Способ вакуумной сушки пищевых продуктов

Авторы патента:

Соснина Ольга Борисовна (RU)

Ермолаев Владимир Александрович (RU)

Лифенцева Людмила Владимировна (RU)

Башков Дмитрий Александрович (RU)

Комарова Наталья Алексеевна (RU)

Левина Елена Ивановна (RU)

F26B5/04 - путем испарения или возгонки влаги при пониженном давлении, например в вакууме

A23L3/40 - сушкой или обжигом; последующее восстановление

Владельцы патента RU 2574679:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кемеровский технологический институт пищевой промышленности" (RU)

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к производству сухих пищевых продуктов. Измельченный пищевой продукт толщиной слоя от 5 до 30 мм помещают в вакуумную камеру. В вакуумной камере устанавливают инфракрасные лампы на расстоянии 10-15 см от продукта. Создают остаточное давление 700-900 Па. Продукт нагревают до температуры 30-45°C при плотности теплового потока 15,0-20,0 кВт/м². Продукт сушат в течение 2-3 часов до достижения продуктом массовой доли влаги не более 4,0%. Изобретение позволяет получить сухие продукты высокого качества за счет рационального расстояния от инфракрасной лампы до продукта, обеспечивающего сушку всей площади продукта, величины температуры, плотности теплового потока и остаточного давления, сократить продолжительность процесса и значительно снизить удельные затраты теплоты. 2 пр

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к производству сухих пищевых продуктов.

Известен способ получения сухого сыра в виде гранул, предусматривающий замораживание сыра при температуре минус 18-28°C в течение 12-24 часов, предварительное измельчение сыра на гранулы размером 3-5 мм, сушку в псевдоожиженном слое при температуре теплоносителя 130-140°C с одновременным измельчением сыра до порошка [1].

Недостатками данного способа являются низкое качество технологического процесса за счет больших затрат энергии на замораживание сыра; высокая температура сушки, которая приводит к деструкции белка и снижению органолептических и реологических показателей.

Известен способ вакуумной сушки пищевых продуктов при остаточном давлении 4-8 кПа путем нагрева пищевых продуктов в герметичной камере импульсами инфракрасного излучения до 30-50°C при перемешивании с последующей конденсацией паров воды системой водяного охлаждения [2].

Недостатками данного аналога являются относительно большие затраты энергии за счет длительности процесса сушки и низкое качество высушенных продуктов из-за не учета величины тепловой нагрузки и состояния, в котором продукт поступает на сушку.

Наиболее близким по реализации и получаемому результату является способ вакуумной сушки, включающий измельчение и сушку при положительной температуре и остаточном давлении [3].

Недостатком прототипа является высокая энергоемкость, длительность процесса за счет использования остаточного давления выше 1000 Па. При сушке кусочков сыра относительно больших размеров более 50 мм происходит неравномерное высушивание, поверхностные слои пересыхают, а толща остается недосушенной.

В основу изобретения положена задача создания технологии вакуумной сушки пищевых продуктов, имеющих высокие качественные показатели при сокращенной продолжительности процесса сушки и низких затратах энергии за счет использования остаточного давления ниже 1000 Па и рационального расположения инфракрасных ламп.

Поставленная задача достигается тем, что продукт измельчают в поддон толщиной слоя от 5 до 30 мм. После этого устанавливают инфракрасные лампы на рациональном расстоянии 10-15 см так, чтобы лучи падали на всю поверхность продукта. В ходе экспериментальных данных было установлено, что при расстоянии более 15 см угол рассеивания лучей становится не рациональным и приводит к потере мощности, при расстоянии менее 10 см угол рассеивания не охватывает всю площадь продукта, что приводит к усиленной усушке продукта в центре поддона. Затем продукт подвергают вакуумной сушке при остаточном давлении 700-900 Па. Температура сушки находится в пределах 30-45°C. Теплоту к высушиваемому продукту подводят за счет инфракрасных ламп при плотности теплового потока 15,0-20,0 кВт/м².

Продолжительность процесса сушки в зависимости от вида пищевого продукта, толщины слоя сушки, формы и размеров измельчения, температуры в сушильной камере, расстояния инфракрасных ламп, тепловой нагрузки и величины остаточного давления составляет 2-3 часов, массовая доля влаги в сухом продукте не более 4,0%.

Способ осуществляли следующим образом. Пищевой продукт измельчали до нужной формы и размеров. Измельчение производили в поддон, добиваясь необходимой толщины слоя. Затем поддон с продуктом устанавливали в вакуумную камеру, где сушили определенное время при требуемой температуре, расстоянии инфракрасных ламп от продукта, плотности теплового потока и остаточном давлении.

Примеры осуществления способа.

Пример 1. Брали морковь, измельчали в виде прямоугольников размером 5×5×5 мм. Измельчение осуществляли в поддон, толщину слоя устанавливали равной 15 мм. Инфракрасные лампы устанавливали на расстоянии равном 13 см. Затем поддон с морковью устанавливали в вакуумную камеру, где сушили при температуре 40°C, плотности теплового потока 15,0 кВт/м² и давлении 800 Па. Продолжительность сушки составила 2,2 часа, массовая доля влаги в сухой моркови 4,0%.

