Chombo cha Kukonzentra kwa Njia ya Vakuum na Uchafuzi wa Uso: Kukonzentra Jam ya Matunda bila Kuchoma Rangi, Pektini au Harufu

Jaza kikombe cha kufunga uvuvi kwa uchafu wa matunda ya mchungwa, weka nuru ya upepo na uondoke kwa saa moja, na utapata uvuvi. Pia utapata rangi ya nyekundu-kijani isiyo ya kawaida, harufu ya dhaifu, na ukuta wa matunda iliyochoma kwenye upande wa ndani wa kikombe, pamoja na kazi ya kusafisha ambayo hakuna mtu anayetaka kufanya. Tatizo sio katika taratibu ya kufanya. Tatizo ni mahali ambapo joto linapokutana na matunda.

Kikombe cha kusafisha uso chenye vacuum cha kuchimba kwenye skidi kinatatua sehemu zote mbili za tatizo hilo kwa wakati mmoja: kinapunguza pointi ya kuvuka kwa massa ya matunda hadi takriban 45–60 °C, na kinafanya usafi wa uso uliojuzwaka kila mzunguko ili bidhaa isisite muda mrefu kutosha kuwaka.

Artikli hii inaelezea jinsi ya kazi ya miyakazo miwili, mabadiliko yanayotokana na bidhaa iliyopakuliwa, viparameta vya kawaida vya mfululizo wetu wa RY-GBNS / RY-ZN, na jinsi ya kupima ukubwa wa kituo kwa bidhaa yako binafsi.

Kikombe cha kusafisha uso chenye vacuum cha kuchimba kwenye skidi, chenye chombo cha kujuzwa, kituo cha kusonga kichafu, kikombe cha kuharibisha na kikombe cha kusafisha distillate

Kwa nini uvuvi ni bidhaa ya kuchimba ngumu zaidi

Zaidi ya evaporatori zinazotumika zimeundwa kwa maji ya wazi na yanayovuta kwa urahisi. Mchuzi unavuruga mafundisho yake matatu kwa pamoja.

Ni yenye uaminifu wa joto. Anthocyanins katika mapera, mapapai, macherry na mabluuberi hupungua haraka juu ya 80 °C. Pectin—kitu kinachofanya mchuzi kujaa—hutengua chini ya joto lililopitwa muda mrefu. Volatiles za harufu, ambazo ni viungo vinavyowafanya watu kusema "hii ina ladha ya matunda ya kweli", huondoka kwa mara moja utakapofanya purée ya matunda kuviwa kwa nguvu. Ukiweka purée ya matunda katika joto la kawaida la kuvia, utapoteza haya yote tatu kwa milele.

Ni ya uvimbe, na huongezeka uvimbe kama unavyoendelea. Purée ya matunda inaingia katika tangaa kwa takriban 12–20 °Brix na inatoka kwa 65–68 °Brix. Katika eneo hilo uvimbe unapanda kwa mara nyingi, mpaka massi ikitokea kama paste kuliko kama maji. Pombo, mitambo na uso wa kawaida wa kuvuka chini ya filmi haukufanya kazi tena.

Inafanya ukuta uliojazwa moto kupigwa na mchuzi. Katika yoyote ya vifuniko vya kuvutia, kuna safu ya kuvutia ya kusimama inayounda dhidi ya chuma moto. Kwa maji, safu hii ni nyeupe na haiongiwi. Lakini kwa punda la matunda yenye sukari nyingi, inazidi kuwa ndefu, kujaa joto sana, kufanya karamel na hatimaye kuchoma kabisa—kupanga kisukari kilichochomwa kinachowakilisha kuvutia, kinachopunguza uharibishaji wa mchanga, kuharibu ladha, na kinachohitaji kuchomwa kwa mikono. Uchomaji wa kisukari ni tabia ya kuharibika ya gharama kubwa zaidi katika uzalishaji wa mchanga: unaharibu nishati, uzito, rangi na kazi za binadamu kwa wakati mmoja.

Mbinu mbili zinazosaidia: utupu na kikombe cha kuchoma ambacho hakikwishi kusogeza

Punguza point ya kuvutia badala ya kuongeza joto zaidi

Maji huva kuvutia kwa 100 °C tu kwa sababu yanaendelea chini ya atmofea moja ya hewa. Ondoa hewa hiyo na point ya kuvutia inapungua kwa haraka.

