62 / 68
60
ХРАНЕНИЕ и ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ • № 12 • 2015
Л и т е р а т у р а
1.
http://www.tasmanhealth.co.nz/beet.-root-powder-
organic/15.03.2015.
2.
http://www.drrons.com/beet-juice-powder.html.19.03.2015.
3.
https://www.ulprospector.com/ en / na / Food / Detail /
13805/392006/FD-Reed-Beet-Powder. 22.03.2015.
4.
Антипов, С. В.
Машины и аппараты пищевых произ-
водств/С.В. Антипов [и др.]; под ред. В.А. Панфилова. —
М.: Высшая школа, 2001. — 1384 с.
5.
Машиностроение
. Энциклопедия. «Машины и оборудова-
ние пищевой и перерабатывающей промышленности». —
М.: Машиностроение, 2003. — Т. IV — 17. — 736 с.
а они определяются соответственно температурой
материала (
t
м
) и температурой поверхности конден-
сатора (
θ
к
).
При
t
м
= –15 °С и
θ
к
= –35 °С на поверхности
охлаждения (трубы) образуется слой льда, который
периодически должен удаляться.
Для отсоса неконденсирующихся газов служат
вакуум-насосы.
Удаление влаги происходит преимущественно в
ходе продвижения поверхности (зоны) сублимации
внутрь объекта сушки. Кинетика вакуумной субли-
мационной сушки по А. В. Лыкову — есть измене-
ние среднего влагосодержания и средней темпера-
туры тела во времени, определяется совокупностью
тепломассообменных процессов как внутри мате-
риала, так и между его поверхностью и окружаю-
щей средой.
Схема кинетики сублимационной сушки приве-
дена на рис. 5.
По завершении этапа замораживания основная
часть влаги в материале переходит в лед, но при
этом часть связанной воды (обычно на уровне
нескольких процентов) остается в переохлажден-
ном жидком состоянии. Далее, после установле-
ния в пространстве сушильной камеры некоторо-
го уровня вакуума, начинается первый период
сушки. При этом температура высушиваемого
материала почти неизменна по времени в течении
первого периода сушки, она численно отвечает
глубине вакуума по кривой равновесия. Зона суб-
лимации продвигается в толщу материала, влаго-
содержание убывает. По окончании сублимации
всей массы льда начинается второй период — этап
вакуумной досушки. Температура материала быс-
тро повышается до уровня температуры окружаю-
щей среды, происходит удаление связанной
влаги.
Рассмотренная схема является упрощенной и
служит для объяснения основных закономернос-
тей процесса. В реальных процессах углубление
зоны сублимации неодинаково по скорости в раз-
личных точках материала, а испарение происходит
во всем объеме в течение всего цикла обезвожива-
ния.
Основное преимущество сушки сублимацией —
получение высушенного материала высокого качес-
тва. Это обусловлено тем, что влага из материала
удаляется при низкой температуре; при этом не
происходит денатурации белков, исключаются
микробиологические процессы; высушенный мате-
риал сохраняет объем, пористую структуру, легко
поглощает воду при оводнении, а порошки соков
быстро растворяются.
Пищевые продукты сублимационной сушки пол-
ностью сохраняют витамины, цвет, вкус, запах и
более стойкие при хранении. Сушка сублимацией
имеет исключительно большое значение в пищевой
промышленности.
Рис. 5.
Кривые кинетики процесса сублимационной сушки:
t
n
— конечная температура предварительного
замораживания; t
c1
, t
c2
— верхний и нижний допустимые
уровни температуры материала на этапе сублимации;
t
2
— максимально допустимая температура на этапе
досушки;
τ
c
— время сублимации;
τ
л
— время досушки
Сублимация
Содержание
жидкости
Первый период
сушки
Второй период
сушки
Связанная
влага
Десорбация
Замораживание
% влаги
% льда
Лед
100
100
0
40
20
0
–20
–40
–60
t
t
n
t
2
t
с1
t
с2
τ
с
τ
д
τ
Жидкость
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека