Способ замораживания мелкоштучных пищевых продуктов

Способ замораживания мелкоштучных пищевых продуктов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к холодильной технике, а именно к способам замораживания пищевых продуктов, и может быть использовано в отраслях пищевой промышленности, занимающихся переработкой плодоовощной продукции. Цель изобретения - снижение расхода криоагента и сокращение энергетических затрат. Мелкоштучные пищевые продукты подвергают холодильному воздействию в три стадии. На первой стадии в псевдоожиженный слой продуктов, поддерживаемый потоком подаваемого снизу охлаждающего воздуха, скорость которого больше первой критической, распыляют мелкодисперсный криоагент в течение 5 - 17 с, подавая его под слой продукта. Затем на второй стадии мелкоштучные пищевые продукты подвергают температурному выравниванию в плотном слое при полном отсутствии воздействия на продукт как холодного воздуха, так и криогенного хладагента. На последней третьей стадии продукт в плотном слое подвергают воздействию только холодного воздуха, причем скорость потока последнего устанавливают ниже первой критической.

ГС>Ю>З CO?1?-?СКИХ

С01!ИГ>ЛИС.? И II- ГКИХ

Р? С?1У?>ЛИК

ГС>СУДУ>РСТН?:?ФIF»й КС>Л>1И?F:1

>1? . И 1С>Е>F>F ? F. >?Ис1>Ут И Г> f KF Ы1ИЯМ

11РИ f KF1? f .>,.. ?СР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТBY

О ,> (21) 4738639/13 (22) 04.08.89 (46) 07.08,91. Ьюл. Я 29 (71) Московскии технологический инсти>у.

МЯ>. НС> И МС>ЛОЧНОЙ ПРОМЬ>ШЛЕНКИ>ЭСТИ (72) К.П.Beнгг Н.Э.Каухчешвили и И.M.J!èпень (53) 621.565 (088.8) (56) Голянд М.М„Малеванный Б.Н. Хогодильное технологическое оборудование.—

M. Пищевая промышленность, 1977, с 1 1—

162. этсн сТ>рэ»ьии М 23165":" ° >. F. 25 0

13/06, 197 i. (54! CF!QCCIF 3F>.F/1".)F ÀÆÈ,,> F-IÊ) МЕЛКС ! ! ТУ Ч Н Ы л И !, Е?-т. Ч» П Р С) (У . 1 >1 В (5 ) Изобретение . FIo>cF1t, » к холодильной

ТЕ «>>1r а ИМE. Ч,>0 К CHOCO?> >М 3df!1OРЭЖИВЭниг. пи>дев,»> продух>он, и ктожет б,d?I ucil >. >F 3OBËI " В О> !.>ЭСЛЯX П11Ш>ЗВОИ пр;-мышл> íнocти, 3.-;> "м=.л lij>" cя переоа

ИЗГ?>рет они» с>т носи ся >F холодильнОЙ тсхн>>к-:, а именно v, способм зэмора:киванич пищс-вых прпдук>ов, и мо кет быть использова> 0 е отрасля пищевой

ПРОМЫШЛЕ>:>ОСтИ, ЗаНИМЭ>0»1ИУСЯ ПЕРЕРабпткой тлодоовоь,;Iov> г>?>Одуко>:и.

Цель изсбр=>ения — сни?к ние расхода кf,>1oàlå>I>: i с.:. ращение знергети >вских за.рат.

Гпс» Ог замораживания мелкоштучных

f!iI:.ценых ппс>ду> тов?>р>-.лус»>:= риаэет одновг>.MI:ннОF но деистf>èf Ffэ них холодным

B03 f,>лом, l»дэла.мым»Од слои продукта

co <.Ко>оос f . к> нь,в» первой критическои для

> риледе> и >:.гс> н псендоожиженное состоя„„Я2„„1667793 А1

f IFs > Д 23 R 4/06, 0 25 0 17/06 ботко > плодоовощной продукции. Цель изобретения — снижение расхода криоэгента и окращение знергетических затрат. Мелко: гтучные пищевые продукты подвергают хо?>Одильному воздействию в три стадии, На первой стадии в псевдоожиженный слой продуктов, поддерживаемый потоком подава мого снизу охлаждающего воздуха, скоОость которого больше первой критической, распыляют мелкодисперсный криоагент в течение 5 — 17 с, подавая его под слой продукта, Затем на второй стадии мелкоштучные пищевые продукты подвергают темпер,пурному выравниванию в плотном слое при полном отсутствии воздействия на продукт кэк холодного воздуха тэк и криогенного хлэдагента. На последней третьей стадии продчкт в плотном слое подвергают воздействию только холодного воздуха, при ем скорость ooгокэ погледнег0 устан-Fl >F нэют ниже первой критической. кие. и мелкодисперсным криоагентом, распыляемым под слой продукта. Криоагент распыляют под слой псевдоожиженных мелкоштучных пищевых продуктов а течение 5 — 17 с, затем прекращают воздействие ка> холодным воздухом, так и криоа? ентом

fin достижения поверхностью продукта темперзт>ры. равной температуре охлаждающего воздуха, э затем пода>от на продукт только холодный воздух со скоростью ниже первой критической, Пример 1. Замораживэемый продукт— зеленый горошек. Эквивалентный диаметр

0,007 м. Начальная температура +25"С, высота неподвижного слоя продуктов 40 мм. В

1667793 качестве криогенного хладагента используется жидкий азот, Температура холодного воздуха (-20) — -30) С, скорость холодного воздуха для псевдоожиженного слоя 2,76 м/с, для плотного слоя 2,0 м/с, первая критическая скорость 2,25 м/с.

На первой стадии в псевдоожиженный слои продукта распыляется жидкий азот в течение 5 с, на второй стадии продукт находится в плотном слое и проходит термическое выравнивание от температуры поверхности (-70) С до (-20) — (-30) Г B течение 10 — 12 с беэ криогенного воздействия и продувания холодного воздуха сквозь слой продукта, на третьей стадии сквозь плотный слой продукта продувается холодный воздух со скоростью 2,0 м/с, т.е. ниже первой критической, и температурой (-20)— (-30) С в течение 80 — 110 с. При этом конечная температура продукта равняется (-18)" С, расход жидкого азота на 1 кг продукта составляет,0,33 г (для известного способа

1,01 кг), суммарное время замораживания—

95 — 127 с, затраты электроэнергии на 1 м

2 транспортирующего продукт органа для псевдоожиженного слоя 0,403 кВт, для плотного слоя 0,338, кВт.

По сравнению с замораживанием в псевдоожиженном слое холодным воздухом затраты электроэнергии уменьшаются в пять раз, расход азота на 65 меньше, чем у известного способа.

il р и м е р 2, Замораживаемыи продукт — зеленый горошек. Способ oróùествляется по примеру 1. Продолжительность первой стадии 3 с, второй стадии 7 9 с, третьей стадии 90 — 132 с, Расход азота составляет

0,2 r, продолжительность замораживания

100 — 145 с. Затраты криогенного хладагента на 40 меньше, а затраты электроэнергии в 1,2 раза больше, чем в примере 1, Пои этом холодильный потенциал криогенного хладагента используешься не полностью, что влечет увеличение затрат электроэнергии на третьей стадии и может отрицательно повлиять на качество конечного продукта, Пример 3. Замораживаемый продукт — зеленый горошек. Способ осуществляешься по примеру 1. Продолжительность первой стадии 6 с, второй стадии 14 — 16 с, третьей стадии 70 - 95 с. Расход азота составляет 0.4 кг, продолжительность замораживания 90

117 с, затраты криоагента на 17ф, больше, а затраты электроэнергии в 1,15 раза мень ше, чем в примере 1. Уменьшение зл рат электроэнергии вызвано увели пением продолжительности первой стадии, в течение которой происходят непроизводительные потер криогенного хлада ента из-эа нару10

55 течение 300 — 470 с. Конечная температура продукта(-18 jC,. Расход азота на 1 кг продукта составляет 0,33 кг (по известному способу 1,19 кг), затраты электроэнергии на 1 м рабочей площади составляет 1,02 кВт для

2 псевдоожиженного слоя и 0,679 кВт для плотного. Общая продолжительность замораживания 340 — 520 с. По сравнению с известным л ..особом расход азота сокращается на 70, а затраты электроэнергии в 2.8 раза (при увеличении общей продолжительности процесса замораживания всего на 15 — 20%).

Пример 5. Продукт — клубника. Способ ос/ществляется по примеру 4. Продолжительность первой сгадии 10 с, второй 20—

25 с, третьей стадии 400 — 616 с. Расход жидкого азота 0,19 кг. затраты электроэнергии 2,26 кВт. По сравнению с примером 4 затраты криоагента сокращаются на 40, а затоаты электроэнергии в 1,33 раза, При этом холодильный потенциал криоагента используется не полностью. что влечет увеличение электропотребления на третьей стадии, Пример 6, Продук — клубника. Способ осуществляется по примеру 4. Продолжительность первой стадии 21 с, второй — 34—

37 с, третьей стадии 250 — 390 с, при этом затраты криоагента возрастают на 17, а электроэнергии сокращаются в 1,2 раза по сравнению с примером 4. Уменьшение затрат электроэнергии вызвано увеличением продолжительности первой стадии, в течение которой происходят непроизводительные затраты криоагента из-эа нарушения условия рационального теплообмена, Как видно из результатов экспериментов, по сравнению с известными способами замораживания мелкоштучных пищевых продуктов предлагаемый спооэб позволяет в средшения условий рационального теплообмена

Пример 4. Замораживаемый продукт — клубника. Эквивалентный диаметр 0,03 м, начальная температура продукта +25 С, высота неподвижного слоя 0,05 м. Криогенный хладагент — жидкий азот. Температура охлаждающего воздуха (-20) — (-ЗО) С, скорость .<олодното воздуха для псевдоожиженного слоя 4,9 м/с, для плотного слоя 3,4 м/с, первая критическая скорость 3,8 м/с.

На первой стадии в псевдоожиженный слой продукта распыляется жидкий азот в течение 17 с, на второй стадии продукт проходит термическое выравнивание в плотном слое от температуры поверхности продукта (-150) до (-20) — (-30) С в течение 25 — 30 с, на третьей стадии сквозь слой продуктов продувается холодный воздух (-20) — (-30)ОС в

1667793

Составитель И, Шабалина

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Л.Бескид

Редактор И.Шулла

Заказ 2596 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 нем сократить расход криогенного хладагента на

50 — 70, а затраты электроэнергии на 20—

30 беэ снижения качества замороженного продукта, 5

Формула изобретения

Способ замораживания мелкоштучных пищевых продуктов, предусматривающий одновременное воздействие на них холод- 10 ным воздухом, подаваемым под слой продукта со скоростью выше первой критической для приведения его в псевдоожиженное состояние, и мелкодисперсным криоагентом, распыляемым под слой продукта. отличающийся тем, что, с целью снижения расхода криоагента и сокращения энергозатрат, криоагент распыляют в течение 5 — 17 с. затем прекращают воздействие воздухом и криоагентом до достижения поверхностью продукта температуры. равной температуре охлаждающего воздуха, а затем подают на продукт холодный воздух со скоростью ниже первой критической.