Matokeo mawili ya uhandisi yanafuata, na yote hayo yanoweza kupunguza gharama:

1. Bidhaa haikupatia joto kutosha kuharibu yenyewe. Kwa joto la 45–60 °C, pektini inabaki isiyoathiriwa, anthocyanini inahifadhi rangi yake, na viungo vya harufu vya kuvutia vinabaki katika bidhaa badala ya kuingia katika condenser.
2. Tofauti ya joto la kuendesha huongezeka, si kupungua. Upepo wa maji (steam) unaopita chini ya 0.15 MPa unapata joto la takriban 111 °C wakati upepo huo unapopaswa. Kwa kulinganisha na massa ya matunda inayovuta kwa joto la 50 °C, tofauti ya joto ni zaidi ya 60 K—hivyo eneo dogo la kujaza linakifanya kazi, na upepo wa shinikizo mdogo au upepo wa kuzidisha uliochukuliwa unaweza kutumika kama chanzo cha joto.

Kwa sababu sukari iliyosambaa na pektini hupanda pointi ya uvuta kwa sulution, massa ya matunda ya 65 °Brix inavuta kwa joto la digri za chini kidogo kuliko pointi ya uvuta kwa maji safi. Hivyo ndipo tunavyotaja dira ya kufanya kazi kwa kawaida kama 45–60 °C badala ya kiwango cha chini cha teori.

Hifadhi ukingo uliouzwa usio na udho, kila mara unapobofya

Ukutumia tu upepo wa kuvunjika (vacuum) hauwezi kusasisha bidhaa yenye uvimbe. Punguza pointi ya kujifukuzwa na kipindi cha kuvunjika kwenye uso wa ndani bado kiko, bado haichokali, bado kinapokwenda moto sana.

Kijiko cha kuchafua ni kitu kinachojaza pengo. Ndani ya chombo, mchezo wa kula wa daraja la chakula (food-grade) uliofungwa kwenye shafiti ya kati unazunguka dhidi ya uso wa ndani wa chombo kwa umbali unaofuata sheria. Kila mara inapopita, inaondoa filmi ya bidhaa kutoka kwenye metali iliyomoto na kuipeleka tena katika jumla ya bidhaa. Matokeo yake ni:

• Hakuna filmi ya kusimama, kwa hivyo hakuna moto wa kipekee wa kipindi fulani – na hakuna safu ya kuchoma au kufinyanga ambayo inahitaji kusafishwa.
• Uso wa kubadilisha joto unarejeshwa mara kwa mara, kwa hivyo kiwango cha kubadilisha joto hakipungua wakati wa kufanya kazi kama ilivyokuwa katika chombo cha kufunga kisichotumia mchafuzi.
• Jumla ya bidhaa inabaki sawa, kwa hivyo kiwango cha °Brix kinabaki sawa kutoka litri ya kwanza mpaka ya mwisho, siyo kwa njia ya kugawanyika kati ya uso wa moto na nje ya kati ya baridi.
• Bidhaa zenye uvisi wa juu na zinazofanana na uvumbuzi huendelea kuwa rahisi kuzitumia hata mwisho. Vifaa vya kuchafua vya Ruiyuan vinaweza kufanya uongezaji wa mizani ya kawaida hadi juu ya 1.4 - eneo ambalo chombo cha kawaida cha kuvutia chini cha kivuli cha kuvutia kinaacha kufanya kazi.

Ukubwa na umbo la chombo linapatikana kwa kufuata aina ya bidhaa na mahitaji ya kutoa: chombo cha umbo la tufe (GNQ) kwa kuhakikisha kuwepo kwa mawasiliano sawa na uso wa chombo na mgandamizo bora wa bidhaa, au chombo cha umbo la mpira (GNZ) kwa kuhakikisha kutoa bora ya uchafuzi wenye uvumbuzi wa juu.

Nini kinapo ndani ya chombo cha kuvutia chini cha kivuli cha kuchafua uso.

Mfumo wa kawaida wa Ruiyuan unajengwa kwa vitabu tano vya kazi, pamoja na mienjine na miongozo.

• Mwili wa kuchafua. - chombo kilichopakwa kwa kipande cha juu kinachofungwa kwa kifurushi, kipande cha chini kinachofungwa kwa kifurushi, uso uliofupishwa kwa kifurushi, mlango wa kuingia, dirisha la kuona linaloonyesha kwa kusafisha, na mchafuzi wa kuchafua unaotumika kupitia miongozo ya kipande cha kulia.
• Kugawanya vapour na liquid. - inatoa mafuta ya maji yanayotumika katika vapour ili bidhaa isisaliti katika chombo cha kufunga.
• Kondeser - ya kifurushi na mduara, imepangwa kuchukua kiasi cha upepo uliojengwa ili kupunguza kazi ya pomu ya vacuum.
• Kijivunjaji - ya aina ya coil, inafikisha maji ya kondensasi hadi joto la kusafishwa salama.
• Tanganyo la kupokea - inakusanya distillate; kiasi chake kimepangwa kulingana na kiasi cha kituo ili mtindo wa kujaza mara moja usiwe na mgawanyiko wa vacuum.

Karound yale miongoni mwengine tungeza mfumo wa vacuum, mzunguko wa jukwaa la kujazwa (kupitia nuru ya umeme, maji ya moto au umeme), kipengele cha kusafisha kwa kutumia maji (CIP spray ball), vifaa vya kuzingatia (kioo cha vacuum, kioo cha joto kisichotumia herufi, kifungo cha kuchuja), na paneli ya udhibiti—kuanzia kifungo cha kisheria na vioo vya herufi hadi PLC pamoja na HMI yenye kumbukumbu ya miundo na kumbukumbu ya taarifa za kituo.

Ndani ya chombo: milango ya kusafisha inaswisha kuta iliyomzima kila mara, hivyo hakuna filmi ya kusimama na hakuna kitu kinachochoma.

Faili ya video ya mtindo: assets/web/scraper-wall-demo-h264.mp4

Nini kinabadilika katika chombo cha mwisho

• Rangi inabaki sawa. Mizabibu, macherry na matunda ya kipekee yanaendelea kuwa na rangi ambayo wauzaji wanatafuta badala ya kubadilika kuwa nyeusi.
• Nafasi ya harufu inabaki ndani ya bidhaa. Kondensya ya baridi na vacuum ya chini inamaanisha kuwa vitu vya kuvutia vinakondenswa na kurudi badala ya kuvunjika - na kishawishi cha kuvuta harufu kinaweza kuchukua sehemu ya harufu kwa ajili ya kugeuza tena.
• Hakuna alama za kuchoma. Mtindo wa ladha ni ya matunda, si ya karameli na mafuriko.
• Pektini bado inaleta uwekaji. Muda mfupi wa kukaa katika joto la chini linamaanisha mfumo wa kufanya kazi ya kufanya kazi kama ilivyotarajwa katika orodha ya vyakula, ambayo ina maana zaidi kwa mikakati ya sukari chini na ya matunda mengi.
• Upatikanaji wa juu. Bidhaa ambayo haichomi kwenye ukuta ni bidhaa unayoweza kuuza. Utafiti wa kuchoma na bidhaa iliyowekwa katika usafi wa kusafisha kwa kutumia kisanduku cha kusafisha pia inapungua.
• °Brix ya sawa. Ukongezi wa sawa unafanya uzito wa kujaza, shida ya maji, na muda wa kudumu wa bidhaa kuwa ya kuvunjika kwa kila kikundi.
• Usafi wa haraka. Sehemu zinazopatwa na maji zinazotengenezwa kwa kutumia kioo, muundo wa ndani unaozunguka na mabegua ya kuchafua yanayotumika katika mfumo wa kuchafua (CIP) huweka kazi ya kuchisela kwa mikono kuwa mchakato wa kuchafua. Muundo wa usalama unafuata mafundisho ya GMP ya chakula kote.

