Kiedy ludzie spróbowali smaku potraw gotowanych na ogniu, zrezygnowali z surowego jedzenia. Przez długi czas używali pieców, a po pojawieniu się elektryczności zaczęli używać wygodnych kuchenek. Następnie powstał przemysł spożywczy. Dzięki niemu byli w stanie przetwarzać płody rolne w dużych ilościach, konserwować produkty poprzez obróbkę cieplną i tworzyć napoje o niskiej zawartości alkoholu poprzez fermentację.
Obróbka w wysokiej temperaturze pomaga zneutralizować bakterie, które mogą prowadzić do zatrucia pokarmowego. Zapobiega rozwojowi patogenów, zapobiega procesom gnicia i wydłuża okres przydatności do spożycia żywności.
Gdzie instalacja nagrzewnic jest konieczna
Urządzenia stosowane są do:
- wyrobów cukierniczych, chleba, suchego pieczywa, czekolady;
- produktów mlecznych;
- majonezów;
- dżemy, konfitury, galaretki;
- soków, nektarów;
- konserwy;
- wędzenie i smażenie ryb, mięsa, kiełbas;
- chebureki, pączki, naleśniki, chipsy;
- potrawy z grilla itp.
Jeśli trzeba coś dusić lub gotować, przydatne są podgrzewacze wody. Do przetwarzania w oleju, suchego dymu, stosuje się nieco inne analogi.
Osiąganie wysokiej jakości transferu ciepła w procesach spożywczych
Ciepło jest wymagane do osiągnięcia różnych rezultatów.
- Pasteryzacja, sterylizacja. Wiele osób zna procesy związane z przygotowaniem mleka. Sterylizacja odnosi się do przygotowania pojemników opakowaniowych do konserwacji, jak również samych produktów. Pasteryzacja jest podgrzewana do +70…+85℃, a sterylizacja odbywa się w temperaturze t > +100℃. Przetwarzanie na sucho i mokro jest stosowane w celu zwiększenia trwałości produktów.
- Częściowe odwodnienie i końcowe suszenie. Ze względu na efekt termiczny woda zaczyna parować. Przetworzone owoce, warzywa, ramen, orzechy mogą być przechowywane przez kilka miesięcy.
- Żywność o krótkim okresie przydatności do spożycia. Składniki są gotowane, smażone, pieczone i natychmiast wysyłane do sprzedaży. Tego typu żywność można znaleźć w supermarketach (gotowe posiłki są sprzedawane w ciągu jednego dnia).
Obróbka cieplna obejmuje również wymianę konwekcyjną, przewodzącą, promieniowanie podczerwone. Poniżej rozważymy, co zakłóca pełny proces wymiany ciepła.
Co oznacza nagromadzenie
Różne czynniki mogą zmniejszyć efekt cieplny: od niestabilnego napięcia w sieci, które wpływa na moc grzewczą, po słabą izolację, z powodu której ciepło jest obficie rozpraszane na zewnątrz.
Jednym z najważniejszych wskaźników, które negatywnie wpływają na wydajność elementów grzejnych, jest zanieczyszczenie powierzchni. Istnieją 4 rodzaje zrostów:
- Korozja. Regularna ekspozycja na środowisko reakcji chemicznych może zmienić wygląd wielu materiałów. Dlatego ważne jest, aby od samego początku wybierać grzałki wykonane z metalu odpornego na utlenianie lub umieszczać urządzenia wrażliwe na utlenianie w szczelnej, przeciwutleniającej osłonie;
- masy biologiczne. W wodzie zawsze znajdują się mikroorganizmy. Początkowo są one niewidoczne, ale z czasem gromadzą się na elementach grzewczych, tworząc warstwę przypominającą film. Zmniejsza to również efekt termiczny urządzenia;
- gromadzenie się osadów. Ponieważ używana jest woda niedestylowana, zawiera ona sole. Są one cięższe od wody, więc gromadzą się na dnie i wszelkich przedmiotach opuszczonych do ciekłego medium;
- warstwy stałe. Gdy temperatura wzrasta, reakcja tworzenia się wapna i innych substancji chemicznych, które osadzają się na elemencie grzejnym, nasila się. Substancje te zamieniają się w kamień i krystalizują.
Wszystkie powyższe punkty powodują zmniejszenie przepływu strumienia ciepła. Oznacza to, że ogrzewanie odbywa się wolniej lub z niewystarczającą wartością cieplną. Zwiększenie mocy sprzętu prowadzi do większych obciążeń sprzętu i znacznego zużycia energii. W rezultacie fizyczne starzenie się elementów grzewczych następuje szybciej, a urządzenia grzewcze muszą być wymieniane częściej. W rezultacie roczny koszt procesu produkcyjnego wzrasta, co wpływa na ostateczny koszt przetworzonych produktów.
Cechy rurowych elementów grzejnych stosowanych w przemyśle spożywczym
Przygotowywaniu żywności i napojów towarzyszy wiele reakcji chemicznych. W tym przypadku stosowane są grzałki typu „suchego” i „mokrego”. Ważne jest, aby produkty były certyfikowane, wolne od szkodliwych zanieczyszczeń i niestabilnych wtrąceń.
Prawidłowy dobór materiałów, z których wykonane są grzałki, pomaga osiągnąć zaprojektowaną wydajność termiczną. Stale nierdzewne i węglowe, miedź, tytan są trwałe, nie ulegają degradacji pod wpływem temperatury i kwasów. A jeśli są umieszczone w osłonie ochronnej, zapewniona jest zwiększona stabilność strukturalna grzałek.
