Многофункциональный аппарат для термической обработки органического сырья

Авторы патента:

A23L1/01 - общие способы приготовления пищевых продуктов, например жарение (способы, предназначенные для приготовления определенных видов пищевых продуктов см. в соответствующих подгруппах; устройства для печения, жарения A47J 37/00)

Владельцы патента RU 2529153:

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный морской технический университет" (RU)

Устройство включает кожух с теплоизоляцией и размещенными внутри кожуха варочным каналом, каналом для теплоносителя и воздушным каналом. Варочный канал оснащен валом со шнеком с подключенными к нему патрубками подачи и отвода сырья. Вал варочного канала снабжен приводным механизмом. Канал для теплоносителя и воздушный канал снабжены входными и выходными патрубками. Канал для теплоносителя выполнен спиральным, в виде контактной навивки на стенку варочного канала. Воздушный канал расположен смежно-параллельно каналу для теплоносителя и образован направляющими канала для теплоносителя. Варочный канал снабжен патрубком подключения эжектора. Вал шнека выполнен со сквозным центральным каналом с подключенными к нему входным и выходным патрубками для теплоносителя. Изобретение позволяет совместить термическую обработку сырья с нагревом воздуха, используемого для его последующей сушки. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для непрерывной термической обработки измельченных влагосодержащих органических материалов, в частности отходов рыбы, и может быть использовано на рыбоперерабатывающих базах, рыбодобывающих судах и береговых рыбоперерабатывающих предприятиях в составе рыбомучной установки при производстве кормовой муки и других ценных продуктов.

Известно устройство котла непрерывного действия для варки органических материалов (патент РФ №2126216, опубл. 20.02.1999), в котором производится косвенный нагрев продукта путем его контакта с нагревательными пластинами, содержащий приспособления, предназначенные для транспортировки продукта, его перемешивания и чистки нагревательных пластин соскабливанием. Недостатками данного решения является сложность конструкции узла перемешивания и транспортировки сырья. Процесс перемешивания сырья может быть осуществлен эффективно только при снятии половины скребковой пластины, при этом значительно падает производительность установки и эффективность очистки нагревательных пластин. Теплообмен от теплоносителя к продукту осуществляется через гладкую цилиндрическую поверхность с малым коэффициентом теплоотдачи. Скребковые элементы склонны к быстрому износу и требуют периодической замены.

Известен также варильник с рубашкой в составе рыбомучной установки (авторское свидетельство №1101215, опубл. 07.07.1984), содержащий шнек для перемещения и перемешивания продукта, в котором процесс варки происходит при косвенном контакте продукта с выпускным газом судового дизеля. Недостатком данного устройства является низкий коэффициент теплопередачи от газа к продукту, поскольку теплоотвод происходит через стенку варильника, представляющую собой цилиндрическую поверхность.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности является варильник с двойной рубашкой в составе рыбомучной установки (авторское свидетельство №1717089, опубл. 07.03.1990), содержащий шнек для перемещения и перемешивания продукта, в котором процесс варки происходит при косвенном контакте продукта с выпускным газом судового дизеля. В данном устройстве теплопередача от газа к продукту осуществляется через цилиндрическую стенку варильника, т.е. без использования принципа интенсификации теплообмена со стороны стенки. Двойная рубашка, образующая проходной канал для воздуха, обеспечивает одновременно теплопередачу от газа к воздуху, который впоследствии используется для сушки продукта. При этом недостатком данного устройства является низкий коэффициент теплопередачи от газа к воздуху ввиду осуществления теплоотвода через цилиндрическую стенку рубашки варильника, что приводит к большим габаритам устройства при малой производительности.

Целью предлагаемого изобретения является повышение эффективности использования теплоты выпускных газов судового дизеля при производстве кормовой муки за счет интенсификации теплообмена и совмещения в заявляемом устройстве термической обработки сырья с нагревом воздуха, используемого для последующей сушки сырья. Также целью заявляемого решения является повышение качества процесса термической обработки.

Техническим результатом предлагаемого решения является увеличение приведенного коэффициента теплопередачи от теплоносителя к сырью и от теплоносителя к воздуху, а также повышение равномерности прогрева сырья и, как следствие, улучшение его потребительских качеств.

