Спосіб сушіння термолабільних матеріалів

Реферат: Спосіб сушіння термолабільних матеріалів включає попередню підготовку сировини, її подрібнення, розподіл на піддонах та сушіння. Сушіння проводять у два етапи, перший з яких реалізують конвективним методом з одночасним інфрачервоним випромінюванням протягом 34 год. за температури 50-60 °C до вологовмісту 28-33 %, а другий - тільки конвективним методом протягом 12-14 год. за температури 45-55 °C до залишкового вологовмісту 6-8 %. UA 106955 U (12) UA 106955 U UA 106955 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до технології і техніки сушіння капілярно-пористих і колоїдних капілярно-пористих термолабільних матеріалів і може бути використана в харчовій, будівельній, медичній та інших суміжних з ними галузях промисловості. Відомий спосіб конвективного сушіння матеріалу (Патент України № 38971, МПК: F26B 9/06, F26B 21/04), який включає розміщення його в робочому об'ємі з циркулюючим сушильним агентом, обдування матеріалу нагрітим агентом, вилучення конденсату й нагрівання осушеного агента. Недоліком даного способу є довготривалість процесу. Найближчим аналогом є спосіб сушіння харчових продуктів (Патент України № 68263, МПК: А23В 7/02, 2006.01), який включає мийку, очищення, нарізання на шматочки певної геометричної форми, бланшування паром, розміщення і сушіння шляхом продування сушильного агента крізь шар продукту до кінцевого вмісту вологи, що не перевищує 10 %, при температурі сушильного агента 80-120 °C. Основними недоліками відомого способу сушіння є використання конвективного сушіння на всіх етапах зневоднення та проведення процесу при високих температурах. При такому режимі сушіння не забезпечується оптимальна швидкість нагрівання матеріалу на початковому етапі при наявності вільної вологи, що, в свою чергу, збільшує час перебування матеріалу в сушильній камері. При цьому висока температура в сушильній камері погіршує якість продукції. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення способу сушіння термолабільних матеріалів шляхом проведення процесу сушіння у два етапи, перший з яких реалізують конвективним методом з одночасним інфрачервоним випромінюванням протягом 34 год. за температури 50-60 °C до вологовмісту 28-33 %, а другий - тільки конвективним методом протягом 12-14 год. за температури 45-55 °C до залишкового вологовмісту 6-8 %. Поставлена задача вирішується тим, що у способі сушіння термолабільних матеріалів, який включає попередню підготовку сировини, її подрібнення, розподіл на піддонах та сушіння, згідно з корисною моделлю, процес сушіння проводять у два етапи, перший з яких реалізують конвективним методом з одночасним інфрачервоним випромінюванням протягом 3-4 год. за температури 50-60 °C до вологовмісту 28-33 %, а другий - тільки конвективним методом протягом 12-14 год. за температури 45-55 °C до залишкового вологовмісту 6-8 %. Заявлений спосіб сушіння термолабільних матеріалів здійснюють у два етапи, перший з яких реалізують конвективним методом з одночасним інфрачервоним випромінюванням протягом 3-4 год. за температури 50-60 °C до вологовмісту 28-33 %. Обробка сировини інфрачервоним випромінюванням на початковій стадії сприяє інтенсивному нагріванню матеріалу всередині та обумовлює інтенсивний рух води з середніх шарів матеріалу до поверхні. Але здійснювати повний цикл сушіння інфрачервоними лампами економічно невигідно. Це пояснюється повільним випаровуванням вологи з поверхні матеріалу, так як температура повітря в камері невисока - до 60 °C і градієнт температур низький. А другий - тільки конвективним методом протягом 12-14 год. за температури 45-55 °C до залишкового вологовмісту 6-8 %. Запропонований спосіб сушіння термолабільних матеріалів є необхідною і достатньою умовою для виконання задачі, поставленої в основу корисної моделі з досягненням технічного результату - скорочення тривалості процесу сушіння та збереження всіх корисних речовин продукції. Спосіб здійснюється наступним чином: попередньо підготовлена сировина подрібнюється, розподіляється на піддонах та піддається сушінню. Процес сушіння проводять у два етапи, перший з яких реалізують конвективним методом з одночасним інфрачервоним випромінюванням протягом 3-4 год. за температури 50-60 °C до вологовмісту 28-33 %, а другий - тільки конвективним методом протягом 12-14 год. за температури 45-55 °C до залишкового вологовмісту 6-8 %. Приклад 1. У ролі попередньо підготовленого матеріалу були взяті яблука загальною масою 12 кг. Вони були нарізані шматочками товщиною 3 мм, та рівномірно розподілені на піддонах. Процес сушіння був реалізований за допомогою інфрачервоного випромінювання впродовж 10 год. за температури, що перевищувала 60 °C, погіршуючи тим самим властивості термолабільних матеріалів, до залишкового вологовмісту 15 %. В результаті досліду був отриманий продукт низької якості, більшість корисних речовин було втрачено. Приклад 2. У ролі попередньо підготовленого матеріалу були взяті яблука загальною масою 12 кг. Вони були нарізані шматочками товщиною 3 мм, та рівномірно розподілені на піддонах. Перший етап сушіння був реалізований конвективним методом з одночасним інфрачервоним випромінюванням протягом 3 год. за температури 54 °C до вологовмісту 31 %, а другий - тільки конвективним методом протягом 14 год. за температури 47,5 °C до залишкового вологовмісту 8 %. 1 UA 106955 U Дослід показав, що таке технічне виконання способу дозволяє скоротити тривалість процесу та зберегти всі корисні речовини матеріалу. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 Спосіб сушіння термолабільних матеріалів, який включає попередню підготовку сировини, її подрібнення, розподіл на піддонах та сушіння, який відрізняється тим, що сушіння проводять у два етапи, перший з яких реалізують конвективним методом з одночасним інфрачервоним випромінюванням протягом 3-4 год. за температури 50-60 °C до вологовмісту 28-33 %, а другий - тільки конвективним методом протягом 12-14 год. за температури 45-55 °C до залишкового вологовмісту 6-8 %. Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2