Патент на изобретение №2346988

(54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА СУХОГО СВЕКЛОВИЧНОГО ЖОМА

(57) Реферат:

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ предусматривает отжим жома, его сушку в псевдоожиженном слое перегретым паром атмосферного давления с температурой 150…155°С и подачу его в слой со скоростью 3 м/с в течение 240 с и затем со скоростью 2 м/с до конца процесса. Жом через каждые 60 с приводят в импульсное виброкипящее состояние в течение 3 с с амплитудой 7 мм и частотой 12,5 Гц. Изобретение обеспечивает получение продукта более высокого качества за счет применения программированного режима подач сушильного агента, а также снижение энергозатрат на проведение процесса вследствие оптимальной скорости движения сушильного агента.

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к производству сухого свекловичного жома.

Известен способ производства сухого свекловичного жома, предусматривающий его отжим и сушку [Кинетика сушки свекловичного жома перегретым паром в импульсном виброкипящем слое. А.А.Шевцов, А.В.Дранников, С.А.Барышников, Ю.В.Фурсов – М.: Сахар, 2007, №4, с.28-29].

Недостатками этого способа являются отсутствие оптимального выбора скорости движения сушильного агента, что ведет к перерасходу теплоэнергетических ресурсов и уносу легких частиц из сушильной камеры, невозможность применения программированного режима подачи сушильного агента, приводит к низкому качеству получаемого сухого свекловичного жома.

Технической результат заключается в улучшении качества готового продукта за счет применения программированного режима подачи сушильного агента, экономии теплоэнергетических ресурсов за счет выбора оптимальной скорости движения сушильного агента.

Этот результат достигается тем, что предлагаемый способ производства сухого свекловичного жома предусматривает его отжим, сушку жома в псевдоожиженном слое перегретым паром атмосферного давления с температурой 150…155°С и подачу его в слой со скоростью 3 м/с в течение 240 с и затем со скоростью 2 м/с до конца процесса, при этом жом через каждые 60 с приводят в импульсное виброкипящее состояние в течение 3 с с амплитудой 7 мм и частотой 12,5 Гц.

Способ производства сухого свекловичного жома осуществляют следующим образом.

Выходящий из диффузионных аппаратов влажный жом с содержанием сухих веществ 5…7% направляют на предварительный отжим до содержания сухих веществ 12…14%. Затем производят окончательный отжим до содержания сухих веществ 16…18%.

После этого отжатый жом подвергают сушке перегретым паром атмосферного давления с температурой 150…155°С в псевдоожиженном слое.

Затем подают его в слой со скоростью 3 м/с в течение 240 с и затем со скоростью 2 м/с до конца процесса.

В процессе сушки жом через каждые 60 с приводят в импульсное виброкипящее состояние в течение 3 с амплитудой 7 мм и частотой 12,5 Гц.

Приведенный в псевдоожиженное состояние свекловичный жом склонен к комкованию, поэтому сушку необходимо проводить в импульсном виброкипящем слое, т.е. когда колебания на слой продукта передаются не постоянно, а периодически, для получения равномерного и полного перемешивания частиц жома.

Полученный по новой технологии сухой свекловичный жом в рассыпном виде имеет специфический запах без затхлого плесневелого и других посторонних запахов, массовая доля влаги не более 14%, массовая доля механических примесей не более 1%, массовая доля металломагнитных примесей не более 10%, полученный продукт полностью соответствует ТУ ОСТ 18-22-81 «Жом сушеный» и в его составе исключено содержание обуглившихся частиц, которые образуются при сушке топочными газами. При этом сухой жом представляет собой равномерно высушенный сыпучий продукт без комков.

При сушке в среде перегретого пара свекловичный жом очень быстро прогревается до постоянной температуры. Это обусловлено проведением сушки в активном гидродинамическом режиме, малым характерным размером частиц жома, а также высокими коэффициентами теплообмена.

При скорости перегретого пара меньше 3 м/с процесс сушки проходит менее интенсивно, а при скорости перегретого пара более 3 м/с наблюдается унос частиц жома.

При скорости перегретого пара в период после 240 с и до конца процесса более 2 м/с имеет место унос частиц жома, а при скорости перегретого пара в этот период менее 2 м/с, наблюдается увеличение продолжительности сушки.

