Результат интеллектуальной деятельности: УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА КОНЦЕНТРИРОВАННЫХ ФРУКТОВЫХ, ОВОЩНЫХ И ЯГОДНЫХ ПЮРЕ

Установка для производства концентрированных фруктовых, овощных и ягодных пюре.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к оборудованию для переработки фруктового и овощного сырья и может быть использовано для получения концентрированных фруктовых, овощных и ягодных пюре. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является змеевиковый вакуум-аппарат марки 33-2А-5.01.000 с отделенной вакуум камерой [Авдеева А.В. Справочник кондитера. Ч.2. : Технологическое оборудование предприятий кондитерской промышленности: справочное издание. /Сост. А.В. Авдеева, Сост. С.Ф. Алехин, Сост. К.С. Алтунджи. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Пищевая промышленность, 1970 - 816 с.: ил. - Предм. указ.: с. 793-801. - Б. ц.], включающий змеевиковый вакуум- аппарат - стальной цилиндрический корпус с приваренным в нижней части стальным штампованным днищем и съемной крышкой, в греющей части которого вмонтирован змеевик с двумя рядами витков (внутренним и наружным), последовательно соединенными между собой. Нижний конец змеевика соединен с трубопроводом, идущим от сиропного плунжерного насоса, питающего варочный котел, а верхний с трубопроводом выпарной части варочного котла, которая состоит из двух стальных обечаек и нижнего стального конуса (копильника). Между обечайками помещена конусная медная чаша, полость верхней обечайки и стальная крышка образуют верхнюю вакуум - камеру. Для сообщения верхней вакуум-камеры с нижним приемником и нижнего приемника с атмосферой предусмотрена соединительная труба с кранами. Выпарная часть соединена трубопроводом через ловушку и конденсатор смешения с поршневым мокровоздушным вакуум-насосом. Корпус варочного котла установлен на лапах.

Недостатками змеевикового вакуум-аппарата марки 33-2А-5.01.000 с отделенной вакуум-камерой являются:

- невысокое качество готовой продукции из-за продолжительного уваривания исходного сырья;

- невозможность концентрировать фруктово-овощные пюре до содержания сухих веществ 40 - 60% из-за высокой вязкости масс;

- низкая производительность, обусловленная периодическим режимом работы, и значительная продолжительность процесса;

- проблемная выгрузка пюреобразной концентрированной массы из - за высокой вязкости и прилипание ее к стенке выпарной камеры за счет адгезии.

Технической задачей изобретения является повышение качества готовой продукции за счет интенсификации процесса концентрирования путем выпаривания и равномерной обработки вследствие использования рациональных конструкций теплообменника и выпарной камеры для отвода вторичного пара, снижение материальных и энергетических ресурсов, повышение производительности установки для производства концентрированных фруктовых, овощных и ягодных пюре за счет перехода на непрерывный режим работы, интенсификация процесса получения готового продукта, возможность получения пюре заданного состава и влажности, увеличение длительности хранения готового продукта за счет снижения содержания влаги.

Техническая задача изобретения достигается тем, что в установке для производства концентрированных фруктовых, овощных и ягодных пюре, включающей греющую камеру, представляющую собой цилиндрический стальной корпус со съемной крышкой и приваренным стандартным штампованным стальным днищем, в греющей части которого смонтирован медный змеевик, обогреваемый паром, подаваемым через патрубок в боковой стенке и выпарную камеру, причем входной конец змеевика присоединяется к насосу, питающему установку, а выходной направляется в выпарную камеру, новым является то, что в выпарной камере смонтирована лопастная конструкция с лопастями, выполненными в виде ножевых рам, расположенная в ее цилиндроконической части ниже патрубка подачи пюре, закрепленная при помощи спиц на вертикальном консольно смонтированном валу, лопасти, выполненные в виде ножевых рам, расположены в вертикальной осевой плоскости таким образом, чтобы между стенкой выпарной камеры и лопастями был зазор 0,5 - 1 мм, выпарная камера снабжена шнеком-дозатором, расположенным в нижней продуктовой части.

Технический результат изобретения заключается в повышении качества готовой продукции за счет снижения времени выпаривания, более равномерной обработки продукта, интенсификации процесса выпаривания, снижении потерь готового продукта в процессе производства, снижении материальных и энергетических ресурсов, повышении производительности установки для производства концентрированных фруктовых, овощных и ягодных пюре и за счет перехода на непрерывный режим работы.

На фиг.1 представлен общий вид установки для производства концентрированных фруктовых, овощных и ягодных пюре.

