Контрольные вопросы

1 Что такое равновесное влагосодержание, какую роль оно играет при сушке?

2 Чем отличаются изотермы сорбции и десорбции, с какой целью их строят?

3 Чем объясняется площадь гистерезиса на изотермах сорбции и десорбции?

4 Что такое гигроскопическое влагосодержание, какова технологическая роль этого показателя?

5 Что такое кривая сушки, какие участки можно на ней выделить?

6 Что такое скорость сушки, приведенная скорость сушки, как они определяются?

7 От каких показателей зависит определение продолжительности сушки?

8 Как влияет температура сушильного агента на процесс сушки?

9 Какую роль играет относительная влажность воздуха при сушке?

10 Как влияет толщина слоя высушиваемого материала на процесс сушки и производительность сушильных установок?

11 Какие изменения происходят с продуктами в процессе сушки?

12 Что такое усадка материала и чем она обусловлена при сушке?

13 За счет чего происходит изменение цвета продуктов при сушке?

14 Чем обусловлено затвердевание продуктов при сушке и как этого избежать?

15 Что такое регидратационная способность, как можно ее повысить?

16 За счет чего происходит потеря летучих компонентов при сушке?

1.3 СПОСОБЫ СУШКИ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ

1 Классификация способов сушки

2 Конвективный способ

2.1 Сушка в плотном слое

2.2 Распылительная сушка

2.3 Сушка во взвешенном слое

2.4 Сушка во вспененном состоянии

3 Кондуктивный способ сушки

4 Сушка термоизлучением

5 Сушка токами высокой частоты

6 Комбинированные способы сушки

7 Вакуумная сушка

8 Сублимационная сушка

1 Классификация способов сушки

Сушка – это не только сложный процесс тепло- и массообмена, но также и сложнейший технологический процесс. Высушенный пищевой продукт должен иметь высокие показатели качества, как органолептические, так и физико-химические. Оптимальный режим сушки должен осуществляться при минимальном затрате тепла и энергии и заключаться в максимальном сохранении химико-технологических показателей качества сырья, используемого для сушки.

Исследования последних лет направлены на совершенствование способов сушки, которые бы обеспечивали максимальную сохранность пищевых и вкусовых достоинств продукта, а также высокую эффективность процесса.

Для современных способов сушки характерна интенсификация процессов тепло- и массообмена, которая достигается различными путями: увеличением поверхности контакта между высушиваемым продуктом и сушильным агентом; снижение относительной влажности сушильного агента; применение комбинированного подвода тепла; повышение скорости перемещения высушиваемого материала и сушильного агента; сочетание обезвоживания с различными технологическими процессами: замораживанием, взрыванием, диспергированием, вспениванием и др.

Существует несколько классификаций способов сушки по различным признакам.

По способу воздействия сушильного агента:

• естественная;

• искусственная.

Естественная сушка – старый способ, используется для сушки плодов, ягод, грибов в регионах с подходящими климатическими условиями. Продукт высушивают на открытом воздухе в тонком слое до равновесной влажности.

Искусственная сушка – проводится в сушильных установках, которые располагают в закрытых помещениях и снабжают необходимыми источниками энергии.

По давлению воздуха в сушильной камере :

• атмосферная;

• вакуумная.

Атмосферная – сушильным агентом является атмосферный воздух с отклонением давления в сушильной камере не выше 49 МПа.

Вакуумная – сушка производится под вакуумом, который создается и поддерживается вакуум-насосом.

По способу подвода тепла к влажному материалу сушилки классифицируются на:

• конвективные – тепловая энергия передается конвекцией;

• кондуктивные – тепловая энергия передается с помощью теплопроводности;

• терморадиационные - тепловая энергия передается с помощью термоизлучения;

• высокочастотные - тепловая энергия преобразуется из электрической внутри высушиваемого материала;

• комбинированные – передача тепла осуществляется с помощью комбинаций вышеупомянутых способов.

В зависимости от направления движения высушиваемого материала и сушильного агента:

• прямоточные – направление движения высушиваемого материала и сушильного агента совпадает;

• противоточные - направление движения высушиваемого материала и сушильного агента противоположное;

• перекресточные - направление движения высушиваемого материала и перпендикулярно направлению сушильного агента.

По виду сушильного агента:

• аппараты, использующие нагретый воздух;

• установки, использующие дымовые газы;

• установки, используемые смесь воздуха с дымовыми газами;

• установки, используемые перегретый пар.

По циркуляции сушильного агента:

• установки с естественной циркуляцией;

• установки с принудительной циркуляцией (при помощи центробежных и осевых вентиляторов).

По способу нагрева сушильного агента:

• установки с паровыми калориферами;

• установки с огневыми калориферами;

• установки с топками на жидком топливе;

• установки с топками на газовом топливе.

По кратности использования сушильного агента:

• с однократным использованием нагретого воздуха;

• с многократным использованием нагретого воздуха.

По виду объекта сушки:

• для твердых материалов (крупных, мелких, пылевидных);

• для жидких материалов;

• для пастообразных продуктов.

По режиму работы:

• периодического действия;

• непрерывного действия.

По конструктивным признакам:

• тоннельные;

• камерные;

• шахтные;

• ленточные;

• барабанные;

• вальцевые и др.

Выбор способа сушки зависит от биохимических и структурно-механических свойств сырья, состояния его при обезвоживании (целые плоды, нарезанные кусочками, жидкие продукты), а также свойств конечного продукта и экономичности процесса.