Меню

10 оборудование для электрофизической обработки сырья и полуфабрикатов

Электрофизические методы обработки пищевых продуктов

К электрофизическим методам обработки пищевых продуктов относят обработку:

· переменным электрическим то­ком;

· в электростатическом поле;

Применяют и комбинированные методы, то есть обрабатывают продукт последовательно или одновременно двумя электрофизическими методами, например, обработка мяса сверхчастотным методом на первых стадиях и инфракрасным излучением на завершающей стадии жаренья или одновременный нагрев путем конвекции горячего воздуха и инфракрасным излучением.

Электрофизические методы обработки широко применяются в самых различных отраслях промышленности, так как сравнительно с традиционными имеют неоспоримые преимущества, как и недостатки. К наиболее важным преимуществам относятся высокая скорость процесса и компактность промышленных устройств, к недостаткам — относительная сложность и высокая стоимость промышленных устройств (но не всегда).

При использовании этих методов для обработки пищевых продуктов возникают серьезные трудности, обусловленные гетерогенностью состава продуктов и различной лабильностью отдельных составных частей. Например, в разных частях объема мясных продуктов даже на расстоянии нескольких миллиметров соотношение белок : жир : вода может различаться в несколько раз; два клубня сахарной свеклы, взятые с одного участка, могут различаться по массе и содержанию сахара в 2 раза и более и так далее. Если при традиционных методах обработки статистическое усреднение продукта почти всегда позволяет вести процесс в оптимальном режиме, то, как будет показано позднее, электрофизические методы обработки воздействуют неоди­наково на части продукта, различающиеся по объему. Поэтому если путем измельчения и механического перемешивания нельзя достичь однородности продукта, то использование электрофизического метода для обработки пищевых продуктов может быть весьма проблематичным.

Электрофизические методы обработки пищевых продуктов основаны на использовании электромагнитной энергии излучения.

Согласно квантовой теории Планка, излучение и поглощение энергии атомами равно или кратно величине.

Источник



Классификация оборудования для подготовки сырья к производству

Предприятия общественного питания являются составной частью пищевой отрасли промышленности, развитие которой направлено на полное удовлетворение потребностей людей в разнообразном и рациональном питании по доступным для широкой массы населения ценам. Решение этой задачи во многом зависит от уровня технического оснащения отрасли, использования поточно-механизированного способа производства на основе автоматического программированного управления всем циклом технологического процесса. Интенсификация общественного питания в условиях современного развития рыночной экономики и большого разнообразия конкурентных форм собственности в высшей степени должна отвечать этим требованиям.

Технологическое оборудование для подготовки продуктов для общественного питания классифицируют по функциональному назначению в зависимости от вида сырья и ассортимента готовой продукции на три группы:

1. Оборудование для предварительной обработки овощей:

сортировочно-калибровочное оборудование; оборудование для мойки сырья;

оборудование для очистки сырья;

2. Оборудование для обработки мяса и рыбы: резательные машины;

машины для очистки и разделки рыбы.

3. Оборудование для выработки мучных кулинарных и кондитерских изделий:

просеиватели; тестомесильные машины;

тестоокруглительные и отсадочные машины; тестораскаточные машины;

измельчающие и протирочные машины;

взбивально-перемешивающее оборудование; машины для производства фигурных изделий без начинки и с начинкой.

Источник

Физические методы, электрофизические и акустические методы

Физические методы

Переработка большинства пищевых продуктов начинается с обработки их физическими методами, к которым относят измельчение, сортирование, обработку давлением (прессование), перемешивание, разделение неоднородных систем.

Измельчение

Измельчением называют процесс механического деления обрабатываемого продукта на части с целью лучшего его технологического использования.

При простом измельчении продукт разрушается, проходя через измельчающее устройство один раз, при избирательном измельчении – многократно с извлечением частицы какого-либо вещества.

Способы измельчения, используемые в промышленности:

— раздавливание между двумя поверхностями;

— удар о твердую поверхность;

— срезание частиц в окружающей среде;

— раздавливание при трении скольжения;

— измельчение немеханическими средствами (излучением, теплотой, электричеством, взрывом).

Для растительного сырья применяют истирание, резку, удар, для хрупких продуктов – раздавливание, удар.

