RU2574679C2 - Food products vacuum drying method - Google Patents

Food products vacuum drying method Download PDF

Info

Publication number
RU2574679C2
RU2574679C2 RU2014115791/13A RU2014115791A RU2574679C2 RU 2574679 C2 RU2574679 C2 RU 2574679C2 RU 2014115791/13 A RU2014115791/13 A RU 2014115791/13A RU 2014115791 A RU2014115791 A RU 2014115791A RU 2574679 C2 RU2574679 C2 RU 2574679C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
product
residual pressure
distance
drying
flux density
Prior art date
Application number
RU2014115791/13A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2014115791A (en
Inventor
Владимир Александрович Ермолаев
Ольга Борисовна Соснина
Дмитрий Александрович Башков
Наталья Алексеевна Комарова
Людмила Владимировна Лифенцева
Елена Ивановна Левина
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кемеровский технологический институт пищевой промышленности"
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кемеровский технологический институт пищевой промышленности" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кемеровский технологический институт пищевой промышленности"
Priority to RU2014115791/13A priority Critical patent/RU2574679C2/en
Publication of RU2014115791A publication Critical patent/RU2014115791A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2574679C2 publication Critical patent/RU2574679C2/en

Links

Abstract

FIELD: food industry.
SUBSTANCE: milled food product (in a 5-30 mm thick layer) is put into a vacuum chamber. Infrared lamps are installed in the vacuum chamber at a distance of 10-15 cm from the product. A residual pressure of (700-900) Pa is created. The product is heated up to 30-45°C with heat flux density equal to 15.0-20.0 kW/m2. The product is dried during 2-3 hours till the product moisture weight fraction is no more than 4.0%.
EFFECT: invention allows to manufacture high quality dry products due to efficient distance from the infrared lamp to the product, which ensures the whole product area drying, as well as due to temperature, heat flux density and residual pressure values; additionally, the invention allows to reduce the process duration and significantly decrease specific heat expenditures.
2 ex

Description

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к производству сухих пищевых продуктов.The invention relates to the food industry, namely to the production of dry food products.

Известен способ получения сухого сыра в виде гранул, предусматривающий замораживание сыра при температуре минус 18-28°C в течение 12-24 часов, предварительное измельчение сыра на гранулы размером 3-5 мм, сушку в псевдоожиженном слое при температуре теплоносителя 130-140°C с одновременным измельчением сыра до порошка [1].A known method of producing dry cheese in the form of granules, comprising freezing cheese at a temperature of minus 18-28 ° C for 12-24 hours, pre-grinding cheese into granules with a size of 3-5 mm, drying in a fluidized bed at a coolant temperature of 130-140 ° C with simultaneous grinding of cheese to powder [1].

Недостатками данного способа являются низкое качество технологического процесса за счет больших затрат энергии на замораживание сыра; высокая температура сушки, которая приводит к деструкции белка и снижению органолептических и реологических показателей.The disadvantages of this method are the low quality of the process due to the large energy costs for freezing cheese; high drying temperature, which leads to protein degradation and a decrease in organoleptic and rheological parameters.

Известен способ вакуумной сушки пищевых продуктов при остаточном давлении 4-8 кПа путем нагрева пищевых продуктов в герметичной камере импульсами инфракрасного излучения до 30-50°C при перемешивании с последующей конденсацией паров воды системой водяного охлаждения [2].A known method of vacuum drying food products with a residual pressure of 4-8 kPa by heating food products in a sealed chamber with infrared radiation pulses up to 30-50 ° C with stirring, followed by condensation of water vapor by a water cooling system [2].

Недостатками данного аналога являются относительно большие затраты энергии за счет длительности процесса сушки и низкое качество высушенных продуктов из-за не учета величины тепловой нагрузки и состояния, в котором продукт поступает на сушку.The disadvantages of this analogue are the relatively large energy costs due to the duration of the drying process and the low quality of the dried products due to not taking into account the magnitude of the heat load and the state in which the product enters the dryer.

Наиболее близким по реализации и получаемому результату является способ вакуумной сушки, включающий измельчение и сушку при положительной температуре и остаточном давлении [3].The closest to implementation and the result obtained is a vacuum drying method, including grinding and drying at a positive temperature and residual pressure [3].