При продолжительности обработки более 60 с происходит комкование частиц свекловичного жома вследствие их неравномерной длины и высокой начальной влажности, а при продолжительности обработки менее 60 с повышаются энергозатраты на образование колебательных импульсов и снижается качество готового продукта из-за его чрезмерного истирания.

Через каждые 60 с в течение 3 с сушку осуществляют в импульсном виброкипящем режиме. При продолжительности обработки менее 3 с имеет место недостаточно равномерное и полное перемешивание частиц жома, что приводит к снижению качества сушки, а при продолжительности этой обработки более 3 с имеет место чрезмерное истирание материала и неоправданно высокие энергозатраты.

При сушке жома перегретым паром с температурой менее 150°С наблюдается недостаточно высокий темп нагрева частиц жома, что приводит к более продолжительной сушке и неоправданно высоким энергозатратам, а при сушке перегретым паром с температурой более 155°С имеет место подгорание частиц жома, что ухудшает его качественные показатели.

Таким образом, несоблюдение предложенного температурного режима сушки приводит либо к пересушиванию, либо наоборот, к недосушиванию продукта.

Увеличение амплитуды колебаний более 7 мм и частоты колебаний более 12,5 Гц приводит к чрезмерному истиранию продукта и неоправданно высоким энергозатратам. При снижении амплитуды колебаний менее 7 мм и частоты менее 12,5 Гц, имеет место недостаточно равномерное и полное перемешивание частиц жома и увеличение продолжительности процесса сушки.

Следовательно, наилучшим вариантом обработки частиц жома по всем качественным и энергетическим показателям является вышеприведенный способ с обоснованием каждого приведенного параметра. Это объясняется равномерностью сушки по всему объему частиц жома и интенсивным испарением влаги с его поверхности.

При этом нагрев частиц свекловичного жома происходит медленнее, чем из них испаряется влага, что полностью исключает перегрев продукта и обеспечивает его высокое качество. С энергетической точки зрения предлагаемый способ позволяет обеспечить наиболее рациональный расход энергии, что объясняется гидродинамикой процесса, изменяющейся во времени с чередованием сушки в псевдоожиженном и импульсном виброкипящем слое.

Способ поясняется следующим примером.

Пример 1. Способ осуществляется в сушильной установке [Пат.№2219448 РФ, F26B 17/10. Установка для сушки дисперсных высоковлажных материалов/ Кретов И.Т., Кравченко В.М., Шахов С.В., Дранников А.В. (Россия) – №2002120387/06: Заявлено 29.07.2002, опубл. 20.12.2003. Бюл. №35]. Влажный жом с содержанием сухих веществ 6% подвергают предварительному отжиму в наклонном шнековом прессе до содержания сухих веществ 13%. После этого производят окончательный отжим в вертикальном прессе до содержания сухих веществ 17%.

После этого отжатый жом подвергают сушке перегретым паром атмосферного давления с температурой 150°С в псевдоожиженном слое.

Затем подают его в слой со скоростью 3 м/с в течение 240 с и затем со скоростью 2 м/с до конца процесса, при этом жом через каждые 60 с приводят в импульсное виброкипящее состояние в течение 3 с амплитудой 7 мм и частотой 12,5 Гц.

Сушку осуществляют в чередующихся псевдоожиженном и импульсном виброкипящем режимах до содержания сухих веществ в готовом продукте 88%.

Таким образом, предлагаемый способ производства сухого свекловичного жома имеет следующие преимущества:

– получение продукта более высокого качества, вследствие применения программированного режима подач сушильного агента;

– значительное снижение энергозатрат на проведение процесса за счет выбора оптимальной скорости движения сушильного агента.

Формула изобретения

Способ производства сухого свекловичного жома, предусматривающий его отжим, сушку жома в псевдоожиженном слое перегретым паром атмосферного давления с температурой 150…155°С и подачей его в слой со скоростью 3 м/с в течение 240 с и затем со скоростью 2 м/с до конца процесса, при этом жом через каждые 60 с приводят в импульсное виброкипящее состояние в течение 3 с с амплитудой 7 мм и частотой 12,5 Гц.