Гомогенизация – один из способов измельчения, заключающийся в дроблении частиц или капель при одновременном равномерном распределении их в дисперсной среде.

Сортировка

Сортировка пищевых продуктов преследует две основные задачи обработки:

— отделение некачественного сырья, посторонних примесей, загрязнений;

— обеспечить стандартизирование сырья, то есть, разделение его по размеру, массе, другим свойствам.

Разделение гранулированных или измельченных твердых продуктов по размеру с целью сортировки осуществляют:

— просеиванием через сита (перфорированные), чтобы частицы попадали в отверстия, сита подвергают вибрации или вращению; Для просеивания применяют металлические или иные сита со штампованными отверстиями или сетки;

— центробежное (осуществляемое за счёт центробежной силы);

— пневматическое (сортирование с помощью применения воздуха);

— фильтрацией через фильтры;

— магнитная сепарация (с помощью магнита).

Сепарирование сыпучих продуктов проводят с целью удаления металлических примесей. Сортирование путем просеивания (мука, крупа) применяют для удаления посторонних примесей.

Сортирование по величине (размеру), или калибрование применяют в процессе первичной обработки картофеля, корнеплодов в целях уменьшения их отходов и увеличения производительности машин при механизированной чистке.

Обработка давлением (прессование).

Сущность процесса заключается в том, что обрабатываемый материал подвергается внешнему давлению при помощи специальных механических устройств – прессов.

Способы обработки:

— Отделение жидкости от твердого тела неразрывно связано с фильтрацией отжимаемой жидкости через капилляры остатка. Одновременно с удалением жидкости происходит уплотнение и брикетирование остатк, применяется в виноделии – для отжатия сока из винограда, в ликеро-водочной промышленности – для отжатия сока из ягод и плодов, в маслоделии – для отжатия растительного масла от семян; отделения жира от шквары и т.д.

— Придание пластическим телам определенной формы. В этом случае из сложной системы жидкость не отделяется, но обрабатываемая масса принимает необходимую по техническим условиям форму (брикетирование и таблетирование пищевых продуктов с добавлением связующих компонентов, агломерацию в производстве сухого молока, кофе и других, в кондитерском и макаронном производстве для придания тесу определённой формы)

— Связывание частиц зернистых, сыпучих материалов в более крупные агрегаты определённой формы.

Перемешивание

это процесс, при котором достигается беспорядочное распределение двух или более разнородных материалов с различными свойствами. Перемешивание осуществляют разными способами:

— во вращающейся или опрокидывающейся емкости;

— в емкости лопастями различной конструкции;

— перекачивая смесь через решетку с отверстиями, клапаны, штуцера или др. устройства.

Перемешивание жидких растворимых фаз осуществляют путем размешивания или разбалтывания; твердых частиц в текучих фазах – диспергированием; высоковязких систем – замешиванием; твёрдых материалов – смешиванием.

Читайте также:  Определение межремонтного периода оборудования

От полноты перемешивания зависит качество готовых продуктов: из-за однородности состава продуктов, равномерного распределения добавок, ингредиентов, обеспечения одинакового протекания физико-химических процессов по всему объему продукта.

Разделение неоднородных систем.

Неоднородными называют системы, образованные из двух или более фаз, которые взаимно нерастворимы друг в друге.

В производстве пищевых продуктов неоднородные системы часто приходится разделять на составные части: пивные заторы разделяют для освобождения пивного сусла от дробины; молоко сепарируют для отделения жира и подвергают сгущению для увеличения содержания жира и белка и т.д.

Разделение жидкостей от жидкостей осуществляют путём гравитационного и центробежного разделения. Эти процессы применяются для разделения воды и масла при производстве растительных масел, регенерации рыбьего жира, отделения сливок от молока.

Разделение жидкости от твердых тел осуществляют центрифугированием, фильтрованием, прессованием. Эти процессы применяют при производстве крахмала, масла, сахара, молока, соков, напитков и др., а также при различной очистке, в том числе, сточных вод.

Разделение твердых материалов от твердых осуществляют по размеру частиц путём сортировки и просеивания в мукомольной промышленности, при сортировке зерна, по цвету – при сортировке кофейных зерен.