Недостатком прототипа является высокая энергоемкость, длительность процесса за счет использования остаточного давления выше 1000 Па. При сушке кусочков сыра относительно больших размеров более 50 мм происходит неравномерное высушивание, поверхностные слои пересыхают, а толща остается недосушенной.The disadvantage of the prototype is the high energy intensity, the duration of the process due to the use of residual pressure above 1000 PA. When drying pieces of cheese of relatively large sizes over 50 mm, uneven drying occurs, the surface layers dry out, and the thickness remains under-dried.

В основу изобретения положена задача создания технологии вакуумной сушки пищевых продуктов, имеющих высокие качественные показатели при сокращенной продолжительности процесса сушки и низких затратах энергии за счет использования остаточного давления ниже 1000 Па и рационального расположения инфракрасных ламп.The basis of the invention is the creation of vacuum drying technology for food products having high quality indicators with a reduced duration of the drying process and low energy costs through the use of residual pressure below 1000 Pa and the rational arrangement of infrared lamps.

Поставленная задача достигается тем, что продукт измельчают в поддон толщиной слоя от 5 до 30 мм. После этого устанавливают инфракрасные лампы на рациональном расстоянии 10-15 см так, чтобы лучи падали на всю поверхность продукта. В ходе экспериментальных данных было установлено, что при расстоянии более 15 см угол рассеивания лучей становится не рациональным и приводит к потере мощности, при расстоянии менее 10 см угол рассеивания не охватывает всю площадь продукта, что приводит к усиленной усушке продукта в центре поддона. Затем продукт подвергают вакуумной сушке при остаточном давлении 700-900 Па. Температура сушки находится в пределах 30-45°C. Теплоту к высушиваемому продукту подводят за счет инфракрасных ламп при плотности теплового потока 15,0-20,0 кВт/м2.The task is achieved in that the product is crushed into a pallet with a layer thickness of 5 to 30 mm. After that, infrared lamps are installed at a rational distance of 10-15 cm so that the rays fall on the entire surface of the product. In the course of experimental data, it was found that at a distance of more than 15 cm, the angle of dispersion of the rays becomes not rational and leads to a loss of power, at a distance of less than 10 cm, the angle of dispersion does not cover the entire product area, which leads to increased drying of the product in the center of the pallet. Then the product is subjected to vacuum drying at a residual pressure of 700-900 Pa. Drying temperature is between 30-45 ° C. The heat to the dried product is supplied by infrared lamps at a heat flux density of 15.0-20.0 kW / m 2 .

Продолжительность процесса сушки в зависимости от вида пищевого продукта, толщины слоя сушки, формы и размеров измельчения, температуры в сушильной камере, расстояния инфракрасных ламп, тепловой нагрузки и величины остаточного давления составляет 2-3 часов, массовая доля влаги в сухом продукте не более 4,0%.The duration of the drying process, depending on the type of food product, the thickness of the drying layer, the shape and size of grinding, the temperature in the drying chamber, the distance of infrared lamps, the heat load and the residual pressure is 2-3 hours, the mass fraction of moisture in the dry product is not more than 4, 0%

Способ осуществляли следующим образом. Пищевой продукт измельчали до нужной формы и размеров. Измельчение производили в поддон, добиваясь необходимой толщины слоя. Затем поддон с продуктом устанавливали в вакуумную камеру, где сушили определенное время при требуемой температуре, расстоянии инфракрасных ламп от продукта, плотности теплового потока и остаточном давлении.The method was carried out as follows. The food product was ground to the desired shape and size. Grinding was carried out in a pan, achieving the required layer thickness. Then the product tray was installed in a vacuum chamber, where it was dried for a certain time at the required temperature, the distance of infrared lamps from the product, heat flux density and residual pressure.

Примеры осуществления способа.Examples of the method.

Пример 1. Брали морковь, измельчали в виде прямоугольников размером 5×5×5 мм. Измельчение осуществляли в поддон, толщину слоя устанавливали равной 15 мм. Инфракрасные лампы устанавливали на расстоянии равном 13 см. Затем поддон с морковью устанавливали в вакуумную камеру, где сушили при температуре 40°C, плотности теплового потока 15,0 кВт/м2 и давлении 800 Па. Продолжительность сушки составила 2,2 часа, массовая доля влаги в сухой моркови 4,0%.Example 1. They took carrots, chopped in the form of rectangles 5 × 5 × 5 mm in size. Grinding was carried out in a pan, the layer thickness was set equal to 15 mm Infrared lamps were installed at a distance of 13 cm. Then, the tray with carrots was placed in a vacuum chamber, where it was dried at a temperature of 40 ° C, a heat flux density of 15.0 kW / m 2 and a pressure of 800 Pa. The drying time was 2.2 hours; the mass fraction of moisture in dry carrots was 4.0%.

