Пособие в области охраны окружающей среды и природопользования (стр. 148 )

На Рисунке 7.50 показан процесс паровой очистки от кожуры на примере установки. Его можно сравнить с выходами, если используется абразивная очистка, а затем – очистка от кожуры ножами, показанная на Рисунке 7.51.

Рисунок 7.50 - Процесс паровой очистки от кожуры на примере установки в Финляндии

Применимость

Применимо для всех фруктов и овощей, с которых очищается кожура, за исключением, когда кожура относительно жесткая по сравнению с мякотью фрукта, если он не перерабатывается дополнительно для изготовления нектаров или соков.

Экономические показатели

Паровая очистка от кожуры по имеющимся отчетам является более экономичной, чем абразивная очистка, очистка от кожуры ножами и каустическая очистка.

Примеры предприятий

Широко используется для очистки от кожуры больших количеств картофеля, сладкого картофеля, свеклы, моркови, других клубней и томатов.

Справочная литература

[31, VITO и др., 2001, 32, Ван Баэль Дж., 1998, 134, AWARENET, 2002, 182, Германия, 2003]

7.7.3.7.2 Паровая очистка от кожуры – периодический процесс

Описание

Периодическая паровая очистка от кожуры называется также “мгновенная паровая очистка от кожуры”. Сырье, например, корни и клубни, подвергаются воздействию пара под высоким давлением, 1500 – 2000 кПа, во вращающемся котле давления. Высокая температура обеспечивает быстрое нагревание и варку поверхностного слоя в течение 15 – 30 секунд. Затем давление сразу опускается, в результате чего сваренная кожура отстает. Большая часть кожуры разгружается с паром, в результате образуется концентрированный поток отходов, а вода требуется только для устранения остатков.

Если для снятия кожуры используется сухая щеточная очистка с помощью конвейера с щетками вместо воды, по имеющимся отчетам неизбежно образуется значительное бактериальное загрязнение щеток и повреждение тканей фруктов и овощей.

Экологические эффекты от внедрения метода

Сокращение потребления воды и образования сточных вод, по сравнению с непрерывной паровой очисткой от кожуры, но с увеличенным количеством остатков продукта. Снижение образования отходов, по сравнению с другими технологиями очистки от кожуры, и кожура часто извлекается и используется в качестве корма для животных. Меньшая нагрузка загрязнений сточных вод, по сравнению с абразивной очисткой от кожуры, а затем – очистки ножами.

Воздействие на различные среды

Более высокое потребление энергии, чем при каустической очистке. Проблемой может являться также запах.

Эксплуатационные данные

В Таблице 7.85 приводятся энергоносители и потребление для паровой очистки от кожуры.

В этом процессе расходуется меньшее количество воды и образуется меньше сточных вод, чем при непрерывной паровой очистке от кожуры. Для томатов используемое давление может составлять от 200 до 350 кПа. Такой тип оборудования для очистки от кожуры по имеющимся отчетам становится популярным в результате сокращения расходования воды, минимальных потерь продуктов, хорошего внешнего вида очищенных поверхностей и возможной высокой пропускной способности до 4500 кг/час, с автоматическим контролем цикла очистки от кожуры.

Отходы состоят из твердых остатков кожуры, а также растворенных веществ, таких как крахмал или жидкие ткани. Твердый материал, как правило, отделяется с помощью отставания, высушивается и превращается в компост. Эта фракция содержит минералы и биоактивные фенольные вещества, но также в случае картофеля и гликоалкалоиды, которые ограничивают прямое использование питательных веществ.

Применимость

Применимо для всех фруктов и овощей, с которых очищается кожура, за исключением, когда кожура относительно жесткая по сравнению с мякотью фрукта, если он не перерабатывается дополнительно для изготовления нектаров или соков.

Экономические показатели

Паровая очистка от кожуры по имеющимся отчетам является более экономичной, чем абразивная очистка, очистка от кожуры ножами и каустическая очистка.

Примеры предприятий

Широко используется для очистки от кожуры больших количеств картофеля, сладкого картофеля, свеклы, моркови, других клубней и томатов.

Справочная литература

[31, VITO и др., 2001, 32, Ван Баэль Дж., 1998, 134, AWARENET, 2002, 182, Германия, 2003]

7.7.3.7.3 Абразивная очистка от кожуры

Описание

При абразивной очистке очищаемый материал подается в карборундовые валики или во вращающуюся чашу, которая соединена с карборундом. Абразивная карборундовая поверхность удаляет кожуру, которая затем вымывается с помощью обильной подачи воды. Обычно процесс выполняется при температуре окружающего воздуха.

Экологические эффекты от внедрения метода

Кожура может извлекаться и использоваться для корма для животных. Снижение потребления энергии.