В зависимости от того, какая фаза движется относительно другой, различают два основных метода разделения: осаждение и фильтрование. В процессе осаждения (отстаивания) частицы движутся относительно сплошной среды. При фильтровании дисперсная среда проходит сквозь концентрированную дисперсную фазу или через специально предназначенное для разделения пористое тело.

Электрофизические методы

Электрофизические методы обработки пищевых продуктов основаны на использовании электромагнитной энергии излучения.

К электрофизическим методам обработки пищевых продуктов относят: обработку переменным электрическим током, в электростатическом поле, электроконтактную, высокочастотную, сверхвысокочастотную, инфракрасным излучением.

Преимущества данных методов – высокая скорость процесса (из-за высокой производительности труда), сохранение пищевой ценности продукта при высоком бактерицидном эффекте обработки, снижение тепловых потерь в окружающую среду, высокий КПД использования энергии, возможность автоматизации производственного процесса, улучшение санитарно-гигиенических условий производства

Недостатки: требования повышенной энергобезопасности оборудования, необходимость подготовки квалифицированного персонала, относительная сложность и высокая стоимость промышленных устройств.

Высокочастотный метод обработки пищевых продуктов

Данный метод эффективен при проведении тепловых и массообменных процессов: нагрев, стерилизация, размораживание, сушка, сваривание полимеров и другое.

Электроконтактные методы обработки пищевых продуктов

Это методы, осуществляемые путём непосредственного контакта электрического тока с продуктом, которые используются для нагрева, электроплазмолиза растительного сырья, электрофлорации, электростимуляции мясных туш с целью ускорения созревания мяса.

Электроплазмолиз является эффективной электроконтактной обработкой растительного сырья при сокоотдаче. Преимущества электрического метода повреждения плиточных структур (электроплазмолиза):

— не вызывает разрушения клеточных стенок и поэтому исключает переход пектиновых веществ в сок;

— способствует разрыву плазменных оболочек на более крупные частицы, что положительно сказывается на выходе сока.

Электросепарирование, или разделение дисперсий, основано на различии электрофизических, геометрических, физико-химических и других показателей, составляющих дисперсию компонентов. Сообщить частице заряд можно разными способами: в поле коронного разряда за счёт абсорбции газов на поверхности частицы, путём непосредственного контакта с электродами, электризацией трением и другими. Заряженные частицы под действием электрического поля и механических сил воздействия совершают упорядоченное, но разное движение для составляющих систему компонентов.

Комбинированные методы используются при совмещении различных вышеперечисленных методов, например, обработка мяса последовательно сверхчастотным методом на первых стадиях и инфракрасным излучением – на завершающей стадии жаренья.

Источник

Оборудование для электрофизической обработки сырья и полуфабрикатов

Пищевые продукты с точки зрения поведения их в электромагнитном поле представляют собой гетерогенные системы, содержащие воду. Такие компоненты пищевых продуктов как белки, жиры, углеводы и вода можно отнести к разряду диэлектриков, а водные растворы солей – к разряду проводников.

Потенциальные возможности использования микроволновой или сверхвысокочастотной (СВЧ) энергии заключается в больших качественных изменениях в области пищевой технологии. В результате бесконтактного нагрева, способности СВЧ-энергии проникать внутрь продукта на значительную глубину можно нагревать продукты до заданной температуры независимо от продолжительности процесса, объема и формы продуктов.

Стерилизация токами высокой частоты (ТВЧ).

Высокочастотный нагрев − прогрессивный технический прием, позволяющий интенсифицировать ряд термических процессов и, в частности, стерилизацию консервов.

Эффективность использования ТВЧ (103−1010 Гц) заключается в следующем:

Так как овощные изделия обладают высоким влагосодержанием, то вследствие большой величины диэлектрических потерь количество энергии, выделяющейся в продукте, велико. Таким образом, консервы могут быть нагреты до температуры стерилизации в 1012 раз быстрее, чем при стерилизации паром, причем температура будет равномерно распределена по всему объему банки.