Для достижения технического результата многофункциональный аппарат содержит кожух с нанесенной на него теплоизоляцией, с размещенными внутри кожуха варочным каналом, каналом для теплоносителя и воздушным каналом. Варочный канал оснащен валом со шнеком с подключенными к нему патрубками подачи и отвода сырья. Вал варочного канала снабжен приводным механизмом, а канал для теплоносителя и воздушный канал снабжены входными и выходными патрубками. Канал для теплоносителя выполнен спиральным в виде контактной навивки на стенку варочного канала. Воздушный канал расположен смежно-параллельно каналу для теплоносителя и образован направляющими канала для теплоносителя. Вал шнека выполнен со сквозным центральным каналом с подключенными к нему входным и выходным патрубками для теплоносителя. Варочный канал снабжен патрубком подключения эжектора. При этом, в частности, кожух выполнен цилиндрическим, в качестве теплоносителя использованы выпускные газы судовой дизельной установки, канал для теплоносителя выполнен прямоугольным в сечении, движение теплоносителя по центральному каналу вала шнека организовано в противоток движению сырья, а движение теплоносителя по каналу для теплоносителя организовано в противоток движению воздуха по воздушному каналу.

Указанный технический результат достигается, во-первых, за счет контактной навивки спирального канала для теплоносителя на варочный канал, что позволяет существенно интенсифицировать теплообмен между выпускными газами и сырьем через стенку варочного канала. Во-вторых, указанный технический результат достигается за счет организации расположенного смежно-параллельно каналу с теплоносителем канала для нагрева воздуха. Спиральная форма каналов в заявляемом устройстве за счет увеличения площадей теплопередающих поверхностей обеспечивает интенсификацию теплообмена как между теплоносителем и сырьем, так и между теплоносителем и воздухом. Кроме того, интенсификация теплообмена достигается посредством образования в потоках вторичной циркуляции, обусловленной наличием центробежных сил, возникающих вследствие спиральной формы каналов. В-третьих, подача теплоносителя в центральный канала вала шнека позволяет интенсифицировать теплообмен между теплоносителем и сырьем, обеспечивая при этом равномерность его прогрева. С помощью предусмотренного конструкцией патрубка для подключения эжектора обеспечивается поддержание разрежения в варочном канале и, следовательно, понижение температуры варки до 80-90°С. Это обеспечивает наряду с максимальным выходом продукта относительно массы подаваемого сырья повышение питательной ценности конечного продукта.

На Фиг.1 представлена возможная реализация многофункционального аппарата для термической обработки органического сырья.

Многофункциональный аппарат содержит цилиндрический кожух 1 с нанесенной на него теплоизоляцией 2. Внутри кожуха 1 размещен варочный канал 16 с навитым на его стенку спиральным каналом прямоугольного сечения для теплоносителя 13, к которому подключены входной патрубок 3 и выходной патрубок 4. Внутри варочного канала 16 размещен вал со шнеком 6, в котором выполнен центральный сквозной канал 17 для теплоносителя. К центральному каналу 17 подключены входной патрубок 9 и выходной патрубок 8 для подвода и отвода теплоносителя. К валу со шнеком 6 подключены патрубок 7 и патрубок 5 соответственно для подачи и отвода обрабатываемого сырья. Смежно-параллельно каналу для теплоносителя 13 выполнен спиральный канал для воздуха 12, к которому подключены входной патрубок 10 и выходной патрубок 11. Варочный канал 16 оборудован патрубком 14 для подключения эжектора. На валу со шнеком 6 установлено приводное колесо 15.

Работа устройства осуществляется следующим образом. На патрубок 7 подается измельченное органическое сырье, на патрубок 3 и на патрубок 9 подается выпускной газ судовой дизельной установки, а на патрубок 10 нагнетается воздух. Приводной механизм (на рисунке не показан) через приводное колесо 15 осуществляет вращение вала со шнеком 6, что обеспечивает транспортировку сырья на выходной патрубок 5. Выпускной газ, перемещаясь по спиральному каналу для теплоносителя 13 к выходному патрубку 4, нагревает воздух, перемещающийся в противоток теплоносителю к выходному патрубку 11 по каналу для воздуха 12, и стенку варочного канала 16, внутри которого перемещается в противоток теплоносителю обрабатываемое сырье. Через патрубок 14 для подключения эжектора при помощи паро- или водоэжектора (на рисунке не показаны) обеспечивается поддержание разрежения в варочном канале 16, что позволяет понизить температуру варки до 80-90°С.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить эффективность использования теплоты выпускных газов судового дизеля при производстве кормовой муки, а также улучшить потребительские качества конечного продукта.

