Способ производства сушеной айвы

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к технологии переработки плодов, и может быть использовано для производства сушеной айвы. Способ производства сушеной айвы включает инспекцию сырья, сортировку, мойку, резку сырья, СВЧ-конвективную сушку. При этом сушку проводят при мощности СВЧ-нагрева 800 Вт и конвективным обдуве воздухом с температурой 293 K в три этапа. На первом этапе порезанная кубиками с размером 10×10×10 мм айва нагревается СВЧ-полем в течение 3 минут при одновременном обдуве воздушным потоком со скоростью 1,5 м/с. На втором временном этапе кубики айвы нагреваются СВЧ-полем при одновременном обдуве воздушным потоком со скоростью 0,9 м/с в течение 15 минут. На третьем временном этапе кубики айвы нагревают СВЧ-полем при одновременном обдуве воздушным потоком со скоростью 0,3 м/с в течение 40 минут. Изобретение позволяет получать сушеную айву высокого качества с высоким содержанием ценных термолабильных веществ, повысить тепловую эффективность процесса и снизить энерго- и трудозатраты вследствие использования ступенчатых режимов СВЧ-конвективной сушки. 1 ил., 1 табл.

 

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к технологии переработки плодов, и может быть использовано для производства сушеной айвы.

Известен способ производства пищевого продукта из айвы [Пат. РФ 2500190, МПК A23L 1/212. Способ производства пищевого продукта из айвы [Текст] / О.И. Квасенков; заявитель и патентообладатель О.И. Квасенков. - №2012136324/10; заявл. 27.08.2012; опубл. 10.12.2013], включающий подготовку плодов айвы, резку их, конвективную сушку до промежуточной влажности, досушку в поле СВЧ до достижения содержания сухих веществ не менее 85%.

Недостатком известного способа являются: невысокое качество готовой продукции, длительность процесса сушки и высокие удельные энергозатраты.

Технической задачей изобретения является улучшение качества готового продукта и повышение тепловой эффективности процесса сушки за счет использования ступенчатого режима СВЧ-конвективной сушки айвы, снижение энергозатрат и снижение себестоимости на получение готового продукта, интенсификация процесса сушки.

Поставленная техническая задача изобретения достигается тем, что в предлагаемом способе производства сушеной айвы, включающем инспекцию сырья, сортировку, мойку, резку сырья, СВЧ-конвективную сушку, новым является то, что сушку проводят при мощности СВЧ-нагрева 800 Вт и конвективном обдуве воздухом с температурой 293 K в три этапа: на первом этапе порезанная кубиками с размером 10×10×10 мм айва нагревается СВЧ-полем в течение 3 минут при одновременном обдуве воздушным потоком со скоростью 1,5 м/с, на втором временном этапе кубики айвы нагреваются СВЧ-полем в течение 15 минут при одновременном обдуве воздушным потоком со скоростью 0,9 м/с, на третьем временном этапе кубики айвы нагревают СВЧ-полем в течение 40 минут при одновременном обдуве воздушным потоком со скоростью 0,3 м/с.

Технический результат изобретения заключается в улучшении качества готового продукта за счет использования ступенчатых режимов комбинированной СВЧ-конвективной сушки айвы, повышении тепловой эффективности и интенсификации процесса сушки, в снижении энергозатрат на получение готового продукта.

На фиг. 1 приведены кинетические закономерности ступенчатого режима комбинированной СВЧ-конвективной сушки айвы: а(1) - кривая сушки и а(2) - кривая скорости сушки; б - температурная кривая; в - термограмма.

Свежая айва, поступающая в переработку, по своему качеству должна соответствовать техническим условиям ГОСТ 21715-76 и отвечать следующим требованиям:

по внешнему виду: отборные плоды, типичные для данного помологического сорта, однородной окраски, без повреждений вредителями и болезнями, без повреждений кожицы плода в местах прикрепления к плодовой ножке;

по зрелости - плоды однородные по степени зрелости, но не ниже съемной;

по размеру наибольшего поперечного диаметра, не менее - 70 мм.

