[go: up one dir, main page]

RU2799695C1 - Drying method - Google Patents

Drying method Download PDF

Info

Publication number
RU2799695C1
RU2799695C1 RU2022126896A RU2022126896A RU2799695C1 RU 2799695 C1 RU2799695 C1 RU 2799695C1 RU 2022126896 A RU2022126896 A RU 2022126896A RU 2022126896 A RU2022126896 A RU 2022126896A RU 2799695 C1 RU2799695 C1 RU 2799695C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
drying
drying chamber
reduced pressure
product
chamber
Prior art date
Application number
RU2022126896A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Кристиан Раймер Бальцер
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Барон Фудс Евразия"
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Барон Фудс Евразия" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Барон Фудс Евразия"
Priority to PCT/RU2022/000314 priority Critical patent/WO2024085781A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2799695C1 publication Critical patent/RU2799695C1/en

Links

Abstract

FIELD: processing raw materials.
SUBSTANCE: invention relates to drying methods that combine a combination of infrared radiation, convection blowing and reduced pressure, controlled by computer programs for drying food products in closed drying chambers of periodic action. The method of drying food products in closed drying chambers includes a combination of infrared radiation and convection blowing at a constant reduced pressure, and at first the product is spread evenly on the drying surface of the drying chamber, then the drying chamber is closed tightly and a vacuum pump is turned on, which provides a constant reduced pressure in the drying chamber, then the product is dried with at least one phase, including simultaneous infrared radiation with a wavelength of 2.1 mcm to 4.3 mcm with convection blowing of the product, during the drying phase, constant control of temperature and humidity in the drying chamber is provided in an interactive mode.
EFFECT: improving the quality of drying products while improving energy efficiency and reducing the time spent on drying, as well as expanding functionality through a combination of infrared radiation, convection blowing and reduced pressure.
9 cl

Description

Изобретение относится к области переработки сырья, а именно к способам сушки, сочетающим комбинацию инфракрасного излучения, конвекционного обдува и пониженного давления, управляемых с помощью компьютерных программ для сушки пищевых продуктов в закрытых сушильных камерах периодического действия.The invention relates to the field of raw material processing, namely to drying methods that combine a combination of infrared radiation, convection blowing and reduced pressure, controlled by computer programs for drying food products in closed batch drying chambers.

Известны различные способы сушки продуктов.Various methods of drying products are known.

Например, известен способ сушки пищевого продукта по патенту № JP 3568250 от 30.09.1994 на изобретение «Способ сушки пищевых продуктов» (МПК A23L 3/40). Данный способ заключается в размещении пищевого продукта, подлежащего сушке, в сушильной камере под пониженным давлением для сушки пищи, применение инфракрасного нагревателя для нагрева внутренней части сушильной камеры 1, а также воздушного циркулятора для циркуляции воздуха внутри сушильной камеры и дымососа для выпуска внутрь сушильной камеры, причем пищевой продукт сушат при колебании давления внутри камеры положительно с получением целевого пищевого продукта. Недостатками данного аналога являются применение прерывистого давления, что затрудняет контроль качества сушки продуктов, из-за чего продукты остаются либо пересушенными, либо недосушенными. Также к недостаткам способа следует отнести ограниченность в продуктах, подлежащих сушке указанным способом, так как сушильные характеристики продуктов значительно варьируются в зависимости от физико-химических качеств ткани, местонахождения и концентрации воды, внутренней отражающей способности тканей, и то, как вода покидает клетки продукта, следовательно, значительно сужается диапазон полезного применения данного способа. For example, a method for drying a food product is known according to patent No. JP 3568250 dated September 30, 1994 for the invention "Method of drying food products" (IPC A23L 3/40). This method consists in placing the food product to be dried in a reduced pressure drying chamber to dry food, using an infrared heater to heat the inside of the drying chamber 1, as well as an air circulator to circulate air inside the drying chamber, and a smoke exhauster to discharge into the inside of the drying chamber, moreover, the food product is dried with a pressure fluctuation inside the chamber positively to obtain the target food product. The disadvantages of this analog are the use of intermittent pressure, which makes it difficult to control the quality of drying products, due to which the products remain either overdried or underdried. Also, the disadvantages of the method include the limitation in the products to be dried in this way, since the drying characteristics of the products vary significantly depending on the physico-chemical qualities of the tissue, the location and concentration of water, the internal reflectivity of the tissues, and how water leaves the cells of the product, therefore, the range of useful application of this method is significantly narrowed.