1. Многофункциональный аппарат для термической обработки органического сырья, включающий кожух с нанесенной на него теплоизоляцией, с размещенными внутри кожуха варочным каналом, каналом для теплоносителя и воздушным каналом, причем варочный канал оснащен валом со шнеком с подключенными к нему патрубками подачи и отвода сырья, вал варочного канала снабжен приводным механизмом, канал для теплоносителя и воздушный канал снабжены входными и выходными патрубками, отличающийся тем, что канал для теплоносителя выполнен спиральным в виде контактной навивки на стенку варочного канала, воздушный канал расположен смежно-параллельно каналу для теплоносителя и образован направляющими канала для теплоносителя, варочный канал снабжен патрубком подключения эжектора, вал шнека выполнен со сквозным центральным каналом с подключенными к нему входным и выходным патрубками для теплоносителя.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что кожух выполнен цилиндрическим.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве теплоносителя используют выпускные газы судовой дизельной установки.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что канал для теплоносителя выполнен прямоугольным в сечении.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что движение теплоносителя по центральному каналу вала шнека организовано в противоток движению сырья по варочному каналу.

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что движение теплоносителя по каналу для теплоносителя организовано в противоток движению воздуха по воздушному каналу.

Похожие патенты:

Способ уменьшения акриламида // 2528714

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к способу обработки цельнозерновой смеси аспарагиназой в течение от 2 до 60 минут при содержании влаги в диапазоне от 15 до 45 мас.% и температуре от 20°С до 50°С.

Способ снижения содержания акриламида в обработанном пищевом продукте // 2528443

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ включает добавление дигидрокверцетина к углеводсодержащему ингредиенту обрабатываемого пищевого продукта или его пропитку дигидрокверцетином в количестве от 0,06 до 6 частей по массе на 100 частей по массе указанного ингредиента по сухому веществу перед или во время процесса термообработки при температуре 120°C или выше.

Способ производства консервированного продукта "мясо жареное с гарниром" // 2520090

Изобретение относится к технологии производства консервированных вторых обеденных блюд. Проводят подготовку рецептурных компонентов.

Способ производства консервов "салака обжаренная в томатном соусе" // 2517973

Изобретение относится к технологии производства рыбных консервов. Способ содержит подготовку рецептурных компонентов, резку, пассерование в растительном масле и измельчение репчатого лука, его смешивание с томатным пюре, сахаром, перцем черным горьким, перцем душистым, гвоздикой, кориандром и лавровым листом, варку и добавление уксусной кислоты с получением соуса, выдержку в солевом растворе, панирование в пшеничной муке и обжаривание в растительном масле салаки, фасовку салаки и соуса, герметизацию и стерилизацию.

Способ выработки консервированного продукта "мясо жареное с гарниром" // 2515099

Способ получения консервов "окорок жареный с луком и тушеной капустой" // 2515075

Способ изготовления консервов "мясо жареное с гарниром" // 2515047

Изобретение относится к технологии производства консервированных вторых обеденных блюд. Подготавливают рецептурные компоненты.

Способ удаления пестицидов из экстрактов ginkgo biloba и экстракты, получаемые упомянутым способом // 2514673

Изобретение относится к способу удаления пестицидов из экстрактов Ginkgo biloba. Способ включает подвергание экстракта, полученного экстрагированием листьев Ginkgo biloba гексаном, следующим стадиям: а) жидкостно-жидкостной экстракции c получением фракции средней полярности, содержащей терпены гинкго и пестициды, не удаляемые гексаном, и фракцию высокой полярности, содержащую флавоновые гликозиды гинкго; b) кристаллизации из фракции средней полярности, полученной на стадии а), с образованием промежуточного продукта с содержанием гинкголида не менее 50% кристаллизованного продукта; с) кристаллизации из остаточного раствора, полученного на стадии b), с образованием промежуточного продукта с содержанием билобалида не менее 50% кристаллизованного продукта; d) смешивания фракции высокой полярности, полученной на стадии а), с промежуточным продуктом терпенов гинкго и промежуточным продуктом билобалида, полученными на стадиях b) и с).

