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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 255

Скачиваний: 3

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

электрокопчения. Длительность процесса копчения 12 с. Собст­ венно копчению подвергается лишь открытая часть тушки рыбы, хотя аромат копчения ощущается во всем содержимом банки.

Определенный интерес представляет аппарат, в котором сов­ мещены принципы горизонтального и вертикального типов

Рис. 215. Установка для электрокопчения рыбы в банках:

1 — дымогеиератор; 2 — устройство для очистки дыма; 3 — калорифер; 4 — асбестовые плиты; 5 — стеклянные плиты; 6 — камера осаждения дыма; 7 — конвейер; 8 — ис­ точник высокого напряжения.

(рис. 216). В аппарате смонтированы три независимых горизон­ тальных конвейера. Рабочая часть конвейера выполнена из про­ волочной сетки. Продукт проходит последовательно камеру теп­ ловой обработки, оборудованную инфракрасными излучателями, и камеру электрокопчения, снабженную коронирующими элект­ родами. Таким образом продукт обрабатывается с одной сторо­ ны. Затем по специальному спуску продукт попадает на следую­ щий конвейер, но уже повернутый необработанной стороной к источнику лучистого потока. Затем продукт попадает на тре­ тий транспортер, где охлаждается. Дым в зону электрокопчения подается сверху в окно, а остатки дыма выбрасываются через специальные отверстия.

16* 483

6 Н источнику ТВН

7

Рис. 216. Аппарат для электрокопчения смешанного типа:

/ — конвеПер; 2 — спуск; 3 — ИК-излучатели; 4 — отверстия для выброса дыма; 5 — продукт; 6 — окно; 7 — коронирующиЯ электрод.

Наряду с процессом электрокопче­ ния электростатический метод давно был предложен также для получения жидких коптильных препаратов путем осаждения продуктов дыма [18]. Прин­ ципиальная схема такого аппарата по­ казана на рис. 217. Из дымогене­ ратора дым попадает в ионизацион­ ную камеру, стенки которой играют роль осадительного электрода. В цент­ ре камеры расположен коронирующий электрод, подвешенный к про­ ходному изолятору. Для конденсации паровой фазы ионизационная ка­ мера окружена рубашкой, по которой циркулирует охлаждаю-

Рис. 217. Аппарат для электростатического получения коптильного препарата:

/ — изолятор; 2 — камера; 3 — рубашка; 4 — корониругащиЯ электрод; 5 — приемник-конденсатор; 6 — дымогенератор.

484


щая вода. Элементы дыма, осажденные на поверхности трубы, смываются конденсатом паровой фазы и стекают в приемник конденсата. Образующаяся смесь представляет собой коптиль­ ную жидкость крепостью 8—10° Вё.

ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКАЯ ПАНИРОВКА РЫБЫ

Мука, осажденная на поверхности рыбы силами электрического поля, дает хорошую панировку, что позволяет повысить качество консервов и значительно снизить расход муки [12, 13].

Распыление и подача муки в камеры панировки осуществля­ ется воздухом, нагнетаемым вентилятором через полиэтиленовые воздуховоды, присоединенные к боковым стенкам камеры так,

Рис. 218. Аппарат для панировки рыбы в электрическом поле коронного' разряда:

/ — струнный транспортер; 2 — очистительное устройство; 3 — камера паниропкп; 4 — бункер для муки; 5 — ленточный дозатор; 6 — устройство для распределения рыбы: 7 — станина; S — воздухопровод.

485

что мука попадает в пространство между электродами и струн­ ным транспортером (рис. 218). Панировка рыбы в электрическом поле коронного разряда позволяет получить на ее поверхности плотный, тонкий и равномерный слой муки. Рыба перемещается с помощью струнного транспортера. Коронирующие электроды изготовлены из нихромовой проволоки диаметром 0,2 мм. Про­ изводительность машины на порционированной рыбе 15—17 ц/ч, на кильке 5—6 ц/ч. Расход электроэнергии около 2 кВт-ч. Расход муки при таком способе панировки уменьшается на 30—50% в зависимости от влажности рыбы. Потери муки, оседающей на оборудовании, не превышают 0,2—0,5%.