Исходная айва должна быть свежей, здоровой, соответствующей окраски, с высоким содержанием пектина, органических кислот и сухих растворимых веществ.

Способ производства сушеной айвы осуществляют следующим образом.

Плоды айвы моют в вентиляторной моечной машине. Для более интенсивной мойки загрязненных плодов в моечной ванне машины создается бурление посредством подводимого в перфорированные трубы сжатого воздуха. Вымытые плоды из моечной ванны перемещаются наклонным конвейером, в верхней части которого они ополаскиваются водой из душевого устройства. При обработке сильно загрязненных плодов можно увеличить время их пребывания в зоне отмывки путем периодических остановок транспортера.

Затем мытая айва подвергается инспекции и сортированию, которые проводят вручную на сортировочно-инспекционном транспортере. Одновременно с сортированием проводится инспекция сырья, при которой удаляют дефектные экземпляры (загнившие, поврежденные, битые, заплесневелые, сильно загрязненные), посторонние примеси и предметы.

Затем обработанную айву нарезают кубиками с линейными размерами 10×10×10 мм. Нарезанная айва кубиками, большими чем 10 мм, например 15 мм, значительно увеличивает продолжительность сушки и снижает производительность линии. Нарезанная айва кубиками, меньшими чем 10 мм, например 5 мм, приводит к сильной усушке, что испортит товарный вид продукта.

Затем нарезанные кубики айвы подвергают комбинированной СВЧ-конвективной сушке. Причем нагрев кубиков айвы проводят при мощности СВЧ-нагрева 800 Вт и с одновременным конвективным обдувом воздухом с начальной температурой 293 K в три временных этапа.

Выбор мощности СВЧ-поля равной 800 Вт обусловлен тем, что если мощность СВЧ-поля будет больше 800 Вт, например 1000 Вт, то продукт будет подгорать. Если мощность поля будет меньше чем 800 Вт, например 600 Вт, то продолжительность сушки будет увеличена и снизится производительность линии.

Нарезанные кубики айвы обдувают воздухом с начальной температурой 293 K для удаления испаряемых из продукта водяных паров.

Выбор начальной температуры воздуха 293 К обусловлен тем, что забор воздуха осуществляется из производственных помещений, в которых поддерживается, как правило, именно эта температура.

Использование в качестве теплоносителя воздуха с начальной температурой более 293 K, например 303 K, вызовет необходимость установки калорифера для дополнительного нагрева воздуха, что может ухудшить качество готового продукта из-за его перегрева, повысить себестоимость выпускаемой продукции и увеличить объем капитальных вложений вследствие установки дополнительного калорифера.

Использование в качестве теплоносителя воздуха с начальной температурой менее 293 K, например 283 K, вызовет необходимость установки охладительных устройств для дополнительного охлаждения воздуха, что при СВЧ-сушке может вызвать ненужное чрезмерное охлаждение продукта и приведет к возрастанию энергозатрат и увеличению себестоимости выпускаемой продукции.

Сущность выбора ступенчатых режимов комбинированной СВЧ-конвективной сушки айвы заключается в разбиении процесса сушки на три различных по продолжительности этапа, на каждом из которых в зависимости от закона изменения текущей влажности айвы подбирается свой рациональный технологический режим сушки, т.е. температура нагрева кубиков айвы СВЧ-полем и их обдув со скоростью теплоносителя (воздушного потока с начальной температурой 293 K) принимали фиксированные значения, величины которых определялись экспериментально. При этом их выбор на каждом этапе необходимо осуществлять в соответствии с ограничениями, накладываемыми технологическими требованиями на качество готового продукта.

