Способ охлаждения мяса и мясопродуктов Советский патент 1993 года по МПК A23B4/06 

у

Ё

Использование: пищевая промышленность. Сущность изобретения: способ включает нанесение воздушным потоком на поверхность продуктов мелкодисперсной водной среды, подвергнутой воздействию ультразвуковых колебаний. Воздушный поток предварительно делят на две части. Одну часть нагревают и воду распыляют в эту часть. Другую часть потока охлаждают. Охлажденный поток эжектируют нагретым, со- держащим пары воды. Акустические колебания используют в виде широкополосного ультразвукового шума со сплошным спектром. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к мясной промышленности, в частности к способам охлаждения парного мяса и мясопродуктов.

Известен способ охлаждения мяса путем подвода к продукту хладагента, например охлажденного воздуха в вертикально направленном потоке воздуха, образующем воздушную подушку и транспортирующем продукт через морозильную камеру.

Этот способ существенно ускоряет охлаждение продукта вследствие интенсификации процессов конвективного теплообмена, однако при этом интенсифицируется и массообмен, что приводит к испарению влаги, ухудшению качества и уменьшению охлаждаемой массы продукта достигающему 2...3% от исходного количества.

Известен способ охлаждения мясопродуктов путем воздействия на их поверхность мелкодисперсной водяной средой в виде тумана, подаваемой непрерывно и турбулентно, и воздействия на среду акустическими колебаниями, генерируемыми пнев- моакустическими преобразователями.

Этот способ характеризуется низкой экономичностью, т.к. для эффективной работы пневмоакустических преобразователей требуется подвод значительного количества энергии в виде энергии сжатого воздуха, что существенно повышает затраты на процесс охлаждения.

Цель изобретения состоит в повышении качества и экономичности обработки.

Это достигается тем, что в способе охлаждения мяса и мясопродуктов, состоящем в том, что посредством сжатого воздуха на их поверхность воздействуют мелкодисперсной водяной средой, сжатый воздух разделяют на две части, подачу одной его части осуществляют при температуре выше температур конденсации паров воды, этой частью воздуха распылйвают и частично испаряют воду, образовавшуюся воздушноXJ

О О 00

ю

паро-дисперсную среду направляют в поток другой части сжатого воздуха, подачу которого обеспечивают при температуре выше температуры конденсации паров воды.

Акустические колебания могут формировать в виде ультразвукового шума со сплошным спектром.

Охлаждающую среду могут эжектиро- вать образовавшимся двухфазным потоком.

Именно разделение сжатого воздуха на две части, с подачей одной из них при тем..: . i/. ji Rsst-wa, . , ,i

пературе выше температуры конденсации паров воды на распыливание и частичное испарение воды, и дальнейшая подача образовавшейся воздушно-паро-дисперсной среды в поток другой части сжатого воздуха, подачу которого осуществляют при температуре ниже температуры конденсации паров воды, а также формирование акустических колебаний в виде ультразвукового шума со сплошным спектром и эжекти- рование охлаждающей среды образовавшимся двухфазным потоком позволяет достичь цели изобретения.

На фиг.1 представлена схема устройства, реализующего предложенный способ; на фиг.2 - постановка генератора на патрубке.

Устройство содержит замкнутую камеру 1 с плотно закрываемыми дверями 2 и теплоизолированными стенками 3 и средствами 4 закрепления и перемещения мясных туш или мясопродуктов 5.

В верхней части камеры 1 закреплен воздушный короб б со штуцерами 7 подачи воздуха, охлажденного до температуры ниже температуры конденсации паров воды, соединенные с его источником 8 (турбохоло- дильной машиной (ТХМ) или другим типом холодильника). В зоне расположения штуцеров 7 закреплены генераторы 9 ультразвукового шума, подсоединенные к линии 10 подачи- воды и трубопроводу 11 подачи сжатого воздуха с температурой выше температуры конденсации паров воды.