• Для схемы расположения коронирующих проводов вокруг круглого осадительного электрода, вдоль которого подается рас­ пыленная мука, установлена эмпирическая зависимость между количеством осаждаемой муки и расходом воздуха

 

 

 

 

 

 

^

5,82

— 1.93SQ

 

 

(IV—34)

где Q — расход

См = 1, 125Q

е

,

 

 

воздуха, л/с.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1.

Б а с о в

А. М., И з а к о в Ф.

Я., Ш м и г е л ь В .

Н. Сепа­

рация

зерна

в электрическом

поле. — «Механизация

и электрификация

социалистического сельского

хозяйства»,

1959, № 5, с. 25.

Ш а п о ш -

2. В о с к р е с е н с к и й Н. А.,

Л а п ш и и И. И.,

н и к о в А.

В.

Проблемы горячего копчения рыбы. М.,

изд-во журнала

«Рыбное хозяйство», 1958, 60 с.

с ил.

Посол, копчение и сушка рыбы.

3.

В о с к р е с е н с к и й

Н .

А.

М-, «Пищевая промышленность»,

1966,

563 с. с ил. Изд. 3-е, перераб.

и доп.

В о с к р е с е н с к и й

 

Н. А.

 

Электрокопчение — наиболее

4.

 

 

перспективный способ копчения рыбы.

 

В сб.: «Новые физические ме­

тоды обработки пищевых продуктов», Киев, Гостехиздат,

1963, с. 7—13.

5.

Д е г т я р е н к о А .

В.,

И с к у м е и к о В.

М.

Сепараторщик

электрических сепараторов. М., «Недра»,

1970. 81 с. с

ил.

К а л и -

6. Д у м а н с к и й И. А.,

 

К а л и т и и а М.

И.,

т и н А. А.

Новые физические

методы

обработки пищевых

продуктов.

Электрокопчение. (Материалы к совещанию). Сб. 4. М., ГосИНТИ, 1960. 59 с. с ил.

7.К а с а т к и н А. Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. М., Госхимиздат, 1960, 829 с. Изд. 7-е.

8.К о г а н Ф. И. Электрофизические методы в технологии консер­

вирования пищевых продуктов. Киев, «Техника», 1968 (на украинском

языке),

123 с. со схем.

9.

К у р к о В . И., К е л ь м а н Л. Ф., Р о г о в И. А. Некото­

рые сравнительные исследования обычного электростатического копче­

ния. — «Труды ВНИИМПа», 1962, вып. 12,

159 с.

10. П а т е н т

ГДР № 35314 за 1968 г.

М., Ч е х о в с к о й А. А.

11. Р о г о в

И. А., Л е б е д е в Н.

Научно-техническая информация. М., ЦНИИТЭИмясомолпром, 1971,

вып. 12, с. 30—34 с ил.

12. Т и х о н о в Ю. И. Машина для панировки рыбы в электриче­ ском поле коронного разряда. «Рыбное хозяйство», 1964, № 9, с. 65—69.

486


13. Т и х о н о в Ю. И. Электропанировка рыбы. — В сб.: «Новые физические методы обработки пищевых продуктов». М., МТИММП, 1967,

111с.

14.X в а и Е. А. Исследование некоторых физических и химиче­ ских свойств коптильного дыма и особенностей его осаждения при копче­ нии. Кандидатская диссертация. М., ВНИРО, 1971. 363 с.

15.Ш е р с т ю к В. Н., Б е л я е в П. Д. Физические методы об­ работки рыбы. М., «Пищевая промышленность», 1971. 248 с. с ил.

