8. Обладнання для сушіння харчових продуктів
Сушіння - це процес термічної обробки матеріалу з метою зниження його вологості, в результаті чого покращується якість продукції, запобігається його псування і злежування, знижується вага та покращуються умови транспортування і зберігання.
Конструкції сушильних апаратів залежать від масштабів виробництва і властивостей матеріалу, сушіння в яких проводиться під атмосферним тиском або під вакуумом, при цьому матеріал може знаходитись в стані спокою, переміщатися або перемішуватися.
Процес сушіння проводиться періодично або безперервно при різних способах передачі теплоти: контактуванням, конвекцією або радіацією, струмами високої частоти, інфрачервоним випромінюванням, а також сушіння сублімацією.
Найбільш розповсюджений у харчовій промисловості кондуктивний та конвективний способи сушіння.
У кондуктивних сушарках теплота для висушування матеріалу передається шляхом контакту його з нагрітою поверхнею, а в конвективних - теплота передається безпосередньо від теплоносія до матеріалу. При цьому видаляється волога, зв'язана з матеріалом, за рахунок механічних і фізико-хімічних сил. Хімічно зв'язана волога не видаляється у зв'язку з руйнуванням матеріалу.
Процес сушіння, з одного боку, є дифузійним, тому що переміщення вологи із внутрішніх шарів до поверхні матеріалу проходить за рахунок дифузії, а з другого, - тепловим, в зв'язку з тим, що випаровування вологи з поверхні матеріалу проходить при підводі теплоти.
Основи теорії сушіння
Фізичні основи процесу. У процесі сушіння проходить безперервне видалення вологи з матеріалу за рахунок різниці парційних тисків пари над матеріалом Рм і в навколишньому середовищі Рс, причому Рм > Рс . Вологість матеріалу знижується до тих пір, поки процес сушіння не припиниться при Рм = Рс , тобто, до тих пір, поки пружність пари над матеріалом стає рівною пружності пари в повітрі і настає рівновага в процесі обміну вологою між матеріалом і середовищем. Ця вологість називається рівноважною. Здебільшого матеріали висушуються до рівноважної вологості, тому що при висушуванні їх до вологості нижче від рівноважної починається зворотний процес сорбції і матеріал поглинає вологу з навколишнього середовища. Якщо матеріал не витримує тривалого сушіння, що сприяє розкладу його, то сушіння проводять не до рівноважної вологості, а до певної залишкової, яка дещо перевищує рівноважну. Ця залишкова вологість повинна бути досить низькою для того, щоб сипкий матеріал не злежувався, коли буде запакований в мішки, або при силосному
Таблиця 8.3
Діаметр барабана, мм |
1100 |
1200 |
1400 |
1600 |
1800 |
2000 |
2200 |
Вага погонного метра, Н |
10790 |
12750 |
15200 |
18630 |
20600 |
24520 |
26980 |
Коефіцієнт f |
4 10-3 |
4,3 |
4,1 |
4,6 |
4,7 |
4,9 |
5,1 |