На первом временном этапе порезанные кубики айвы размерами 10×10×10 мм нагревают СВЧ-полем в течение 3 минут, при одновременном обдуве воздушным потоком со скоростью 1,5 м/с (фиг. 1). При этом удаляется физико-механическая влага, т.е. влага микро- и макрокапилляров, и влага смачивания. Основным параметром, влияющим на интенсивность влагоудаления в этот период, является скорость теплоносителя. Поэтому наиболее целесообразно в начальный момент сушки использовать сушку с высокой скоростью теплоносителя и невысокой температурой нагрева продукта. Этому требованию наиболее полно отвечает сушка на первом этапе.

Обдув продукта воздушным потоком со скоростью, меньшей чем 1,5 м/с, например 1 м/с, снизит эффективность удаления испаряемых водяных паров, а следовательно, уменьшит эффективность тепломассообмена процесса сушки. Обдув продукта воздухом со скоростью, большей чем 1,5 м/с, например 2 м/с, приведет к пересушиванию поверхностных слоев айвы, образованию корочки на поверхности айвы, что затруднит удаление испаряемой влаги.

Продолжительность первого временного этапа (3 мин) определена экспериментально в результате анализа полученных кривых сушки. Использование большей продолжительности первого временного этапа, например 5 мин, приведет к пересушиванию поверхностных слоев айвы и затруднению удаления влаги, содержащейся в центральных слоях айвы. Использование меньшей продолжительности первого временного этапа, например 1 мин, приведет к тому, что не вся физико-механическая влага будет удалена из айвы, что повлечет за собой увеличение продолжительности последующих временных этапов сушки и ухудшению качества готовой сушеной айвы.

На втором временном этапе предварительно подсушенные кубики айвы нагреваются СВЧ-полем при одновременном обдуве воздушным потоком со скоростью 0,9 м/с (фиг. 1). Продолжительность второго этапа составляет 15 минут. По мере удаления физико-механической влаги скорость теплоносителя, как определяющий фактор интенсивности процесса, теряет свое значение. Поэтому на втором этапе сушку предпочтительнее вести при снижающейся скорости и повышающейся температуре теплоносителя. Обдув продукта воздушным потоком со скоростью, меньшей чем 0,9 м/с, например 0,6 м/с, не обеспечит полного удаления испаряемых водяных паров, а следовательно, снизит эффективность тепломассообмена процесса сушки. Обдув продукта воздушным потоком со скоростью, большей чем 0,9 м/с, например 1 м/с, приведет к пересушиванию поверхности айвы и образованию корочки на поверхности айвы, что затруднит удаление испаряемой влаги.

Продолжительность второго временного этапа (15 мин) определена экспериментально в результате анализа полученных кривых сушки. Использование большей продолжительности второго временного этапа, например 20 мин, приведет к пересушиванию поверхностных слоев айвы и затруднению удаления влаги, содержащейся в центральных слоях айвы. Использование меньшей продолжительности второго временного этапа, например 10 мин, приведет к тому, что не вся осмотическая влага будет удалена из айвы, что повлечет за собой увеличение продолжительности последующих временных этапов сушки и ухудшению качества готового продукта.

На третьем временном этапе предварительно подсушенные кубики айвы нагревают СВЧ-полем мощностью 800 Вт при одновременном обдуве воздушным потоком со скоростью 0,3 м/с (фиг. 1) в течение 40 минут. По мере удаления осмотической влаги скорость теплоносителя, как определяющий фактор интенсивности процесса, теряет свое значение, в связи с тем, что на интенсивность удаления полиадсорбционной влаги наибольшее влияние оказывает температура как фактор, определяющий интенсивность внутреннего влагопереноса.

Обдув продукта воздушным потоком со скоростью, меньшей чем 0,3 м/с, например 0,2 м/с, не обеспечит полного удаления испаряемых водяных паров, а следовательно, снизит эффективность тепломассообмена процесса сушки. Обдув продукта воздушным потоком со скоростью, большей чем 0,3 м/с, например 0,5 м/с, приведет к пересушиванию поверхностных слоев айвы и образованию корочки на поверхности айвы, что затруднит удаление испаряемой влаги.