Сухая морковь имеет вид прямоугольников одинаковой формы, легко рассыпающихся при сдавливании. Характеристика сухой моркови: цвет - светло-красный; вкус и запах - моркови; структура - пористая.

Пример 2. Брали вареную баранину, измельчали в виде прямоугольников размером 30×20×20 мм. Измельчение осуществляли в поддон, толщину слоя устанавливали равной 30 мм. Инфракрасные лампы устанавливали на расстоянии равном 15 см. Затем поддон с варенной бараниной устанавливали в вакуумную камеру, где сушили при температуре 45°C, плотности теплового потока 20,0 кВт/м² и давлении 900 Па. Продолжительность сушки составила 2,7 часа, массовая доля влаги в сухой баранине 3,7%.

Сухая баранина имеет вид прямоугольников одинаковой формы, легко рассыпающихся при сдавливании. Характеристика сухой баранины: цвет - светло-коричневый; вкус и запах - баранины; структура - пористая.

Источники литературы

1. Патент №2039447 Российская Федерация, A23C 19/086. Способ получения сухого сыра / Куцакова В.Е., Хутиева Е.С. - Санкт-Петербургский технологический институт холодильной промышленности. - №5060299/13; заявл. 26.08.1992; опубл. 20.07.1995. (аналог)

2. Патент №2279020 Российская Федерация, 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 №2426462. Способ вакуумной сушки / А.Ю. Просеков, В.А. Ермолаев, С.А. Иванова; заявитель ГОУ ВПО Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. - №2010107834; заявл. 03.03.2010; опубл. 20.08.2011, Бюл. №23 (прототип).

Способ вакуумной сушки, включающий измельчение и сушку при положительной температуре и остаточном давлении, отличающийся тем, что пищевые продукты высушивают толщиной слоя от 5 до 30 мм при остаточном давлении 700-900 Па, температуре 30-45°C, плотности теплового потока 15,0-20,0 кВт/м², расстоянии от инфракрасной лампы до продукта 10-15 см, сушат в течение 2-3 часов до достижения продуктом массовой доли влаги не более 4,0%.

Изобретение относится к области сушки твердых материалов или предметов с применением тепла и касается способа сушки 5(6)-амино-2-(4-аминофенил)бензимдазола, используемого в качестве мономера в производстве высокопрочных термостойких волокон и пленок.

Конвективно-вакуумная сушилка // 2560116

Изобретение относится к сушильной технике, а более конкретно к сушильным аппаратам с активными гидродинамическими режимами, предназначенными для сушки дисперсных материалов во взвешенном закрученном слое, и может найти применение при переработке сельскохозяйственных продуктов, получении медицинских препаратов и т.п.

Установка для вакуумной сушки ягоды // 2550995

Изобретение относится к установкам для вакуумной сушки пищевых продуктов, в том числе ягод, использующим технологию удаления влаги с помощью создания определенного вакуума вокруг продукта.

Энергосберегающая двухступенчатая сушильная установка для растительных материалов // 2548230

Изобретение относится к области сушки растительных материалов, в частности к вакуумным сушилкам периодического действия, и может быть использовано для сушки пищевых продуктов, а именно овощей, грибов, фруктов, зелени и др.

Вакуумная сушилка непрерывного действия с свч-энергоподводом // 2548209

Изобретение относится к оборудованию для сушки сыпучих материалов и может быть использовано для сушки фруктов, овощей, ягод, а также для производства сушеных грибов, зелени и т.д.

Способ вакуумной сушки и устройство для его осуществления // 2541584

Изобретение относится к пищевой промышленности и сельского хозяйства и может также использоваться в других отраслях народного хозяйства. Способ вакуумной сушки включает возвратно-поступательное перекатывание в замкнутой камере одновременно двух вывернутых рукавов, которыми образуют полости, сообщенные с емкостями с высушиваемым продуктом и с внешней средой, при этом два рукава перемещают в камере путем реверсивного вращения роликов, которые взаимодействуют с поверхностями отогнутых участков рукавов, при этом в полости, образованные отогнутыми участками рукавов, закачивают текучий агент, причем пар, образующийся в камере между перекатывающимися рукавами, вытесняют во внешнюю среду.

Способ сушки древесины // 2537649

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано для сушки пиломатериалов из древесины различных пород. Способ сушки древесины заключается в чередовании циклов, включающих обработку в камере древесины теплоносителем с ее прогревом и последующее вакуумирование при помощи присоединенного к камере ресивера, причем температуру в камере поднимают до 60-80°C, в ресивере создают вакуум и затем выравнивают давление в камере и ресивере до 0.8 МПа, после стабилизации давления в камере и ресивере соединение ресивера и камеры перекрывается, а сконденсированная в ресивере влага сливается из ресивера, затем в камеру подают сухой подогретый до температуры 60-80°C воздух, после стабилизации давления в камере цикл повторяют до достижения конечной влажности древесины.