Установка для производства концентрированных фруктовых, овощных и ягодных пюре состоит из греющей камеры и выпарной камеры, соединенных между собой трубопроводом. Греющая камера представляет собой цилиндрический стальной корпус 1 с приваренным стандартным штампованным стальным днищем 19 в нижней части и съемной крышкой 2 в греющей части корпуса, которая присоединяется через уплотнитель 15 к корпусу для герметизации греющей камеры установки для производства концентрированных фруктовых, овощных и ягодных пюре. В корпусе греющей камеры смонтирован медный змеевик 3. Входной конец змеевика 9 присоединяется к насосу, питающему установку (не показан), а выходной 4 направляется в выпарную камеру 18 для подачи нагретого пюре и отвода пара. Патрубок для подачи пара в греющую камеру установки выполнен с таким расчетом, чтобы пар распределялся внутри всего пространства греющей камеры, равномерно обогревая все части змеевика 3. Контроль за давлением в греющей камере осуществляется с помощью пароконтактного манометра 6, закрепленного на ее съемной крышке 2.

Греющая камера снабжена трубопроводом с краном для выпуска воздуха 7, краном подачи пара 17 и предохранительным клапаном 5, расположенным на крышке. Греющая камера установки для производства концентрированных фруктовых, овощных и ягодных пюре закрыта кожухом 20, который защищает обслуживающий персонал от ожогов и уменьшает теплопотери. Вентиль 8 служат для спуска конденсата из колонки. Вентиль 10 предназначен для продувки греющей камеры.

Выпарная камера 11 с давлением в 1 атмосферу служит для концентрирования пюре и отвода пара и смонтирована рядом с греющей камерой установки. Она представляет собой вертикальную цилиндроконическую камеру. Для удаления концентрированного пюре со стенок выпарной камеры используется лопастная конструкция, расположенная в цилиндроконической части камеры, смонтированная ниже патрубка трубопровода подачи пюре из греющей камеры. Лопасти выполнены в виде ножевых рам 12, расположенных в вертикальной осевой плоскости таким образом, чтобы между стенкой выпарной камеры и лопастями был зазор 0,5 - 1 мм. Ножевые рамы закреплены на вертикальном консольно расположенном валу 14. Выгрузка готового продукта осуществляется шнеком-дозатором 16, расположенным в нижней продуктовой части выпарной камеры.

Установка для концентрирования фруктовых и овощных пюре работает следующим образом.

Исходное пюре насосом перекачивается в змеевик 3 греющей камеры 11, где вследствие нагревания глухим паром свыше 120°С и избыточного давления в 3 атмосферы из него удаляется свободная и частично связанная влага. Пюре, продвигаясь внутри змеевика, теряет влагу, которая переходит в состояние пара под действием высокой температуры. После выхода из змеевика пюре по трубопроводу 4 направляется в выпарную камеру 11 для дальнейшего концентрирования и отвода пара. Пюре вместе с паром, образовавшимся от выпаривания влаги, который при отсутствии его отвода конденсируется и способствует снижению содержания сухих веществ направляется по трубопроводу 4 в выпарную камеру. После выхода пюреобразной массы из змеевика греющей камеры установки для производства концентрированных фруктовых, овощных и ягодных пюре оно направляется для дальнейшего концентрирования в выпарную камеру 11, где в результате резкого перепада давления с 3 до 1 атмосферы происходит мгновенное испарение влаги. При этом происходит частичное подсушивание пюреобразной массы за счет сброса давления, испарения из пюре и удаления образующихся паров из цилиндроконического корпуса 18. Пюре оседает на стенках камеры, пар центробежным вентилятором (не показан) отводится из камеры. Пюре со стенок снимается лопастями, выполненными в виде ножевых рам 12, закрепленными на вертикальном консольно расположенном валу. Далее готовый продукт под действием силы тяжести падает вниз и шнеком-дозатором 16 выводится из выпарной камеры.

Установка для производства концентрированных фруктовых, овощных и ягодных пюре позволяет:

- получать фруктовые, овощные и ягодные пюре заданного состава и влажности для их дальнейшего использования при производстве кондитерских и хлебобулочных изделий;

- снизить удельные энергозатраты на производство фруктовых, овощных и ягодных пюре за счет использования аппаратов для уваривания и концентрирования пюре и более равномерной обработки вследствие использования рациональных конструкций греющей камеры для уваривания и выпарной камеры;

- снизить материальные затраты вследствие устранения вспомогательных операций, избежать потерь продукта в процессе концентрирования и повысить производительность установки за счет перехода на непрерывный режим работы.