Продолжительность третьего временного этапа (40 мин) определена экспериментально в результате анализа полученных кривых сушки. Использование большей продолжительности третьего временного этапа, например 50 мин, приведет к пересушиванию поверхностных слоев айвы и затруднению удаления влаги, содержащейся в центральных слоях айвы. Использование меньшей продолжительности третьего временного этапа, например 35 мин, приведет к тому, что не вся полиадсорбционная влага будет удалена из айвы, что повлечет за собой увеличение продолжительности последующих временных этапов сушки и ухудшению качества готового продукта.

Влажность высушенного продукта составляет 23% согласно ГОСТ 28502-90. Адаптированный в соответствии с основными кинетическими закономерностями процесса сушки подвод теплоносителя на трех этапах сушки продукта позволяет выбрать рациональные режимы сушки с учетом изменения влагосодержания продукта по ходу процесса сушки. В таблице приведен химический состав исходной айвы и высушенных кубиков айвы по предлагаемому трехступенчатому способу сушки.

Способ производства сушеной айвы поясняется следующим примером.

Айву моют в моечной машине. Затем мытую айву подвергают инспекции и сортированию, которые проводят вручную на сортировочно-инспекционном транспортере. Далее айву нарезают кубиками размерами 10×10×10 мм. Затем нарезанные кубики айвы подвергают комбинированной СВЧ-конвективной сушке, нагрев айвы осуществляется СВЧ-полем, мощность которого составляет 800 Вт при одновременном обдуве воздухом с начальной температурой 293 K в три временных этапа.

На первом временном этапе порезанная кубиками айва нагревается СВЧ-полем в течение 3 минут при одновременном обдуве воздушным потоком со скоростью 1,5 м/с в течение 3 минут. При этом удаляется физико-механическая влага, т.е. влага микро- и макрокапилляров, и влага смачивания.

На втором временном этапе предварительно подсушенные кубики айвы нагревают СВЧ-полем при одновременном обдуве воздушным потоком со скоростью 0,9 м/с в течение 15 минут. При этом удаляется осмотическая (внутриклеточная) влага.

На третьем временном этапе кубики айвы нагревают СВЧ-полем при одновременном обдуве воздушным потоком со скоростью 0,3 м/с. Продолжительность третьего этапа составляет 40 минут. При этом из айвы удаляется поли- и моноадсорбционная влага.

Анализ данных, приведенных в таблице, показывает, что сушеная айва имеет высокое содержание ценных питательных термолабильных веществ. Это свидетельствует о правильности выбора мягких, щадящих температурно-гидродинамических режимов сушки. Такая обработка айвы позволяет повысить энергетическую эффективность процесса, сократить время сушки айвы и повысить его качество.

Таким образом, использование предложенного способа производства сушеной айвы позволяет:

- получать сушеную айву высокого качества с высоким содержанием ценных термолабильных веществ (витамины, моносахара, аминокислоты и др.);

- повысить тепловую эффективность процесса;

- снизить энерго- и трудозатраты на производство сушеной айвы вследствие использования ступенчатых режимов СВЧ-конвективной сушки;

- снизить себестоимость.

