Способ баровакуумной сушки облепихи Российский патент 2022 года по МПК A23L3/40 

Описание патента на изобретение RU2781965C1

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к производству сухой облепихи.

Известен способ вакуумной сушки ягод (патент RU 2462867, опубл. 10.10.2012), который заключается в том, что на первом этапе ягоды сушатся при остаточном давлении 8-12 кПа и температуре нагрева 60-65°С, а на втором этапе сушки давление в камере понижается до (3-4) кПа, а температура повышается до (70-80)°С. В качестве источника теплоты выступают инфракрасные нагреватели.

Недостатком указанного способа является относительно высокая температура нагрева, что обуславливает денатурацию ценных термолабильных компонентов.

Известен способ вакуумной сушки фруктов и ягод (патент RU 2541395, опубл. 10.02.2015), который состоит в том, что сушка также осуществляется в 2 этапа: на первом этапе давление в камере понижают до 10-30 Па в результате чего происходит самозамораживание продукта и сублимация образующегося льда, а на втором этапе давление в камере повышают до 3-5 кПа и включают инфракрасные лампы нагрева, поддерживающие температуру сушки 70-80°С.

Недостатком указанного способа также является относительно высокая температура нагрева на втором этапе сушки, что снижает степень сохранности витаминов и других ценных веществ.

Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому изобретению является способ баровакуумной сушки пищевых продуктов (патент RU 2591731, опубл. 20.07.2016). Данный способ состоит в том, что продукт вначале сушат при температуре 20-60°С и остаточном давлении 3,4-4,5 кПа, после чего давление в камере 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.

Недостатком указанного способа является сложность его применения для сушки цельных ягод так как низкое остаточное давление на первом этапе сушки, а также большой градиент давления при чередовании циклов вакуумирования и нагнетания обуславливают тот факт, что оболочки ягод резко лопаются и их содержимое разлетается.

Техническим результатом настоящего изобретения является сохранение функциональных свойств ягод за счет снижения температуры сушки при сокращении продолжительности обезвоживания цельных ягод облепихи.

Технический результат достигается тем, что облепиха сушится в один слой инфракрасными лучами при температуре 40°С путем чередования четырех циклов нагнетание-вакуумирование, причем первым следует цикл нагнетания. В цикле вакуумирования остаточное давление составляет 6-6,5 кПа, а его продолжительность - 50-70 мин. В первом цикле нагнетания избыточное давление составляет 20 кПа, во втором цикле - 40 кПа, в третьем цикле - 60 кПа, в четвертом цикле - 80 кПа продолжительность данного цикла - 3 мин. В цикле нагнетания в камеру нагнетается сухой воздух с относительной влажностью не более 5%.

За счет того, что остаточное давление в камере не опускается ниже 6 кПа обеспечивается целостность ягод. Низкая температура сушки в 40°С обуславливает сохранность термолабильных веществ и высокое качество продукта. Использование чередующихся циклов вакуумирования и нагнетания обуславливают сокращение продолжительности сушки по сравнению с обычной вакуумной сушкой.

Примеры выполнения

Пример 1. На поддон в один слой укладывают ягоды облепихи. Поддон с продуктом загружают в сушильную камеру, которую закрывают. Устанавливают температуру нагрева 40°С и запускают процесс сушки. Включаются инфракрасные лампы. Вначале в камеру нагнетается сухой воздух с относительной влажностью 5% до избыточного давления 20 кПа - при таких условиях продукт выдерживают в течение 3 мин. Далее давление в камере понижают до остаточного давления 6 кПа и сушат продукт при данных условиях в течение 50 мин.

После этого вакуум в камере резко сбрасывают и нагнетают в нее сухой воздух с относительной влажностью 5 % до избыточного давления 40 кПа - при таких условиях продукт выдерживают в течение 3 мин. Далее давление в камере понижают до остаточного давления 6 кПа и сушат продукт при данных условиях в течение 60 мин.

Далее вакуум в камере резко сбрасывают и нагнетают в нее сухой воздух с относительной влажностью 5% до избыточного давления 60 кПа - при таких условиях продукт выдерживают в течение 3 мин. Далее давление в камере понижают до остаточного давления 6 кПа и сушат продукт при данных условиях в течение 70 мин.

Затем вакуум в камере резко сбрасывают и нагнетают в нее сухой воздух с относительной влажностью 5 % до избыточного давления 80 кПа - при таких условиях продукт выдерживают в течение 3 мин. Далее давление в камере понижают до остаточного давления 6 кПа и сушат продукт при данных условиях в течение 70 мин.

