Способ сушки сыпучих пищевых продуктов и установка для осуществления этого способа Советский патент 1982 года по МПК F26B3/34 F26B17/12 F26B17/26 

(54) СПОСОБ СУШКИ СЫПУЧИХ ПРОДУКТОВ и УСТАНСеКА для ОСУЩВЗТВЛЕНИЯ этого СПОСОБА

1

Изобретение относится к технике суш- кн сыпучих продуктов и может быть использовано в пищевой, фармацевтической и других отраслях промышленности.

Известен способ сушки сыпучих продуктов путем их высокочастотного нагре- . ва в движущемся слое, продуваемом теплоносителем . При этом слой материала приводят в виброкипящее состояние путем наложения вибрационных колебаний с диапазоном частот О - 2ОО Гц и амплитудой 0,001 - 0,1 М и помещают в акустическое поле интенсивностью не менее 12ОдБ, которое накладьшают импульсами с частотой, кратной частоте наложения вибраций. Длительность импульсов поддерживают не больше полупериода частоты вибрации, причем импульсы элетромагнитирго поля создают в фазе сжатия виброкшшшего слоя, а импульсы акустического поля-в фазе разрежения р.Д .

Недостатком известного способа является то, что нет соответствия рюжнмов сушки сыпучих продуктов фоомам связи

влаги с материалом. Это ведет к повышению удельных энеря озатрат, увеличению лродолжительностн процесса сушки в ухудшению качества готового продукта. Комбинированное воздействие режимов суипси на пищевые продукты, которые явлаютсв термолабильнымн материалами, не отвечает оптималыолм условиям ведения технологического пропесса и усложняет ксшструкоию сушилки.

Известна устаноюса для сушки сыпучих продуктов, содержащая сушильную шахту) генератор СВЧ и волноводы. Слой материала в данной сушилке продувается гор ЧЮ4 воздухом 23 .

