Патент на изобретение №2204095
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ СУШКИ СЫРЬЯ И МАТЕРИАЛОВ РАСТИТЕЛЬНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ
(57) Реферат: Изобретение относится к технологии сушки сельскохозяйственного сырья и материалов растительного происхождения, сохраняющих клеточную структуру, в частности древесины, плодов, овощей, трав. Сущность изобретения: для сушки сырья и материалов растительного происхождения используют электромагнитное излучение с частотой 1-40 Гц, при этом удаление влаги могут осуществлять путем естественного или принудительного обдува и в процессе обработки электромагнитным излучением сырье или материалы могут нагревать. Изобретение должно обеспечить упрощение технологии. 2 з.п.ф-лы. Изобретение относится к технологии сушки сельскохозяйственного сырья и материалов растительного происхождения, сохраняющих клеточную структуру, в частности древесины, плодов, овощей, трав. Известен способ сушки сырья и материалов растительного происхождения, предусматривающий их конвективный нагрев (Данилов В.А., Исследование высокоинтенсивной сушки тарных материалов для пищевой промышленности. Автореферат дис…. к.т.н. – М.: МТИПП, 1966). Известен способ сушки сырья и материалов растительного происхождения, предусматривающий их комбинированный кондуктивный и конвективный или радиационный нагрев (Красников В.В., Кинетика и динамика кондуктивной и комбинированной сушки влажных материалов. Автореферат дис. … д.т.н. – М.: МТИПП, 1968). Известен способ сушки сырья и материалов растительного происхождения, предусматривающий их нагрев инфракрасным излучением (Солиев А.Х., Сушка плодов абрикоса при инфракрасном облучении. Автореферат дис. … к.т.н. – М.: МТИПП, 1988). Известен способ сушки сырья и материалов растительного происхождения, предусматривающий их комбинированный конвективный и инфракрасный нагрев (Шаповалова Г.П., Оптимизация кинетики сушки в фильтрационных сушильных установках периодического действия. Автореферат дис. … к.т.н. – М.: МЭИ, 1998). Известен способ сушки сырья и материалов растительного происхождения, предусматривающий их нагрев токами высокой частоты (Старчеус П.А., Исследование процесса сушки солода с импульсным нагревом токами высокой частоты. Автореферат дис. … к.т.н. – Воронеж: ВТИ, 1970). Известен способ сушки сырья и материалов растительного происхождения, предусматривающий их нагрев токами высокой частоты под вакуумом (Чумаченко В. А., Сушка фруктов и овощей в электрическом поле высокой частоты в обычных условиях и под вакуумом. Автореферат дис. … к.т.н. – М.: ВИЭСХ, 1953). Известен способ сушки сырья и материалов растительного происхождения, предусматривающий их комбинированный нагрев конвективным методом и токами высокой частоты (Кравченко В.М., Исследование процесса сушки овощей конвективным методом с импульсным нагревом в поле ТВЧ. Автореферат дис. … к.т.н. – Воронеж: ВТИ, 1973). Общим недостатком всех перечисленных известных способов является использование нагрева, приводящего к деформации, и/или растрескиванию и/или потере биологически активных веществ. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ сушки сырья и материалов растительного происхождения, предусматривающий обработку электромагнитным излучением в режиме разрядов при напряжении 5-7 кВ, емкости разряда 0,3-0,45 мкФ и энергии единичного импульса 5-9 Дж на один обрабатываемый плод с последующим удалением влаги путем обдува с нагревом или без (Раджабов А. , Методологические основы энергосберегающей электротехнологии сушки плодов и винограда. Автореферат дис. … д.т.н. – Челябинск: ЧГАИУ, 1991). Этот способ позволяет при необходимости исключить нагрев высушиваемых объектов, но имеет низкую производительность из-за невозможности удаления влаги в процессе электроимпульсной обработки, поскольку последняя требует наличия прямого контакта электродов с каждым обрабатываемым объектом. Техническим результатом изобретения является увеличение производительности и упрощение технологии. Этот результат достигается тем, что в способе сушки сырья и материалов растительного происхождения, предусматривающем обработку электромагнитным излучением, согласно изобретению, используют излучение с частотой 1-40 Гц. Это позволяет исключить необходимость контакта излучающих поверхностей