Токи высокой частоты угнетающе действуют на некоторые виды микрофлоры, что обусловлено выделением тепла непосредственно в микробной клетке. Таким образом, суммарное воздействие температуры нагретого продукта на микроорганизмы, а также нарушение функций жизнедеятельности их под непосредственным воздействием ТВЧ, создает предпосылки к сокращению времени собственно стерилизации, а, следовательно, позволяет сохранить пищевую ценность стерилизуемого продукта.

Стерилизация консервов токами высокой частоты принципиально отличается от стерилизации путем нагрева паром или другими источниками тепла. При этом способе стерилизации тепло образуется одновременно во всем объеме продукта независимо от его теплопроводности, в результате чего значительно сокращается продолжительность нагревания. При помещении стерилизуемого продукта в поле переменного электрического тока высокой частоты заряженные частицы продукта приходят в колебательное движение и образуется тепло, под действием которого погибают находящиеся в продукте микроорганизмы.

Продолжительность стерилизации консервов токами высокой частоты в десятки раз меньше продолжительности стерилизации обычными методами, поэтому естественные свойства продуктов при этом способе стерилизации сохраняются значительно лучше. Однако продукт должен быть гомогенным (например, паштеты); при негомогенной структуре (например, рыба в заливках) равномерного прогревания продукта достигнуть не удается.

Стерилизация в электромагнитном поле сверхвысоких частот (СВЧ).

При нагревании продукта в поле СВЧ (433, 915, 2450 МГц) воздействие тепла на микроорганизмы происходит так же, как и при ТВЧ нагреве, не столько путем теплоотдачи от продукта, сколько в результате образования тепла в самом содержимом клеток под действием высокочастотного переменного электромагнитного поля. Поэтому при нагревании продукта в поле СВЧ микроорганизмы отмирают быстрее. Одновременно СВЧ нагрев обеспечивает сохранность пищевой ценности продукта. Следует отметить, что СВЧ обработка приемлема только для продуктов, упакованных в стеклянную или полимерную тару.

Читайте также:  Бассейны и оборудование для бассейнов тамбов

Стерилизация ионизирующими облучениями.

К ионизирующим излучениям относят катодные лучи поток быстрых электронов, рентгеновские лучи (частота 1018101в Гц) и гамма-лучи (1020). Все ионизирующие излучения обладают высоким бактерицидным действием и способны, не вызывая нагрева продукта, обеспечить полную стерилизацию.

Из радиоактивных излучений практическое значение имеют гаммалучи, имеющие большую проникающую способность. Время стерилизации ионизирующими облучениями составляет всего несколько десятков секунд. Герметическая упаковка консервов может быть любого вида. Необходимо, однако, иметь в виду, что высокая интенсивность облучения приводит к изменению составных частей продукта. Кроме того, учитывая то обстоятельство, что после ионизационной обработки продукт внутри банки остается сырым, необходимо вслед за стерилизацией провести доведение его до состояния кулинарной готовности одним из обычных способов нагрева.

Использование стерилизации ионизирующими облучениями позволяет организовать непрерывно-поточную обработку консервов и делает возможным максимальное сохранение вкусовых свойств и пищевой ценности продукта.

Гибельное действие ионизирующих излучений на микроорганизмы было обнаружено еще несколько десятков лет назад. Однако только при создании мощных источников ионизирующей энергии стало возможным применение этого нового метода стерилизации пищевых продуктов. Особенность его состоит в том, что микроорганизмы, вызывающие порчу пищевых продуктов, уничтожаются без нагревания продукта под действием ионизирующего излучения, полученного от радиоактивных изотопов или на машинных установках (ускорителях электронов). Гибель микроорганизмов в основном связана с ионизацией водной фазы.

Образующиеся при ионизации продукты распада воды отрицательно действуют на жизненные функции микроорганизмов.

В отличие от термической стерилизации при ионизационном облучении смерть микроорганизмов наступает через значительный промежуток времени (иногда несколько часов) после облучения их летальными дозами. В течение этого времени у микроорганизмов еще происходят процессы обмена веществ.

Одним из наиболее повреждаемых звеньев обмена веществ является нуклеиновый обмен, нарушение которого задерживает синтез нуклеопротеидов и деление ядер. Значительно изменяется углеводный обмен, который в большей степени переключается на синтез жирных кислот и стеринов. Изменение углеводного обмена оказывает влияние на энергетический баланс клетки: возникает расхождение между дыханием (брожением) и фосфорилированием.

