induktsioonkuumutus kuivatamiseks toiduainetööstuses

Miks on induktsioonkuumutamine toiduainetööstuses kõige uuenduslikum variant

Induktsioonkuivatustöötlemine

Kuivatamine seisneb kuumuse andmises, et kiirendada esemes sisalduvate lenduvate orgaaniliste ühendite aurustumist. Näiteks need, mis sisalduvad vees, lahustid värvides jne.

Kuivatamine on protsess, mida kasutatakse paljude toodete valmistamisel. Väljad, kus saame induktsiooni rakendada, on need, mis nõuavad otsest või kaudset kuumutamist läbi metallelemendi.

Näited:

  • Otsene: auto ketaspidurid
  • Kaudne: paberi kuivatamine

Kuivatusprotsessi saavutamiseks on mitu meetodit, näiteks mikrolaineahi, infrapuna- ja elektritakistus. Kuid induktsioon pakub nende meetodite ees mitmeid eeliseid.

Induktsioonküte on uuenduslik ja kontaktivaba elektromagnetiline küttetehnoloogia, millel on mitmeid eeliseid, nagu kõrge energiatõhusus, kontrollitud küte, kõrge ohutus ja saastevaba. Selle artikli eesmärk on koostada need ja muud eelised, mis põhinevad erinevatel teaduslikel andmetel induktsioonkuumutuse toimimise kohta toiduainetööstuses. Me usume seda Ettevõtetel, kes kasutavad oma protseduurides induktsioonkuumutust, on säästva toidu valmistamise meetodid mitmekülgsemad ja nad suudavad tulla toime tuleviku väljakutsetega.

Induktsioonkuumutusest

Induktsioonküttesüsteem (generaator + mähis) tekitab magnetvälja, mis indutseerib juhtivas materjalis (reaktorianumas) voolu, mille temperatuur tõuseb. Induktsioonkuumutus töötab ainult juhtivate ja mustade materjalidega. Sõltuvalt sellest, materjal"s magnetiline läbilaskvuse ja ferromagnetiliste omaduste tõttu saab induktsiooniga kuumutada mitmesuguseid metallilisi materjale, nagu teras, malm jne. Mittemagnetilisi juhtivaid materjale saab kuumutada ka madalama efektiivsusega. Induktsioonkuumutamist vaadeldakse kui an ideaalne tehnoloogia vedelate toitude pastöriseerimisekskuid mitmekülgsus induktsioonelektriliste küttekehade abil on võimalik kasutada erinevates valdkondades toidu- ja joogitööstusest, nagu on näidatud järgmisel pildil:

Induktsioonküttel on oma eelised tavaliste küttesüsteemide ees (takistus, kuum vesi, gaas, aur jne). kontaktivaba see on väga tõhus, ja tooriku (proovi) sees tekib soojus, mis tähendab otseküte metallpinnast ilma termilise inertsita ja juhtivuse kaotus puudub. Ja kuna induktsioon ei vaja soojendus- ega jahtumistsüklit, muuta see ülimalt ühilduvaks energiatõhusate automatiseeritud süsteemidega. Lugege täielikku artiklit, et teada saada 5 kõige olulisemat faktis induktsioonkuumutusest toiduainetööstuses.

1.   Induktsioonkuumutamine parandab toidu kvaliteeti 

Induktsiooni jõul töötavatel soojusvahetitel on pidev ja otsene kuumutamine voolavale vedelikule, maksimaalselt ebakindlus ± 0.5 ° C  see väldib kohalikke kõrgeid temperatuure ja on hädavajalik reaktsiooni kineetika kontrollimine toiduainetööstuses.

R. Marteli, Y. Pouliot' katsetulemused Laval-Canada ülikoolis, võrreldes tavapärase kuumutamise ja induktsioonkuumutusega pastöriseeritud piima, näitasid, et UHT-pastöriseerimisprotsessis induktsioonkuumutusega töötades saame vältida või reguleerida Maillardi reaktsioon (Maitse- ja pruunistusühendite moodustumine) see parandab sensoorseid omadusi piimas ja piimatoodetes. (Piimatööstuse kohta lisateabe saamiseks lugege lisa A)

Teises Brasiilias asuvas teadustöös teatati, et ferriitse roostevaba terase kasutamisel (tavaline kasutus induktsioonkuumutussüsteemides) suhkrutootmisettevõtetes on mitmeid eeliseid, kuna see metall on keemiliselt ja bioloogiliselt inertne. ei mõjuta maitse või värv vähendada suhkrut ja vähendada mikroorganismide kolooniate kasvu riski.

