СПОСОБ БАРОВАКУУМНОЙ СУШКИ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ Российский патент 2016 года по МПК F26B7/00 F26B3/30 

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°С в течение 12-24 часов, предварительное измельчение сыра на гранулы размером 3-5 мм, сушку в псевдоожиженном слое при температуре теплоносителя 130-140°С 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 агрегат для баровакуумной сушки пиломатериалов [2].

Недостатками данного аналога являются: агрегат не приспособлен для сушки пищевых продуктов, не рациональные параметры сушки.

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 давлений от 4 кПа до 200 кПа и цикличности процесса.

Поставленная задача достигается тем, что продукт измельчают в поддон толщиной слоя от 4 до 45 мм. После этого устанавливают элементы нагрева на рациональном расстоянии 9-18 см так, чтобы лучи падали на всю поверхность продукта. В ходе экспериментальных данных было установлено, что при расстоянии более 18 см угол рассеивания лучей становится не рациональным и приводит к потере мощности, при расстоянии менее 9 см угол рассеивания не охватывает всю площадь продукта, что приводит к усиленной усушке продукта в центре поддона. Создают вакуум, понижая давление до 4 кПа и при температуре 20-60°С в течение 50 минут. Затем давление в течение 1-3 минут повышают до давления 200 кПа и нагревательные элементы отключают на 10 минут. Затем повторяются аналогичные периоды цикла от двух до четырех раз, при этом от ступени к ступени цикла время при остаточном давлении уменьшается на 10 минут, а при избыточном давлении время периода пропорционально 20% от времени периода при остаточном давлении.

Продолжительность процесса сушки в зависимости от вида пищевого продукта, толщины слоя сушки, формы и размеров измельчения, температуры в сушильной камере, расстояния инфракрасных ламп и градиентов давления и температур составляет 1,5-3,5 часов до достижения продуктом массовой доли влаги 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 баровакуумную камеру, где сушили определенное время при требуемой температуре, расстоянии инфракрасных ламп от продукта и требуемых градиентов температур и давлений.

Примеры осуществления способа.

Пример 1. Брали морковь, измельчали в виде прямоугольников. Измельчение осуществляли в поддон, толщину слоя устанавливали равной 12 мм. Инфракрасные лампы устанавливали на расстоянии, равном 15 см. Затем поддон с морковью устанавливали в баровакуумную камеру, где сушили при температуре 60°С, остаточном давлении 4 кПа в течение 50 минут, затем давление в течение 3 минут повысили до давления 200 кПа и нагревательные элементы отключили на 10 минут (Фиг. 1). Затем давление снова понизили до 4 кПа и включили нагревательные элементы. Продолжали сушку в течение 40 минут. Затем давление в течение 3 минут повысили до давления 200 кПа и нагревательные элементы отключили на 8 минут. Продолжительность сушки составила 1,8 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 телятину, измельчали в виде прямоугольников. Измельчение осуществляли в поддон, толщину слоя устанавливали равной 40 мм. Нагревательные элементы устанавливали на расстоянии, равном 18 см. Затем поддон с вареной телятиной устанавливали в баровакуумную камеру, где сушили при остаточном давлении 4 кПа в течение 50 минут, затем давление в течение 1 минуты повысили до давления 200 кПа и нагревательные элементы отключили на 10 минут (Фиг. 2). Затем давление снова понизили до 4 кПа и включили нагревательные элементы. Продолжали сушку в течение 40 минут. Затем давление в течение 1 минуты повысили до давления 200 кПа и нагревательные элементы отключили на 8 минут. Затем давление снова понизили до 4 кПа и включили нагревательные элементы. Продолжали сушку в течение 30 минут. Затем давление в течение 1 минуты повысили до давления 200 кПа и нагревательные элементы отключили на 6 минут. Продолжительность сушки составила 2,4 часа, массовая доля влаги в сухой моркови 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 информации

1. 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).

2. Патент №2194229 Российская Федерация, Агрегат для сушки пиломатериалов / В.А. Ковальский; заявл. 12.10.2000; опубл. 10.12.2002 (аналог).

Продукт измельчают в поддон при толщине слоя от 4 до 45 мм. Устанавливают элементы нагрева на расстоянии 9-18 мм от продукта и сушат при температуре 20-60°С и остаточном давлении 3,4-4,5 кПа. Затем давление в течение 1-3 минут повышают до 200 кПа, а нагревательные элементы отключают. Аналогичные циклы повторяют от двух до четырех раз, при этом каждый раз время обработки уменьшают. Продолжительность процесса сушки составляет 1,5-3,5 часов до достижения продуктом массовой доли влаги не более 4,0%. Изобретение обеспечивает получение сухих пищевых продуктов высокого качества. 2 ил.

Способ сушки пищевых продуктов, характеризующийся тем, что продукт измельчают в поддон при толщине слоя от 4 до 45 мм, устанавливают элементы нагрева на расстоянии 9-18 мм от продукта и сушат при температуре 20-60°С и остаточном давлении 3,4-4,5 кПа, затем давление в течение 1-3 минут повышают до 200 кПа, а нагревательные элементы отключают, аналогичные циклы повторяют от двух до четырех раз, при этом каждый раз время обработки уменьшают, продолжительность процесса сушки составляет 1,5-3,5 часов до достижения продуктом массовой доли влаги не более 4,0%.