Наиболее близким по совокупности существующих признаков аналогом к заявленному изобретению (прототипом) является способ сушки продуктов по изобретению под названием «Комбинированный метод сушки горячим воздухом и вакуумной пульсацией и оборудование, основанное на контроле температуры и влажности» по номеру публикации CN110360815 от 22.10.2019 (МПК A23N 12/08; F26B 21/00; F26B 23/06; F26B 3/30; F26B 9/06). Данный способ направлен на создание комбинированного сушильного оборудования с пульсацией горячего воздуха и вакуума, основанного на контроле температуры и влажности, так что проблемы существующей комбинированной технологии сушки горячим воздухом и вакуумом, заключающиеся в том, что во время стадии сушки горячим воздухом режим циркуляции горячего воздуха решаются ненаучно, выброс отработанного газа нецелесообразен, эффект теплообмена конвекцией горячего воздуха плохой, сушка материала неравномерная, скорость нагрева низкая, на эффективность сушки легко влияет режим работы под давлением на стадии вакуумной сушки. Оборудование включает в себя систему циркуляционной сушки горячим воздухом, комбинированный корпус сушильной машины, систему создания пульсирующего вакуума, систему вакуумного нагрева и систему автоматического управления. В соответствии с методом и оборудованием эффективность обработки комбинированной технологии вакуумной сушки горячим воздухом может быть значительно улучшена, а потребление энергии при обработке снижено. Данное изобретение имеет ряд недостатков: необходимо перемещение продукта из одной камеры в другую камеру, что усложняет процесс сушки продукта. Также к недостаткам относится применение прерывистого вакуума, что затрудняет контроль качества сушки продуктов, из-за чего продукты остаются либо пересушенными, либо недосушенными, а также значительно затрудняет процесс сушки продукта. К недостаткам также следует отнести потерю тепла и его регенерацию, что в свою очередь увеличивает время сушки продуктов, понижает качество сушки и увеличивает энергозатраты. The closest analogue to the claimed invention (prototype) in terms of the totality of existing features is a method for drying products according to the invention called "Combined method of drying with hot air and vacuum pulsation and equipment based on temperature and humidity control" according to the publication number CN110360815 dated 10/22/2019 (IPC A23N 12/08; F26B 21/00; F26B 23/06; F26B 3/30; F26B 9/06). This method aims to provide a combined hot air and vacuum pulsation drying equipment based on temperature and humidity control, so that the problems of the existing combined hot air and vacuum drying technology that during the hot air drying step, the hot air circulation mode is solved. unscientific, waste gas emission is unreasonable, hot air convection heat exchange effect is poor, material drying is uneven, heating rate is low, drying efficiency is easily affected by pressure operation mode in vacuum drying stage. The equipment includes a hot air circulation drying system, a combination dryer body, a pulsating vacuum system, a vacuum heating system, and an automatic control system. According to the method and equipment, the processing efficiency of the combined hot air vacuum drying technology can be greatly improved, and the processing energy consumption is reduced. This invention has a number of disadvantages: it is necessary to transfer the product from one chamber to another chamber, which complicates the process of drying the product. Also, the disadvantages include the use of intermittent vacuum, which makes it difficult to control the quality of drying products, due to which the products remain either overdried or underdried, and also significantly complicates the process of drying the product. The disadvantages also include heat loss and its regeneration, which in turn increases the drying time of products, reduces the quality of drying and increases energy costs.

Задачей, которую поставил перед собой разработчик нового способа сушки продуктов, является создание способа сушки, обеспечивающего его применение к широкому спектру пищевых продуктов при устранении недостатков известных аналогов. Технический результат заключается в повышении качества сушки продуктов при улучшении энергоэффективности и сокращении временных затрат на сушку, а также расширении функциональных возможностей за счет комбинации инфракрасного излучения, конвекционного обдува и пониженного давления. Технический результат достигается за счёт всей совокупности существенных признаков. The task set by the developer of a new method for drying products is to create a drying method that ensures its application to a wide range of food products while eliminating the shortcomings of known analogues. The technical result consists in improving the quality of drying products while improving energy efficiency and reducing the time spent on drying, as well as expanding functionality through a combination of infrared radiation, convection blowing and reduced pressure. The technical result is achieved due to the totality of essential features.

