Таблица 4. Качественные показатели соков, полученных путем электроимпульсного плазмолиза.

2.2.Аппаратурное оформление процесса электроплазмолиза.

Конструкции электроплазмолизаторов разнообразны, с одной стороны это вызвано тем, что они предназначены для различных видов сырья, а с другой стороны – это является следствием технического поиска наиболее универсальных аппаратурных форм (рис.3).

2.2.1.Валковый электроплазмолизатор.

Самая простая конструкция – это валковый электроплазмолизатор (рис.3,а). Основными рабочими органами аппарата являются два металлических рифленых вальца, вращающихся навстречу один другому в электрически изолированных подшипниках. К валкам подводится электрический ток промышленной частоты. Попадая между валками, сырьё сжимается и одновременно подвергается электрической обработке.

2.2.2.Электроплазмолизатор камерного типа.

Следующие конструкции можно отнести к аппаратам камерного типа (рис. 3,б,в). Они могут быть одно и многоярусные. За основу конструкции

принята камера прямоугольного типа с сетчатым дном – электродом. Вторым электродом является верхняя подвижная крышка, позволяющая изменять давление на прессуемую массу.

2.2.3.Электроплазмолизатор транспортерного типа.

Аппараты транспортерного типа представляют собой сочетание двух бесконечных транспортерных лент (рис.3,г), сближающихся в зоне обработки. На транспортерной ленте располагаются емкости, заполняемые исходным сырьем, в которые в зоне обработки синхронно входят электроды со второй транспортерной ленты.

2.2.4.Аппараты шнекового типа.

В аппаратах шнекового типа (рис.3,д) шнек и внешний перфорированный корпус составляет электродную систему.

2.2.5.Электроплазмолизатор центробежного типа.

Принципиально новую конструкцию представляет собой электроплазмолизатор для семечковых плодов центробежного типа (рис. 3,г). Сырье под действием центробежной силы попадает на вращающийся барабан, составленный из ножей треугольной формы. Расстояние между острыми кромками ножей 5мм. Кроме того, внутри ротора расположены три свободно вращающихся ролика диаметром 70мм. Расстояние между боковой поверхностью и острой кромкой ножей 2-3мм. Барабан является одним из электродов, ролики – другим. Попадая между роликами и ножевой стенкой, сырье измельчается и одновременно подвергается электрической обработке.

2.2.6.Электроплазмолизатор линейного типа.

В ряде случаев требуется увеличение продолжительности воздействия электрического тока на продукт. Этой цели отвечает линейный электроплазмолизатор (рис.3,ж), который представляет собой электрически изолированный канал с заделанными заподлицо со стенками графитовыми электродами. В начале канала имеется приемный бункер, а в конце – ковш для слива обработанной мезги. В таком аппарате обеспечивается одинаковая плотность электрического тока по всей плотности поперечного сечения потока мезги, и процесс электроплазмолиза протекает практически без перерыва обрабатываемого продукта.

2.2.7. Импульсный электроплазмолизатор.

В перфорированном цилиндре импульсного электроплазмолизатора (рис.3,з) по образующей располагают два электрода, соединенных с генератором импульсов тока, который падает в рабочий объем импульса по заданной программе.

2.3. Отдельные конструкции электроплазмолизаторов.

Аппарат, приведенный на рис. 4,а, работает при градиенте напряжения 50-350В/см, причем слой обрабатываемого сырья составляет всего десятки миллиметров. Несущей конструкцией является корпус, в котором находится барабан с тремя рядами подвижных лопастей и три электродные перфорированные пластины. В верхней части корпуса расположен бункер. Рабочая поверхность бункера и лотков облицована изоляционным материалом. Ось барабана электрически не связана с ним, так как между боковинами и фланцами имеются изоляционные прокладки. Диэлектрические боковины перфорированных электродных пластин закреплены на оси, что дает возможность регулировать величины зазора между барабаном и пластинами с помощью регулировочных болтов. Слева на оси установлен токосъемник, который соединен проводом, пропущенным внутри оси, с боковиной барабана. При помощи клеммной коробки электродные пластины подключаются к трехфазной сети переменного тока. Нулевой провод подводится к кольцевому токосъемнику, изолированному от оси изоляционной втулкой.

В электроплазмолизаторе предусмотрена специальная подставка, на которой закреплены электропривод и редуктор. Между барабаном плазмолизатора и редуктором существует цепная передача.

На рис.4,б показан электроплазмолизатор для извлечения сока из мезги. Рабочий орган плазмолизатора выполнен в виде барабана с расположенными на его поверхности по окружности несколькими рядами подвижных лопастей, корпус – секционный. Каждая секция установлена напротив соответствующего ряда лопастей на барабане, частично охватывая его.

Плазмолизатор состоит из барабана, на цилиндрической поверхности которого имеется три ряда лопастей, и секционного корпуса, выполненного в виде прижимных сит, которые спрофилированы так, что зазор между ситом и барабаном постепенно уменьшается снизу. Каждое прижимное сито изолировано от соседнего диэлектрическими кольцами, что обеспечивает подключение электроплазмолизатора к трехфазной сети переменного тока.

Плазмолиз можно совмещать с измельчением сырья. Аппарат такого типа для обработки свеклы и других овощей приведен на рис. 4,в. Особенность электроплазмолиза на данном аппарате состоит в том, что под ножами дисковой резки установлены изолированные от ее корпуса пружинные контакты, к которым подведен ток одного знака, а в качестве второго контакта использованы ножи.

Электроплазмолизатор выполнен в виде горизонтальной резки с бункером, в котором под колпаком расположен электродвигатель. В корпусе 1 электроплазмолизатора установлен диск с ножами 2, выступающим из его щелей. Под ножами установлены изолированные от корпуса пружинные контакты.

В ряде случаев, например, для обработки виноградной мезги, необходимо увеличить продолжительность обработки продукта. Такой аппарат (рис.4,г) состоит из загрузочного бункера, размещенной под ним камеры 1 с электродами, представляющими собой диски 2, укрепленные на параллельных вращающихся валах. С внешней стороны диски с валами закреплены в кожух. Они установлены на валах таким образом, что диски одного вала входят в промежутки между дисками другого. Стенки камеры выполнены с пропусками для прохода дисков и изготовлены из диэлектрического материала. К валам при помощи скользящих контактов подведено напряжение. Продолжительность обработки сырья регулируют путем изменения скорости вращения валов с дисками.

Основные части электроплазмолизатора, приведенного на рис.4,д – сырьевой уплотняющий и опорный конвейеры. Сырьевой конвейер выполнен с ячейками для сырья. На уплотняющем конвейере шарнирно закреплены вакуумные колпаки, соединенные с вакуумной системой. Внутри этих колпаков установлены подпружиненные уплотняющие плиты. Каждый колпак имеет четыре ролика, с помощью которых он катится по направляющим. Опорный конвейер выполнен в виде бесконечной тяговой цепи с шарнирно укрепленными на ней опорными плитами, каждая из которых также имеет четыре ролика, с помощью которых она катится по направляющим.