Таким образом получают сушеные ягоды облепихи с высокими качественными показателями без разрушения целостности оболочки при обезвоживании.

Пример 2. На поддон в один слой укладывают ягоды облепихи. Поддон с продуктом загружают в сушильную камеру, которую закрывают. Устанавливают температуру нагрева 40°С и запускают процесс сушки. Включаются инфракрасные лампы. Вначале в камеру нагнетается сухой воздух с относительной влажностью 5 % до избыточного давления 20 кПа - при таких условиях продукт выдерживают в течение 3 мин. Далее давление в камере понижают до остаточного давления 6 кПа и сушат продукт при данных условиях в течение 60 мин.

После этого вакуум в камере резко сбрасывают и нагнетают в нее сухой воздух с относительной влажностью 5 % до избыточного давления 40 кПа - при таких условиях продукт выдерживают в течение 3 мин. Далее давление в камере понижают до остаточного давления 6 кПа и сушат продукт при данных условиях в течение 60 мин.

Далее вакуум в камере резко сбрасывают и нагнетают в нее сухой воздух с относительной влажностью 5 % до избыточного давления 60 кПа - при таких условиях продукт выдерживают в течение 3 мин. Далее давление в камере понижают до остаточного давления 6 кПа и сушат продукт при данных условиях в течение 60 мин.

Затем вакуум в камере резко сбрасывают и нагнетают в нее сухой воздух с относительной влажностью 5 % до избыточного давления 80 кПа - при таких условиях продукт выдерживают в течение 3 мин. Далее давление в камере понижают до остаточного давления 6 кПа и сушат продукт при данных условиях в течение 70 мин.

Таким образом получают сушеные ягоды облепихи с высокими качественными показателями без разрушения целостности оболочки при обезвоживании.

Пример 3. На поддон в один слой укладывают ягоды облепихи. Поддон с продуктом загружают в сушильную камеру, которую закрывают. Устанавливают температуру нагрева 40°С и запускают процесс сушки. Включаются инфракрасные лампы. Вначале в камеру нагнетается сухой воздух с относительной влажностью 5 % до избыточного давления 20 кПа - при таких условиях продукт выдерживают в течение 3 мин. Далее давление в камере понижают до остаточного давления 6 кПа и сушат продукт при данных условиях в течение 70 мин.

После этого вакуум в камере резко сбрасывают и нагнетают в нее сухой воздух с относительной влажностью 5 % до избыточного давления 40 кПа - при таких условиях продукт выдерживают в течение 3 мин. Далее давление в камере понижают до остаточного давления 6 кПа и сушат продукт при данных условиях в течение 50 мин.

Далее вакуум в камере резко сбрасывают и нагнетают в нее сухой воздух с относительной влажностью 5 % до избыточного давления 60 кПа - при таких условиях продукт выдерживают в течение 3 мин. Далее давление в камере понижают до остаточного давления 6 кПа и сушат продукт при данных условиях в течение 60 мин.

Затем вакуум в камере резко сбрасывают и нагнетают в нее сухой воздух с относительной влажностью 5 % до избыточного давления 80 кПа - при таких условиях продукт выдерживают в течение 3 мин. Далее давление в камере понижают до остаточного давления 6 кПа и сушат продукт при данных условиях в течение 70 мин.

Таким образом получают сушеные ягоды облепихи с высокими качественными показателями без разрушения целостности оболочки при обезвоживании.

Пример 4. На поддон в один слой укладывают ягоды облепихи. Поддон с продуктом загружают в сушильную камеру, которую закрывают. Устанавливают температуру нагрева 40°С и запускают процесс сушки. Включаются инфракрасные лампы. Вначале в камеру нагнетается сухой воздух с относительной влажностью 5 % до избыточного давления 20 кПа - при таких условиях продукт выдерживают в течение 3 мин. Далее давление в камере понижают до остаточного давления 6 кПа и сушат продукт при данных условиях в течение 30 мин.

После этого вакуум в камере резко сбрасывают и нагнетают в нее сухой воздух с относительной влажностью 5% до избыточного давления 40 кПа - при таких условиях продукт выдерживают в течение 3 мин. Далее давление в камере понижают до остаточного давления 6 кПа и сушат продукт при данных условиях в течение 90 мин.

