Файл: Рогов И.А. Физические методы обработки пищевых продуктов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 309

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

вания образования газовой фазы при электроконтактном на­ греве мясного фарша подтвердили влияние частоты в диапазоне 20 Гц—20 кГц (рис. 139) [21]. Более широкое представление о процессе дает табл. 90, характеризующая скорость выделения газовой фазы.

Рис. 139. Зависимость ско­ рости образования газовой фазы от частоты:

электрод — нержавеющая сталь:

1 — объект

обработки — 3%-ный

раствор

хлористого

натрия;

2 — объект

обработки — сосисоч­

ный фарш.

3 — объект

электрод — графит:

обработки—3%-ный раствор хло­ ристого натрия; 4 — объект об* работки — сосисочный фарш.

Hi

о,г

о,г

0,^

0,5

Из табл. 90 видно, что критическая частота процесса для электродов из нержавеющей стали составляет 6 кГц, для ни­ келевых — 20 кГц, для графитовых — 200 кГц. Наименьшая критическая частота наблюдается на серебряных электродах.

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 90

 

 

Скорость выделения газовой фазы

cm,/ mhh>10*)

при

о5ра5отке перемен­

 

 

 

 

ным током

 

 

 

 

Частота,

3%-ного раствора NaCl

 

мясного фарша

 

 

кГц

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вержаве-

графит

никель

нержаве-

графит

никель

се-

 

 

юшая

юидая

ребро

 

 

сталь

 

 

сталь

 

 

 

' 0 , 0 2

 

5 0

 

 

4 0 , 8 8

 

2 6 , 5

 

0 , 0 5

1 5 3 , 8

2 2

132

3 1 6 , 0 4

1 9 , 4 8

6 0 8 ,1

 

0 , 0 1

6 4 , 2

9

1 2 1 , 5

2 1 0 , 0 2

1 3 ,2 8

 

0 , 2

5 9 , 3

1 1 1 ,5

1 3 5 , 3 4

--- '

 

0 , 4

4 9 , 8

8 4 , 5

5 8 , 5 4

 

0 , 6

2 5 , 9

8 1 , 5

 

1

2 0 , 8

7 1 , 5

3 2 , 4 4

3 7 5 , 1

 

2

1 3 , 3

4 3 , 5

1 8 , 6 4

2 7 0 , 1

 

 

 

 

 

 

 

 

4

2 , 5

16

6 , 5 4

2 2 7 , 1

 

6

 

_

6

1 4 7 ,1

-

8

___

3 , 5

----

1 0 9 ,1

 

10

----

1 1 7 , 8

.

12

__

__

----

1 0 0 ,2

 

14

__

__

 

6 9 , 6

 

16

 

 

 

 

 

1 7 , 8

 

340


Зависимость, характеризующая переход металла электрода в продукт при различной частоте тока важна (рис. 140). Наилуч­ шие показатели у алюминиевых электродов, что связано с его

высоким окислительно-восстановительным потенциалом

1,7 В,

в то время как железо имеет потенциал всего 0,44 В.

 

 

Представляют интерес по­

т-Ю*мг

 

 

 

 

лярографические

исследова-

 

 

 

 

ния, проведенные на границе

 

 

 

 

 

продукт — электрод

[21]. По-

 

 

 

 

 

лягрограммы (рис. 141) позво­

 

 

 

 

 

ляют

с высокой

точностью

 

 

 

 

 

судить о явлениях, происхо­

 

 

 

 

 

дящих в тонких приэлектрод-

 

 

 

 

 

ных слоях.

контактов

 

 

 

 

 

Исследования

 

 

 

 

 

продукт — электрод

показы­

 

 

 

 

 

вают,

что в основном электро­

 

 

 

 

 

химические процессы протека­

 

 

 

 

 

ют в

жидкой фазе

продукта

 

 

 

 

 

и определяются

содержащи­

 

 

 

 

 

мися в продукте растворимы­

 

 

 

 

 

ми минеральными

солями.

 

 

 

 

 

При потенциалах до 1 В

 

 

 

 

 

значительно отличается (в де­

 

 

 

 

 

сятки

раз) переходное сопро­

Рис. 140. Зависимость количества ме­

тивление контакта продукт — талла, переходящего

с электродов в

графит по сравнению с кон­

объект обработки от частоты:

 

1— электроды алюминиевые, объект

обра­

тактом продукт — металл, что,

ботки — 3%-ный раствор

хлористого

нат­

по-видимому,

объясняется

рия; 2— электроды алюминиевые, объект

значительно большей

площа­

обработки — сосисочный фарш;

3— элек­

трод нержавеющая сталь, объект

обработ­

дью контакта графита

с про­

к и — 3%-ный

раствор хлористого

натрия.

