3.6 Разработка технологии производства криопорошков
Исследовательская работа проводилась в соответствии с требованиями За-
кона Республики Дагестан от 20 июля 2011 года № 46 Об утверждении респуб-
ликанской целевой программы «Развитие садоводства в республике Дагестан на
2011 - 2016 годы», отечественными нормативными актами, а также тематиче-
ским планом НИР кафедры технологии продуктов питания и экспертизы ДагГТУ
(2010-2020 гг.).
В соответствии с планом НИР осуществлены следующие разработки:
- исходные данные на комплект оборудования для тонкого размола ягод,
фруктов в среде жидкого азота;
- структурная схема промышленной линии по производству фруктовых и
ягодных криопорошков (рисунок 3.16);
- методические рекомендации по производству порошков с применением
криогенной технологии;
- методические рекомендации по обеспечению микробиологической ста-
бильности криопорошков;
- технические условия «Фруктовые криопорошки» (ТУ 9223-002-82549201-
13) (приложение А);
- технические условия «Ягодные криопорошки» (ТУ 9223-003-82549201-
13) (приложение Б).
Плоды
Ягоды
ДПХ
ДПХ
Мойка
Мойка
Инспекция
Инспекция
99
Удаление
Удаление
плодоножек
семян
и несъедобных
и несъедобных
частей
частей
Инспекция
Инспекция
Мойка
Ополаскивание
Гелиосушка
СВЧ-сушка
под вакуумом
Замораживание
в жидком азоте
Криоизмельчение
в жидком азоте
Фасовка
Криопорошка
Рисунок 3.16 – Структурная схема производства криопорошков из
растительного сырья
При разработке перечисленных документов были использованы результа-
ты исследований по отработке основных технологических параметров солнечной
и СВЧ-сушки и измельчения высушенных плодов и ягод в среде жидкого азота,
изложенные в предыдущих разделах.
Процесс производства криопорошков из всех видов растительного сырья
начинается с традиционных для других технологий подготовительных операций
– приѐмки, первичной обработки и закладки сырья на хранение.
Поступающее на переработку со склада или из транспортного средства сы-
рьѐ подвергают инспекции, выбраковке и мойке, после чего его передают на тех-
нологическую линию.
На рисунке 3.17 приведена аппаратурно-технологическая схема промыш-
ленной линии по производству криопорошков.
Прошедшее обработку на подготовительных участках сырьѐ с помощью
транспортных тележек передаѐтся на бланширователь, где оно обрабатывается
водяным паром. Далее продукт высушивается в электровакуумной сушилке, су-
100
шѐный полуфабрикат поступает на инспекционный транспортѐр и загружается в
криомельницу. Полученный порошок подвергается просеиванию в рассеве и по-
ступает в расфасовочно-упаковочный автомат, где осуществляется упаковка го-
тового порошка в герметичную тару. Часть порошка, не удовлетворяющего тре-
буемым параметрам дисперсности, направляется на повторный размол.
Рекомендации по ведению процесса сушки и криоизмельчения подробно
изложены в рекомендациях по производству плодоовощных порошков с приме-
нением криогенной технологии, разработанных при личном участии автора.
Камера для сушки имеет вид горизонтально расположенного
цилиндрического корпуса, который установлен на опорной раме. Имеющаяся в
торце стенка корпуса представляет собой герметично закрывающуюся круглую
дверь. Внутри камеры имеются рельсы, по которым могут двигаться этажерки с
противнями. Боковые стороны внутри корпуса снабжены электронагревателями,
а сама камера трубопроводами соединена с вакуум-насосом и конденсатором.
1-моечная машина, 2-инспекционный транспортер, 3-машина для удаления
несъедобных частей, 4-бланширователь, 5-гелиосушилка, 6-СВЧ-сушилка, 7-
криогенный аппарат, 8-дозаторы жидкого азота, 9-криомельница, 10-сосуд
Дьюара, 11-дозатор, 12-аппарат для фасовки, 13-аппарат для упаковки
Рисунок 3.17– Аппаратурно-технологическая схема производства
криопорошков
101
В период сушки периодически включают вакуум-насос для откачки паров
воды. Режимы сушки регулируются на пульте управления и устанавливаются
экспериментально для каждого вида сырья. В момент достижения в сырье
заданной влажности нагревательные элементы и вакуум-насос отключаются и
давление в камере, с помощью сбросного клапана, снижается до атмосферного.
Контроль за ходом процесса вакуумной сушки оценивают как абсолютную
влажность высушиваемого сырья.
Значение начальной абсолютной влажности зависит от видов сырья и
находится в интервале 1700-700 %. В первом периоде гелиосушки температура
сырья остается на уровне 50-60
о
С и несколько возрастает во втором периоде.
Мы подготовили рекомендации по производству криопорошков для
Кизлярского консервного завода, где сказано, что при организации процесса
сушки необходимо предупреждать чрезмерный поверхностный перегрев сырья,
следить, чтобы не происходила карамелизация сахаров. При перегреве
поверхностных слоев следует уменьшить температуру теплоносителя. Первый
этап гелиосушки можно осуществлять в импульсном режиме, за счет
периодического включения и выключения тепловентилятора.
На втором этапе СВЧ-сушки, температура в камере и внутри продукта
контролируется с помощью радиационного пирометра, позволяющего измерять
температуру поверхности. Удаление водяных паров из сырья осуществляется с
помощью вакуум-насоса и конденсатора.
Высушенные плоды и ягоды по транспортеру передают на операцию крио-
замораживания
и
криоизмельчения.
Изготовленная
с
участием
В.В.Ломачинского вращающаяся криомельница загружается сырьем и заливается
жидким азотом. При температуре минус 196
о
С становится чрезвычайно хрупким
и легко измельчается в пыль. Перед загрузкой криомельницы необходимо прове-
рять состояние внутренней поверхности барабана и поверхности шаров. Обяза-
тельно производить их очистку в случае налипания порошка. В случае налипания
продукта на контактные поверхности, необходимо выяснить причины этого. Как
правило, это связано с повышенной влажностью измельчаемого сырья.
102
При переходе на новый вид сырья санитарная обработка оборудования
обязательна. Дробление и рассев, фасование и укупорка порошков должны осу-
ществляться в специально оборудованном помещении с кондиционером. Пара-
метры воздуха: температура – 18-23 °C, относительная влажность – 10-12%.
Степень измельчения сушѐного продукта производится в соответствии с
требованиями покупателя и, как правило, находится в пределах 50 мкм.
Учитывая, что оптимальная загрузка барабана, соотношение жидкого азота
и продукта, время помола у разных видов сырья могут различаться, рекоменду-
ется определять наилучшие технологические параметры процесса измельчения
экспериментальным путем. При этом следует иметь в виду, что с увеличением
массы загружаемого в криомельницу продукта, возрастает продолжительность
помола.
Do'stlaringiz bilan baham: |