Далее вакуум в камере резко сбрасывают и нагнетают в нее сухой воздух с относительной влажностью 5 % до избыточного давления 60 кПа - при таких условиях продукт выдерживают в течение 3 мин. Далее давление в камере понижают до остаточного давления 6 кПа и сушат продукт при данных условиях в течение 80 мин.

Затем вакуум в камере резко сбрасывают и нагнетают в нее сухой воздух с относительной влажностью 5 % до избыточного давления 80 кПа - при таких условиях продукт выдерживают в течение 3 мин. Далее давление в камере понижают до остаточного давления 6 кПа и сушат продукт при данных условиях в течение 70 мин.

В данном примере из-за недостаточной продолжительности первого цикла вакуумирования (30 мин) не удается удалить нужную часть влаги на данном этапе, что снижает эффективность применения баровакуумной сушки и увеличивает продолжительность обезвоживания.

Пример 5. На поддон в один слой укладывают ягоды облепихи. Поддон с продуктом загружают в сушильную камеру, которую закрывают. Устанавливают температуру нагрева 40°С и запускают процесс сушки. Включаются инфракрасные лампы. Вначале в камеру нагнетается сухой воздух с относительной влажностью 5 % до избыточного давления 20 кПа - при таких условиях продукт выдерживают в течение 3 мин. Далее давление в камере понижают до остаточного давления 6 кПа и сушат продукт при данных условиях в течение 100 мин.

После этого вакуум в камере резко сбрасывают и нагнетают в нее сухой воздух с относительной влажностью 5 % до избыточного давления 40 кПа - при таких условиях продукт выдерживают в течение 3 мин. Далее давление в камере понижают до остаточного давления 6 кПа и сушат продукт при данных условиях в течение 60 мин.

Далее вакуум в камере резко сбрасывают и нагнетают в нее сухой воздух с относительной влажностью 5 % до избыточного давления 60 кПа - при таких условиях продукт выдерживают в течение 3 мин. Далее давление в камере понижают до остаточного давления 6 кПа и сушат продукт при данных условиях в течение 60 мин.

Затем вакуум в камере резко сбрасывают и нагнетают в нее сухой воздух с относительной влажностью 5 % до избыточного давления 80 кПа - при таких условиях продукт выдерживают в течение 3 мин. Далее давление в камере понижают до остаточного давления 6 кПа и сушат продукт при данных условиях в течение 70 мин.

В данном примере из-за слишком большой продолжительности первого цикла вакуумирования продолжительность сушки облепихи увеличивается по сравнению с сушкой при рекомендованной в изобретении продолжительности цикла вакуумирования (50-70 мин).

Таким образом, указанные в изобретении параметры баровакуумной сушки (пример 1-3) позволяют получить сухой продукт высокого качества с ярко-выраженным характерным вкусом, однородной консистенции с содержанием влаги не более 5 % без повреждения оболочки ягод.

Похожие патенты RU2781965C1

название год авторы номер документа
Способ баровакуумной сушки винограда 2022
  • Ермолаев Владимир Александрович
  • Федоров Дмитрий Евгеньевич
  • Бондарчук Ольга Николаевна
RU2782626C1
Способ баровакуумной сушки малины 2022
  • Федоров Дмитрий Евгеньевич
  • Ермолаев Владимир Александрович
RU2776761C1
Способ баровакуумной сушки ирги 2022
  • Федоров Дмитрий Евгеньевич
  • Ермолаев Владимир Александрович
RU2777685C1
Способ баровакуумной сушки крыжовника 2022
  • Федоров Дмитрий Евгеньевич
  • Ермолаев Владимир Александрович
RU2778189C1
СПОСОБ БАРОВАКУУМНОЙ СУШКИ ГРИБОВ 2019
  • Ермолаев Владимир Александрович
  • Махачева Екатерина Владимировна
  • Яковченко Марина Александровна
  • Романенко Александр Иванович
  • Косолапова Анна Александровна
RU2717303C1
СПОСОБ ИМПУЛЬСНОГО УДАЛЕНИЯ ВЛАГИ ИЗ ПРОДУКТОВ 2015
  • Ермолаев Владимир Александрович
  • Брюханов Максим Андреевич
  • Онюшев Михаил Владимирович
RU2608645C1
СПОСОБ БАРОВАКУУМНОЙ СУШКИ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ 2015
  • Ермолаев Владимир Александрович
  • Башков Дмитрий Александрович
  • Брюханов Максим Андреевич
  • Равнюшкин Елисей Андреевич
RU2591731C1
Способ производства сухого напитка из шиповника 2023
  • Сафин Рушан Гареевич
  • Сафина Альбина Валерьевна
  • Рыкова Анна Алексеевна
  • Валеев Кирилл Валерьевич
  • Назипова Лейсан Рамилевна
RU2818366C1
СПОСОБ СУШКИ ДРЕВЕСИНЫ 1994
  • Терентьев Сергей Георгиевич
  • Абрамов Яков Кузьмич
  • Молокеев Владимир Алексеевич
RU2056602C1
АГРЕГАТ ДЛЯ БАРОВАКУУМНОЙ СУШКИ ПИЛОМАТЕРИАЛОВ 2006
  • Ковальский Вадим Адольфович
RU2307298C1