Недостатки крестной установки заюиочаются в том. что процесс продуктов сопровождается большими удельными энергозатратами, вы занными несоответствием режимов сушки с формами связи влаги с материалом и расходами теплоноснтепя, а также снижением качества продуктов. Цель изобретения - интенсификация процесса сушки, снижение энергозатрат в повьпиенне качества продуктов. Поставленная цель достигается тем, что продукты перед высокочастотным нагревом предварительно подсушивают в ви роквпшцем слое от начальной влажности 4S - 5О% до влажности 28 - ЗО% при те пературе теплоносителя 50 - 60 С, а ста дию вьюйкочастотного нагрева ведут при температуре теплоносителя 79 - и пршсрашают ее после достижения продук- .то© влажнсх:ти 12 - 18%, после ч.егр про дукт продувают теплоносителем с темпе- . 8О-85°С. При этом на стадиях подсушки, высоко частотного нагрева и досушки скорость теплоносителя поддерживают равной соот ветственно 0,3 - О,8; 0,2 - 0,4 и О,О50,15 м/с, Установка для сушки сыпучих пищевых продуктов содержит шахту прямоугольного сечения с двумя противолежащими сетча тыми стенками, волноводы укреплены в верхней части последг- их с возможностью взаимного вертикального перемещения, а перед шахтой установлен подсушиватель виброкипящего слоя. На чертеже приведена схема установки Установка содержит горизонтальную слоиильную камеру 1 с наклонным вибро-- ситом 2, подключенным к вибропрнводу 3 и коробом 4 для подвода теплоносителя, За камерой 1 размещена вертикальная прямоугольная шахта 5, к&е противоположные сетчатые стенки которой снабжен коробами 6 и 7 соответственно для подвода теплоносителя и его отвода. Внутри шахты 5 размещены волноводы 8, которы укреплены в коробах 6 и 7 на участке 9 сетчатых стбйок и образуют совмещенные зоны 1О нагрева и сушки прод-уктов. В нижней части шахты 5 размещен разгрузочный механизм 11. Установка работает следующим об разом. Продукт влажностью 45-50% поступает на наклонное вибросито 2 камеры 1, Параметры вибрации при этом выбираются следующие : амплитуда 0,ОО2 - 0,ОО8 м и частота 2О-ЗО с. Через короб 4 под вибросито 2 поступает теплоноситель. На этой стадии происходит удаление поверхностной влаги. По мере снижения влажное ти продукт становится сыпучим и утрачийает способность к слипанию и комкованню Использование виброкип1Ш1его слоя позволяет снизить расход теплоносителя, что снижает на данной стадии энергозатраты. На выходе из камеры 1 продукт в целом имеет влажность 28 - ЗО%. Затем он поступает в шахту 5, где последовательно проходит между волноводами 8, установленными с возможностью регулирования расстояния между ними в пределах 0,2 - 1 м, и нагревается до 7О - 80°С. Здесь же происходит продувка продукта теплоносителя, поступающим через сетчатые стенки. Температура теплоносителя в зоне 10 ниже температуры нагрева продукта. В зависимости от вида продукта частота электромагнитного поля колеблется в пределах 17.-2О МГд, а скорость теплоносителя составляет 0,2 - О,4 м/с. Отвод отработавшего теплоносителя осуществляют через короб 7. Высушенный продухе т выводится из шахты 5 через разгрузочный механизм 11. Пример. Красный ржаной солод с влажностью 45% подают в сушильную камеру 1 на вибросито 2, которое совершает колебательные движения с параметрами: амплитуда 0,004 м и частота 25 с Одновременно через вибросито продувают теплоноситель с температурой 55 С и скоростью 0,7 м/с. На выходе из камеры 1 солод имеет влажность ЗО%. В шахте 5 солод подвергают термообработке в электромагнитном поле частотой 18 МГц и нагревают таким образом до Расстояние между волноводами составляет 0,4 м. Скорость проходящего через сэтча1Ъ1е стенки теплоносителя О,3 м/с. Поступающий в нижнюю часть шахты 5 солод имеет вла.жность 17%. Здесь су 1гн:а солода осуществляется в плотном слое при температуре теплоносителя и его скорости О,1 м/с. Конечная влайздость солода после выгрузки через механизм 11 составляет 9%. Комбинированное последовательное воздействие различных способов и режимов сушки в зависимости от .характера связи влаги с продуктами позволяет сократить продолжительность процесса сушки, снизить удельные энергозатраты, что повышает удельную производительность установки, улучшает качество готового продукта. При этом упрощается конструкция сушилки, повьш ается ее надежность в эксплуатации. Применение виброкипящего слоя в камере 1 в данном случае устраняет комкование и слипание продук:га, позволяет создать условия для равномерного нагрева частиц продукта, а конвективно-высокочастотная сушка с осциллирующим режимом устраняет местный перегрев продукта.

Формула изобретения

1.Способ сушки сыпучих пшцевьнс продуктов, например круп, сопода, зерна, путем их высокочастотного нагрева в дви- 5 жущемся cnoie, продуваемом теплоносителем, отличающийся тем, что,

с целью интенсификации процесса сушки, снижения энергозатрат и повышения качества продуктов, последние перед высоко- в частотным нагревом предварительно подсушивают в виброкипяшем слое от начальной влажности 45 - 5О% до влажности 28 - ЗО% при температуре теплоносителя SO - , а стадию высокочастотного нагрева ведут при температуре теплоносителя 70 - 80°С и прекращают ее после достижения продуктом влажности 12 -18%, после чего продукт продувают теплоносителем с температурой 8О - .Л

2.Способ по п. 1, о т л и ч а ю -

. ш и и с я тем, что на стадиях подсушки, высокочастотного нагрева и досушки скорость теплоносителя поддерживают соо-рветственно 0,3 - О,8; 0,2 -0,4 н 0,О50,15 м/с.

3. Установка для сушки сыпучгос пяшевых продуктов, содержащая сушильную камеру, генератор СВЧ и волноводы, о тлинаюшаяся тем, что, с депью интенсификации процесса сушки, снижения энергозатрат и повьпиения качества сушки шахта вьшолнена прямоугольного сечения с двумя противолежащими сетчатыми стенками, а волноводы укреплены в верхней части последних с возможностью взаимного вертикальногоперемешешся,. а перед шахтой установлен подсушиватель виброкипящего слоя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР . № 739317. кл. F 26 В 3/34, 1977.

2.Патент США Н 3263052, кл. 219-1О.55, опублик. 1966.