Способ сушки влагосодержащих продуктов Российский патент 2023 года по МПК F26B3/02 F26B21/04 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к способам сушки влагосодержащих продуктов.

Уровень техники

Известен способ сушки продуктов, описанный в устройстве для сушки продуктов (патент RU 11596 опубл.16.10.1999). Процесс сушки основан на взаимодействии кондиционного потока горячего воздуха с непрерывно перемещающимся объектом. При нагреве влага, содержащаяся в продуктах, испаряется и удаляется потоком нагретого воздуха.

Недостатком технического решения является потеря комплекса витаминов в продуктах, так как сушка происходит при высокой температуре воздуха.

Известен способ для сушки материалов (https://www.prosushka.ru/103-sushilnye-kamery-periodicheskogo-dejstviya.html), при котором высушивание материалов в сушилках периодического действия осуществляется при помощи циркуляционной вентиляции, построенной на базе осевых реверсивных алюминиевых вентиляторов при температурах выше 40°С, с вертикально-поперечным либо горизонтально-поперечным кольцом циркуляции сушильного агента.

Недостатком известного технического решения является то, что процесс сушки также осуществляют при высоких температурах, что приводит к уменьшению количества витаминов при сушке продуктов.

Сущность изобретения

Задачей предложенного изобретения является создание способа, позволяющего с высокой эффективностью осуществлять процесс сушки и сбора влаги с сохранением органолептических свойств при длительном сохранении потребительских качеств продукта.

Задача достигается тем, что в способе сушки влагосодержащих продуктов, включающем размещение и нагрев продуктов в сушильной камере, обеспечивающей испарение влаги из продуктов, новым является то, что:

- сушку осуществляют по синусоидальному циклу при температурном режиме 3°С – 35°С, устанавливая нижнюю и верхнюю границы температурного режима в зависимости от процентного содержания влаги в продукте,

- продукт обрабатывают не более 20 часов,

- в процессе сушки влажный воздух выводят в виде дистиллята за пределы камеры.

Высокая эффективность достигается за счет равномерного снижения влажности всей партии высушиваемого продукта и каждой единицы в отдельности при сохранении требуемого качества материала за счет обеспечения испарения влаги с поверхности продукта и интенсивного продвижения влаги к поверхности продукта.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 представлен общий вид системы для сушки влагосодержащих продуктов, на фиг.2 представлена таблица, в которой представлены данные экспериментов, полученные при сушке разных продуктов.

Система состоит из корпуса 1, в котором размещена сушильная камера 2 в виде герметичного отсека и технологический блок 3. Внутри сушильной камеры 2 расположены осевые вентиляторы 4. В технологическом блоке 3 расположены три блока компрессоров 5 и три блока конденсаторов 6, которые смонтированы на отдельных металлических рамах. Воздухоохладитель 7, обеспечивающий вывод влаги из сушильной камеры, выполнен на потолочной двухпоточной системе. Корпус 1 выполнен из сэндвич-панелей. Система управления электрооборудованием, включающая блок управления компрессором, блок управления воздухоохладителем, блок управления воздушным конденсатором, блок управления осевыми вентиляторами, установлена на наружной стороне корпуса в технологическом боксе.

Осуществление изобретения

Сушка влагосодержащих продуктов проходит в закрытом отделении герметичного отсека с внутренней циркуляцией воздуха, который проходит через конденсатор 6, который обеспечивает понижение температуры - холодная сушка. Продукт закладывают в сита из нержавеющей стали, которые выполнены двойными, равномерно распределяют по всей его поверхности и устанавливают в направляющие передвижной телеги 8. Телеги 8 помещают в сушильную камеру 2. Движение воздушных масс внутри сушильной камеры 2 осуществляется с помощью осевых вентиляторов 4. Герметичный отсек снабжен инерционными жалюзи, которые регулируют поток воздуха.

Температурный режим в сушильной камере задают в пределах 3°С – 35°С и режим сушки осуществляют по синусоидальному циклу 2/1, устанавливая нижнюю и верхнюю границу температуры в зависимости от процентного содержания влаги в продукте. Температурный режим был установлен экспериментально. При запредельных значениях, т.е. менее 3°С и более 35°С достижение технического результата ухудшается. Время сушки составляет не более 20 часов. При времени обработки продукта более 20 часов и при температурном режиме ниже 3°С продукт начинает гнить, не высохнув, а при температурном режиме выше 35°С начинается процесс перегрева продукта, при котором витамины не сохраняются и продукт может сгореть.

Пример конкретного выполнения

Для сушки было подготовлено 4,73 кг очищенной тыквы. Тыкву, разрезанную на пластики, равномерно раскладывают на ситах, которые устанавливают на направляющие уголки телеги 8. Был выбран и установлен температурный режим сушки 17-26-17°С. Первоначально с помощью двух блоков конденсатора 6 воздух в сушильной камере 2 охлаждался до установленного нижнего значения температуры 17°С и при достижении температуры нижней установленной границы начинался процесс нагрева воздуха до верхнего значения температуры 26°С, далее процесс повторялся. Процесс сушки осуществляли в течение 14 часов. Масса высушенного продукта составила 0,385 кг и было извлечено 4,3 кг влаги. Образованная в процессе сушки влага в виде дистиллята выводилась наружу, что позволяло продукту не обветриваться.

В таблице приведены экспериментальные данные по сушке продуктов при температурном режиме 17-26-17°С в течение 14 часов. Эффективность сушки составила не менее 99%.

Таким образом, изобретение обеспечивает высокую эффективность сушки продуктов с различной влажностью.

Сопоставительный анализ показал, что совокупность существенных признаков заявляемого изобретения неизвестна из уровня техники, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности «новизна», предъявляемому к изобретениям.

Заявляемая совокупность существенных признаков позволяет достигнуть неочевидных технических результатов, которые не были достигнуты известными техническими решениями на дату подачи настоящей заявки, поэтому заявляемое изобретение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к способам сушки влагосодержащих продуктов. Сушку продукта осуществляют по синусоидальному циклу при температурном режиме 3°С - 35°С. Устанавливают нижнюю и верхнюю границы температурного режима в зависимости от процентного содержания влаги в продукте и продукт обрабатывают не более 20 часов. В процессе сушки влажный воздух выводят в виде дистиллята за пределы камеры. Технический результат - повышение эффективности процесса сушки с сохранением органолептических свойств при длительном сохранении потребительских качеств продукта. 1 ил., 1 табл.

Способ сушки влагосодержащих продуктов, включающий размещение и нагрев продуктов в сушильной камере, обеспечивающий испарение влаги из продуктов, отличающийся тем, что сушку осуществляют по синусоидальному циклу при температурном режиме 3°С - 35°С, устанавливая нижнюю и верхнюю границы температурного режима в зависимости от процентного содержания влаги в продукте, при этом продукт обрабатывают не более 20 часов и в процессе сушки влажный воздух выводят в виде дистиллята за пределы камеры.