Наряду со структурными и биохимическими изменениями микроорганизмов нарушаются функции их размножения (деление и почкование) и в меньшей степени − роста. В результате этого облученные клетки почти не размножаются, но сильно увеличиваются в размерах; споры после летальных доз облучения обнаруживают начальные признаки прорастания.

В отличие от тепловой стерилизации при облучении смертельными дозами структурные изменения микроорганизмов сравнительно небольшие. В значительной части клеток обнаруживается лишь небольшое набухание, утрированная вакуолизация и усиление контрактационных движений протоплазмы. Микроволновые вакуумные установки серии «Муссон» предназначены для обработки продуктов и материалов с использованием микроволнового разогрева, и вакуума (рисунок 1).

Область применения: Низкотемпературная сушка (биологически активные добавки, лекарственные травы и коренья, фармацевтические материалы, морепродукты); стерилизация фиточаев, пищевых добавок, специй и т.п.

Вакуумная установка «Муссон»

Рисунок 1 – Вакуумная установка «Муссон»

  • отличное качество готового продукта. Продукты, высушенные на установке «Муссон» приобретают более насыщенный цвет и аромат, по сравнению с исходным продуктом. Это связано с тем, что при сушке объем продукта уменьшается, но все компоненты ответственные за вкус, цвет и аромат практически полностью сохраняются.
  • низкая температура сушки. Сушка в вакуумной камере идет при более низкой температуре, чем при атмосферном давлении. В установках серии «Муссон» возможна интенсивная сушка при температуре 30 °С. Несмотря на низкую температуру, вода в продукте находится в состоянии близком к кипению. Такой режим сушки позволяет сохранить имеющиеся в продукте витамины и полезные вещества. Это имеет немаловажное значение при сушке лекарственных трав, фармацевтических препаратов и во многих других случаях.
  • сохранение конденсата. Влага, испаренная из высушиваемого продукта, не пропадает бесследно, а конденсируется в специальных баках. В некоторых случаях получаемый конденсат сам, по себе, является ценным и полезным продуктом.

Технические характеристики микроволновой вакуумной установки серии «Муссон» представлена в таблице 1.

Таблица 1 − Технические характеристики микроволновой вакуумной установки серии «Муссон»

Устройство и принцип действия.

Контейнеры с продуктом помещаются внутрь камер. Перемешивание продукта осуществляется вращением контейнеров. Микроволновая энергия подается от магнетронов, расположенных на торцах цилиндрических камер. Вакуум создается общим водокольцевым насосом.

Для эффективной конденсации паров предусмотрены внешние охлаждающие «рубашки». В эти рубашки подается вода или антифриз. Сбор сконденсировавшегося дистиллята осуществляется в специальных емкостях. Охлаждение магнетронов обеспечивает внешний радиальный вентилятор. Нагретый после прохождения магнетронов воздух может подаваться в конвективную камеру, где продукт располагается на поддонах.

Микроволновая установка «Бархан−3» (рисунок 2) предназначена для жарки семян и ядер подсолнечника, фисташек, миндаля, арахиса, сушка круп, сухих смесей, кормов для животных, «сухая варка» овощей, т. е. когда продукт варится в собственной влаге.

Микроволновая установка «Бархан−3»

Рисунок 2 − Микроволновая установка «Бархан−3»

При этом качество продукта заметно выше, чем при обычной варке, поскольку многие полезные ингредиенты не уходят вместе с водой. Предпосевная обработка семян, увеличивающая всхожесть и скорость прорастания на несколько процентов.

При этом производительность, будет во много раз больше, чем при жарке. Восстановление некондиционной продукции, устранение зараженности продуктов вредителями.

Описание принципа работы: сырьё по транспортеру (в состав установки не входит) подается в теплообменник, где осуществляется его предварительная подсушка. Далее, непрерывно, с заданной скоростью, продукт поступает в микроволновый модуль установки. Перемещаясь внутри модуля, он подвергается нагреву до необходимой температуры, после чего выгружается из установки. Регулировки температуры нагрева, и скорости перемещения внутри микроволнового модуля обеспечивают возможность получения готового продукта с различными степенями зажарки и конечной влажности. Технические характеристики микроволновой установки «Бархан-3» представлены в таблице 3.