Сущность изобретения состоит в том, что способ сушки пищевых продуктов в закрытых сушильных камерах включает комбинацию инфракрасного излучения и конвекционного обдува при постоянном пониженном давлении, причем вначале на сушильную поверхность сушильной камеры выкладывают ровным слоем продукт, затем сушильную камеру закрывают герметично и включают вакуумный насос, который обеспечивает постоянное пониженное давление в сушильной камере, далее продукт сушат по меньшей мере одной фазой, включающей одновременное инфракрасное излучение с длиной волны от 2,1 мкм до 4,3 мкм с конвекционным обдувом продукта, в процессе фазы сушки обеспечивают постоянный контроль температуры и влажности в сушильной камере. Причем в качестве сушильной камеры применяют герметичную прямоугольную стальную камеру из стали марки AISI 304 или 316, объемом от 3 м3 до 65 м3. В то же время используют по меньшей мере 2 сушильные поверхности. А продукт выкладывают слоем толщиной от 1 мм до 86 мм. В то же время в сушильной камере обеспечивают пониженное давление диапазоне от 30 кПа до 75 кПа. Кроме того, для конвекционного обдува применяют закрытую вентиляционную систему, работающую при пониженном давлении в сушильной камере. Причём контроль температуры и влажности осуществляют путем применения датчика пониженного давления и/или датчика температуры воздуха в сушильной камере, и/или датчика относительной влажности воздуха в сушильной камере. Вместе с тем, температуру и влажность в сушильной камере, комбинации и параметры инфракрасного излучения и конвекционного обдува, скорость воздушного потока при конвекционном обдуве, параметры пониженного давления в сушильной камере, количество фаз сушки, время сушки изменяют при помощи программируемого логического контроллера. А для запуска процесса сушки и выбора параметров процесса сушки используют сенсорную панель.The essence of the invention lies in the fact that the method of drying food products in closed drying chambers includes a combination of infrared radiation and convection blowing at a constant reduced pressure, and first the product is spread evenly on the drying surface of the drying chamber, then the drying chamber is closed hermetically and a vacuum pump is turned on, which provides a constant reduced pressure in the drying chamber, then the product is dried with at least one phase, including simultaneous infrared radiation with a wavelength of 2.1 μm to 4.3 μm with convection blowing of the product, during the drying phase, constant control of temperature and humidity in drying chamber. Moreover, as a drying chamber, a sealed rectangular steel chamber made of AISI 304 or 316 steel, with a volume of 3 m 3 to 65 m 3 , is used. At the same time, at least 2 drying surfaces are used. And the product is laid out in a layer with a thickness of 1 mm to 86 mm. At the same time, a reduced pressure in the range of 30 kPa to 75 kPa is provided in the drying chamber. In addition, a closed ventilation system is used for convection blowing, operating at reduced pressure in the drying chamber. Moreover, temperature and humidity control is carried out by using a low pressure sensor and/or an air temperature sensor in the drying chamber, and/or a relative air humidity sensor in the drying chamber. At the same time, the temperature and humidity in the drying chamber, combinations and parameters of infrared radiation and convection blowing, air flow rate during convection blowing, reduced pressure parameters in the drying chamber, the number of drying phases, drying time are changed using a programmable logic controller. And to start the drying process and select the parameters of the drying process, use the touch panel.

