Устройство насыщения сыпучих пористых пищевых продуктов

Полезная модель относится к пищевой отрасли, а именно к устройствам для насыщения жидкостными добавками пищевых продуктов, таких как орехи, семечки и других подобных пористых сыпучих продуктов.
Известно устройство для обработки орехов (Патент Турции №200401297, МПК A23L 1/00, опубл. 23.01.2006), содержащее емкость для обработки с системой входных отверстий для продукта и для насыщающей смеси, кроме того емкость оснащена смесительным механизмом с приводом.
Недостатком известного устройства является то, что он обеспечивает лишь прилипание вкусовой смеси к внешней поверхности продукта. Кроме того, продукт невозможно обработать однородно, поскольку внутренняя часть продукта не насыщается.
Наиболее близкой по технической сущности к предложенной полезной модели является устройство для насыщения пористых материалов (Патент РФ №2561213, МПК В27К 3/02, опубл. 27.08.2015), содержащее герметично закрывающуюся камеру насыщения, ванну для насыщающей жидкости, вакуумный насос и жидкостный насос, соединенные между собой системой трубопроводов и кранов. Также дополнительно содержит сетчатую емкость для продукта, а ванна для насыщающей жидкости обеспечена смесителем и системой подогрева, при этом, всасывающий патрубок вакуумного насоса соединен с герметичной крышкой камеры насыщения. Устройство обеспечивает насыщение внутренней части продукта за счет осуществления процесса в разреженной среде (вакууме).
К недостаткам ближайшего аналога можно отнести сложность конструкции, обусловленную размещением одной емкости в другой, а также не эффективное использование насыщающей жидкости (как правило, это достаточно агрессивная для оборудования смесь). Вследствие образования остатка насыщающей жидкости, возникает потребность в процедуре удаления и специальной утилизации, что в свою очередь приводит к увеличению продолжительности цикла обработки и образованию дополнительных расходов на утилизацию.
Задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, состоит в устранении вышеуказанных недостатков, а именно на создание высокоэффективного оборудования для насыщения пористых продуктов путем создания устройства, обеспечивающего безостаточное поглощение насыщающей жидкости обрабатываемым продуктом.
Технический результат от использования предложенной установки заключается в повышении эффективности за счет снижения расходов обработки и расширения функциональных возможностей заявляемого устройства. Снижения расходов достигается путем направленного выбора и управления режимами работы устройства, а расширения функциональных возможностей предполагает реализацию нескольких технологических процессов без смены оборудования.
Поставленная задача решается, а технический результат достигается за счет того, что в устройстве насыщения сыпучих пористых пищевых продуктов, содержащем герметично закрывающуюся камеру насыщения, по меньшей мере, одну емкость для насыщающей жидкости, вакуумный насос и, по крайней мере, один жидкостный насос, систему соединительных каналов и кранов, новым является то, что камера насыщения выполнена в виде тела вращения относительно полого вала, с помощью которого к камере насыщения присоединены вакуумный и, по крайней мере, один жидкостный насосы с соответствующими каналами, при этом камера насыщения соединена с приводным механизмом, а устройство оснащено программно-аппаратным модулем, который соединен с вакуумным насосом, по крайней мере, одним жидкостным насосом и приводным механизмом камеры насыщения, и выполнен с возможностью автоматической или ручной установки режимов работы устройства, в зависимости от вида и массовых показателей обрабатываемого продукта.
При этом полый вал камеры насыщения соединен с помощью, по крайней мере, одного канала и, по крайней мере, одного жидкостного насоса с двумя емкостями для насыщающей жидкости, предназначенными для внесения водорастворимых или маслорастворимых пищевых добавок. А по, крайней мере, одна емкость для насыщающей жидкости обеспечена нагревательным элементом, соединенным с программно-аппаратным модулем. Вакуумный насос выполнен с клапаном сброса давления для создания пульсирующего разрежения.
Суть полезной модели объясняется иллюстрациями, где на фиг. 1 изображен общий вид устройства насыщения сыпучих пористых пищевых продуктов; на фиг. 2 - схематично показаны основные узлы заявляемого устройства, и взаимосвязь между ними.
Устройство насыщения сыпучих пористых пищевых продуктов, содержащее герметично закрывающуюся камеру насыщения 1 (фиг. 1), выполненную в виде тела вращения относительно полого вала 2 и соединенную с приводным механизмом 3 (фиг. 2). Полый вал 2 снабжен каналом 4, соединяющим камеру насыщения 1 с вакуумным насосом 6 и, по крайней мере, одним каналом 5 для соединения с, по крайней мере, одним жидкостным насосом 7. Полый вал 2 совместно с присоединенными к нему патрубками может образовывать канал 4. Кроме того, устройство содержит программно-аппаратный модуль 11, соединенный с вакуумным насосом 6, по крайней мере, одним жидкостным насосом 7 и приводным механизмом 3 камеры насыщения 1, и выполненный с возможностью автоматической установки режимов работы устройства в зависимости от вида и массовых показателей обрабатываемого продукта или ручного ввода соответствующих режимов.
В предпочтительном исполнении устройства, полый вал 2 камеры насыщения 1 соединен с помощью, по крайней мере, одного канала и, по крайней мере, одного жидкостного насоса 7 с двумя емкостями 8, 9 для насыщающей жидкости, одна из которых предназначена для внесения водорастворимых пищевых добавок, а другая - для маслорастворимых. По крайней мере, одна емкость для насыщающей жидкости может быть обеспечена нагревательным элементом (не показан), соединенным с программно-аппаратным модулем 11, а вакуумный насос 6 выполнен с клапаном сброса давления 10 для создания пульсирующего разрежения.
Работает устройство следующим образом.
В камеру насыщения 1 вносят определенное количество сыпучего пористого продукта, например, семян, орехов и т.д. Камеру 1 герметично закрывают. В программно-аппаратном модуле 11 задают вид продукта и вес или в ручном режиме вводят параметры насыщения. Оптимальные режимы насыщения указаны в табл. 1. В соответствии с запрограммированными режимами работы, вакуумный насос 6 создает необходимое разрежение воздуха в камере насыщения 1, после чего жидкостный насос 7 подает в нее оптимальное количество насыщающей жидкости из емкости 8 или 9. Далее включается приводной механизм 3 вращения камеры насыщения 1. После окончания обработки насыщенный продукт выгружают для дальнейшей просушки.
Подготовку насыщающей жидкости, путем разведения сыпучих примесей в воде, осуществляют заранее вне устройства или с помощью установленного в устройстве насыщения специального блока 12, состоящего из емкости для сыпучих примесей и дозатора. Специальный блок 12 соединен с программно-аппаратным модулем 11 и емкостью для водорастворимых примесей 9.
Для уменьшения времени обработки, до подачи в камеру насыщения 1, жидкость, находящуюся в емкости 8 или 9, подогревают нагревательным элементом до температуры, заданной в программно-аппаратном модуле 11. Дополнительно уменьшает время насыщения и применения пульсирующего разрежения, получаемого путем циклического изменения давления в диапазоне от (-0,9 атм) до (-0,3 атм).
Таким образом, заявляемое устройство позволит обеспечить высокую эффективность насыщения пористых пищевых продуктов за счет направленного выбора и управления режимами работы.