Обоснование микроволнового метода.

Основной нагрев в современных установках серии «Бархан» производится с помощью микроволновой энергии. Микроволновый способ позволяет жарить одновременно различные по размеру орехи или семечки с равномерным распределением конечной влаги в продукте без предварительной калибровки и с максимальным сохранением веса продукта, т.к. главное отличие микроволнового обезвоживания от традиционных способов жарки заключается в объемности нагрева.

Читайте также:  Газовое оборудование в чертаново

Таблица 2 − Технические характеристики микроволновой установки «Бархан−3»

«Бархан 3/1» «Бархан 3/2»
Количество микроволновых модулей: 1 шт. 2 шт.
Производительность по орехам 200 кг/ч 400 кг/ч
Производительность по семечкам 150−180 кг/ч 250−300 кг/ч
Рабочая температура: от +5 до +230 град °С
Электропитание: 3ф 380В, 50-60Гц
Потребляемая мощность, max: 42 кВт 60 кВт
Габаритные размеры (Д×Ш×В): 3600×1300×2300 мм
Вес: 600 кг 850 кг

Тепло проникает в продукт не с поверхности, а образуется сразу во всем объеме. Более того, поскольку поверхность продукта подвержена охлаждению, за счет испарения внутренней влаги, температура внутри продукта всегда несколько выше, чем на поверхности. Это приводит к тому, что влага стремится выйти из внутренних областей на поверхность. Этому способствует и давление пара внутри продукта.

Микроволновый способ позволяет жарить, например, орехи в скорлупе за то же время, что и ядра. Можно жарить как очищенные, так и неочищенные орехи, и семечки, соленые и несоленые. Установка обеспечивает поточную жарку сырья, поэтому её удобно использовать в качестве звена технологической линии. Во время жарки в рабочем помещении отсутствуют гарь и копоть.

Источник

СВЧ-установки для обработки сырья и полуфабрикатов

СВЧ-нагрев позволяет значительно интенсифицировать технологические процессы пищевых производств, особенно комбинируя его с традиционными способами энергоподвода, такими, как выпечка, обжарка, запекание, размораживание, сублимация, стерилизация, бланширование и др.

Эффективность СВЧ-аппарата зависит от работы генератора СВЧ-магнетрона и определения сферы его использования в технологической цепи.

Для промышленной обработки сырья и полуфабрикатов разрешено использовать только отдельные участки СВЧ-диапазона волн: f = 900±15 МГц и f = 2400±50 Гц.

1

Рис. 17.33. Принципиальная схема установки для СВЧ-стерилизации (пастеризации)

На рис. 17.33 приведена принципиальная схема установки для СВЧ-стерилизации (пастеризации) жидких пищевых сред. Установка состоит из электромагнитной системы ЭС 9 с системой фторопластовых трубопроводов 10, рекуперативного теплообменника 4, предварительного нагревателя 5, гидравлической системы с клапанными устройствами 2 и датчиками 6 для измерения температуры, магнетронов 8, блоков питания 12 и управления 11, расходомера 1, возбудителей 7 электромагнитных полей.

Применение рекуперативного теплообменника, позволяющего производить предварительный нагрев обрабатываемой жидкости и охлаждение ее после стерилизации, способствует улучшению энергетических характеристик установки и уменьшению потребляемой СВЧ-мощности.

Нагреватель, встроенный в гидравлическую систему между теплообменником и ЭС, дает возможность значительно уменьшить время выхода на нормальный режим работы, и при установившемся режиме может быть отключен.

Из-за сравнительно высокой стоимости СВЧ-энергии экономически выгоднее применять предварительный подогрев обрабатываемого пищевого продукта перед пропусканием его через ЭС. Осуществление СВЧ-стерилизации и СВЧ-пастеризации в ЭС целесообразно при температурах, близких к температурам стерилизации или пастеризации соответствующих материалов.

Регулятор расхода, клапанная система, датчики 3 температуры и протока обеспечивают поддержание необходимой температуры и длительности стерилизации и пастеризации.