Воздействие на различные среды

Расходование большого количества воды. Большие потери продукта и повышенное образование сточных вод. Проблемой может стать запах. Сочетание абразивной очистки от кожуры и очистки ножами создает повышенную нагрузку загрязнений в сточных водах, чем паровая очистка от кожуры.

Эксплуатационные данные

Эта технология приводит к значительно более высоким потерям продуктов, чем паровая очистка от кожуры, то есть 25% потерь по сравнению с 8% – 15% потерь. Если овощи сортируются и очищаются от кожуры по одинаковому размеру, можно сократить часть снимаемой мякоти вместе с отходами кожуры. Кроме того, образуется гораздо большее количество сточных вод, чем в результате паровой очистки от кожуры. Такие разжиженные сточные воды содержат большие потери продуктов, и их очистка очень дорогостоящая и сложная.

Для нагревания воды или образования пара энергия не требуется, но она необходима для работы валиков или вращающейся чаши.

Причиной относительно низкой пропускной способности является то, что все части продукта должны вступить в контакт с абразивными поверхностями. Гигиеническое качество иногда представляет собой проблемы, так как поскольку не добавляется вода для очистки кожуры, функция охлаждения воды не применяется, и могут локализоваться высокие температуры. Несмотря на это, по имеющимся отчетам во время очистки от кожуры с помощью карборунда можно поддерживать требуемое качество картофеля.

Применимость

Применимо для очистки кожуры с лука, картофеля, моркови и свеклы, поскольку их кожура без труда удаляется, и при этом сохраняется качество продуктов. Иногда абразивная очистка используется в качестве предварительного этапа перед очисткой от кожуры ножами (смотрите Таблицу 7.86).

Экономические показатели

Невысокие затраты на вложение и энергию. По имеющимся отчетам паровая очистка от кожуры является более экономичной.

Примеры предприятий

Широко распространено для очистки от кожуры картофеля и лука.

Справочная литература

[1, CIAA (Конфедерация производств пищевых продуктов и напитков Европейского Сообщества), 2002, 31, VITO и др., 2001, 182, Германия, 2003, 200, CIAA, 2003, 208, CIAA – AAC – UFE, 2003, 232, Дж.]

7.7.3.7.4 Очистка от кожуры ножами

Описание

При очистке от кожуры ножами очищаемый материал прижимается к вращающимся ножам или сам вращается перед стационарными ножами. Хотя вода не используется во время операции фактической очистки от кожуры, она применяется для непрерывной очистки валиков и лезвий, в результате образуются загрязненные сточные воды.

Экологические эффекты от внедрения метода

Кожура может извлекаться и использоваться напрямую в качестве корма для животных или для получения компонентов. Меньшее расходование энергии, чем при паровой очистке от кожуры.

Воздействие на различные среды

Выделение запаха и шумовое загрязнение. Совместное использование абразивной очистки и очистки ножами образовывает более высокую нагрузку загрязнений сточных вод, чем паровая очистка от кожуры, и расходует в два раза большее количество воды.

Эксплуатационные данные

Потери продуктов после ножей составляют 16% – 17%. Поддержание остроты ножей сокращает повреждение продуктов и, следовательно, отходов. После срезания дефектные части, например, слишком темные или слишком мелкие, можно отделять и использовать в качестве корма для животных. При переработке моркови в качестве побочных продуктов можно получать некоторые ценные вещества, такие как витамин C, волокна, фенольные компоненты и каротиноиды.

В Таблице 7.86 приводится результат комбинации абразивной очистки и очистки от кожуры ножами по загрязнению воды при производстве половинок груш в сиропе.

Таблица 7.86 - Результат комбинации абразивной очистки и очистки ножами по нагрузкам загрязнения воды при производстве половинок груш в сиропе

	Биохимическая потребность в кислороде (кг/т)	Химическая потребность в кислороде (кг/т)	Взвешенные твердые вещества (кг/т)
Предварительная абразивная очистка плюс очистка от кожуры ножами	21,6	36,5	21,5
Расход воды, если вода не используется повторно для охлаждения чанов после стерилизации, составляет 29,6 м3/т. Расход воды, если вода используется повторно для охлаждения чанов после стерилизации, составляет 6,2 м3/т.

На Рисунке 7.51 показана схема последовательности переработки картофеля и моркови, отображающая выходы, если после абразивной очистки от кожуры используется очистка ножами. Ее можно сравнить с выходами при использовании паровой очистки от кожуры, как показано на Рисунке 7.50.

Рисунок 7.51 - Схема последовательности переработки картофеля и моркови на установке в Финляндии

Применимость

Очистка от кожуры ножами особенно широко используется для цитрусовых фруктов, с которых легко удаляется кожура и фруктам наносятся небольшие повреждения, а также для небольших количеств, например, картофеля, моркови, свеклы и яблок, или если овощи используются для общественного питания или в столовых. С помощью очень небольших лезвий, установленных на валиках, можно очищать от кожуры персики и груши.