18÷0,21 кг при температуре 75÷80°С в течение 20÷22 мин. Изобретение позволяет снизить трудоемкость, упростить оборудование, сократить временя сушки более чем в 3 раза.

Изобретение предназначено для переработки фруктов, овощей и других продуктов в порошки в пищевой, консервной и других отраслях промышленности. Для производства порошка из овощей мелкодисперсно измельчают продукт. Освобождают измельченный продукт от влаги в емкости пониженного давления. Сушат и измельчают частицы продукта за счет соударения частиц между собой в колонке-смесителе. Из колонки-смесителя всасывают измельченный продукт и измельчают молотом-дробителем. Воздух, входящий в упаковку вместе с порошком, освобождают от влажности. Порошок упаковывают в тару. Способ обеспечивает измельчение продукта с сохранением его пищевых свойств, удобство, экологичность и простоту использования. 2 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.
Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к производству различных видов сушеных фруктов и ягод. Сырье при необходимости бланшируют, нарезают кубиками размером 5-7 мм и укладывают в один поддон в камеру сушки. На первом этапе давление в камере понижают до 10-30 кПа. В результате этого происходит самозамораживание продукта и сублимация образующегося льда. Через 2 часа давление в камере повышают до 3-5 кПа и включают инфракрасные лампы нагрева, поддерживающие температуру сушки 70-80°С. Использование изобретения позволит сократить продолжительность процесса вакуумной сушки при сохранении качественных показателей высушенного продукта.
Наверх