Реферат патента 2022 года Способ баровакуумной сушки облепихи

Изобретение относится к пищевой промышленности. Предложен способ баровакуумной сушки облепихи, согласно которому облепиху сушат инфракрасными лучами при температуре 40°С. Во время сушки инфракрасными лучами проводят четыре последовательно чередующихся цикла сушки путем нагнетания воздуха - вакуумирования. Изначально в цикле проводят нагнетание воздуха, а затем процесс вакуумирования. Воздух в камеру нагнетают с относительной влажностью 5% до избыточного давления в первом цикле 20 кПа, во втором цикле 40 кПа, в третьем цикле 60 кПа и в четвертом цикле 80 кПа. При каждом процессе нагнетания воздуха облепиха выдерживается в течение 3 мин, а в процессе вакуумирования остаточное давление доводят до 6 кПа. Продолжительность процесса вакуумирования составляет 50-70 мин. Изобретение позволяет получить продукт однородной консистенции с содержанием влаги не более 5% без повреждения оболочки ягод. 5 пр.

Формула изобретения RU 2 781 965 C1

Способ баровакуумной сушки облепихи, согласно которому облепиху раскладывают в сушильной камере в один слой и сушат инфракрасными лучами при температуре 40°С, отличающийся тем, что во время сушки инфракрасными лучами проводят четыре последовательно чередующихся цикла сушки путем нагнетания воздуха - вакуумирования, причем изначально в цикле проводят нагнетание воздуха, а затем процесс вакуумирования, при этом воздух в камеру нагнетают с относительной влажностью 5% до избыточного давления в первом цикле 20 кПа, во втором цикле 40 кПа, в третьем цикле 60 кПа и в четвертом цикле 80 кПа, при каждом процессе нагнетания воздуха облепиха выдерживается в течение 3 мин, а в процессе вакуумирования остаточное давление доводят до 6 кПа, продолжительность процесса вакуумирования составляет 50-70 мин.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2022 года RU2781965C1

СПОСОБ БАРОВАКУУМНОЙ СУШКИ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ 2015
  • Ермолаев Владимир Александрович
  • Башков Дмитрий Александрович
  • Брюханов Максим Андреевич
  • Равнюшкин Елисей Андреевич
RU2591731C1
СПОСОБ СУШКИ ТЕРМОЛАБИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ 1995
  • Афанасьев Г.А.
  • Бражников С.М.
  • Волынец А.З.
  • Гавринцев С.В.
  • Зернов В.Р.
  • Любин Л.Я.
  • Мельников Н.Н.
  • Петриченко В.Н.
  • Пивоваров М.Н.
  • Северин Г.И.
  • Семенов Г.В.
RU2093038C1
СПОСОБ ВАКУУМНОЙ СУШКИ ФРУКТОВ И ЯГОД 2013
  • Ермолаев Владимир Александрович
  • Федоров Дмитрий Евгеньевич
  • Соснина Ольга Борисовна
  • Лифенцева Людмила Владимировна
RU2541395C1
СПОСОБ ИМПУЛЬСНОГО УДАЛЕНИЯ ВЛАГИ ИЗ ПРОДУКТОВ 2015
  • Ермолаев Владимир Александрович
  • Брюханов Максим Андреевич
  • Онюшев Михаил Владимирович
RU2608645C1
US 20040231184 A1, 25.11.2004
CN 108576205 A, 28.09.2018
CN 111174534 A, 19.05.2020.

RU 2 781 965 C1

Авторы

Федоров Дмитрий Евгеньевич

Ермолаев Владимир Александрович

Даты

2022-10-21Публикация

2022-01-19Подача