Курс лекций по дисциплине: «Теоретические основы технологии продовольственных продуктов» для специальности: «Технология продовольственных продуктов»
жүктеу/скачать 1,08 Mb.
|
| Сушка во взвешенном состоянии
Сушке этим способом подвергают продукты растительного происхождения в дисперсном и диспергированном состоянии. В сушильных установках, работающих по принципу движения нагретого воздуха сквозь слой материала, теплообмен увеличивается приблизительно вдвое по сравнению с установками, в которых движение сушильного агента происходит параллельно материалу. Взвешенный слой подразделяется на кипящий, осуществляемый в каналах постоянного сечения, и фонтанирующий — в каналах переменного сечения с постепенным pacширением по ходу движения сушильного агента. При прохождении воздуха сквозь слой частиц материала происходит падение напора из-за сопротивления трения о поверхность многочисленных каналов, образованных частицами, и местных сопротивлений от беспрерывных сужений и расширений в этих каналах. Вначале при малых скоростях слой частиц материала остается неподвижным, и увеличение скорости воздуха приводит к увеличению гидравлического сопротивления слоя по степенному закону. При дальнейшем увеличении скорости воздуха происходит разрыхление слоя, увеличение его объема, и при достижении критической скорости воздуха частицы материала переходят в кипящее состояние. Нижним пределом кипящего слоя является неподвижный слой материала, верхним пределом (явление пневмотранспорта) — скорость витания, при которой происходит совместное восходящее движение материала и воздуха. Критическая скорость воздуха должна быть меньше скорости витания, выше которой материал уносится с воздухом. Влажные частицы крупнозернистого материала переходят в кипящий слой при большей критической скорости ипздуха и меньшем сопротивлении слоя, чем сухие частицы. Это объясняется большими силами сцепления влажных частиц, что приводит к образованию агрегатов и многочисленных каналов между ними. Изучение влияния формы и размера частиц на процесс сушки показало, что продолжительность сушки частиц в форме кубиков по сравнению с параллелепипедами одинакового с кубиками сечения, отличающимися только различной длиной, сокращается в 1,5—2 раза. Это происходит в результате увеличения площади поверхности на 19—36 % и иного характера движения кубиков в процессе сушки в кипящем слое: если параллелепипеды стремятся занять горизонтальное положение по отношению к потоку воздуха и совершают спокойные колебания, то кубики непрерывно вращаются вокруг своих осей. Решающее влияние на ускорение процесса сушки пищевых растительных материалов оказывают температура и потенциал нагретого воздуха. В отличие от сушки в неподвижном слое, ограниченной верхним пределом температуры нагретого воздуха 60-80 °С, при сушке термолабильных материалов в кипящем слое можно повысить температуру до 110—180 °С в зависимости от вида материала. Этому способствует активное перемешивание и движение частиц, выравнивающее температуры нагретого воздуха и частиц. Глубокая сушка по сравнению с обычной приводит к увеличению сроков хранения готового продукта в несколько раз. При исследовании процесса сушки пищевых растительных материалов с температурами нагретого воздуха выше 105°С впервые было обнаружено, что частицы в процессе сушки не дают усадки, сохраняют свою первоначальную форму и объем, имеют пористое строение. Пористое строение безусадочных частиц не препятствует удалению образовавшегося пара в окружающее пространство и тем самым ускоряет процесс сушки. Наоборот, усадка материала приводит к более плотному расположению клеток, уменьшению диаметра пор, затвердеванию материала, что снижает скорость перемещения влаги к поверхности частиц и увеличивает продолжительность сушки. Сохранение первоначальной формы и объема частиц возможно лишь при сушке материала в развитой стадии кипящего слоя при равномерном нагреве частиц со всех сторон. Оптимальная температура агента сушки при обезвоживании влажных пищевых материалов находится в следующих пределах (в °С): картофеля в зависимости от сорта — 110 -150, зеленого горошка — 130-140; моркови, цикория и столовой свеклы — 110-160; лука и капусты — 110-120; яблок и айвы — 110-120; груш и абрикосов — 90-100; субтропической хурмы — 160-180. Получение быстроразваривагощихся круп связано c увеличением гидротермической обработки и применением для сушки в кипящем слое сушильного агента с температурой 120— 180°С. Равномерная кратковременная сушка при такой температуре способствует сохранению высокой питательной ценности продукта. По окончании сушки крупу необходимо охладить до 20—22°С. Одним из важнейших показателей, характеризующих качество сушеного продукта, а следовательно, и процесса сушки, является коэффициент набухаемости сушеных пищевых продуктов, так как он определяет способность восстановления первоначальных свойств при обводнении. жүктеу/скачать 1,08 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|