В пищевой промышленности может быть применена ЭС-установка с двумя магнетронами. Это повышает ее надежность при длительной непрерывной работе. Возбудители смонтированы на обоих концах ЭС. При выходе из строя одного магнетрона сигнал с соответствующих датчиков подается на блок питания – включается второй магнетрон.

В пищевой промышленности широко распространена стерилизация и пастеризация пищевых продуктов (соков, пива, тортов, компотов и т.д.) в таре. Для этих целей разработана специальная СВЧ-установка (рис. 17.34).

1

Рис. 17.34. Принципиальная схема СВЧ-установки

Установка состоит из ЭС, изготовленной на основе прямоугольного волновода сечением 0,220´0,104 м, внутри которого с помощью цепного конвейера 6 перемещается обрабатываемый продукт 1 в таре. Цепной конвейер выполнен из фторопласта, что обеспечивает малое поглощение энергии элементами конвейера. При установке элементов конвейера иной формы можно обрабатывать пищевые продукты в таре различного типа и размера (банки, бутылки и т.д.).

Тяговая звездочка 4 цепного конвейера закреплена на выходном валу привода. В приводе 2 установлен электродвигатель постоянного тока, что позволяет изменять скорость конвейера в широких пределах и тем самым подбирать рациональный режим обработки. В качестве источника применен магнетронный генератор с выходной мощностью 25 кВт с частотой 915 МГц. Особенностью установки является то, что возбуждение электромагнитного поля в рабочем волноводе осуществляется с помощью возбудителя 3, имеющего несколько щелей связи, расположенных таким образом, что поглощение энергии пищевым продуктом происходит равномерно.

В данной установке применена гребенчатая шлюзовая система 5, каждый шлюз которой состоит из трех гребенок, выполненных из специального материала, поглощающего СВЧ-энергию. Расстояние между гребенками рассчитано в зависимости от размера тары. В результате при перемещении конвейера в каждый момент времени одна из трех гребенок шлюзового устройства всегда закрыта. Это позволяет снизить излучение в окружающее пространство СВЧ-энергии до допустимого уровня. Кроме того, соответствующее расположение щелей возбуждения обеспечивает равномерное поглощение электромагнитной энергии обрабатываемым продуктом, и на первые гребенки шлюзовых устройств падает не более 2…5 % мощности генератора.

Каркас установки имеет подъемные устройства, позволяющие выставлять уровень конвейера установки при встраивании ее в производственные линии.

Примером модульного исполнения конвейерной установки может служить «Гигатрон-F», причем при размораживании пищевых продуктов эти установки снабжаются устройствами для продувки холодного воздуха температурой –30 °С через активную зону, что позволяет практически избежать краевого эффекта. Продолжительность размораживания от начальной температуры продукта –20 до –2…0 °С составляет 10…15 мин. При размораживании в «Гигатроне-F» блоков рыбы (щука, сардины), рыбного филе креветок, мяса наблюдается снижение потерь массы по сравнению с размораживанием в воде на 3…10 %.

На рис. 17.35 приведена конвейерная модульная установка «Гигатрон-30F». В зависимости от колебательной мощности магнетронов 6 такие гигатроны в режиме размораживания обеспечивают производительность 200…3000 кг/ч. При этом число модулей 3 колеблется от 2 до 6. Обрабатываемый продукт 1 загружают на ленту транспортера 9, снабженного плавно регулируемым приводом. Модули со стороны загрузки и выгрузки снабжены устройствами для предотвращения утечки СВЧ-энергии. Узел ввода энергии 2 обеспечивает питанием магнетроны в каждой модульной секции.

Понижение температуры воздушной среды осуществляется с помощью приборов охлаждения, которые являются составным элементом холодильной установки. Холодильная установка полностью автоматизирована, что позволяет поддерживать заданные температурные режимы. Воздух, охлажденный до –30 °С, по каналу 5 поступает в рабочую камеру 7. Для санитарной обработки рабочей камеры боковые стенки 8 всех модулей выполнены откидными. Закрытое их состояние фиксируется запорами 4.

1

Рис. 17.35. Принципиальная схема конвейерной модульной установки «Гигатрон-30F»

Источник