Сухая морковь имеет вид прямоугольников одинаковой формы, легко рассыпающихся при сдавливании. Характеристика сухой моркови: цвет - светло-красный; вкус и запах - моркови; структура - пористая.Dry carrots have the appearance of rectangles of the same shape, easily scattering when squeezed. Characteristics of dry carrots: color - light red; taste and smell - carrots; the structure is porous.

Пример 2. Брали вареную баранину, измельчали в виде прямоугольников размером 30×20×20 мм. Измельчение осуществляли в поддон, толщину слоя устанавливали равной 30 мм. Инфракрасные лампы устанавливали на расстоянии равном 15 см. Затем поддон с варенной бараниной устанавливали в вакуумную камеру, где сушили при температуре 45°C, плотности теплового потока 20,0 кВт/м2 и давлении 900 Па. Продолжительность сушки составила 2,7 часа, массовая доля влаги в сухой баранине 3,7%.Example 2. Take boiled lamb, chopped in the form of rectangles with a size of 30 × 20 × 20 mm Grinding was carried out in a pan, the layer thickness was set equal to 30 mm Infrared lamps were installed at a distance of 15 cm. Then the pan with boiled lamb was placed in a vacuum chamber, where it was dried at a temperature of 45 ° C, a heat flux density of 20.0 kW / m 2 and a pressure of 900 Pa. The drying time was 2.7 hours, the mass fraction of moisture in dry mutton was 3.7%.

Сухая баранина имеет вид прямоугольников одинаковой формы, легко рассыпающихся при сдавливании. Характеристика сухой баранины: цвет - светло-коричневый; вкус и запах - баранины; структура - пористая.Dry mutton has the appearance of rectangles of the same shape, easily scattering when squeezed. Characteristics of dry mutton: color - light brown; taste and smell - lamb; the structure is porous.

Источники литературыSources of literature

1. Патент №2039447 Российская Федерация, A23C 19/086. Способ получения сухого сыра / Куцакова В.Е., Хутиева Е.С. - Санкт-Петербургский технологический институт холодильной промышленности. - №5060299/13; заявл. 26.08.1992; опубл. 20.07.1995. (аналог)1. Patent No. 2039447 Russian Federation, A23C 19/086. A method of obtaining dry cheese / Kutsakova V.E., Khutieva E.S. - St. Petersburg Technological Institute of Refrigeration Industry. - No. 5060299/13; declared 08/26/1992; publ. 07/20/1995. (analog)

2. Патент №2279020 Российская Федерация, МПК7 F26B 5/04. Способ вакуумной сушки пищевых продуктов / Попов A.M., Белокуров А.Г., Попов А.А. - КемТИПП. - №2004133432/13; заявл. 16.11.2004; опубл. 27.06.2006 (аналог).2. Patent No. 2279020 Russian Federation, IPC 7 F26B 5/04. The method of vacuum drying of food products / Popov AM, Belokurov A.G., Popov A.A. - KemTIPP. - No. 2004133432/13; declared 11/16/2004; publ. 06/27/2006 (analog).

3. Патент №2426462. Способ вакуумной сушки / А.Ю. Просеков, В.А. Ермолаев, С.А. Иванова; заявитель ГОУ ВПО Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. - №2010107834; заявл. 03.03.2010; опубл. 20.08.2011, Бюл. №23 (прототип).3. Patent No. 2426462. The method of vacuum drying / A.Yu. Prosekov, V.A. Ermolaev, S.A. Ivanova; applicant GOU VPO Kemerovo Technological Institute of the Food Industry. - No. 2010017878; declared 03.03.2010; publ. 08/20/2011, Bull. No. 23 (prototype).

