Обжарочные аппараты и печи для запекания
СВЧ-установки для обработки сырья и полуфабрикатов
СВЧ-нагрев позволяет значительно интенсифицировать технологические процессы пищевых производств, особенно комбинируя его с традиционными способами энергоподвода, такими, как выпечка, обжарка, запекание, размораживание, сублимация, стерилизация, бланширование и др.
Эффективность СВЧ-аппарата зависит от работы генератора СВЧ-магнетрона и определения сферы его использования в технологической цепи.
Для промышленной обработки сырья и полуфабрикатов разрешено использовать только отдельные участки СВЧ-диапазона волн: f = 900±15 МГц и f = 2400±50 Гц.
Из-за сравнительно высокой стоимости СВЧ-энергии экономически выгоднее применять предварительный подогрев обрабатываемого пищевого продукта перед пропусканием его через ЭС (электромагнитная система). Осуществление СВЧ-стерилизации и СВЧ-пастеризации в ЭС целесообразно при температурах, близких к температурам стерилизации или пастеризации соответствующих материалов.
В пищевой промышленности может быть применена ЭС-установка с двумя магнетронами. Это повышает ее надежность при длительной непрерывной работе. Возбудители смонтированы на обоих концах ЭС. При выходе из строя одного магнетрона сигнал с соответствующих датчиков подается на блок питания - включается второй магнетрон.
В
пищевой промышленности широко
распространена стерилизация и пастеризация
пищевых продуктов (соков, пива, тортов,
компотов и т.д.) в таре. Для этих целей
разработана специальная СВЧ-установка
(рис. 16.33).
Установка состоит из ЭС, изготовленной на основе прямоугольного волновода сечением 0,220×0,104 м, внутри которого с помощью цепного конвейера 6 перемещается обрабатываемый продукт 1 в таре. Цепной конвейер выполнен из фторопласта, что обеспечивает малое поглощение энергии элементами конвейера. При установке элементов конвейера иной формы можно обрабатывать пищевые продукты в таре различного типа и размера (банки, бутылки и т.д.).
Тяговая звездочка 4 цепного конвейера закреплена на выходном валу привода. В приводе 2 установлен электродвигатель постоянного тока, что позволяет изменять скорость конвейера в широких пределах и тем самым подбирать рациональный режим обработки. В качестве источника применен магнетронный генератор с выходной мощностью 25 кВт с частотой 915 МГц. Особенностью установки является то, что возбуждение электромагнитного поля в рабочем волноводе осуществляется с помощью возбудителя 3, имеющего несколько щелей связи, расположенных таким образом, что поглощение энергии пищевым продуктом происходит равномерно.
В данной установке применена гребенчатая шлюзовая система 5, каждый шлюз которой состоит из трех гребенок, выполненных из специального материала, поглощающего СВЧ-энергию. Расстояние между гребенками рассчитано в зависимости от размера тары. В результате при перемещении конвейера в каждый момент времени одна из трех гребенок шлюзового устройства всегда закрыта. Это позволяет снизить излучение в окружающее пространство СВЧ-энергии до допустимого уровня. Кроме того, соответствующее расположение щелей возбуждения обеспечивает равномерное поглощение электромагнитной энергии обрабатываемым продуктом, и на первые гребенки шлюзовых устройств падает не более 2...5 % мощности генератора.
Каркас установки имеет подъемные устройства, позволяющие выставлять уровень конвейера установки при встраивании ее в производственные линии.
Примером модульного исполнения конвейерной установки может служить "Гигатрон-F", причем при размораживании пищевых продуктов эти установки снабжаются устройствами для продувки холодного воздуха температурой -30 °С через активную зону, что позволяет практически избежать краевого эффекта. Продолжительность размораживания от начальной температуры продукта -20 до -2...0 °С составляет 10... 15 мин. При размораживании в "Гигатроне-F" блоков рыбы (щука, сардины), рыбного филе креветок, мяса наблюдается снижение потерь массы по сравнению с размораживанием в воде на 3...10 %.