дуктом вследствие его пори­

 

 

 

 

 

стости .

 

 

 

 

 

 

 

 

Аналогичные

данные в косвенном

эксперименте получены

во МТИММПе. По зарубежным источникам используемые для электроконтактного нагрева мясопродуктов частоты электриче­ ского поля (11 кГц) также близки приведенным выше

[125].

Можно использовать электроконтактный метод для некоторых процессов и на частоте 50 Гц. Так, для сушки табачных листьев был предложен метод электроконтактного теплоподвода [49]. Анализ полученных данных позволяет заключить, что процесс осуществляется в три фазы: разогрев продукта с незначительным удалением влаги, интенсивное испарение и фаза, характеризуе­ мая малыми значениями тока, небольшим испарением влаги. Установлено, что при поперечном прохождении тока в течение

341


6 мин можно удалить до 90% влаги (рис. 142). Общий к. п. д. процесса составляет 97 — 98%.

Большая длительность процесса размораживания рыбы, низ­ кое качество получаемой продукции при известных методах раз-

о

0,4

а

о,8 и,

о

0.4

08 1.Z ив

 

 

0

 

 

6

 

О

0,2

0,4

0,5

Не

 

 

 

 

 

 

 

 

б

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 141. Полярограммы:

 

 

 

 

а — на

3%-ном растворе хлористого

натрия:

/ — катодная,

электроды

графитовые;

2— анодная, электроды

никелевые;

6— на

3%-ном

растворе

хлористого натрия:

/ — анодная,

элект­

роды графитовые;

2 катодная, электроды

никелевые;

 

в — на

говяжьем

фарше

с применением

графитовых электродов:

/ — анодная;

2— катодная;

 

 

 

элект­

г — на

соке

говяжьего

мяса с применением графитовых

родов:

/ — анодная;

2 — катодная.

 

 

 

 

мораживания вызывают необходимость поиска новых путей. КаспНИРО и Дальрыбвтузом были предприняты попытки исполь­ зовать электроконтактный нагрев для размораживания блоков

342


мороженой рыбы (килька, сайра и др.) [138]. На рис. 143 пока­ зана схема дефростации брикетов рыбы токами промышленной частоты. Устройство состоит из ванны и двух перфорированных электродов, причем нижний закрыт также перфорированной изо-

Усушка, %

Рнс. 142. Зависимость основных параметров процесса электроконтактной сушки табачных листов:

а — вдоль жилки; б — поперек жилки; 1 — ток; 2 — температура; 3 — усушка.

Рис. 143. Принципиальная схема размораживания брикетов рыбы током промышленной частоты (электросхема).

ляционной прокладкой. Питание установки осуществляется не­ посредственно от сети. Установлено, что при хорошем качестве рыбы процесс удается ускорить в 10—15 раз.

343

Аппаратурное оформление электроконтактной обработки мясопродуктов

Наиболее полно разработано аппаратурное офор­ мление процесса электроконтактной обработки мясопродуктов. Возможны два основных варианта конструктивного оформления процесса электроконтактного нагрева мясопродуктов: при неподвижном положении продукта в процессе обработки и при

у сеть ~ у

Рис. 144. Многосекционный нагреватель для термооб­ работки мясного фарша в потоке:

/ — фаршенасос; 2 — диэлектрические кольца; 3 — секции нагре­ ва; 4 — транспортер.

перемещении его вдоль электродов. В последнем способе допустима корректировка подвода энергии, так как электрофизические свойства продукта в процессе нагрева изменяются.

Многосекционный электронагреватель, разработанный МТИММПом, показан на рис. 144. Фарш насосом попадает в секцию с электрически отделенными друг от друга диэлектри­ ческими кольцами. Секции образованы двумя электродами и двумя изоляционными пластинами, создающими канал требуе­ мого сечения. Каждая секция питается от соответствующей обмотки трансформатора с учетом изменения электрофизиче­ ских свойств фарша. Скоагулированный электрическим током фаршевый поток перемещается транспортером.

344