Viparameta vya kawaida vya teknolojia

Jedwali hili linaorodhesha safu ya kawaida ya ukongezi wa vacuum. Vifupi vinavyotumika vinajumuisha vituo vya utafiti vya 10 L hadi vyombo vya uzalishaji vya 500 L; uwezo wa kuzidisha na muundo wa maendeleo ya maendeleo ya mafuta au muundo wa kurekodiwa kwa joto unapangwa kulingana na ombi la mteja. Kwa sababu eneo la kujifunza, eneo la kuchanganya na kiwango cha vacuum lazima liwe sawa na bidhaa, takwimu za mwisho zinathibitishwa kulingana na purée yako, °Brix uliotaka na kasi ya kuchanganya unayohitaji.

Vipengele vinarejea mfululizo wa kawaida na vinaweza kubadilishwa kwa uthibitisho wa uhandisi kwa kila bidhaa, uvuvi na kazi.

Chaguzi na ubadilishaji

• Umbo la tangi - mwili wa umbo la tufe (GNQ) au mwili wa umbo la mpira (GNZ) ili kufaa na mgandamizo wa bidhaa na kutoa.
• Uwezo - 10 L hadi 500 L kama kawaida; vyombo vya uzalishaji wa ukubwa mkubwa na mistari yote ya uzalishaji yanajengwa kwa agizo.
• Vifaa vya kusafisha - SS304 au SS316L, kwa uso la kioo au uso la kuvutia, pamoja na vitifikio vya vifaa vinapitishwa.
• Viyenye joto - nuru ya maji ya moto, maji ya moto, au kujifungua kwa umeme pale ambapo hakuna kikombe cha maji ya moto.
• Sistema ya vacuum - pomu ya kiringi la maji ambapo maji ya kuchanganya yana ufanisi wa kutosha, vacuum isiyo ya maji pale ambapo upatikanaji wa maji unapungua.
• Kupata tena harufu - mpangilio wa condenser na kolumba ya kupata tena kwa bidhaa ambazo zina harufu za juu zinazohitajika kusafirishwa na kurudi.
• Ufalme - kutoka kwa vifaa vya kujaza kwa mikono na valvu za kushughulikia kwa mikono hadi PLC na HMI, usimamizi wa orodha ya mbinu, kurekodi kwa kikundi, na kushughulikia alama za hatari.
• Umeme unaosimama dhidi ya mapandula - unapatikana kwa mchanganyiko ya matunda inayojumuisha alkoholi na mbinu za kuzalisha kwa msingi wa alkoholi.
• Uwezo wa kuhamia na mpangilio - rafu za kuhama zenye mizizi ya kuvuta kwa vituo vya kujaribu na viwanda vya bidhaa nyingi.

Maombi

Kanuni ile ile - joto la chini pamoja na uso uliofutwa - inafaa kwa yoyote ya bidhaa ya matunda ambayo ni ndefu, inayoharibika kwa joto, au zote mbili:

• Mafuta ya matunda na mafuta ya kuhifadhi - mapapai, mabungo, mabungo ya bluu, mabungo ya nyekundu, mabungo ya kahawia, ambapo rangi ni kitu cha kuvuma.
• Mafuta ya matunda ya kipande na matunda ya eneo la joto - mapambo, mapera, mang’o, matunda ya passion, guava, mchungwa, mkunazi.
• Mafuta ya matunda ya citrus na mafuta ya citrus - muundo wa kuchukua ngozi na msingi wa orange ya chungu.
• Mafuta ya matunda kwa viwanda - mafuta ya kupakia vitu vya mkate, msingi wa maziwa na yoghurt, mafuta ya kujaza ice-cream, na mchanganyiko ya mashariki.
• Mafuta ya tarehe, jujube, na mchungwa - ukiwa na upepo wa juu sana, na ukiwa na uvimbe wa juu sana.
• Apple butter na fruit butters zilizopikwa polepole .
• Fruit spreads zenye sukari chini na hazina sukari iliyong'ozwa - ambapo vitu vya matunda vinavyoleta umbo na uvurugu wa joto unaweza kusikika mara moja.
• Mchuzi wa watoto - ambapo kuhifadhi virutubisho na rangi ni kauli ya lebo, siyo kipendeleo.
• Kukusanywa kwa tomato, pili ya kijani na mchuzi wa matunda ya kawaida - matatizo ya kufouli na rangi yamefanana, suluhisho pia limefanana.

