Способ холодильной обработки штучных пищевых продуктов Советский патент 1992 года по МПК F25D17/06 A23B4/06 

Изобретение относится к холодильной технологии, а именно к способам охлаждения мяса в полутушах.

. Цель изобретения - снижения усушки. пищевых продуктов при холодильной обработке.

Цель достигается тем, что способ предусматривает подачу охлажденного потока воздуха на омывание продукта, забор после омывания продукта отепленного и увлажненного потока воздуха, разделение на два потока, направление одного из них на охлаждение, а другого на смешение. В процессе охлаждения в смешанном потоке поддерживают количество отепленного и увлажненного воздуха в пределах 0,35 - 0,5 , потока охлажденного воздуха для установления температуры смешанного потока ниже температуры точки росы.

При смешении охлажденного и осушенного потока воздуха с отепленным и увлажненным за счет тепломассообмена со штучным пищевым продуктом в пределах 0,35 - 0,5, когда температура смешанного потока становится ниже температуры точки росы этого потока, и при подаче этого потока на омывание пищевого продукта массообмен между пищевым продуктом и потоком воздуха резко снижается, а теплообмен возрастает или сохраняет свою величину.

Таким образом, в результате смешения потоков холодного и отепленного и увлажненного в указанном соотношении воздуха, когда температура смешанного потока ниже температуры точки росы, в объеме смешанного потока относительная влажность будет равна 100%. Причем в объеме будет выделяться влага в виде дисперсной ледяной среды или капелек воды за счет сохранения абсолютной влажности потоков.

На чертеже схематично изображено устройство для осуществления способа холодильной обработки штучных пищевых продуктов.

Устройство содержит воздухоохладитель 1 с вентилятором, воздуховод 2 подачи холодного воздуха, вентилятор 3, воздуховод 4 подачи отепленного и увлажненного воздуха, воздуховод 5 подачи смешанного потока воздуха, патрубок 6 подачи смешанного потока воздуха , штучный пищевой продукт 7, подвесной путь 8, патрубок 9 равномерного забора отепленного и увлажненного воздуха, разделительный воздуховод 10 с заслонкой 11,

Способ осуществляют следующим образом.

Штучный пищевой продукт 7 загружают на подвесной путь 8 и включают в работу воздухоохладитель 1 с вентилятором и вентилятор 3. Между патрубком 6 подачи смешанного потока воздуха и патрубком 9 забора отепленного и увлажненного воздуха образуется градиент давления, в результате чего происходит омывание пищевого продукта 7 потоком воздуха снизу вверх (на фиг.1 показано стрелками).

Омывая теплый относительно температуры подаваемого потока воздуха штучный пищевой продукт (например, полутуши), воздух увлажняется и отепляется, забирая тепло от продукта 7. Этот отепленный и увлажненный воздух через патрубок 9 забора воздуха, который имеет воздухораспределительную решетку, живое сечение которой до 15%, поступает в разделительный воздуховод 10, где разделяется посредством заслонки 11 на два потока. Один поток поступает в воздухоохладитель 1 с вентилятором ., второй - в вентилятор 3. Расход потоков регулируют, например, изменением числа оборотов электродвигателей ,вентилятора воздухоохладителя 1 и вентилятора 3, а также изменение положения заслонки 11. При прохождении через воздухоохладитель 1 отепленный и увлажненный поток воздуха охлаждается, снижая свою энтальпию, абсолютное и относительное влагосодержание. Одновременно с этим второй поток проходит через вентилятор 3, сохраняя температуру и влажность. Этот второй поток получает дополнительную кинетическую энергию. После прохождения через воздухоохладитель 1 и

вентилятор 3 потоки по воздуховодам 2 и 4 соответственно подачи холодного воздуха и отепленного и увлажненного воздуха поступают в воздуховод 5 подачи смешанного потока воздуха, где смешиваются. В процессе охлаждения в смешанном потоке изменяют количество отепленного и увлажненного воздуха в пределах 0,35 - 0,5 потока воздуха, подаваемого на охлаждение, для установления температуры смешанного потока ниже температуры точки росы, т.е. чтобы находящиеся в воздухе водяные пары полностью насыщали его и конденсировались в самом смешанном потоке, образуя своего рода туман.

Предлагаемое изобретение иллюстрируется следующими примерами.