Claims (1)

Способ вакуумной сушки, включающий измельчение и сушку при положительной температуре и остаточном давлении, отличающийся тем, что пищевые продукты высушивают толщиной слоя от 5 до 30 мм при остаточном давлении 700-900 Па, температуре 30-45°C, плотности теплового потока 15,0-20,0 кВт/м2, расстоянии от инфракрасной лампы до продукта 10-15 см, сушат в течение 2-3 часов до достижения продуктом массовой доли влаги не более 4,0%. Vacuum drying method, including grinding and drying at a positive temperature and residual pressure, characterized in that the food products are dried with a layer thickness of 5 to 30 mm at a residual pressure of 700-900 Pa, a temperature of 30-45 ° C, a heat flux density of 15.0 -20.0 kW / m 2 , the distance from the infrared lamp to the product 10-15 cm, dried for 2-3 hours until the product reaches a mass fraction of moisture of not more than 4.0%.
RU2014115791/13A 2014-04-18 Food products vacuum drying method RU2574679C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014115791/13A RU2574679C2 (en) 2014-04-18 Food products vacuum drying method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014115791/13A RU2574679C2 (en) 2014-04-18 Food products vacuum drying method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014115791A RU2014115791A (en) 2015-10-27
RU2574679C2 true RU2574679C2 (en) 2016-02-10

Family

ID=

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2735566C1 (en) * 2019-09-23 2020-11-03 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет технологий и управления имени К.Г. Разумовского (ПКУ)" Fish vacuum drying method
RU2780055C1 (en) * 2022-01-19 2022-09-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кузбасская государственная сельскохозяйственная академия" Avocado freeze drying method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2279020C1 (en) * 2004-11-16 2006-06-27 Кемеровский технологический институт пищевой промышленности Food product vacuum drying method
US7658017B1 (en) * 2004-01-12 2010-02-09 Thomas Brian Laviolette Vacuum drying method
RU2405352C1 (en) * 2009-06-02 2010-12-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кемеровский технологический институт пищевой промышленности Method of vacuum cheese drying
RU2426462C1 (en) * 2010-03-03 2011-08-20 ГОУ ВПО Кемеровский технологический институт пищевой промышленности Vacuum drying method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7658017B1 (en) * 2004-01-12 2010-02-09 Thomas Brian Laviolette Vacuum drying method
RU2279020C1 (en) * 2004-11-16 2006-06-27 Кемеровский технологический институт пищевой промышленности Food product vacuum drying method
RU2405352C1 (en) * 2009-06-02 2010-12-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кемеровский технологический институт пищевой промышленности Method of vacuum cheese drying
RU2426462C1 (en) * 2010-03-03 2011-08-20 ГОУ ВПО Кемеровский технологический институт пищевой промышленности Vacuum drying method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2735566C1 (en) * 2019-09-23 2020-11-03 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет технологий и управления имени К.Г. Разумовского (ПКУ)" Fish vacuum drying method
RU2780055C1 (en) * 2022-01-19 2022-09-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кузбасская государственная сельскохозяйственная академия" Avocado freeze drying method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20180045462A1 (en) Ultrasound and infrared assisted conductive hydro-dryer
WO2014071159A3 (en) Multi-tier and spiral microwave oven dryers for rapid preparation of dry sausage
KR20120080411A (en) Processing system for food and method thereof
RU2569829C1 (en) Method for production of mixture of tomatoes, carrots and celery food powders
RU2011136529A (en) METHOD AND DEVICE FOR MANUFACTURING PUREE NUTRITION
RU2574679C2 (en) Food products vacuum drying method
RU2524069C1 (en) Tomato and beet-root food powders production method
RU2529286C1 (en) Food products vacuum drying method
RU2426462C1 (en) Vacuum drying method
RU2591731C1 (en) Method of food products vacuum pressure drying
RU2541767C1 (en) Cheese sublimation drying method
Antal Effect of different drying techniques on the drying time and energy of blueberry
Sakif et al. Drying and dehydration technologies: A compact review on advance food science
RU2462867C1 (en) Method for vacuum drying of berries
RU2405352C1 (en) Method of vacuum cheese drying
RU2371916C1 (en) Preservation method of reindeer unossified antlers using infrared radiation
RU2735566C1 (en) Fish vacuum drying method
RU2269267C2 (en) Method for producing of dried foamed cheese
RU2541395C1 (en) Method for vacuum drying of fruit and berries
RU2721858C1 (en) Apparatus for production of short-cut hollow pasta products
RU2786708C1 (en) Method for producing a powder from dried cones of humulus lupulus in the uhf field
RU2780828C1 (en) Method for producing tomato powder based on infrared irradiation and drying fresh tomato
RU2413418C1 (en) Method to dry hard cheese
NL2016116B1 (en) Method for preparing bean snack crisp grains by means of a combination of medium and short wave infrared vacuum drying and negative pressure microwave pulse spouting drying.
RU2551092C1 (en) Method for vacuum drying of whole berries