Kupikwa kwa mchuzi wa matunda chini ya vacuum kubwa, kinachotazamwa kupitia dirisha la kuchunguza ya tangaa ya kukusanya chini ya vacuum yenye uso uliofutwa.

Faili ya video ya kusonga: assets/web/jam-concentration-1-h264.mp4

Jinsi ya kuchagua ukubwa wa kitengo kwa bidhaa yako

Ukongamano ni usawa wa uzito, na nambari ambayo inaonyesha ukubwa wa kifaa siyo kiasi cha kila kipindi—ni kiwango cha maji unachotaka kuyatupa, na kasi gani ya kufanya hivyo.

Maji ya kuyatupa = M_fed x (1 - \frac{Brix_in}{Brix_out})

Mfano uliofanyika. kupunguza kiasi cha 500 kg cha mchuzi wa matunda yenye Brix ya 12 hadi Brix ya 65:

500 x (1 - (12) / (65)) = 500 x 0.815 = 408 kg ya maji

Kipindi hiki kinamaliza kwa takriban 92 kg ya jam. Gawanya 408 kg kwa muda wa kipindi unachohitaji, na utapata kiwango cha kupunguza maji kilogramu kwa saa—nambari ambayo inaamua eneo la kujaza joto, ukubwa wa kikondenseni, na uwezo wa pomu ya vacuum.

Tutumie vituo hivi sita na tutakupatia ukubwa wa kifaa na bei ya kuinunua:

3. Chombo na mpangilio (matunda, sukari, pectin, alkoholi au vinyozi vilivyong'omwa).
4. Uzito au kiasi cha kila kipindi, na idadi ya vipindi kwa siku.
5. Brix (au jumla ya vinyozi) ya kuingia na ya kutoa.
6. Uzani wa mtakatifu au wiani wa mwisho - na kama kipande cha matunda kiko katika mchanganyiko.
7. Ukweko wa joto: shinikizo la uji, joto la maji ya moto, au umeme pekee.
8. Joto la maji ya kuponya na msongamano, pamoja na vizingiti vyako vya utawala na kutoa maji.

Kuchagua kati ya teknolojia za kufanya kizima

Ikiwa bidhaa yako inapouru kama majivu, kuvunjika kwa filmi ya kushuka kitakuzifanya kwa gharama ndogo kila toni. Ikiwa bidhaa yako inaanza kufanya kama jambo la kujaribu katika chombo, kisha kichakavu kinapaswa kuwa kwenye ukuta wa jukwaa.

Angalia mchakato unapoendelea

Mfumo kamili wa kuvunjika kwa vacuum: mwili wa kuvunjika, nguzo ya kuvunjika, dirisha la kuona na valvu za udhibiti kwenye rami moja.

Faili ya video ya mchakato: assets/web/jam-concentration-2-h264.mp4

Kwa nini kufanya kazi pamoja na Ruiyuan

Shanghai Ruiyuan Machinery Equipment Co., Ltd. imeandaa na kujenga vifaa vya kutoa, kufanya ukubwa na kusindikiza maji tangu mwaka wa 2011, kutoka kwenye majengo yetu ya Fengxian District, Shanghai. Uzito wetu unajumuisha vituo vya laboratori na vituo vya kujaribu pia kama vile mistari ya viwanda kwa sekta za chakula, maziwa, mashariki, uvutaji, dawa na kemikali ndogo: kituo cha kutoa na kufanya ukubwa, vifaa vya kuvuta maji kwa njia ya kushuka kwenye uso na vifaa vya kuvuta maji kwa njia ya moja tu, vifaa vya kusafisha kwa joto kali (UHT), vifaa vya kuchanganya, vifaa vya kusukuma kwa njia ya mvuke na mistari yote ya uzalishaji ya kumalizia.

Kwa miradi ya kufanya ukubwa hasa, hii inamaanisha kwamba huununua chombo tu. Huununua kitengo ambacho kimepangwa kwa upatikanaji wa uwekewe wa bidhaa yako, uwekewe wa vitu vyenye nguvu, vifaa vya mafuta na mbinu ya kufanya usafi - na kusaidiwa katika uwekaji, kuanzisha na mafunzo ya wafanyikazi.

Maswali Yanayoulizwa Marahaba

Je, vitu vyenye nguvu gani vinaweza kufikia kitengo hiki?