П р и м е р 1. Было проведено замораживание полутуш говядины весом 85 кг, имеющей теплосодержание 360 кДж/кг, до теплосодержания 10 кДж/кг, т.е. охлаждение с 37 до 8°С. Время замораживания составляло 20 ч средняя температура поступающего из воздухоохладителя потока воздуха за цикл равна - 25°С, а степень насыщения 96%. Средняя температура поступающего за цикл воздуха в воздухоохладитель равна - 20°С, температура на поверхности труб воздухоохладителя равна - 40°С.

Коэффициент теплообмена между оребренной трубой воздухоохладителя и потоком воздуха по экспериментальным данным равен 8 , средний перепад температуры составил 5°С.

Количество теплоты (Q), которое необходимо снять с полутуши, чтобы снизить ее энтальпию до 10 кДж/кг

Q (11 - i2) m (360 -10) -85 29750 кДж.

Необходимая масса прокачиваемого вйздуха (mi) для снятия этой теплоты (внешние теплопритоки практически отсутствовали).

Q с -mi -At,

откуда

Q29750 спел

кг

mi

Плотность воздуха равна 1,4 кг/м, общее объемное количество воздуха (Q) необходимого для снятия теплоты, составляет

0 - - 4250мЗ

Объемный расход охлаждаемого воздуха, прокачиваемого через воздухоохладитель, исходя из того, что за 20 ч (72000 с) необходимо прокачать 4250

0 (ji -l2)mi

М

с -у At -Т

Т

4250

м

««0,6 72000

П р и м е р 2. Замораживание полутуши было проведено на предлагаемом устройстве при расчетном расходе воздуха 216 и отключенном вентиляторе 3. Время замораживания составило 20,5 ч, усушка 1,72%.

П р и м е р 3. Замораживание полутуши было проведено при расходе охлажденного воздуха 216 со средней за цикл температурой входа - 20°С и выхода из воздухоохладителя 1 - 25°С, а также с изменением расхода воздуха через вентилятор 3 до 75,6 м /ч за цикл для установления температуры смешанного потока ниже температуры точки росы на 0,5°С. Время замораживания составило 20,3 ч, усушка 0,81% (75,6 составляет 0,35от216м /ч).

П р и м е р 4. Замораживание полутуши было проведено как и в примере 2, но с изменением расхода воздуха через вентилятор 3 до 108 за цикл с целью установления температуры смешанного, потока ниже температуры точки росы этого потока ниже не менее, чем на 0,5°С. Время замораживания составило 20 ч, усушка 0,79% (108 составляет 0,5 от 216 ).

Во всех экспериментах полутуша подбиралась по весу порядка 84,5 - 85,5 кг.

П р и м е р 5. Замораживание проводили как в примере 2, но с изменением расхода воздуха через вентилятор 3 до 64,8 м /ч за цикл, В результате проведенного эксперимента усушка составила 1,12%, время замораживания составило 20,4 ч (64,8 составляет 0,3 от 216 ).

П р и м е р 6. Замораживание проводи0ли как в примере 2, но с изменением расхода воздуха через вентилятор 3 до 118,8 за цикл. Время замораживания составило 20 ч. усушка 1,09% (118,8 составляет 0,55от216м /ч).

5

Ожидаемый экономический эффект от внедрения предлагаемого изобретения по предварительным подсчетам только по одной камере емкостью 50 т составит 12 тыс. руб. в год.

0

Формула изобретения Способ холодильной обработки штучных пищевых продуктов, предусматривающий охлаждение воздуха, смешение его с

5 воздухом, отепленным и увлажненным после омывания продукта в камере, подачу к продукту смешанного потока, забор воздуха из камеры, разделение его на два потока, направление одного из них на охлаждение,

0 а другого на смешение, отличающийс я тем, что, с целью снижения усушки пищевых продуктов при холодильной обработке, в процессе охлаждения в смешанном потоке поддерживают количество отеплен5ного и увлажненного воздуха в пределах 0,35 - 0,5 потока охлажденного воздуха для установления температуры смешанного потока ниже точки росы.

(X)

Z 2

/

/

/

MHj

Изобретение относится к холодильной технологии, а именно к способам охлаждения мяса в полутушах. Цель изобретения - снижение усушки пищевых продуктов при холодильной обработке. Способ предусматривает подачу охлажденного потока воздуха на смывание продукта, забор после омывания продукта отепленного и увлажненного потока воздуха, разделение на два потока, направление одного из них на охлаждение, а другого на смешение. В процессе охлаждения в смешанном потоке поддерживают количество отепленного и увлажненного воздуха в пределах 0,35 - 0,5 потока охлажденного воздуха для установления температуры смешанного потока ниже температуры точки росы. 1 ил.слс