Учебно-методический комплекс дисциплины «Технологическое оборудование для тепловой и холодильной обработки пищевых продуктов» (стр. 2 )

В результате этого происходит упорядоченное движение кипящей жидкости – естественная циркуляция.

Для естественной циркуляции требуется достаточная высота уровня жидкости в циркуляционной трубе.

Это необходимо чтобы уравновесить столб парожидкостной смеси в кипятильных трубах и сообщить ей необходимую скорость.

Кроме того, для естественной циркуляции необходима  достаточная интенсивность парообразования  в кипятильных трубках.

Оптимальный уровень раствора в трубках находится в пределах 30...70 % в зависимости от плотности, концентрации раствора и напряжения поверхности нагрева.

Чрезмерное понижение или повышение уровня жидкости снижает коэффициент теплопередачи и интенсивность работы аппарата

Сепаратор вторичного пара  состоит из двух цилиндрических сит разного диаметра.

Кольцевое пространство между ситами  заполнено кольцами Рашига.

Вторичный пар удаляется через штуцер 6.

Растворенные в жидкости газы удаляются из паровой камеры по  системе 3 отводящих труб.

Сгущенный  раствор удаляется через штуцер 11.

Помимо данного аппарата применяются также и вертикальные аппараты с выносной циркуляционной трубой.

Скорость естественной циркуляции в рассмотренных аппаратах не превышает 1,0 м/с.

В аппаратах  с принудительной циркуляцией  (для этой цели устанавливается центробежный насос) скорость циркуляции  в кипятильных трубках  1,5…4,0 м/с.

Такие аппараты применяют для вязких растворов, особенно, когда разность температур греющего пара и кипящего раствора невелика (3…4 0С).

Эти аппараты используют в сахарной промышленности. В результате увеличения скорости принудительной циркуляции:

повышается коэффициент теплоотдачи от стенки к кипящему раствору, уменьшается отложение накипи, уменьшается длительность пребывания соков при высокой температуре.

Применение скоростей более 4,0 м/с неэкономично, поскольку это ведет к увеличению расхода электроэнергии на привод насосов.

Основной недостаток аппаратов с принудительной циркуляцией – дополнительные затраты электроэнергии на перекачивание жидкости.

Однако часто увеличение затрат для многоступенчатой выпарной установки компенсируется экономией топлива и сокращением сухих веществ в процессе выпаривания.

Пленочные выпарные аппараты используют  для выпаривания не кристаллизирующихся растворов и растворов, чувствительных к высоким температурам (молоко, культуральные жидкости в биотехнологии).

На рис. представлен один из них.  Для пленочных  аппаратов характерны следующие свойства.

Как правило, эти аппараты имеют довольно длинные трубки 4, В частности аппарат, представленный на рис. имеет трубки длиной до 7,2 м.

Рис. Пленочный выпарной аппарат

В верхней части аппарата имеется сепаратор  6 и отражательный зонт 5.

Исходный раствор подводится в аппарат через патрубок 2, сгущенный раствор удаляется через штуцер 1.

На уровне 20….25 % высоты труб, наступает интенсивное кипение.

Пузырьки вторичного пара сливаются, и пар, быстро поднимаясь по трубам, увлекает за собой раствор.

При этом жидкость перемещается  в виде пленки по стенкам труб. Эта пленка как бы «вползает» по внутренней поверхности труб в верхнюю часть аппарата.

Преимущества этих пленочных аппаратов:

более высокий коэффициент теплопередачи; меньшая длительность пребывания раствора в аппарате по сравнению с циркуляционными аппаратами; и предотвращение гидростатической температурной депрессии

К недостаткам пленочных аппаратов можно отнести:

трудоемкость очистки от накипи из-за большой длины труб; трудность поддержания оптимальных условий выпаривания из-за высокой скорости процесса; весьма чувствительны такие аппараты к неравномерной подаче раствора

Пленочные аппараты широко используются  для выпаривания молока, плодовых соков желатина, глюкозы, культуральных жидкостей в биотехнологии и т. д.

Поверхностные способы приготовления пищи

Поверхностные способы приготовления пищевой продукции по технологическому назначению классифицируются на варочные, жарочные, жарочно-пекарные, водогрейные и вспомогательные.

Варочное оборудование включает в себя:

пищеварочные котлы, технологической средой которых является вода или бульон при температуре 100°С; автоклавы, в которых тепловая обработка осуществляется паром при температуре 135 ... 140°С; пароварочные аппараты, в которых технологический процесс приготовления пищи осуществляют паром при температуре 105 ... 107 °С; вакуум-аппараты, рабочей средой которых является греющий пар при температуре 140 ... 150°С.

В группу жарочного оборудования входят:

сковороды, на которых операцию жарки осуществляют в небольшом количестве жира при температуре 180 ... 190°С; фритюрницы, процесс жарки в которых происходит в жире при температуре 160 ... 190°С; жарочные шкафы (грили, шашлычные печи), осуществляющие процесс приготовления продуктов в горячем воздухе при температуре 150 ... 300°С.

