Хранителни продукти, концентрирани чрез изпаряване - Хранително инженерство

Изпаряването е унитарна операция на дехидратация; за разлика от сушенето, изпаряването използва техниката на кипене за отстраняване на водата, тя се отнася само до течни продукти и ще остави значително количество крайна вода в концентрирания краен продукт.
Тази унитарна операция има няколко цели, включително тази за микробиологична стабилизация (консервация), ако е свързана с други методи/стабилизационен фактор (пастьоризация например)
Този курс ще включва също:

  • на принципа на изпаряване-концентрация
  • работни параметри
  • материали
  • оптимизиране на енергийните разходи
  • примери за процеси
  • упражнения за кандидатстване

  • Изпаряване-концентрация
    • 1- Определения, цели (...)
    • 2- Работните параметри
      • 21 - ЕО
      • 22 - Изразяване на концентрацията
      • 23 - Параметри
    • 3- Конституция на изпарител
    • 4- Случай на изпаряване (...)
    • 5- Икономия на енергия
      • 51- Множество инсталации
      • 52 - CMV
    • 6- Материалите
      • 61- Концентрационната топка
      • 62- Тръбни изпарители
    • 7- Примери за (...) процеси

Изпаряване-концентрация

Изпаряването е единична операция на частична дехидратация чрез кипене.

хранителни

1- Определения, цели и ограничения

Концентрацията на изпарение е унитарна микробиологична стабилизационна операция, която се състои в намаляване на обема на продукта чрез отстраняване на част от водата от продукта чрез кипене.

Тази операция има няколко цели:

  • намаляване на обема и следователно на разходите, свързани със задръстванията (съхранение и транспорт)
  • микробиологична стабилизация (консервация), ако е свързана с други операции/консервационни фактори: като пастьоризация, охлаждане, замразяване ...
  • подгответе се за сушене или лиофилизиране, тъй като е по-изгодно по отношение на енергийната ефективност.

Границите на концентрацията на изпарение:

  • касаят само течни продукти, с изключение на твърди продукти, които ще бъдат изсушени или лиофилизирани. Всички параметри на продукта, които ограничават преноса на топлина, също ще бъдат фактори, ограничаващи концентрацията на изпарение (например: вискозитет и др.)
  • остатъчната влага на концентрирания продукт не е достатъчна, за да запази концентрирания продукт сам; концентрацията на изпаряване трябва да се комбинира с други фактори или операции за запазване (стабилизиране); примери: пастьоризация, сушене, подслаждане, осоляване, замразяване, киселинност и др.

Концентрация и консервация на изпарение

Изпаряването е част от операциите по микробиологична стабилизация като всички операции по дехидратация; всъщност, чрез намаляване на активността на водата (aw) на продуктите, те ще се съхраняват по-лесно.

Вижте по-долу примери за продукти със съответните им aw !

ВНИМАНИЕ: Докато използвате топлина за отстраняване на водата чрез кипене, концентрацията на изпаряване няма пастьоризиращ ефект ! оттук и необходимостта често да се комбинират пастьоризация или стерилизация

Виждаме, че концентрацията на изпаряване сама по себе си не е достатъчна, за да осигури запазването на крайния продукт! Той задължително трябва да комбинира други фактори и/или други операции по стабилизиране като:
пастьоризация, стерилизация, охлаждане, замразяване, подкисляване ...

Дейности:

  • Доматен концентрат:
    Характеристики: pH Неподсладено кондензирано мляко
    Характеристики: рН 6,5; EST = 25%; aw> 0,95
    Процес: стандартизация в MG/Пастьоризация/Концентрация на изпаряване/Кондициониране/Апертизация (стерилизация)
  • Подсладено кондензирано мляко
    Характеристики: рН 6,5; EST = 77%; aw = 0,85
    Процес: стандартизация в мазнини/захар/Пастьоризация/Концентрация на изпаряване/Кондициониране/Пастьоризация.

2- Работните параметри

Ефективността на концентрацията на изпарение се измерва чрез изпарителната способност на инсталацията (EC)

21 - ЕО

EC съответства на потока вода, изпарена от инсталацията, и се измерва в kg/H или тон/H.

Можем да изчислим EC на инсталацията въз основа на продуктовия поток:

22 - Изразяване на концентрацията на даден продукт

Концентрацията на даден продукт може да бъде изразена по различни начини:

  • в % сух екстракт (% ES) или% сухо вещество (% DM)

  • в степен Брикс (° B) или% от рефрактометричния индекс (% от IR) за сладки продукти (сладкарски изделия, конфитюри, плодови сокове и др.)
    ° Brix съответства на съдържанието на% разтворими твърди вещества (ESS), измерено чрез рефрактометрия; ето защо говорим и за% IR. за сладки продукти, представени от плодов сок, плодови пюрета и други сладкарски изделия, той се усвоява до нивото на захарта (% захар).