Способ восстановления сухих молочных продуктов Советский патент 1983 года по МПК A23C9/00 

о ел

Oi

м ел Изоэретевше относится к восстано лению (растворению) сухих полидисперсннх порошков и может быть испол эоваио, например, для восстановлени сухих молочных продуктов. Известен способ восстановления сухих порошков, при котором смешени порошка с водой осущестнляется в ап парате, рабочий орган которого сове шает колебательные движения с определенной постоянной частотой и ампл тудой. В результате этого в соответ ствии с известными физическими зако номерностями дисперсная фаза системы порошок+вода также совершает колеба ния. При этом часть частиц дисперсной фазы с определенной массой вслед ствие совпадения частоты собственны колебаний с частотой накладываемых колебаний вступает в резонанс и ам литуда их колебаний резко возрастае Это способствует быстрому разъедине нию данных частиц, слипшихся между собой, и их растворению 1. Недостатком способа является то, что не все частицы дисперсной фазы попадаютВ резонанс, ,,а лишь те, мас са (размеры) и, следовательно, резо нансная частота колебаний которых совпадает с частотой накладываемых механических колебаний, в данном сл чае - только частицы крупных фракций сухих молочных продуктов, наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ растворения продуктов, включающий смешивание продукта с жидкостью с одновременным введением в смешиваемую среду колебаний заданного диапазона при частоте 5-20 кГц 2. Однако в этом случае в резонанс попадают только частицы мелких фракций сухих молочных продуктов. Цель изобретения - сокращение про должительности процесса растворения и повышение качества готового продукта. Поставленная цель достигается тем что согласно способу восстановления сухих молочных продуктов, включающему смешение сухого порошка с водой с одновременным наложением на смесь механических колебаний заданного диапазона, частоту колебаний изменяют во времени в зависимости от грану лометрического состава продукта, плотности вещества и коэффициента жестЧ ости частиц, при этом граничные значения диапазона изменения частот устанавливают по минимальной и максимальной резонансным частотам колебаний частиц, а период изменения диапазона частот выбирают равным 1, 1/2, 1/3 продолжительности обработки продукта. Наложение колебаний на систему порошок+вода может быть осуществлено, например, с помощью механического рабочего органа (колеблющейся мембраны). Время изменения астоты колебаний от нижнего до верхнего предельных значений или наоборот должно быть не более продолжительности Г обработки порошка в аппарате и может составлять 1, 1/2, 1/3Си т.д. При наложении на ристему порошок+вода колебаний, изменяемых во времени, частицы дисперсной фазы, имеющие различную массу (размеры), последовательно попадают в зону изменяющихся резонансных частот. Следовательно, все частицы дисперсной фазы вступают в резонанс -с накладываемыми изменяющими во времени колебаниями, в результате чего резко возрастает эффективность процесса разделения частиц, их диспергирование и растворение. Диапазон изменения частоты колебаний, накладываемых на систему, при растворении, например, сухих молочных продуктов определяется для каждого конкретного продукта в зависимости от его гранулометрического состава, плотности вещества и коэффициента жесткости частиц. При этом граничные значения диапазона изменения частот определяют по известным формулам:w/рез . min 1т рез « mm соответственно минимальная и максимальная резонансные частоты колебаний частиц Гц; rnin worx соответственно минимальная и максимальная массы частиц сухих молочных продуктов, кг; коэффициент жесткости частиц (для молочного порошка КхО,,029) . Пример. Растворение сухого цельного молока с минимальными и максимальными частицами массой iti .915,8 ., (Л , - ГП1П и ,732,6 осуществляют на лабораторной установке производительностью 60 л/ч. Минимальные и максимальные величины резонансных частот колебаний, вычисленные по вышеприведенным формулам, составляют 1° Гц и -10 3 гц. Время изменения частоты колебаний от нижнего (4-103 Гц) до верхнего (32 lO Гц) предельных значений было взято равным продолжительности с обработки порошка в аппарате, составляюей 120 с. Мощность генератора колебаний изменяют от 200 до 250 Вт. Температура воды, подаваемой на смешение, составляет 318 К. Для сравнения осуществляют раство рение сухого цельного молока по из-. вестному способу при постоянных частотах колебаний, равным 4-10 и 32 по Гц. Эффективность процесса восстановления сухого молока в обоих случа$ х оценив1али по количеству сырого осадка в исследуемом объеме раствора в навеске поспе ее центрифугирования. Результаты обработки экспериментальных даннных представлены в таблице. П р и м е р 2, Растворение сухого агломерированного молока с минимальными и максимальными частицами мае ° т1П 1145.1оЛг и ,84х осуществляют на установке по примеру 1. Минимальные и максимальные йеличины резонансных частот колебаний, вычисленные по вышеприведен ным формулам, составляют w.t,200 Гц и ,1600 ГЦ. Для сравнения осуществляют раство рение сухого агломерированного молока по известному способу при постоянных частотах колебаний, равным 200 и 1600 Гц. Результаты обработки экспериментальных данных представлены в таблице . Примерз. Растворение сухого цельного молока по примеру 1. Время изменения частоты колебаний от нижнего (4-iO Гц) до верхнего (32-10 Гц) предельных значений было взято равным 1/2 продолжительности (1/210 обработки порошка в аппарате, составляющей 120 с, т.е. за время обработки продукта в аппарате частота накладываемых колебаний изменялась от минимального значения до максимального, а затем от максимгшьного до минимального. Результаты обработки экспериментальных данных, полученных по предлагаемому и известному способам при постоянных частотах колебаний (4-10 и 32-10- Гц), представлены в таблице. П р и м е р 4. Растворение сухого агломерированного молока по примеРУ 2. Время изменения частоты колебаний от нижнего (200 Гц) до верхнего (1600 Гц) предельных значений было взято равным 1/3 продолжительности (1/3т) обработки порошка в аппарате, составляющей 120 с, т.е. за время обработки продукта в аппарате частота накладьшаемых колебаний изменялась от одного крайнего значения до другого три раза. Результаты обработки экспериментальных данных, полученных по предлагаемому и известному способам при постоянных частотах колебаний (200 и 1600 Гц), представлены в таблице.

СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ СУХИХ МОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ, включающий смешение сухого порошка с водой с одновременным наложением на смесь механических колебаний заданного диапазона, отличающийся тем, что, с целью сокращения продолжительности процесса растворения и повышения качества готового продукта, частоту колебаний изменяют во времени & зависимости от гранулометрического состава продукта, плотности вещества и коэффициента жесткости частиц, при этом граничные значения д 1иапазона изменения частот устанавливают по минимальной и максимальной резонансным частотам колебаний частиц, а период изменения диапазона частот выбирают (Л равным 1, 1/2, 1/3 продолжительности обоаботки продукта.

Известный

Предлагаемый

Известный

ИзвестныйПредлагаемый

Известный

240 0,18-0,24

1 t 120 0,08-0,12

180 0,15-0,21

240 0,

IT 120 0,07-0,10

180 0,12-0,18

Таким образом, предлагаемый способ восстановления сухих молочных продуктов позволяет интенсифицировать и сократить продолжительность процесса растворения, улучшить каПродолжение таблицы

чество готового продукта: сокращает в 1,5-2 раза длительность обработки и уменьшает количество сырого осадка в готовом з осстановленном молоке в 2-4 раза.