Способ производства сушеной айвы, включающий инспекцию сырья, сортировку, мойку, резку сырья, СВЧ-конвективную сушку, отличающийся тем, что сушку проводят при мощности СВЧ-нагрева 800 Вт и конвективным обдуве воздухом с температурой 293 K в три этапа: на первом этапе порезанная кубиками с размером 10×10×10 мм айва нагревается СВЧ-полем в течение 3 минут при одновременном обдуве воздушным потоком со скоростью 1,5 м/с, на втором временном этапе кубики айвы нагреваются СВЧ-полем при одновременном обдуве воздушным потоком со скоростью 0,9 м/с в течение 15 минут, на третьем временном этапе кубики айвы нагревают СВЧ-полем при одновременном обдуве воздушным потоком со скоростью 0,3 м/с в течение 40 минут.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к питательным композициям в виде пюре. Питательная композиция в виде пюре содержит пюре, по меньшей мере, один молочный продукт или, по меньшей мере, один заменитель молочного продукта или, по меньшей мере, один молочный продукт и, по меньшей мере, один заменитель молочного продукта; и ингредиент, выбранный из группы, состоящей из декстрозы, декстрозных полимеров, мальтодекстрина, кристаллической фруктозы, кукурузного сиропа, других сиропов из зерна/орехов и их комбинаций.
Изобретение относится к питательным композициям в вид пюре. Питательная композиция в виде пюре содержит пюре, выбранное из группы, состоящей из, по меньшей мере, одного фруктового пюре, по меньшей мере, одного овощного пюре, по меньшей мере, одного концентрата фруктового пюре, по меньшей мере, одного концентрата овощного пюре и их комбинаций, где количество пюре находится в диапазоне от около 60 до около 90 мас.
Изобретение относится к технологии производства консервированных первых обеденных блюд. Способ предусматривает подготовку рецептурных компонентов, резку и пассерование в растительном масле моркови и репчатого лука, шинковку и замораживание свежей декоративной капусты, резку филе сома и зелени петрушки, смешивание перечисленных компонентов с томатной пастой, уксусной кислотой, этиловым спиртом, солью, перцем красным жгучим и лавровым листом, фасовку полученной смеси и рыбного бульона, герметизацию и стерилизацию.
Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ предусматривает смешивание ядер ореха кедра и воды в соотношении 2:1 с одновременным измельчением, перемешиванием, гомогенизацией и пастеризацией.

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к производству мясного полуфабриката функционального назначения. Способ предусматривает внесение в фаршевую смесь натурального растительного наполнителя, в качестве которого используют пастеризованное при температуре 65-70°С в течение 20 мин и охлажденное пюре баклажана, при этом пюре баклажана вносят в продукт в количестве 15% от общей массы полуфабриката.
Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству пюре, соков и нектаров. Плодово-ягодное или овощное сырье калибруют, моют и очищают, проводят первичное разрушение с одновременным отделением сока механическим способом.

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано при производстве пищевых добавок. Способ включает прессование жома топинамбура, сушку жома после прессования и измельчение высушенного жома.

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано для получения высококачественной биологически активной добавки (БАД), применяемой для непосредственного применения в пищу в качестве профилактики или для создания обогащенных, функциональных и специализированных пищевых продуктов.
Изобретение относится к консервной промышленности, в частности к переработке овощного сырья и может быть использовано для производства овощной икры профилактического назначения.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к кондитерской, к фруктово-ягодным снэкам и способу их получения. Сырые свежие или свежезамороженные ягоды или фрукты измельчают, сахарозаменители просеивают, пектин и лимонную кислоту растворяют в воде в соотношении 1:1.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к способу получения порошков из сушеных выжимок ягод брусники и клюквы. Выжимки ягод выкладывают равномерным слоем толщиной 10 мм на сетчатые противни, сушат радиационно-конвективным способом при температуре 70°С в течение 4 часов до остаточной влажности 20-17%.
Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к производству различных видов сушеных цельных ягод. Цельные ягоды помещают в сушильную камеру с температурой 70°C.

Предлагаемое изобретение относится к натуральным пищевым ароматизирующим продуктам. Гранулированный ароматизирующий растительный продукт состоит из ароматических растений и осмотических компонентов, таких как соль, в котором ароматические растения составляют от по меньшей мере 0,5 мас.%, вплоть до 48 мас.% сухого вещества продукта и инкапсулированы осмотическими компонентами и имеют показатель активности пироксидазы или полифенолоксидазы по меньшей мере 15% от их активности в соответствующих свежих растениях.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к изготовлению фруктовых продуктов из яблок и ягодного сырья. Яблоки подготавливают, удаляют несъедобные части и кожуру, режут на ломтики толщиной 2-3 мм.
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.