Каждый генератор 9 содержит полый корпус 12с кольцевой проточкой 13, в котором установлен пористый вкладыш 14, подсоединенный к трубопроводу 11 подачи сжатого воздуха штуцером 15 и к линии 10 подачи воды - штуцером 16. Пористый вкладыш 14 может быть образован методами порошковой металлургии из металлических частиц (титана, нержавеющей стали и т.д.), из пористой керамики, а также из соединенных, например, диффузионной сваркой в вакууме металлических сеток.

Генератор 9 может быть непосредственно установлен на штуцере 7 (фиг.2).

Способ реализуется следующим образом. При загрузке камеры 1 парными мясными тушами 5, двери 2 должны быть плотно закрыты, после чего от холодильника 8 по коробу 6 через штуцера 7 в камеру 1 подают воздух, охлажденный до температуры ниже

температуры конденсации паров воды. Одновременно от любого известного источника сжатого до давления 0,035,..0,2 МПа воздуха, которым может быть стандартная технологическая сеть, а также магистраль

0 высокого давления ТХМ, по трубопроводу

11 в генератор 9 подают сжатый воздух с температурой выше температуры конденсации паров воды, а по линии 10 подают воду, которая может содержать консерванты и 5 другие присадки. Вода, поступая в корпус

12 через штуцер 16, смачивает пары вкладыша 14, а сжатый воздух, поступая через штуцер 15 в проточку 13 продувает пористый вкладыш 14. При этом в нем генерируется

0 широкополосные ультразвуковые колебания с частотой 22...55 кГц. Одновременно сжатый воздух распыливает и, будучи подогретым, частично испаряет смачивающую вкладыш 14 воду, которая образует истекающий из вкла5 дыша 14 поток воздушно-паро-дисперсной смеси с размерами капель от 5 до 12 мкм, При проведении экспериментальных исследований было установлено, что при обработке двухфазного потока именно широкополос0 ным ультразвуковым шумом, т.е. имеющим широкий спектр частот колебаний, в воздухе образуется туманообразный распыл широкого спектрального состава, эффективно взаимодействующий с поверхностью

5 охлаждаемого продукта.

Попадая в истекающий из патрубков 7 поток охлаждающего воздуха,эта двухфазная смесь охлаждается, концентрация паров воды в ней увеличивается до

0 сверхкритического уровня, а часть пара конденсируется с образованием мельчайших капель с размерами 0,4...1,2 мкм, что еще больше расширяет спектр капель воды в воздушном потоке и образует поток переохлаж5 денного, но еще несконденсированного пара.

Широкополосный ультразвуковой шум,

излучаемый генераторами 9, способствует

также равномерному распределению этих

мельчайших капель в потоке охлажденного

0 воздуха, который обдувает продукт 5 и охлаждает его. Наличие в охлажденном воздухе сверхкритических паров воды и ультрамелких капель препятствуют усыха- нию продукта 5. Часть капель оседает на

5 поверхности продукта 5 и диффундирует через нее, образуя в случае присутствия в воде консерванта слой,предохраняющий продукт от порчи.

Воздействие на поверхность продукта рабочим телом такого широкофракционного состава

в присутствии ультразвукового шума резко повышает интенсивность охлаждения.

При эжектировании образовавшимся двухфазным потоком охлаждающей среды увеличивается массовый расход холодного увлажненного воздуха, обдувающего обрабатываемый продукт, повышается равномерность поля скорости и концентрации обдувающего продукт потока, что способствует его однородному охлаждению,

В целом предназначенный способ затраты энергии на охлаждение мяса и уменьшает его потери вследствие усыхания.

Формула изобретения

IL ;„„„ „„I.. Фил

0

верхность мелкодисперсной водной среды, получаемой при распылении воды в воздушный поток и воздействии на последний акустических колебаний, отличающийся тем, что, с целью повышения качества и экономичности обработки, воздушный поток предварительно разделяют на две части, одну часть нагревают и воду распыляют в эту часть потока, другую часть потока охлаждают, а мелкодисперсную среду получают, эжектируя охлажденный поток нагретым, содержащим пары воды.

.

-0-J