Aby zmniejszyć stopień przyczepności soli mineralnych i produktów przemian chemicznych, pożądane jest owinięcie obszarów roboczych grzejników hermetyczną osłoną.
Do elementów grzejnych dodawany jest tlenek magnezu. Nie tylko oddziela on element rezystancyjny od obudowy, ale także służy jako doskonały przewodnik energii cieplnej. Zwiększa to potencjał roboczy grzałki. Nie jest już konieczne dodawanie zasilania do urządzenia.
Procesy termiczne w przemyśle spożywczym obejmują przetwarzanie produktów w dość szerokim zakresie. Ogrzewanie fazy gazowej, ciekłej, ciał stałych odbywa się do temperatury +750 ℃. Nagrzewnice powietrza i wody są dostępne w szerokim zakresie rozmiarów. Pomaga to w indywidualnym doborze niezbędnych komponentów.
Dodatkowe korzyści ze stosowania grzałek rurkowych w przemyśle spożywczym
Istnieją co najmniej 2 powody, dla których korzystne jest stosowanie grzałek rurkowych.
- Krótki czas nagrzewania. Transfer ciepła jest zoptymalizowany poprzez wybór najlepszej kombinacji materiałów do przeprowadzenia procesów termicznych. Minimalny możliwy czas jest poświęcany na podniesienie temperatury, co przyspiesza cykle przetwarzania produktu i zmniejsza koszty produkcji.
- Możliwość osiągnięcia precyzyjnych wartości termicznych. Czujniki i termopary ułatwiają operatorom linii sprawdzanie rzeczywistych wartości temperatury. Brak wahań stopni tworzy warunki niezbędne do prawidłowego przetwarzania produktu, pomagając wyeliminować zagrożenia i zachować korzystne składniki.
Mimo że przywieranie zanieczyszczeń do powierzchni elementów grzejnych stanowi problem, urządzenia te wykazują wysoką wydajność operacyjną. Zanieczyszczenia muszą zostać usunięte, aby grzałki mogły ponownie w pełni funkcjonować. Powłoki zabezpieczające powierzchnię i zamknięte powłoki pomagają zmniejszyć szybkość, z jaką ciała obce zanieczyszczają elementy grzejne. Jakość przetwarzanych produktów nie jest zagrożona.
Popyt na grzałki zanurzeniowe w przemyśle spożywczym
Elementy grzejne są w bezpośrednim kontakcie z medium, co zwiększa szybkość dystrybucji wytwarzanej energii cieplnej. Charakteryzują się kompaktową konstrukcją i łatwą konserwacją.
Są one wykorzystywane w następujących procesach:
- Pasteryzacja. Salmonelloza, botulizm i E. coli powodują wiele problemów. Po delikatnej obróbce cieplnej (krótkotrwała temperatura ekspozycji nie przekracza +90 ℃, czas ekspozycji zaczyna się od 15 sekund) pałeczki tracą zdolność zatruwania i umierają. W ten sposób przetwarzane są nie tylko produkty mleczne, ale także mięso i produkty rybne.
- Ultrapasteryzacja. Jego zadaniem jest przedłużenie okresu użytkowania produktów. Gdy mleko jest podgrzewane przez 2 sekundy do t > +135℃ i natychmiast schładzane do +5℃, wszystkie patogeny znikają.
- Blanszowanie. Proces ten polega na szybkim blanszowaniu warzyw, zbóż, a następnie gwałtownym ich schłodzeniu. Metoda ta jest również stosowana do obróbki mięsa z kośćmi, orzechów. Czas trwa od 1 do 5 minut. Produkty prawie nie tracą witamin, zachowują początkowy kolor, zachowują gęstość struktury. Blanszowanie usuwa naturalną gorycz, pomaga usunąć skórkę, zmniejsza wchłanianie tłuszczów przez warzywa. W ten sposób często przygotowuje się warzywa do zamrożenia.
- Sterylizacja. Dobra dla żywności o niskiej kwasowości i długim okresie przydatności do spożycia. Jest przeprowadzana z uwzględnieniem stopniowego ogrzewania, ostateczny limit przekracza +100 ℃. W ten sposób produkowana jest mieszanka dla niemowląt sprzedawana w puszkach. Małe organizmy nie mają odporności immunologicznej, więc żywność dla nich jest traktowana ze szczególną ostrożnością.
- Supersterylizacja. W temperaturze +120…+130℃, lepkie płyny są poddawane działaniu przez kilka sekund.
Kto skorzysta z grzałek zanurzeniowych
Urządzenia wytwarzające ciepło typu zanurzeniowego są wygodne, ponieważ można je łatwo wyciągnąć po zakończeniu procesu produkcji żywności. Znajdują one zastosowanie w dużych zakładach produkcyjnych, fabrykach żywności dla niemowląt i małych firmach specjalizujących się w przetwórstwie żywności.
Intmax produkuje grzałki rurkowe i zanurzeniowe zgodnie z ich specjalistycznym zastosowaniem. Z każdym klientem pracujemy indywidualnie, wykonujemy obliczenia dla konkretnego projektu produkcyjnego. Pozwala nam to produkować grzałki, które są w pełni odpowiednie do warunków użytkowania. Skontaktuj się z menadżerami Intmax, a doradzą Ci na dalszych etapach współpracy.