Sere ya kawaida inaonyeshwa kuwa inaleta ukiwepo wa kipenyo cha juu ya 1.4, na uvuko - si kiwepo cha vacuum - ni kifungo cha kisasa. Kwa jambo la jumla la mafuta ya matunda, hii inamaanisha 65-68 °Brix. Tuambie nishati ya mwisho yako na tutakuthibitisha takwimu ya inayoweza kufikiwa kwa bidhaa yako.

Je, kichakachaji kitaharibu kipande cha matunda au ubora wa muundo wake?

Mikono inavyotembea dhidi ya ukuta kwa uhakika wa wazi unaofanywa kwa makini, inasafisha uso uliojazwa joto badala ya kuchakacha kiasi kikubwa cha bidhaa. Kipande cha matunda mara nyingi huongezwa baada ya kujaza ili kudumisha umbo lake; pale ambapo vipande vinatakiwa kushinda mzunguko, tunachagua muundo wa kuchakacha na kasi kwa namna inayofaa.

Je, joto linapungua kutosha ili kulinda pectin na rangi?

Ndiyo. Vifaa vya kawaida vinavyotumika vinashughulikia kiwepo cha vacuum cha 600-700 mmHg, ambacho kinamaanisha pointi ya kuvuka ya takriban 45-60 °C kwa massa ya matunda yenye sukari nyingi. Hii ni chini sana ya kipindi ambapo anthocyanins na pectin hupotea haraka.

Ni vifaa gani vya kusaidia ambavyo nitahitaji?

Upepo wa maji kwa mgawo wa chini ya 0.15 MPa (upepo wa shinikizo la chini au upepo uliojibiwa unahitajika), maji ya kuponya kwa condenser na cooler, na usambazaji wa umeme wa kawaida. Kwa sababu ya joto la kuvuta ni la chini, tofauti ya joto kwenye jacket inabaki kubwa, hivyo eneo dogo la kujaza linafanya kazi.

Muda gani unachukua kila kikundi?

Linaendelea kulingana na maji unayotaka kuondoa na kiwango cha uvutaji unaokuzidishwa kwa kituo chako. Tumia mizani ya uzito iliyopita ili kupata kilogramu za maji, kisha ugawanye kwa muda unachohitaji kwa kila kikundi - tunakuzidisha eneo la kujaza na kuponya kutokana na nambari hiyo.

Je, inaweza kufanyiwa usafi ndani ya kituo?

Ndiyo. Sehemu zinazomshika maji zimefungwa kwa polishi ya kifurushi na muundo wa ndani wenye pande zenye kuruka, na maball mtaalamu ya CIP yamewekwa kama kawaida. Mchanganyiko wa scraper umekanishwa kwa ajili ya ukaguzi mara kwa mara na ubadilishaji wa blaidi bila kufungua kikamilifu.

Hitaji gani za taarifa zinakwenda pamoja na vifaa?

Vitabu vya usimamizi wa vitu vilivyopakana na maji, rekodi za uundaji na mtihani wa shinikizo, udhibiti wa umeme na takwimu, pamoja na kitabu cha mafunzo ya kufanya kazi na usimamizi. Mtihani wa kukubali kwa uzinduzi na mafunzo ya wafanyikazi wanaweza kupangwa kabla ya kutumwa.

Omba Bei

Tutumie bidhaa yako, ukubwa wa kikundi, chakula na Brix ya malengo, pamoja na vifaa vyako vya kuvutia. Tutakuja na kipengele kilichopangwa kwa ukubwa, maelezo ya mpango wa kufanya kazi, na bei ya kuuzwa — na, pale mfano ni mpya kwako, tunaweza kufanya majaribio ya kuchukua kwenye purée ya matunda yako kabla hujapata uwezo wa kuzalisha.

Wasiliana

Tony Zhang
Shanghai Ruiyuan Machinery Co., Ltd.
Namba 168, Barabara ya Qingling, Hifadhi ya Qinggang, Wilaya ya Fengxian, Shanghai, China
Simu ya mkononi / WhatsApp: +86 136 0188 4162
Barua pepe: [email protected]
Wavuti: www.ruiyuanextraction.com