Способ концентрирования жидких пищевых продуктов Советский патент 1990 года по МПК A23L2/12 F25C1/14 

Изобретение относится к технике концентрирования жидких пищевых продуктов путем вымораживания части влаги, преимущественно для пищевой промышленности, и может быть использовано в медицине и химической промышленности для производства концен- трированных термолабильных продуктов.

Цель изобретения - интенсификация процесса концентрирования и снижение потерь растворимых веществ.

Способ концентрирования жидких пищевых продуктов предусматривает намораживание льда на охлаждаемой поверхности, его снятие, отделение концентрата. В процессе намораживания температуру охлаждаемой поверхности поддерживают ниже криоскопической температуры продукта на 3-4° , а намораживание и снятие льда проводят в непрерывном режиме с отводом жидкой фазы. Снятый лед подвергают центрифугированию при температуре (-4)-(-7)°С, а отделенный концентрат смешивают с жидкой фазой.

Намороженный лед измельчают при съеме с поверхности льдогенератора склалывающим иодом и подают на центрифугирование .

4°

С помощью центрифугирования из льда выделяются растворенные сухие вещества. Температура льда, поступающего на центрифугирование, должн составлять (-4)-(-7)°С. Если температуру льда поддерживать выше то при центрифугировании будет происходить таяние чистого льда и разбавление им вторичного концентрата. При температуре льда ниже -7°С выделение концентрата изо льда не будет происходить, так как температура плавления слабоконцентрированных растворов находится в области выше -7 С.

Центрифугирование позволяет разделить намороженный лед и концентрат, что значительно упрощает регулирование процессом концентрации и позволяет сократить потери сухих ве щеетв с удаляемым льдом до 1%.

Для обеспечения эффективности процесса сгущения при минимальных энергозатратах температура намораживания должна быть ниже криоскопиче ОХЛ

- Ј

Кр

- (3 Кр

как при

скоп и составлять t 4)°С.

Действительно, при t t - 4°С возрастают потери, так высоких скоростях кристаллообразования они не успевают диффундировать из пограничного слоя у поверхности раздела фаз в основной поток и поэтому содержание растворимых веществ (р.в.) в концентрате незначительно отличается от исходного продукта,

-3°С

потери р.в. этом уменьшаа при tOXA t кр сокращаются, но при ется движущая сила процесса (разност температур охлаждающей поверхности и продукта), а следовательно, увеличиваются продолжительность процесса и энергозатраты.

Пример 1. Свекольный сок с начальной концентрацией 10% сухих веществ в количестве 1000 мл, полученный в результате прессования дробленой вареной свеклы, охлаждают в теплообменнике до -5°С, вымораживают влагу на охлаждаемой поверхности с температурой охлаждения равной -6°С, непрерывно отводят жидкую фазу и снимают намороженный лед с охлаждаемой поверхности.

В результате получают 74 мл жидкой фазы свекольного сока с содержанием сухих веществ 35% и 926 мл льда с содержанием сухих веществ 8%. Жид

5

0

5

0

5

0

5

0

5

кую фазу сливают в емкость для смешивания, а лед измельчают на волчке при температуре -5° С и направляют в в фильтрующую центрифугу, где происходит разделение свекольного сока и чистого льда при температуре -4°С.

После центрифугирования получают 355 мл концентрата свекольного сока с концентрацией 20%, который сливают в емкость для смешивания с жидкой фазой и 570 мл льда с содержанием 0,5% сухих веществ.

При смешивании концентрата и жидкой фазы получают 429 мл свекольного сока с концентрацией сухих веществ 23%. Таким образом, выход готового продукта возрастает в 5,8 раза, а потери сухих веществ снижаются с 8 до 0,5%.

Пример 2. Концентрируют свекольный сок по примеру 1. Затем намороженный лед измельчают на волчке и центрифугируют при . При этом получают 196 мл свекольного сока с концентрацией 34% и 730 мл льда (имеется в виде растаявшего льда) с концентрацией 1%.

Пример 3. Концентрируют свекольный сок по примеру 1. Затем намороженный лед измельчают на волчке и центрифугируют при -5,5 С. После центрифугирования получают 247 мл сока концентрацией с.в. 0,7%. При смешивании первичного и вторичного концентратов получают 321 мл свекольного сока концентрацией 30% сухих веществ.

Пример 4. Концентрируют свекольный сок по примеру 1. Затем намороженный лед измельчают на волчке и центрифугируют при -3 С. В результате получают 482 мл сока концентрацией 15% сухих веществ и 444 мл льда концентрацией 0,4% сухих веществ. Получение концентрата с низким содержанием сухих веи ;еств обусловлено тем, что при температуре центрифугирования -3 С из-за теплопритоков от окружающей среды и технологического оборудования температура продукта возрастает и происходит подтаивание чистого льда.

После смешивания жидкой фазы и концентрата получают 556 мл сока концентрацией 17% сухих веществ.

Пример 5. Концентрируют свекольный сок по примеру 1. Лед измельчают и подают на центрифугирование

при -8°С. Процесса разделения на центрифуге практически не происходит из-за низкой температуры или же выделяется небольшое количество концентрата, что практически не изменяет конечную концентрацию сока после смешивания.

Результаты показывают, что чем выше температура льда при центрифуги- ровании, тем большее количество сока можно получить, но с меньшей концентрацией сухих веществ. Потери сухих ведеств с очищенным льдом при повышении температуры будут по- нижаться.

И, наоборот, с понижением температуры льда можно получить меньшее количество сока, однако концентрация сухих веществ будет значительно

выше, а потери сухих веществ со льдом составят меньше.

Таким образом, сочетание процесса непрерывного вымораживания льда на охлаждаемой поверхности, соскаб- ливание льда с процессом разделения ,

вымороженного льда позволит значительно сократить потери сухих веществ при увеличении общего выхода готового продукта. Формула изобретения

Способ концентрирования жидких пищевых продуктов, включающий намораживание льда на охлаждаемой поверхности и его снятие с поверхности, отделение концентрата центрифугированием, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса и снижения потерь растворимых веществ, температуру охлаждаемой поверхности поддерживают ниже криоскопической температуры продукта на 3-4 , намораживание льда и его снятие проводят в непрерывном режиме, при этом осуществляют отвод жидкой фазы, центрифугированию подвергают снятый лед, причем центрифугирование ведут при температуре (4)-(-7)°С, а отделенный концентрат смешивают с жидкой фазой.

Изобретение относится к технике концентрирования жидких пищевых продуктов путем вымораживания части влаги, предназначено для пищевой промышленности и может быть использовано в медицине и химической промышленности для производства концентрированных термолабильных продуктов. Цель изобретения - интенсификация процесса концентрирования и сокращение потерь растворимых веществ. Продукт концентрируют методом вымораживания на охлаждаемой поверхности, намороженный лед непрерывно срезают и подвергают разделению центрифугированием при температуре (-4)-(-7)°С, выделенный концентрат соединяют с жидкой фазой, которую отводят в процессе намораживания льда на охлаждаемой поверхности. Температуру охлаждаемой поверхности поддерживают на 3-4° ниже криоскопической температуры продукта.