Способ сушки пищевых продуктов в закрытых сушильных камерах, заключающийся в комбинации инфракрасного излучения, конвекционного обдува при постоянном пониженном давлении. Для этого, в закрытую сушильную камеру на сушильную поверхность выкладывают ровным слоем продукт. В качестве сушильной камеры применяют герметичную прямоугольную стальную камеру из стали марки AISI 304 или 316, устойчивую к перепадам давления и температур. Объем камеры от 3 м3 до 65 м3. В камеру должны помещаться минимум 2 сушильные поверхности, на которых продукт размещается одним ровным слоем толщиной от 1 мм до 86 мм. В качестве продукта применяют пищевой продукт. Далее сушильную камеру закрывают герметично. Затем включают вакуумный насос, который обеспечивает стабильно пониженное давление в сушильной камере, которое выставляется в начале процедуры в диапазоне от 30 кПа до 75 кПа. Пониженное давление понижает точку кипения и стимулирует испарение в пониженной точке кипения. Далее продукт сушат по меньшей мере одной фазой, включающей одновременное инфракрасное излучение с длиной волны от 2,1 мкм до 4,3 мкм с конвекционным обдувом продукта. При этом число фаз и их очередность могут меняться в зависимости от характеристик продукта. Для инфракрасного излучения применяют инфракрасные излучатели с длиной волны от 2,1 мкм до 4,3 мкм. Для конвекционного обдува применяют закрытую вентиляционную систему, работающую при пониженном давлении в сушильной камере. С ее помощью продукт обдувают воздухом, также равномерно распределяют тепло и влажность по сушильной камере. В процессе фазы сушки обеспечивают постоянный контроль температуры и влажности в сушильной камере для корректировки процесса сушки продукта. Данный контроль осуществляют путем применения датчика пониженного давления, датчика температуры воздуха в сушильной камере, датчика относительной влажности воздуха в сушильной камере, датчика массы для измерения массы продукта сушки. Все датчики подключают к программируемому логическому контроллеру. В зависимости от поступающей информации, в интерактивном режиме изменяют управляющие параметры сушки. После окончания процесса сушки продукта выключают работу всех узлов в камере, вентиляционную систему и насос. Снаружи подают воздух в камеру для поднятия внутреннего давления до уровня снаружи. Затем камеру открывают и продукты выгружают. Для изменения интенсивности инфракрасного излучения, а также для контроля вентиляции, используют твердотельные реле. Мощность твердотельных реле подбирается в зависимости от количества управляемых ими ИК излучателей и вентиляционных клапанов. Для запуска процесса сушки и выбора параметров процесса сушки может быть использована сенсорная панель. Вакуумный насос и привод вентилятора запускают, например, при помощи программируемого логического контроллера через преобразователь частоты. Различные комбинации пониженного давления, конвекционного обдува, инфракрасного излучения и уровней мощности осуществляются через компьютерные программы. Данные программы интерактивные, они реагируют на показания сенсоров внутри камеры и могут меняться в режиме реального времени. Для каждого продукта и каждого желаемого результата производится отдельная программа. С некоторыми изменениями одна и та же программа может быть адаптирована для сушильных камер разного размера. Программы сушки (рецептуры сушки) загружают в программируемый логический контроллер и для каждого вида высушиваемого продукта имеется отдельная программа, которая обеспечивает необходимую комбинацию интенсивности воздушных потоков и инфракрасного излучения. Воздействие воздушных потоков и излучения может осуществляться с разными интервалами и разной длительностью. Инфракрасные излучатели управляются программируемым логическим контроллером через твердотельные реле. Частота, длина волны и плотность энергии полностью управляются программируемым логическим контроллером. Определенная длина волны оказывает определенный эффект на ткань продукта, например, определяет глубину проникновения безотносительно удельной мощности. Маломощное излучение, которое дает более длинные волны, может иногда быть более эффективным, чем мощное излучение, и в этом состоит одна из причин эффективности способа. Скорость воздушного потока в камере сушки контролируют программируемым логическим контроллером. Конвекция воздуха помогает распределять тепло и влажность по камере. Плотности воздушного потока всегда должно хватать для равномерного распределения энергии, даже при низком давлении. Все датчики, установленные внутри камеры, передают в пункт управления данные о температуре и влажности каждые 1-300 секунд. Если запрограммированные параметры не совпадают с показаниями сенсоров, тогда программируемый логический контроллер посылает сигнал управления для включения, выключения, увеличения или уменьшения мощности одного или более инфракрасных излучателей, и/или воздушного насоса, и/или воздушных клапанов, чтобы скомпенсировать отхождение от заданных параметров. A method for drying food products in closed drying chambers, which consists in a combination of infrared radiation, convection blowing at a constant reduced pressure. To do this, the product is laid out in an even layer on the drying surface in a closed drying chamber. As a drying chamber, a sealed rectangular steel chamber made of AISI 304 or 316 steel, resistant to pressure and temperature changes, is used. Chamber volume from 3 m 3 to 65 m 3 . A minimum of 2 drying surfaces must be placed in the chamber, on which the product is placed in one even layer with a thickness of 1 mm to 86 mm. As a product, a food product is used. Next, the drying chamber is closed hermetically. Then the vacuum pump is turned on, which provides a stable low pressure in the drying chamber, which is set at the beginning of the procedure in the range from 30 kPa to 75 kPa. The reduced pressure lowers the boiling point and stimulates evaporation at the lower boiling point. Next, the product is dried with at least one phase, including simultaneous infrared radiation with a wavelength of 2.1 μm to 4.3 μm with convection blowing of the product. In this case, the number of phases and their sequence may vary depending on the characteristics of the product. For infrared radiation, infrared emitters with a wavelength of 2.1 µm to 4.3 µm are used. For convection blowing, a closed ventilation system is used, operating at reduced pressure in the drying chamber. With its help, the product is blown with air, and heat and humidity are also evenly distributed throughout the drying chamber. During the drying phase, constant monitoring of temperature and humidity in the drying chamber is provided to adjust the drying process of the product. This control is carried out by using a reduced pressure sensor, an air temperature sensor in the drying chamber, a relative humidity sensor in the drying chamber, a mass sensor to measure the mass of the drying product. All sensors are connected to a programmable logic controller. Depending on the incoming information, the drying control parameters are interactively changed. After the end of the drying process of the product, the operation of all units in the chamber, the ventilation system and the pump are turned off. Air is supplied from the outside to the chamber to raise the internal pressure to the level outside. Then the chamber is opened and the products are unloaded. Solid state relays are used to change the intensity of infrared radiation, as well as to control ventilation. The power of solid state relays is selected depending on the number of IR emitters and ventilation valves controlled by them. The touch panel can be used to start the drying process and select the parameters of the drying process. The vacuum pump and fan drive are started, for example, using a programmable logic controller via a frequency converter. Various combinations of reduced pressure, convection blowing, infrared radiation and power levels are implemented through computer programs. These programs are interactive, they respond to the readings of the sensors inside the camera and can change in real time. For each product and each desired result, a separate program is produced. With some modifications, the same program can be adapted to different sizes of kilns. Drying programs (drying recipes) are loaded into a programmable logic controller and for each type of dried product there is a separate program that provides the necessary combination of air flow intensity and infrared radiation. The impact of air currents and radiation can be carried out at different intervals and for different durations. The infrared emitters are controlled by a programmable logic controller via solid state relays. Frequency, wavelength and energy density are fully controlled by the programmable logic controller. A certain wavelength has a certain effect on the fabric of the product, for example, determines the depth of penetration, regardless of the specific power. Low-power radiation, which gives longer wavelengths, can sometimes be more efficient than high-power radiation, and this is one of the reasons for the effectiveness of the method. The air flow rate in the drying chamber is controlled by a programmable logic controller. Air convection helps distribute heat and humidity throughout the chamber. The airflow density must always be sufficient to evenly distribute the energy, even at low pressure. All sensors installed inside the chamber transmit temperature and humidity data to the control center every 1-300 seconds. If the programmed parameters do not match the readings of the sensors, then the programmable logic controller sends a control signal to turn on, turn off, increase or decrease the power of one or more infrared emitters and / or air pump and / or air valves in order to compensate for deviation from the set parameters.