Способ изготовления таблетки и установка, подходящая для применения этого способа // 2529785

Изобретение относится к способу изготовления быстрораспадающейся таблетки, содержащей лекарственное вещество. Заявленный способ включает следующие этапы: обеспечение текучей композиции, содержащей лекарственное вещество, обеспечение твердого элемента, имеющего образованную в нем по меньшей мере одну полость, охлаждение твердого элемента до температуры ниже температуры замерзания композиции, заполнение полости текучей композицией, затвердевание композиции при нахождении в полости для образования твердой пеллеты, содержащей лекарственное вещество, без активного придания формы всей поверхности пеллеты, причем объем полости меньше 50% от объема полости, извлечение пеллеты из полости и сушка пеллеты в вакууме для получения таблетки.

Способ вакуумной сушки пищевых продуктов // 2529286

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к производству сухих пищевых продуктов. Измельченный пищевой продукт толщиной слоя от 5 до 100 мм помещают в вакуумную камеру.

Способ сушки древесины // 2523941

Изобретение относится к области сушки твердых материалов, в том числе древесины, путем удаления из них влаги. Древесину размещают между электродами-теплообменниками в вакуумной камере, осуществляют предварительный нагрев древесины тепловой энергией от электродов-теплообменников в вакууме, затем прикладывают к электродам-теплообменникам переменное высокочастотное напряжение, измеряют температуру внутри и на поверхности древесины и поддерживают ее в заданном диапазоне путем изменения электрической мощности, подводимой к межэлектродному промежутку, и нагрева электродов-теплообменников.

Стабилизирующая композиция для сухого хранения биологических материалов (варианты) // 2573324

Предложена сухая стабилизирующая композиция для биологического материала. Композиция включает углеводную смесь дисахаридов, олигосахаридов и полисахаридов, составляющую от 0,5% до 90%, гидролизованный белок, составляющий от 0,5% до 40% от общей массы композиции, и соль карбоновой кислоты.

Способ определения коэффициента массоотдачи пористых проницаемых материалов // 2566726

Изобретение относится к текстильной, легкой и пищевой промышленности, а именно к технологии сушки и термовлажностной обработки пористых проницаемых материалов, и может быть использовано для определения коэффициента массоотдачи пористых материалов.

Способ производства сушеных груш // 2560947

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к технологии переработки плодов, и может быть использовано для получения сушеных груш. Груши инспектируют, сортируют, моют, режут и подвергают комбинированной СВЧ-конвективной сушке.

Технологическая линия производства сушеных специй // 2548896

Технологическая линия содержит моечную машину, инспекционный транспортер, машину для резки, машину для удаления семенного гнезда, комбинированную СВЧ-конвективную сушилку, дробилку и фасовочный автомат.

Способ производства фруктового продукта из яблок // 2542122

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к изготовлению фруктовых продуктов из яблок. Яблоки подготавливают, удаляют несъедобные части и кожуру, режут на ломтики толщиной 1-3 мм.

Способ получения порошка из вторичного сырья при переработке яблок // 2516257

Изобретение относится к перерабатывающей промышленности, в частности к производству порошка из вторичного сырья, получаемого при производстве яблочного сока. Способ получения яблочного порошка включает сушку и дробление яблочных выжимок.

Способ производства пищевого продукта из плодового сырья // 2501308

Изобретение относится к пищевой промышленности. При производстве пищевого продукта подготавливают плодовое сырье, плоды нарезают, протирают, перемешивают.

Сушильная тележка и сушильная система с такой тележкой // 2478320

Изобретение относится к областям техники, где необходимо осуществлять сушку, в частности, при изготовлении пищевых продуктов и/или частично сушеных продуктов и касается сушильной камеры с подводом воздуха, снабженной устройствами для принудительной циркуляции технологического воздуха и тележкой для продукта.

Устройство для сушки пищевых продуктов // 2460405

Изобретение относится к пищевой промышленности. .

Способ сушки цветочной пыльцы медоносных пчел инфракрасным излучением // 2453135

Изобретение относится к пищевой промышленности. .

Способ сушки высоковлажных растительных продуктов // 2584612

Способ предусматривает мойку растительных продуктов, мерную резку и укладку слоем на сетчатые поддоны, которые устанавливают на бесконечный транспортер сушильной камеры. Проводят распределенный подвод тепловой энергии посредством двухстороннего инфракрасного излучения оптимизированной длины волны и сопутствующую конвективную продувку поверхности слоя воздухом, причем этот цикл кратно повторяют до достижения влажности готового продукта 12-13%. Нагрев осуществляют непрерывным инфракрасным излучением на длине волны 1,5-3,0 мкм с плотностью теплового потока 3,5-3,8 кВт/м2 при сопутствующей дискретной конвективной продувке воздухом поверхности слоя. Изобретение обеспечивает повышение качества сухого продукта при сокращении энергозатрат и времени обработки. 2 пр.