Использование переменного тока для обработки пищевых продуктов

12.3.2 Метод обжаривания зерна токами высокой частоты.

Применение поля токов высокой частоты (ТВЧ) для обжаривания зерна или крупы имеет ряд преимуществ в сравнению с другими способами – механическим, лучевым и химическим.

При ВЧ нагреве эндосперм, зародыш, оболочки  и другие част зерна, а также вредители, находившиеся как внутри тела зерна, так и между зернами, прогреваются одинаково. В начале нагрева температура внутренних частей зерна и тела находящихся в нем насекомых значительно выше, чем наружных. Затем по мере прогрева, разница в температурах отдельных частей зерна уменьшается. Однако некоторая разница сохраняется в течении всего времени, в течение которого совершается процесс обеззараживания. Эта разница в температуре тем больше, чем короче экспозиция обеззараживания.

Таким образом, при действии ТВЧ происходит прежде всего межклеточный нагрев частей зерна и насекомых, находящихся в нем.

Обеззараживание зерна ТВЧ не является таким энергоемким процессом, как сушка или кондиционирование. Это объясняется тем, что для прекращения жизнедеятельности насекомых , куколок и личинок затрачивается меньше энергии, чем для зародышей зерна.

Процесс обеззараживания зерна ТВЧ в общей сложности занимает не более 1-2 мин. Надежное и полное обеззараживание зерновых масс от  долгоносиков получается при 56-58º у пшеницы  и 57-60º у гороха. При этом погибают вредители во всех фазах развития.

13 Заключение.

Интенсификация термических процессов путем использования нагрева электроконтактным методом (ЭК) в высокочастотном (ВЧ) с сверхвысокочастотном (СВЧ) полях открывает совершенно новые перспективы в пищевой технологии. Применение этих методов резко ускоряет течение процессов, повышает производительность труда, снижает потребность в производственных площадях, в ряде случаев уменьшает расход энергии. Кроме того, повышается качество продукции, а также резко улучшается санитарно-гигиенические условия труда.

При воздействии высокочастотного электрического поля на пищевые продукты возникает комплекс разнообразных явлений. Большинство пищевых продуктов представляет собой композицию из различных веществ, обладающих весьма отличными друг от друга факторами потерь, поэтому в ряде случаев возможен селективный характер выделения энергии и соответственно распределение температурных полей. Следствием такой неоднородности температур является образование поля механических напряжений и деформаций, которое может приводить к разрыву и растрескиванию материала.

Решение вопросов оптимизации процессов тепловой обработки мяса, как и других пищевых продуктов, требуется глубокого изучения характера модификации отдельных белков при  различных условиях теплового воздействия, их влияния на биологическую ценность продуктов и их органолептические показатели с выяснением количественных  зависимостей. Приходится констатировать, что  энергетические аспекты денатурационных изменений при тепловой обработке мяса остаются практически мало изученной областью.

В пищевой промышленности тепловой обработке подвергаются миллионы тонн сырья, при этом потребляется огромное количество энергии, поэтому системный подход к ее использованию является задачей первостепенной важности.

Применение СВЧ и ВЧ-энергии, как и любых других методов, имеет свои преимущества и недостатки. К преимуществам  следует отнести: сокращение производительного цикла в 5-60 раз в зависимости от процесса; стабилизацию, а в ряде случаев увеличение выхода готовой продукции; высокую биологическую ценность готовой продукции с максимальным  сохранением термолабильных компонентов; сильное бактерицидное действие; возможность получения пищевых продуктов с принципиально новыми свойствами; резкое снижение тепловых потерь в окружающую среду; постоянную готовность СВЧ-установок к работе; снижение трудовых затрат и расходов энергии в среднем на 20-40% и улучшение санитарно-гигиенических условий.

В то же время имеются некоторые особенности, которые ограничивают использование электрофизических методов: затруднительность получения колера на поверхности изделия, необходимость использования в качестве тары диэлектрических материалов; использование высокопотенциальной  энергии; возникновение температурной неоднородности при резкой выраженной гетерогенности продукта.

14.Список использованной литературы:

1.       Нейман Л.Р. Теоретические основы электротехники. – М.,  1974

2.       Гафт В.А. Электрические цепи с переменными параметрами.- М., 1968

3.       Круг  К.А. Основы электротехники. – М., 1970 т. 2

4.       Петровский А.А. Специальный курс электричества. – М., 1977

5.       Графор Б.М. Электрические цепи переменного тока. - , М. ,1973

6.       Уманцев А.В. Физико-химические характеристики рыб. – М., 1972

7.       Обработка пищевых продуктов электрическим током. ГОСИНТИ, М., 1968

8.       Рогов И.А. Электрофизические методы обработки пищевых продуктов., М, 1975

2