с объектами сушки и совместить процессы облучения и удаления влаги. Предпочтительными вариантами воплощения настоящего изобретения предусмотрено удаление влаги путем естественного или принудительного обдува, а также с нагревом или без него. Способ реализуется следующим образом. Сырье или материалы растительного происхождения, сохранившие к моменту начала обработки клеточную структуру, размещают в зоне излучающего устройства, например низкочастотного генератора с излучающей антенной, испускающего электромагнитные волны в диапазоне частот 1-40 Гц. Влагу удаляют путем создания естественного или принудительного обдува. Удаление влаги может осуществляться как в условиях нагрева объекта сушки, так и без него. Процесс удаление влаги, вероятно, связан с тем, что при воздействии электромагнитного излучения с указанными характеристиками на растительные клетки последние совершают импульсные колебания, сопровождающиеся выделением влаги из внутриклеточного в межклеточное пространство, откуда влага диффундирует к поверхности объекта и удаляется в окружающую среду под действием разницы концентраций. Пример 1. Бревна деревьев хвойных пород в условиях естественного обдува атмосферным воздухом облучают при частоте 5 Гц в течение 3 суток. К концу обработки остаточная влажность древесины составила 18-20%, что соответствует транспортной влажности. В течение 1 месяца влажность древесины при отсутствии попадания атмосферных осадков не менялась, порча не обнаружена. Пример 2. Тес твердых пород древесины (бук, дуб, граб) в течение первых 7 суток облучали при частоте 5,2 Гц и в течение 8 суток при частоте 18 Гц. Остаточная влажность составила 6% в условиях естественного обдува атмосферным воздухом. Коробление и растрескивание не обнаружены. Пример 3. Морковь после мойки, инспекции, очистки и резки на кружки облучают по 8 часов при частоте 5, 20 и 40 Гц в помещении при естественной конвекции. Остаточная влажность составила 12%. В течение годичного хранения изменение потребительских свойств не обнаружено. Пример 4. Яблоки после инспекции и мойки режут на дольки с одновременным удалением сердцевины, а затем облучают по 12 часов при частоте 1 и 40 Гц в помещении при естественной конвекции. Остаточная влажность составила 13%. В течение годичного хранения изменение потребительских свойств не обнаружено. Пример 5. Сливу после инспекции, мойки и удаления косточки обрабатывают по условиям примера 4. Результат совпадает. Пример 6. Топинамбур после мойки, инспекции и резки на соломку облучают по 24 часа при частотах 40, 20 и 4 Гц в условиях естественной конвекции. Остаточная влажность составила 13%. В течение годичного хранения изменение потребительских свойств не обнаружено. Пример 7. Корни хрена в условиях естественного обдува атмосферным воздухом облучают 2 суток при частоте 20 Гц и 1 сутки при частоте 4 Гц. Остаточная влажность составила 12%. Годичное хранение не привело к изменению потребительских свойств. Пример 8. Надземную часть ромашки, мяты и зверобоя обрабатывают в одинаковых условиях естественного обдува атмосферным воздухом при облучении в течение 20 часов при частоте 20 Гц и в течение 4 часов при частоте 1 Гц. Остаточная влажность составила 10%, в течение года изменение потребительских свойств не обнаружено. Пример 9. Зерно пшеницы с исходной влажностью 20% в бункере элеватора облучают 1 сутки при частоте 5 Гц и 2 суток при частоте 28 Гц. Остаточная влажность составила 13%. Ухудшение потребительских свойств в течение годичного хранения не обнаружено. Пример 10. Семена подсолнечника, затаренные в мешки, облучают по условиям примера 9. В течение 4 месяцев хранения качество семян и получаемого из них масла находилось на стабильном уровне. Таким образом, предлагаемый способ позволяет получать сушеное растительное сырье или материалы по упрощенной технологии при отсутствии необходимости нагрева и без ухудшения качества по сравнению с получаемыми по традиционным технологиям. Формула изобретения
MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 28.02.2009
Извещение опубликовано: 10.04.2010 БИ: 10/2010
NF4A Восстановление действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение
Дата, с которой действие патента восстановлено: 27.04.2010
Извещение опубликовано: 27.04.2010 БИ: 12/2010
|
||||||||||||||||||||||||||