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.

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 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 относится к технологии консервирования пищевых продуктов. Способ консервирования съедобных органических штучных продуктов осуществляют при использовании дегидрирующего растворителя и с помощью сушки в сушильном аппарате.

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ предусматривает помещение продукта в сушильную камеру и непрерывную подачу в неё подогретого сушильного агента.

Изобретение относится к пищевой и фармацевтической отраслям промышленности, сельскому хозяйству. Предварительно подготовленное измельченное биологическое сырье перемешивают до образования однородной смеси, подают в камеру сушки, где дополнительно измельчают до получения частиц заданного размера путем механического дробления на вращающемся активаторе и сушат в потоке газообразного теплоносителя с температурой 80-165°C, движущемся в восходящем направлении со скоростью (Vкс), составляющей 1,0-1,5 скорости свободного падения частиц. Затем указанные частицы через выводной патрубок камеры сушки выносятся в циклон для сбора порошкообразного продукта. При этом поток газообразного теплоносителя вводят в камеру сушки с тыльной стороны активатора в направлении отбойной поверхности, а скорость потока газообразного теплоносителя (Vвп) в выводном патрубке камеры сушки, поступающего в циклон из камеры сушки, устанавливают в пределах 18-25 м/с, в зависимости от параметров исходного биологического сырья. Установка для осуществления заявляемого способа содержит узел предварительной подготовки биологического сырья, снабженный смесителем, теплогенератор с выходным патрубком и камеру сушки. В нижней части камеры сушки размещен измельчитель, выполненный в виде механического активатора, установленного с возможностью вращения, а в верхней - установлен выводной патрубок 6, соединенный с циклоном для сбора порошкообразного продукта. Нижняя часть камеры сушки снабжена отбойной поверхностью для частиц биологического сырья, расположенной напротив активатора и наклоненной под углом 30-60° относительно его оси. Выходной патрубок теплогенератора примыкает к нижней части камеры сушки с тыльной стороны активатора, при этом сопло выходного патрубка направлено в сторону упомянутой отбойной поверхности. Выводной патрубок камеры сушки снабжен клапаном для регулировки проходного сечения выводного патрубка. Изобретение позволяет получить тонкодисперсный порошкообразный продукт с высокой степенью чистоты, обладающий высокой биологической ценностью при сохранении витаминного и ферментного состава, а также органолептических свойств исходного биологического сырья. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 1ил., 1 табл., 4 пр.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к технологии переработки плодов, и может быть использовано для производства сушеной айвы. Способ производства сушеной айвы включает инспекцию сырья, сортировку, мойку, резку сырья, СВЧ-конвективную сушку. При этом сушку проводят при мощности СВЧ-нагрева 800 Вт и конвективным обдуве воздухом с температурой 293 K в три этапа. На первом этапе порезанная кубиками с размером 10×10×10 мм айва нагревается СВЧ-полем в течение 3 минут при одновременном обдуве воздушным потоком со скоростью 1,5 мс. На втором временном этапе кубики айвы нагреваются СВЧ-полем при одновременном обдуве воздушным потоком со скоростью 0,9 мс в течение 15 минут. На третьем временном этапе кубики айвы нагревают СВЧ-полем при одновременном обдуве воздушным потоком со скоростью 0,3 мс в течение 40 минут. Изобретение позволяет получать сушеную айву высокого качества с высоким содержанием ценных термолабильных веществ, повысить тепловую эффективность процесса и снизить энерго- и трудозатраты вследствие использования ступенчатых режимов СВЧ-конвективной сушки. 1 ил., 1 табл.

Наверх