Способ получения консервов "мясо с фасолью" // 2514626

Способ изготовления консервированного продукта "мясо жареное с гарниром" // 2514583

Удаление масла при низком давлении из обжаренного пищевого продукта // 2539142

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к способу изготовления обжаренного пищевого продукта. Обжаривают пищевой продукт в горячем масле при первом давлении, извлекают обжаренный пищевой продукт из горячего масла, перемещают указанный продукт из обжарочного аппарата в центрифугу, которая содержит корзину с перфорированной внешней стенкой, удаляют масло из обжаренного пищевого продукта путем воздействия на пищевой продукт центростремительной силой при втором давлении, которое является более низким, чем первое давление. Стадия удаления масла включает, по меньшей мере, два этапа центрифугирования, между которыми жареные пищевые продукты перемешиваются. На стадии удаления масла и во время перемещения осуществляют нагрев обжаренного пищевого продукта. Способ позволяет получить пищевой продукт с более низким содержанием масла, чем традиционные обжаренные пищевые продукты, но с сохранением желательных органолептических свойств, сходных со свойствами указанных продуктов. 9 з.п. ф-лы, 3 ил.

Линия производства обжаренных пищевых продуктов из ядер орехов и семян масличных культур // 2544377

Изобретение относится к технологии термической обработки пищевых материалов. Линия содержит сепаратор для разделения ядер орехов и семян масличных культур на фракции, бункеры для хранения сырья, устройство для мойки и термовлажностной обработки исходного сырья, вакуумный аппарат охлаждения и насыщения углекислым газом. Устройство для мойки состоит из вертикального цилиндрического бункера, по внутренней поверхности которого расположена спиралевидная лента, снабженная выступами. В центре бункера установлен вал со щеткой. На наружной поверхности бункера расположены форсунки. В нижней части бункера расположена двухсекционная камера, у которой первая секция предназначена для мойки сырья, а вторая секция - для обжарки сырья. В секции для обжарки сырья установлена перфорированная сетка. Отработанная после мойки вода поступает в фильтр, а затем в форсунки. Вакуумный аппарат состоит из верхней и нижней секции с загрузочной воронкой. На выходе из вакуумного аппарата при помощи пневмопровода сырье идет либо сразу в вакуум-упаковочный автомат, либо сначала в дражировочный аппарат для добавления пищевкусовых добавок, а затем на упаковку. Использование изобретения позволит повысить качество готового продукта. 2 ил.

Способ и устройство для варки круп // 2564866

Изобретение относится к пищевой промышленности. В емкость устанавливают нижнюю воронку узким горлышком вниз и в нее насыпают порцию крупы. На нижнюю воронку устанавливают верхнюю воронку вверх узким горлышком, в котором размещена подвижная пробка. В емкость заливают воду, а в узкое горлышко верхней воронки наливают вязкую плавающую жидкость. Воду нагревают до кипения, при этом легкие примеси вместе с пузырями пара поднимаются вверх и, соприкасаясь с вязкой плавающей жидкостью, остаются в ней. После того как крупа полностью очистится, поднимают подвижную пробку, при этом слой вязкой плавающей жидкости вместе с легкими примесями запирается подвижной пробкой в узком горлышке верхней воронки и вместе с ней удаляется. В крупу добавляют рецептурные компоненты, и, после окончания варки, удаляют из емкости, при этом в узком горлышке нижней воронки остаются тяжелые примеси. Устройство состоит из емкости, внутри которой размещена узким горлышком вниз конусообразная нижняя воронка, на которой узким горлышком вверх установлена верхняя воронка, при этом в горлышке верхней воронки установлена подвижная пробка. Изобретение позволяет очищать крупу от насекомых и примесей в процессе приготовления. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.