16.10 д и ц к а я А. И. Английские исследования в области элект­ ростатического копчения рыбы. Обзор. М., ГосИНТИ, 1959, 25 с. с ил.

17.

G e m i n i l

A r t h u r V.

Food Engineering, 1960,№ 4.

18.

F о r i a m a

S. Pat. Japan

№ 177325, 1948.

Г л а в а V

ОБРАБОТКА ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ С ПОМОЩЬЮ АКУСТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ

Значительную группу технологических процес­ сов можно интенсифицировать на базе акустических методов с использованием ультразвуковых и звуковых колебаний. Наи­ более полно исследованы возможности использования в техно­ логических процессах пищевых производств ультразвука и низ­ кочастотных колебаний.

Импульсная техника начала развиваться лишь в последние годы, но уже первые исследования свидетельствуют о ее перс­ пективности.

Несмотря на количественные различия (частота, амплитуда, интенсивность и др.) имеется много общего в характере воздей­ ствия акустических методов на процессы тепло- и масс.ообмена, которые во многих случаях могут быть интенсифицированы. Ха­ рактерным является одновременное течение противоположных процессов. Так, при воздействии на эмульсии наблюдается одно­ временное течение процессов диспергирования и коалесценции, причем превалирование одного процесса над другим является следствием физико-химического состояния среды. Например, при обработке молока ультразвуком, вибрациями и импульсным раз­ рядом при температурах ниже 20° С превалирует процесс коа­ лесценции с образованием масляного зерна, а при температурах свыше 50° С решающим является эффект диспергирования.

В ряде случаев известные трудности при выборе одного из акустических методов обусловлены неоднозначностью течения процесса. Так, наличие кавитации при ультразвуковой обработ­ ке интенсифицирует ряд процессов: эмульгирования, дисперги­ рования и др., в то же время возможны нежелательные окисли­ тельно-восстановительные реакции, возникающие при контакте продукта с продуктами распада перекиси водорода, образующее­ ся в зоне кавитации. При использовании импульсного разряда количество действующих факторов довольно высоких энергий еще больше (импульсная кавитация, ударная волна, плазма канала искры, ультрафиолетовое излучение и др.), что затруд­ няет выделение из одновременно протекающих процессов полез­ ных и исключение побочных.

Акустические методы отличаются один от другого техниче­ скими средствами генерации колебаний, причем низкочастотная техника в большинстве случаев привлекает простотой, однако

488


ее возможности не всегда достаточны для осуществления неко­ торых процессов. Ультразвуковая техника в случае электриче­ ской системы генерации, так же как и электроимпульсная более сложная, но с большими энергетическими возможностями.

ОБРАБОТКА ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ УЛЬТРА­ ЗВУКОМ

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Акустические колебания обычно подразделяют на следующие области: инфразвуковая 0—20 Гц; звуковая 20—- 2 ■104 Гц; ультразвуковая 2 • Ю'1— 108 Гц; гиперзвуковая >

>108 Гц.

Передача звука — волновой процесс, причем скорость рас­

пространения колебаний с (см/с) зависит от частоты / (1/с) и дли­ ны волны X (см):

с = Х/ .

(V -

Кроме того, скорость в определенной степени зависит также от химического строения вещества, ускорения частиц среды и других факторов [6, 44, 67]. Так, скорость звука в газах

ср

с = VT

(V -2)

где ——— отношение

удельных теплоемкостей;

 

Су

р — давление; р — плотность.

Для жидкостей скорость звука

где § — сжимаемость при постоянной температуре.

В твердых материалах звук распространяется со скоростью

где Е — модуль Юнга.

. .

Характер передачи энергии зависит от траектории движения элементов среды, т. е. от типа волны. Если элементы среды дви­ жутся по траекториям, параллельным направлению распростра­ нения волны, то это продольная, или L-волна. Такие волны характерны для жидкостей. В случае взаимно перпендикуляр­ ных направлений движения среды и волны образуется попереч­

489