2.   Induktsioonküttel on hea energia- ja eksergiefektiivsus

Başarani katsetulemused näitavad, et induktsioonkuumutiga pastöriseerimissüsteem vajab vähem energiat ja pinget kui DPHE.(Eksergia, mida nimetatakse ka teise seaduse efektiivsuseks, on maksimaalne kasulik töö protsessi ajal)

Basaran et al. ja Türgi Celal Bayari ülikooli inseneride rühm, kes võrdlesid energia ja eksergia hindamiseks katseskaalal induktsioonkuumuti pastöriseerimissüsteemi DPHE (topelttoru soojusvaheti) pastöriseerimissüsteemiga koos elektriboileriga. sama temperatuuri tõus mõlemas süsteemis 65 kuni 110 ° C. Pärast arvutusi leiti mõlema rakenduse puhul soojusülekande efektiivsus või esimene seadus induktiivküttesüsteemiga. 95.00% energiatõhusus ja 46.56% eksergia efektiivsus samas kui tavaküttesüsteem elektriboileriga is 75.43% energiatõhusus ja 16.63% eksergiaefektiivsus. (Lisa B annab rohkem andmeid energia ja eksergia kohta).

Tänu nendele tulemustele jõudsid insenerid järeldusele, et kasutatakse tomati pastöriseerimisel induktiivset meetodit9, maasikamoosi, piima ja mee pastöriseerimine on tõhusam kui DPHE küttesüsteem. (Selle teabe selgitamiseks töötab enamik tehaseid fossiilkütustel ja fossiilkütused on palju vähem tõhusad, 40–65% efektiivsusega, kui selles uuringus kaubanduslik elektrimeetod.).

3.   Induktsioonküttesüsteem vähendab süsteemi ummistumist

Ummistumine soojusvahetite torupindadele kogunenud soovimatu materjali tõttu on üks peamised probleemid toiduainetööstuses vähendab nende torude sisemuses olev rämps tõsiselt massivoolu kiirust läbi torukimbu. Katsetulemuste kohaselt võib see efekt olla minimeeritud kasutades elektromagnetilist induktsiooni. R. Martel, Y. Pouliotavastas, et induktsiooniga töötades on kogus valk küttepinnal on vähem. See parandab puhastamise tõhusus, suurendades tootmistsükli pikkust tootmisvõimsuse kulude vähenemisega ja a heitvee vähendamine protsessist.

4.   Induktsioonpaigaldus on jätkusuutlik ja väikese süsinikujalajäljega

Tänapäeval termin "jätkusuutlikkuse" on harjunud kõigest rääkima, aga tegelikult pole seda väga täpselt määratletud. Rosen, Marc & Dincer, Ibrahim uurisid eksergia tõhusust ja jätkusuutlikkust mitme meetmena (korra hävitamine ja kaose tekitamine või ressursside degradeerumine või eksergiajäätmete heitkogused). Nad järeldavad, et protsess võib olla" jätkusuutlik" kui on energia- ja energiasäästlikud. Nendes tingimustes võime öelda, et töö induktsiooniga vähendada sellega kaasnevat keskkonnamõju, sest annab parema energeetilise ja eksergeetilise soorituse.

Seda teades on toidu- ja joogitootjatel, kes töötavad induktsiooniga, märkimisväärne võimalus "lisaväärtus " ja jätkusuutlikud tooted, töötades koos a puhas tehnoloogia mis aitab kaitsta keskkonda ja  vähendada süsiniku jalajälge toiduainetööstusest.

5.   Induktsioonpaigaldised parandab töötajate töötingimusi

Sisseelamissüsteem parandab töötajate töötingimusi suitsu kõrvaldamine, heitsoojus, mürgised heitmed ja Vali müra rajatistes (Induktsioon soojendab ainult materjali, mitte töökoda). Küte on ohutu ja tõhus koos lahtist tuld pole operaatorit ohustada; elektrit mittejuhtivaid materjale see ei mõjuta ja neid saab kahjustamata paigutada küttetsooni lähedale.

Seal on kõrget rõhku pole ja pole kuuma auru süsteemid ja nii edasi võivad igasuguseid ohte vältida plahvatused nagu 2016. aastal piimaettevõttes aurugeneraatoris. (ARIA andmebaasist leiate rohkem kui 300 kõrge temperatuuriga seotud sündmust, mis on Prantsusmaal aset leidnud.)

Järeldus

Induktsioonküte on puhas tehnoloogiline uuendus, mis on loodud energia säästmiseks, mis toob kaasa kõrge tootlikkuse ja tõhususe. Induktsioonkuumutamine pakub korratavat kvaliteeti ja kiiret, kõrge intensiivsusega, kontaktivaba soojuse teket vahetult ja täpset töödeldava detaili pinnal.

Protsessi induktsioonkuumutuse projekteerimisel on spetsialiseerunud töötajate, sealhulgas mehaanika-, elektri- ja keemiainseneride integreerimine, mis tagab kohandatud lahenduse ainulaadse ja uuendusliku protseduuriga, millel on kõrge töökindlus ja vastupidavus.

Tarbijad üle kogu maailma on valmis selleks, et toiduäri muutuks oluliselt jätkusuutlikumaks, seega soovitame teil mõelda oma ettevõttele induktsioonkütte rakendamisele, et täita väljakutset liikuda toiduainetööstuse jalajälje vähendamise suunas, keskenduda säästva arengu tegevuskavale 2030. 

induktsioonküttetööstuse rakendused

Induktsioonkütte kuuma õhu generaator

=