Аппараты ИК-нагрева

 
Марка: А1-ОПЭ-1000

НАЗНАЧЕНИЕ: Электропастеризатор предназначен для электротермической обработки потока жидких пищевых продуктов: молока, воды, фруктовых и овощных соков, вина и других непенящихся и негазосодержащих продуктов, с целью обеспечения их длительной сохранности без снижения питательных и вкусовых свойств при использовании инфракрасного излучения (нагрева).

УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП  РАБОТЫ: В состав установки входят:

1. Уравнительный бак-накопитель с поплавковым регулятором жидкости.
2. Центробежный насос.
3. Пластинчатый теплообменный аппарат.
4. Секция инфракрасного нагрева.
5. Шкаф управления и автоматизации технологическим процессом.
6. Рама на колесных опорах.
7. Соединительная трубопроводная арматура.
8. Приборы визуального контроля.

Электропастеризатор смонтирован  на раме из нержавеющей стали, которая  установлена на колесных опорах, что  позволяет при необходимости  перемещать изделие внутри производственного  помещения. Рама оснащена двумя винтовыми  опорами предотвращающими самопроизвольное перемещение изделия в стационарном положении. На верхнем основании  рамы установлена и закреплена снизу  на болтах секция ИК нагрева, которая  предназначена для обработки  продукт в закрытом потоке ИК излучением.

 Обрабатываемый продукт  последовательно перемещается через  систему из десяти труб. Первые  две трубы изготовлены из нержавеющей  стали, продукт протекая по  ним поглощает избыток конвективного  тепла выделяемого нагревательными  элементами секции. Остальные восемь  труб являются непосредственно  нагревателями. Они изготовлены  из кварцевого стекла. На наружной  поверхности каждой трубы намотан  нихромовый провод, который при  протекании через него электрического  тока нагревается до температуры  800 °С и становится источником  ИК излучения. 

Каркас секции ИК нагрева  заключен в съемный теплоизолирующий кожух. Внутренние стенки кожуха являются отражателями ИК излучения. На выходе секции ИК электронагрева стоит микроэлектронный регулятор температуры для регулирования  температуры. Непосредственно под  секцией ИК нагрева на промежуточном  основании рамы смонтирован пластинчатый теплообменник (регенератор-охладитель). Он предназначен для регенерации  тепла пастеризованного молока и  его последующего охлаждения.

С левой стороны на консольном основании рамы электропастеризатора установлен уравнительный бак накопитель с поплавковым регулятором уровня жидкости. Бак предназначен для регулировки  равномерности подачи жидкости в  гидросистему.

С правой стороны на полуконсольном основании рамы установлен электрический  шкаф, со встроенными приборами контроля и автоматизации технологического процесса.

На нижнем основании рам  смонтирован центробежный насос.

Такая пастеризация отличается от обычных способов, и заключается  в том, что используется особая функциональная нихромовая нить накаливания, преобразующая  тепловую энергию в инфракрасное излучение, а труба изготовленная  из особого кварцевого стекла позволяет  ему без потерь проникать вглубь продукта. Принцип пастеризации основан  на выработке инфракрасными нихромовым излучателем коротких импульсов  высокой плотности.

Известно, что любая органическая материя состоит из воды и органики. Спектр поглощения энергии у воды и органики различен. Выбирается такой  спектр излучения, при котором молекулы органики поглощают максимум энергии, а молекулы воды являются «проводником»  энергии. Воздействие на продукт  происходит равномерно, т.к. излучение  проникает вглубь по воде, как по светодиоду. Энергия, проникнув внутрь приготовляемого продукта, выделяется в виде тепла и задерживается  в нем. Молекулы воды превращаясь  в пар , "взрывают" клетку изнутри, уничтожая все микроорганизмы Процесс  пастеризации происходит одновременно изнутри и снаружи, и сокращается  во много раз. Пастеризация происходит в течение 2-5 секунд при температуре 79-84 °С.

Практическими преимуществами описываемой технологии являются:

• полное уничтожение всех болезнетворных микроорганизмов;
• возможность пастеризации практически всех технических и биологических объектов;
• экономичность, наряду со значительным сокращением времени стерилизации, с очень короткими периодами нагревания и охлаждения;
• отказ от энергоемкого оборудования, воды, пара, давления, химикатов, используемых в традиционных методах пастеризации.

Благодаря практически мгновенному  воздействию излучения с высокой  плотностью потока энергии создаются  необходимые условия для ликвидации токсичной и балластной микрофлоры, что обеспечивает повышенную по сравнению  с другими методами сохранность  продукта. Отсутствует вредное для  здоровья людей излучение. При этом предохраняются от разрушения полезные биологические структуры: белковые компоненты, витамины, ферменты и молекулярные образования, формирующие органолептические  свойства.

Рассмотрим действие ИК-излучения  при производстве вина. Инфракрасное излучение , воздействуя на фотохимические процессы, происходящие в вине, сокращает  время ферментации и выпаде винного  камня. Благодаря ускоренной реакции  можно добиться аромата и вкуса  присущих выдержанному вину. В процессе "старения" вина количество кислот, фосфатов и винных камней уменьшается, красящие вещества и примеси выпадают в осадок. Одним из принципиальных преимуществ данной технологии является также выпадение в осадок железа, содержащего вредные вещества. Тестирование показывает, что этот метод, представляющий собой важное новшество в виноделии, улучшает процесс окрашивания вин, снижает их вязкость и повышает вкусовые качества. В результате обработки  также значительно снижается  риск заражения вина, устраняются  причины, вызывающие заболевания. Это  означает, что для придания вину особых характерных свойств, нет  необходимости выдерживать его  в течение длительного времени, что ускоряет производственный цикл и сокращает затраты. Преимуществом  данного процесса является полная пастеризация без изменения химического состава, что гарантирует стопроцентную  сохранность биологических веществ  и длительный срок хранения конечного  продукта.

В отличие от существующих методов обеспечивается полная концентрация и предотвращение дезинтеграции  клеточной структуры биоматериалов. Гарантируется продление срока  хранения биологических объектов, без  потери физиологических качеств, содержащихся в них веществ.