Сублимационная сушилка линии производства экстрактов биологического сырья

 

Изобретение относится к оборудованию для массовой переработки биологического сырья. Шнековый ультразвуковой распылитель сублимационной сушилки снабжен средством подачи жидкой двуокиси углерода не только в периферийную область корпуса распылителя, но и в осевую через полость и перфорированный участок шнека. Сушилка позволяет интенсифицировать процесс, повысить равномерность сушки и увеличить выход экстрактивных веществ при последующем газожидкостном экстрагировании. 1 ил.

Изобретение относится к оборудованию для массовой переработки биологического сырья, в основном растительного происхождения, и может быть использовано для его сушки перед газожидкостным экстрагированием.

Известна сублимационная сушилка линии производства экстрактов биологического сырья, содержащая сублимационную камеру с выхлопным патрубком и распылитель, выполненный в виде корпуса с патрубками подачи биологического сырья и жидкой двуокиси углерода, сообщенного сопловым выходным отверстием с камерой, размещенного в корпусе приводного шнека с осевым каналом и размещенного в последнем источника ультразвука со стержневым концентратором продольных колебаний, свободный конец которого размещен в выходном отверстии корпуса с образованием кольцевого зазора (RU, патент, 2089551, кл. C 12 F 3/06, 1997).

Недостатками этой установки являются экстенсивность и неравномерность сушки биологического сырья и низкий выход из него экстрактивных веществ при последующем газожидкостном экстрагировании.

Техническим результатом изобретения является интенсификация процесса и повышение равномерности сушки биологического сырья и увеличение выхода из него экстрактивных веществ при его последующем газожидкостном экстрагировании за счет более полного разрушения клеточной структуры и более равномерного распушения биологического сырья.

Этот результат достигается тем, что в сублимационной сушилке линии производства экстрактов биологического сырья, содержащей сублимационную камеру с выхлопным патрубком и распылитель, выполненный в виде корпуса с патрубками подачи биологического сырья и жидкой двуокиси углерода, сообщенного сопловым выходным отверстием с камерой, размещенного в корпусе приводного шнека с осевым каналом и размещенного в последнем источника ультразвука со стержневым концентратором продольных колебаний, свободный конец которого размещен в выходном отверстии корпуса с образованием кольцевого зазора, согласно изобретению, корпус снабжен дополнительным патрубком подачи жидкой двуокиси углерода, сообщенным с осевым каналом шнека, а шнек выполнен перфорированным на участке до источника ультразвука.

Это позволяет повысить равномерность и интенсивность процесса сушки биологического сырья и увеличить выход из него экстрактивных веществ при его последующем газожидкостном экстрагировании за счет повышения равномерности разрушения клеточной структуры и повышения эффективности распушения биологического сырья.

На чертеже показана схема предлагаемой сушилки.

Сублимационная сушилка линии производства экстрактов биологического сырья содержит сублимационную камеру 1 с выхлопным патрубком 2 и распылитель, выполненный в виде корпуса 3 с патрубками 4 и 5 подачи биологического сырья и жидкой двуокиси углерода соответственно, сообщенный с камерой 1 сопловым выходным отверстием 6, размещенного в корпусе 3 приводного шнека 7 с осевым каналом 8 и размещенного в последнем источника 9 ультразвука со стержневым концентратором 10 продольных колебаний, свободный конец которого размещен в отверстии 6 с образованием кольцевого зазора, а также патрубка 11 подачи жидкой двуокиси углерода в канал 8. Шнек 7 выполнен перфорированным на участке 12 до источника 9 ультразвука.

Сушилка работает следующим образом.

Биологическое сырье и жидкую двуокись углерода по патрубкам 4 и 5 подают в корпус 3, где они захватываются шнеком 7 и транспортируются в сторону отверстия 6. Одновременно по патрубку 11 в осевой канал 8 шнека 7 подают также жидкую двуокись углерода, которая через перфорированный участок 12 также поступает в корпус 3. При транспортировке материала шнеком 7 происходит его смешивание с жидкой двуокисью углерода, подаваемой во встречных направлениях с периферии и осевой зоны корпуса 3. В результате происходит более равномерное смешивание и пропитка биологического сырья жидкой двуокисью углерода.

Пропитанное жидкой двуокисью углерода биологическое сырье поступает в сопловое отверстие 6, из которого распыляется в камеру 1 с торцевой поверхности концентратора 10, колеблемого от источника 9 ультразвука. В результате резкого падения давления на выходе из отверстия 6 жидкая двуокись углерода вскипает, что сопровождается резким увеличением ее объема и поглощением теплоты. В результате происходит разрушение клеточных мембран биологического сырья, его распушение и замораживание. Следует отметить, что эти процессы происходят более равномерно по массе биологического сырья за счет его более равномерной пропитки жидкой двуокисью углерода. В камере 1 происходит возгонка влаги и высушивание биологического сырья с сильно развитой поверхностью и низким диффузионным сопротивлением. Отработанная двуокись углерода и влага отводятся из камеры 1 через патрубок 2. Далее после осушения двуокись углерода может быть направлена на повторное использование. Высушенное таким образом сырье удаляют из камеры 1 и направляют на газожидкостное экстрагирование.

Опытным путем установлено, что биологическое сырье, высушенное в предлагаемой сушилке, имеет остаточную влажность на 1-1,5% ниже, чем высушенное в известной сушилке аналогичное сырье при одинаковых удельных энергозатратах, что подтверждает интенсификацию процесса сушки. Проведенный рассев высушенного на предлагаемой и известной сушилках сырья показал, что разброс дисперсности частиц сухого сырья снижен приблизительно в 1,8 раза, что подтверждает повышение равномерности его обработки. Выход экстрактивных веществ из сырья, высушенного на предлагаемой сушилке, выше, чем из аналогичного сырья, высушенного на известной сушилке, приблизительно на 1,5-2%.

Таким образом, предлагаемая сушилка позволяет интенсифицировать процесс и повысить равномерность сушки биологического сырья и увеличить выход из него экстрактивных веществ при последующем газожидкостном экстрагировании.

Формула изобретения

Сублимационная сушилка линии производства экстрактов биологического сырья, содержащая сублимационную камеру с выхлопным патрубком и распылитель, выполненный в виде корпуса с патрубками подачи биологического сырья и жидкой двуокиси углерода, сообщенного сопловым выходным отверстием с камерой, размещенного в корпусе приводного шнека с осевым каналом и размещенного в последнем источника ультразвука со стержневым концентратором продольных колебаний, свободный конец которого размещен в выходном отверстии корпуса с образованием кольцевого зазора, отличающаяся тем, что корпус снабжен дополнительным патрубком подачи жидкой двуокиси углерода, сообщенным с осевым каналом шнека, а шнек выполнен перфорированным на участке до источника ультразвука.

РИСУНКИ

Рисунок 1



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к оборудованию для массовой переработки биологического сырья

Изобретение относится к оборудованию пищевой промышленности и может быть использовано при обжарке в масле

Изобретение относится к оборудованию пищевой промышленности и может быть использовано для сушки и подвяливания винограда

Изобретение относится к области использования СВЧ-энергии для промышленных целей

Изобретение относится к технологии и оборудованию обработки винограда перед отделением сока и может быть использовано в виноделии и пищевой промышленности для получения сока или сусла с повышенным содержанием сахара, красящих и биологически активных веществ

Изобретение относится к технологии переработки орехов и может быть использовано в пищевой и других отраслях промышленности

Изобретение относится к быту

Изобретение относится к оборудованию для сушки солода в однои многоярусных сушилках с прямоугольной решеткой

Изобретение относится к оборудованию для массовой переработки биологического сырья

Изобретение относится к оборудованию овощесушильной и пищеконцентратной промышленности и может быть использовано при массовой переработке плодов и овощей методом сушки

Изобретение относится к оборудованию для сушки плодов, овощей и пищевых жидкостей

Изобретение относится к оборудованию для массовой переработки плодов и овощей методом измельчения и сушки с получением быстровосстанавливаемых порошков

Изобретение относится к технике сушки пищевых и растительных материалов, например картофеля, овощей и фруктов, нарезанных в виде кусочков в плотном слое, а также к области гидропоники для поддержания требуемой температуры и контроля влажности почвы при проращивании саженцев растений

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к автоматизации процессов переработки пищевых концентратов, и может быть использовано для обжарки различных видов пищевых продуктов, например зерен кофе, ячменя и др

Изобретение относится к области переработки продуктов, в частности к установкам для сушки плодов, ягод, а также винограда

Изобретение относится к способу обжарки с поверхностной пастеризацией штучных пищевых продуктов, в частности орехов, миндаля и масличных семян

Установка состоит из корпуса, устройства для загрузки сырья с верхней заслонкой, нижняя кромка которой выполнена из эластичного материала, обеспечивая распределение семян в один слой, и устройства для выгрузки обжаренных семян. Внутри корпуса установлены два яруса транспортирующих сетчатых лент, расположенных на ведущих барабанах и ведомых барабанах. Над рабочей поверхностью сетчатых лент расположены блоки ИК-излучателей с отражателями. Ведущий барабан огибает направляющая полукруглой формы, нижняя часть которой соединена шарниром с регулируемой плоскостью, имеющей отбортованную нижнюю кромку. Направляющая и плоскость имеют п-образный профиль. Изобретение обеспечивает снижение продолжительности процесса термообработки семян. 2 ил.

Изобретение относится к зерноперерабатывающей промышленности и может быть использовано в линиях переработки зернопродуктов, преимущественно при получении обжаренных зерен кофе, арахиса, ячменя, ржи, сои. В способе получения обжаренных зернопродуктов используют конденсатор теплонасосной установки в качестве пароперегревателя. Перегрев пара осуществляют в контуре рециркуляции перегретого пара через камеру обжарки. Излишнюю часть отработанного перегретого пара в количестве испарившейся из продукта влаги в процессе обжарки вместе с неконденсирующимися газами (угаром) выводят из контура рециркуляции перегретого пара и конденсируют в теплообменнике-рекуператоре за счет рекуперативного теплообмена с воздухом, подаваемым на сушку. Образовавшийся конденсат отводят в промежуточный сборник, из которого выводят неконденсирующиеся газы. Часть конденсата из промежуточного сборника сначала подают в камеру кондуктивного нагрева на предварительный подогрев продукта, а затем объединяют со второй частью и в режиме замкнутого цикла направляют в сборник конденсата. Осуществляют охлаждение продукта после камеры обжарки в камере охлаждения охлажденным и осушенным в испарителе воздухом. Отводят воздух из камеры охлаждения сначала в циклон для очистки воздуха от взвешенных частиц, затем в теплообменник-рекуператор и далее в камеру сушки c возвратом в испаритель теплонасосной установки с образованием контура рециркуляции. Изобретение позволяет повысить качество обжаренных зернопродуктов и снизить удельные энергозатраты на процесс обжарки. 1 ил., 2 табл.

Изобретение относится к оборудованию для массовой переработки биологического сырья

Наверх