Изобретение поясняется на конкретном примере исполнения способа сушки пищевых продуктов. Оборудование: сушильная камера с объемом 33 м3, оборудована 300 инфракрасными излучателями в форме тонких труб по 1000 мм в длину и с максимальной мощностью в 800 Вт. Инфракрасные излучатели в данной модели расположены по парам на 10 уровнях, с вертикальным расстоянием между излучателями в 240 мм, горизонтальным расстоянием в 372 мм. В камере всего 9 сушильных поверхностей с площадью в 100 м2. Продукт: свежая морковь, нарезанная соломкой размером 5 мм × 5 мм × 30 мм. Объем продукта: 573 кг. Фазы сушки: 120 фаз, каждая по 30 секунд, всего 60 минут. Воздушный обдув корректируется с помощью показаний сенсоров. Мощность инфракрасных излучателей: от 485 Вт до 660 Вт, причем некоторые периоды работы запущены сенсорами температуры. К концу цикла сушки внутренняя температура продукта достигала 118°С, т.е. продукт полностью приготовлен, он не сырой. Содержание влаги до сушки: 87,15%. Содержание влаги после сушки: 3,65%. Затраченная энергия на выпаривание 1 литра воды: 0,46 кВт. Данные параметры будут меняться в зависимости от модели камеры, продукта и желаемого качества готового продукта.The invention is illustrated by a specific example of the execution of the method of drying foodstuffs. Equipment: drying chamber with a volume of 33 m 3 , equipped with 300 infrared emitters in the form of thin tubes of 1000 mm in length and with a maximum power of 800 watts. Infrared radiators in this model are arranged in pairs at 10 levels, with a vertical distance between the radiators of 240 mm, a horizontal distance of 372 mm. There are 9 drying surfaces in the chamber with an area of 100 m 2 . Product: fresh carrots, cut into strips 5 mm × 5 mm × 30 mm. Product volume: 573 kg. Drying phases: 120 phases, each 30 seconds, total 60 minutes. Air blowing is adjusted using the readings of the sensors. Power of infrared emitters: from 485 W to 660 W, with some periods of work triggered by temperature sensors. By the end of the drying cycle, the internal temperature of the product reached 118°C, i.e. the product is fully cooked, it is not raw. Moisture content before drying: 87.15%. Moisture content after drying: 3.65%. The energy expended for evaporating 1 liter of water: 0.46 kW. These parameters will vary depending on the camera model, the product and the desired quality of the finished product.