К жарочно-пекарному оборудованию относят:

печи, жарочные и пекарные шкафы, в которых технологической средой является горячий воздух при температуре 150 ... 300°С; паро-жарочные аппараты, рабочей средой которых является смесь горячего воздуха и перегретого пара при температуре 150 ... 300°С.

Водогрейное оборудование

кипятильники водонагреватели.

Вспомогательное оборудование включает в себя мармиты, тепловые шкафы и стойки, термостаты, оборудование для транспортировки пищи.

Оборудование, использующее тепловое воздействие токов промышленной частоты

Научно-технический прогресс современного производства пищевой промышленности внес большие изменения в способы тепловой обработки пищевой промышленности  и особенно кулинарной продукции предприятий общественного питания.

Наряду с традиционными поверхностными (кондуктивными) способами приготовления пищи широко используют объемные способы тепловой обработки продуктов.

Объемные способы нагрева основываются на взаимодействии продукта с электромагнитным полем. Электромагнитная энергия от генератора излучения, проникает в массу продукта на значительную глубину.

В продукте электромагнитная энергия превращается  в тепловую. В результате  за очень короткий период времени обеспечивается  прогрев  продукта до готового состояния.

Объемные способы тепловой обработки продуктов осуществляют:

в СВЧ-шкафах периодического и непрерывного действия; сверхвысокочастотный способ обеспечивает большую скорость нагрева продукции;

ИК-аппаратах; инфракрасный нагрев основан на интенсивном поглощении ИК-излучений свободной водой, находящейся в продуктах; аппаратах ЭК-нагрева; электроконтактный нагрев основан на тепловой энергии, выделяемой током в течение определенного времени при прохождении его через продукт, обладающий определенным активным (омическим) электросопротивлением; установках индукционного нагрева; индукционный нагрев пищевых продуктов, особенно с повышенной влажностью, возникает при помещении их во внешнее переменное магнитное поле, в котором по закону электромагнитной индукции возникают вихревые токи (токи Фуко). Линии вихревых токов замыкаются в толще продукта, электромагнитная энергия рассеивается в его объеме, вызывая нагрев.

Основным преимуществом СВЧ-нагрева является быстрота нагрева пищевой продукции.

Однако этому способу нагрева присущи и недостатки –

отсутствие корочки на поверхности продукта и, как правило, естественный цвет сырья.

Положительными показателями ИК-нагрева являются равномерный цвет и толщина поджаривания.

Вместе с тем этому способу присущи недостатки:

не все продукты можно подвергать ИК-нагреву; при высокой плотности потока ИК-излучения возможен «ожог» продукта.

ЭК-нагрев применяется и как самостоятельный вид обработки, так и в комбинации с другими способами. В частности, он успешно используется в хлебопекарном производстве

для прогрева тестовой массы при выпечке хлеба, в производстве сосисок, при бланшировании мясопродуктов.

Индукционный способ нагрева пока еще не получил широкого распространения на предприятиях общественного питания.

Однако он обладает значительными экономическими возможностями для успешного применения в будущем.

Учитывая то, что поверхностные и объемные способы тепловой обработки пищевой продукции наряду с достоинствами обладают и недостатками, целесообразно использовать их в производстве общественного питания в комбинации.

Литература

1. , и др.  Технологическое оборудование пищевых производств –М.: Агропромиздат, 1988. – 463 с.

2. Технологическое оборудование консервных заводов – М.: Изд.: «Пищевая промышленность», 1969. – 780 с.

3.  Пивоваренная инженерия – Санкт-Петербург, Изд.: «Профессия», 2009. – 989 с.

4. Технологическое оборудование рыбоперерабатывающих производств. – М.: КолосС, 2005. – 464 с.:илю

5. Техническое оснащение и охрагна труда в общественном питании – М. – Изд. «Академия», 2004. 432 с. 

6. Источник: http://www. znaytovar. ru/s/Klassifikaciya-teplovogo-oborud. html

Лекция 2. Тепловое оборудование в общественном питании.

Классификация способов тепловой обработки в ОП

Способы:

тепловой обработки и соответствующее тепловое оборудование в общественном питании классифицируются на три группы.

Основные традиционные поверхностные способы Вспомогательные традиционные поверхностные способы Объемные способы тепловой обработки

I. Характеристики основных традиционных поверхностных способов.

А) Варка в жидкости (воде) в котлах и в плиточных кастрюлях.

Для этого способа характерно следующее распределение температур:

поверхности аппарата –  102 – 103 0С; рабочего объема аппарата –  100 0С; продукта в конце варки – (95 0С – на поверхности; 70 - 80 0С – в центре куска продукта).

Б) Варка в жидкости (воде) в автоклавах.

Распределение температур в автоклаве следующее: