+7 (495) 541-08-92
142703, Московская обл.,
г. Видное, ул. Школьная, 78
vniitek@vniitek.ru
Схема проезда
МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Всероссийский научно-исследовательский
институт технологии консервирования -

филиал
Федерального государственного бюджетного
научного учреждения
«Федеральный научный центр
пищевых систем им. В.М. Горбатова» РАН

Технология комбинированной сушки

Эффективным методом обезвоживания представляется конвек¬тивная сушка, основным элементом которой является продувка слоя продукта нагретым воздухом, либо иным теплоагентом. При используемых в данном случае температурах порядка 80 — 90 °С, процесс идет эффективно при влажности продукта от 90 до 35 %, затем скорость процесса резко падает, а его энергоемкость столь же стремительно возрастает. В последней стадии процесса при интенсивном контакте теплоносителя с поверхностью продукта не происходит заметного разогрева внутренних слоев продукта и неиспользованная энергия через теплоизоляцию сушильного оборудования и каналы для отвода испаренной влаги уходит на обогрев окружающей среды.
За счет финишного участка процесса сушки (т.е. ниже 30 %) энергоемкость процесса конвективной сушки R для большинства типов сушильного оборудования составляет порядка 2,5 — 4,0 кВт.ч/кг испаренной влаги. Физическим же пределом минимизации энергоемкости сушильного процесса при нормальном барометрическом давлении является величина Ro - 0,72 кВт.ч/кг, (т.е. это энергия, необходимая для разогрева от 20 до 100 °С и испарения 1 кг воды).
Конвективный метод обезвоживания используется в большом количестве различных типов сушильных установок, в основном многоленточного исполнения. Наиболее известны из них такие установки, как TSP (фирмы ZER), S-5-5 и S-10-10-10 (фирмы Sandvik), Г4-КСК (Шебекинский завод, Россия). РЗ-KCK (Украина). Указанные сушильные установки имеют достаточно большую производительность и для их энергообес¬печения требуются значительные количества пара, жидкого или газообразного топлива, что сдерживает по разным, причинам создание и развитие технологически чистого производства.
Объемный характер нагрева продукта имеет место в установках микроволновой сушки, где длина волны измеряется единицами и десятками сантиметров. Причем, уровень энергии, выделяемой во всех элементах объема обезвоживаемых продуктов, хотя и изменяется в процессе их высушивания (что и обеспечивает селективный характер процесса), но далеко не столь существенно, как и тепло- и массопроводность продукта. Энергоемкость процесса микроволновой сушки снижается при прохождении от начальной до конечной влажности всего в 2 — 2,5 раза, в то время как для типовой конвективной сушки это изменение составляет 60 — 90 раз.
Однако микроволновая сушка также имеет существенные недостатки.
При безусловном преимуществе в энергоемкости процесса на последних стадиях сушки по сравнению с конвективной, она, как правило, проигрывает ей в этом параметре на начальном участке диапазона влажности, проходимого продуктом в процессе сушки.
Анализ методов сушки показывает, что наилучшие перспективы имеет сочетание конвективной и микроволновой сушки, причем именно такое сочетание, при котором каждый из методов демонстрировал бы в наибольшей степени заложенные в нем возможности. Этот вывод может фактически служить основой для создания нового поколения оборудования и технологий комбинированной сушки. Целесообразным представляется создание совре¬менного высокотехнологичного оборудования конвейерного типа с совмещением обоих механизмов сушки на едином потоке обрабатываемых продуктов последовательно нагретым воздухом и микроволновым излучением.
Для конвективного метода суммарная энергоемкость процесса с учетом рециркуляции теплоносителя составляет ~ 2 кВт.ч/кг. Для микроволно¬вой сушки при прохождении полного диапазона влажностей эта величина со¬ставляет 1,55 кВт.ч/кг. При оптимальном же сочетании методов удается до¬стичь величины около 1,15 кВт.ч/кг.
Высокая скорость и относительно низкая температура в процессе комбинированной сушки позволяет получить сушеный продукт высокого качества.

ТЕХНОЛОГИЯ ЯБЛОЧНЫХ ЧИПСОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОНВЕКТИВНОГО И СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНОГО ТИПА ЭНЕРГОПОДВОДА

Разработана технологии яблочных чипсов с использованием конвективного и сверхвысокочастотного энергоподвода. Кроме того, подготовлены проектные материалы на типовую производственную линию.
Яблочные чипсы, выработанные методом комбинированной сушки из яблок осенне-зимних сортов, получили дегустационные оценки 4,5 – 4,7 баллов по пятибалльной системе. Чипсы имеют кисло-сладкий вкус и ярко выраженный яблочный аромат, свойственный сырью, из которого они изготовлены, имеют хрупкую консистенцию.

Аппаратурно-технологическая схема линии по производству
яблочных чипсов
1-нория ковшовая; 2-моечная машина;
3-конвейер инспекционный; 4-машина для резки яблок на дольки;
5-наклонный ленточный конвейер;
6-бланширователь; 7-котел пищева-рочный; 8-наклонный конвейер с осциллирующим раскладчиком; 9-установка сушильная универсальная; 10-сортировочный стол; 11-установка микроволновой сушки типа;
12-накопитель;
13-вибробункер;
14–подающий конвейер; 15-фасовочно-упаковочный автомат.


Технологическая схема  включает в себя современные машины для подготовки и резки сырья, ленточный универсальный бланширователь, одноленточную сушилку и СВЧ-финишёр.
По разработанной схеме возможно построение линий производительностью 350, 700 и 1050 кг/ч по сырью.
При испытаниях линии установлена устойчивая и согласованная работа машин подготовительного отделения и сушильных установок, при следующих технических характеристиках:
- производительность по продукту с промежуточной влажностью - 55,3 кг/ч, по продукту конечной влажности (готовому продукту) – 50кг/ч.