Хотя все методы, используемые в заявленном способе, давно известны, они никогда еще не были объединены для сушки продуктов посредством компьютерных программ. Без программ продукты останутся либо недосушенными, либо пересушенными. При правильном сочетании все используемые методы дополняют друг друга. Сушильные характеристики продуктов значительно варьируются в зависимости от физико-химических качеств ткани, местонахождения и концентрации воды, внутренней отражающей способности тканей и тем, как вода покидает клетки продукта. Вода может покидать клетки продукта в качестве пара или испарением (последнее влияет на вибрационный статус молекул воды), или через разрушение связей между кислородом и водородом посредством стимуляции ротационного состояния молекул, через капилляры или мягкие ткани, или и то и другое. Стандартные сушильные камеры обычно используются для разных продуктов, но без адаптаций, кроме времени и температуры воздействия. Такие камеры не могут быть полностью оптимальными для любых продуктов. Такие камеры не позволяют получать конкретный результат по любому продукту, например, возможность восстановления в воде, хруст, мягкость/жесткость и пр. В отличие от известных способов сушки продуктов заявленное изобретение дает оптимальные, созданные по условиям заказчика, условия обработки. Способ применим к широкому спектру съедобных продуктов. Такая комбинация универсальности и оптимизации возможна только благодаря цифровому управлению и микросреде внутри камеры. Наши программы имеют разные параметры в зависимости от разных этапов сушки одного и того же продукта, т.к. качества продукта меняются в процессе сушки, что требует разных методов обработки. В зависимости от условий заказчика, продукты можно сушить при низкой внутренней температуре продукта (до +42°С) и при высокой температуре, которая позволяет бланшировать продукт при внутренней температуре в 120°С. Потребление электроэнергии стандартными камерами превышает 1 кВт на литр испаренной воды, в то время как наш способ требует менее 0,5 кВт на литр испаренной воды, а в некоторых случаях 0,22 кВт на литр испаренной воды. Время сушки в заявленном изобретении короче, чем в стандартных камерах – обычно не дольше 1 часа. Although all the methods used in the claimed method have been known for a long time, they have never been combined for drying products by means of computer programs. Without programs, products will remain either under-dried or over-dried. With the right combination, all the methods used complement each other. The drying characteristics of products vary greatly depending on the physico-chemical properties of the fabric, the location and concentration of water, the internal reflectivity of the fabrics, and the way water leaves the cells of the product. Water can leave the cells of the product as vapor or evaporation (the latter affects the vibrational status of the water molecules), or through breaking the bonds between oxygen and hydrogen by stimulating the rotational state of the molecules, through capillaries or soft tissues, or both. Standard drying chambers are usually used for different products, but without adaptations other than exposure time and temperature. Such chambers may not be completely optimal for all products. Such chambers do not allow obtaining a specific result for any product, for example, the possibility of recovery in water, crunch, softness / hardness, etc. Unlike the known methods of drying products, the claimed invention provides optimal, custom-made processing conditions. The method is applicable to a wide range of edible products. This combination of versatility and optimization is only possible thanks to digital control and the microenvironment inside the camera. Our programs have different parameters depending on the different stages of drying of the same product, as product qualities change during the drying process, which requires different processing methods. Depending on the customer's conditions, the products can be dried at a low internal temperature of the product (up to +42°C) and at a high temperature, which allows the product to be blanched at an internal temperature of 120°C. The power consumption of standard chambers exceeds 1 kW per liter of evaporated water, while our method requires less than 0.5 kW per liter of evaporated water, and in some cases 0.22 kW per liter of evaporated water. The drying time in the claimed invention is shorter than in standard chambers - usually no longer than 1 hour.

Claims (9)

1. Способ сушки пищевых продуктов в закрытых сушильных камерах, включающий комбинацию инфракрасного излучения и конвекционного обдува при постоянном пониженном давлении, причем вначале на сушильную поверхность сушильной камеры выкладывают ровным слоем продукт, затем сушильную камеру закрывают герметично и включают вакуумный насос, который обеспечивает постоянное пониженное давление в сушильной камере, далее продукт сушат по меньшей мере одной фазой, включающей одновременное инфракрасное излучение с длиной волны от 2,1 мкм до 4,3 мкм с конвекционным обдувом продукта, в процессе фазы сушки обеспечивают постоянный контроль температуры и влажности в сушильной камере и в зависимости от поступающей информации в интерактивном режиме изменяют параметры сушки.1. A method of drying food products in closed drying chambers, including a combination of infrared radiation and convection blowing at a constant reduced pressure, and first, the product is spread evenly on the drying surface of the drying chamber, then the drying chamber is closed hermetically and a vacuum pump is turned on, which provides a constant reduced pressure in the drying chamber, then the product is dried with at least one phase, including simultaneous infrared radiation with a wavelength of 2.1 μm to 4.3 μm with convection blowing of the product, during the drying phase, constant control of temperature and humidity in the drying chamber and in Depending on the incoming information, the drying parameters are interactively changed. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве сушильной камеры применяют герметичную прямоугольную стальную камеру из стали марки AISI 304 или 316, объемом от 3 м3 до 65 м3. 2. The method according to p. 1, characterized in that a sealed rectangular steel chamber made of AISI 304 or 316 steel, with a volume of 3 m 3 to 65 m 3 , is used as a drying chamber. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют по меньшей мере 2 сушильные поверхности.3. Method according to claim 1, characterized in that at least 2 drying surfaces are used. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что продукт выкладывают слоем толщиной от 1 мм до 86 мм.4. The method according to claim 1, characterized in that the product is laid out in a layer with a thickness of 1 mm to 86 mm. 5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в сушильной камере обеспечивают пониженное давление в диапазоне от 30 кПа до 75 кПа. 5. The method according to p. 1, characterized in that a reduced pressure is provided in the drying chamber in the range from 30 kPa to 75 kPa. 6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для конвекционного обдува применяют закрытую вентиляционную систему, работающую при пониженном давлении в сушильной камере. 6. The method according to claim 1, characterized in that a closed ventilation system is used for convection blowing, operating at reduced pressure in the drying chamber. 7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что контроль температуры и влажности осуществляют путем применения датчика пониженного давления и/или датчика температуры воздуха в сушильной камере, и/или датчика относительной влажности воздуха в сушильной камере.7. The method according to claim 1, characterized in that the temperature and humidity control is carried out by using a reduced pressure sensor and/or an air temperature sensor in the drying chamber and/or a relative humidity sensor in the drying chamber. 8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что температуру и влажность в сушильной камере, комбинации и параметры инфракрасного излучения и конвекционного обдува, скорость воздушного потока при конвекционном обдуве, параметры пониженного давления в сушильной камере, количество фаз сушки, время сушки изменяют при помощи программируемого логического контроллера. 8. The method according to claim 1, characterized in that the temperature and humidity in the drying chamber, the combinations and parameters of infrared radiation and convection blowing, the air flow rate during convection blowing, the reduced pressure parameters in the drying chamber, the number of drying phases, and the drying time are changed at using a programmable logic controller. 9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для запуска процесса сушки и выбора параметров процесса сушки используют сенсорную панель.9. The method according to claim 1, characterized in that a touch panel is used to start the drying process and select the parameters of the drying process.
RU2022126896A 2022-10-17 2022-10-17 Drying method RU2799695C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2022/000314 WO2024085781A1 (en) 2022-10-17 2022-10-18 Method for drying products

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2799695C1 true RU2799695C1 (en) 2023-07-10

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU236330A1 (en) * INSTALLATION FOR DRYING SHOES
SU1126051A1 (en) * 1981-01-05 1987-03-07 Казанский Научно-Исследовательский Технологический И Проектный Институт Химико-Фотографической Промышленности Automatic control system for process of continuous drying
US20020006464A1 (en) * 1998-02-04 2002-01-17 Michael Wefers Method and apparatus for drying or heat-treating products
RU2426462C1 (en) * 2010-03-03 2011-08-20 ГОУ ВПО Кемеровский технологический институт пищевой промышленности Vacuum drying method
RU2433364C1 (en) * 2010-07-28 2011-11-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Санкт-Петербургский государственный университет низкотемпературных и пищевых технологий Method for infrared drying of seeds
RU2717182C1 (en) * 2019-08-23 2020-03-18 Общество с ограниченной ответственностью Торговый дом "Кемеровский экспериментальный завод средств безопасности" Modular heat and power complex and method of heating of mine air, carried out by means of it

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU236330A1 (en) * INSTALLATION FOR DRYING SHOES
SU1126051A1 (en) * 1981-01-05 1987-03-07 Казанский Научно-Исследовательский Технологический И Проектный Институт Химико-Фотографической Промышленности Automatic control system for process of continuous drying
US20020006464A1 (en) * 1998-02-04 2002-01-17 Michael Wefers Method and apparatus for drying or heat-treating products
RU2426462C1 (en) * 2010-03-03 2011-08-20 ГОУ ВПО Кемеровский технологический институт пищевой промышленности Vacuum drying method
RU2433364C1 (en) * 2010-07-28 2011-11-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Санкт-Петербургский государственный университет низкотемпературных и пищевых технологий Method for infrared drying of seeds
RU2717182C1 (en) * 2019-08-23 2020-03-18 Общество с ограниченной ответственностью Торговый дом "Кемеровский экспериментальный завод средств безопасности" Modular heat and power complex and method of heating of mine air, carried out by means of it

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Bandura et al. Research on sunflower seeds drying process in a monolayer tray vibration dryer based on infrared radiation
CN113015469B (en) Steam cooking apparatus and method
US8707861B2 (en) Dry food pasteurization apparatus and method
US9060523B1 (en) Thermal process for food enhancement
CN1323163A (en) Bread maker with improved temperature and humidity control
CN113623973A (en) Automatic wet vibrating many function combination drying device of accuse control by temperature change
KR101275867B1 (en) Control method of agricultural and marine products drying apparatus
RU2799695C1 (en) Drying method
KR101198338B1 (en) Device for making fermented food and method using the same
KR20180107377A (en) A radiative drying machine of farming and aquatic products
JP3074479B1 (en) Rice drying method
RU2459166C2 (en) Grain and fodders drying and treatment installation
WO2024085781A1 (en) Method for drying products
KR20190093845A (en) Hybrid dryer for half drying of fish
KR101730971B1 (en) Rapid Manufacturing System for Low Salt Kimchi
RU2279020C1 (en) Food product vacuum drying method
US20240358047A1 (en) Apparatus and method for drying plant and animal foodstuffs
KR100503971B1 (en) A dried persimmon drying method for dehumidifing under the low temperature condition and its drying device
US3209465A (en) Method and apparatus for drying alimentary paste
US2142568A (en) Apparatus for and method of drying gelatinous substances
JPS63196251A (en) Thawing, heating and cooking for frozen food and device therefor
JPH0898671A (en) Drying of food product
KR20100022584A (en) Multi-functional drier
JP2005047100A (en) Wood drying method and drying apparatus
RU2249935C2 (en) Method and apparatus for thermal disinfecting of lupine seeds from anthracnose pathogen