Технология пищеконцентратного производства. В. В. Ваншин
сублимационной сушки продуктов используются такие установки как УСС-5, УЛГ-24, УЛГ-36, А-10, FD-100, В2-ФСБ и другие. Рассмотрим систему сублиматор – десублиматор на примере установки УСС-5 (рисунок 9).
В системе сублиматор – десублиматор специальными вакуум-насосами поддерживают глубокий вакуум. Сушку в такой системе осуществляют следующим образом. Подготовленный продукт раскладывают на лотки и замораживают в скороморозильном аппарате, затем лотки с продуктом помещают в сублиматор. Если на предприятии нет скороморозильного аппарата, лотки с продуктом можно без предварительного замораживания размещать в сублиматоре. В этом случае при создании глубокого вакуума продукт в результате испарения влаги замерзнет, произойдет так называемое самозамораживание.
Герметически закрыв сублиматор, системой вакуум-насосов создают в нем разрежение (остаточное давление в сублиматоре должно быть от 13,3 до 66,7 Па), и только при достижении вакуума к продукту с помощью нагревательных элементов подводят тепло. Образующийся в результате возгонки льда пар поступает в десублиматор, где намораживается на трубы, охлаждаемые специальным хладагентом (чаще всего аммиаком). В это время температура продукта находится в пределах от минус 10 °C до минус 20 °C. Такая сушка продолжается от 8 до 10 ч (в зависимости от продукта), затем температура повышается, и удаление остаточной влаги происходит при плюсовых температурах.
Полное время сушки от 11 до 12 ч (мясо). Конечная влажность продукта должна быть от 4 % до 5 %. Таким образом, сушка продукта на сублимационной установке может быть разбита на три периода. Первый период – самозамораживание продукта, когда он теряет в зависимости от условий и структуры первоначальную, легко отдаваемую влагу (от 3 % до 4 %). Второй период – сушка продукта в замороженном состоянии – период сублимации (лиофилизация), за это время из продукта удаляется до 80 % влаги. Последний, третий период – это тепловая сушка, осуществляемая при плюсовых температурах. Для получения доброкачественного продукта очень важно, чтобы период тепловой сушки наступил как можно позже и продолжался как можно меньше, чтобы плюсовые температуры не повышались до пределов, при которых разрушались бы биологически активные вещества (витамины, ферменты и пр.), и происходила бы возгонка ароматических веществ.
1 – сублиматор; 2 – десублиматор; 3 – система вакуум-насосов
Рисунок 9 – Установка УСС-5 для сушки методом сублимации
Конструкция сублимационной установки должна обеспечивать не только нормальное течение собственно сублимации, но и условия, необходимые для правильного проведения третьего периода сушки, при этом решающее значение имеет способ подвода к продукту тепла.
В настоящее время в сублимационных установках применяют три основных способа подвода тепла. Первый способ состоит в использовании пустотелых плит, которые могут предельно близко приближаться к продукту. Теплоносителем для нагрева