Размораживание продуктов в СВЧ-поле происходит значительно быстрее благодаря их объемному нагреву, при этом питательная цен-ность продуктов сохраняется лучше. Особенностью раз-мораживания, происходящего в СВЧ-поле, является резкое изменение диэлектрических свойств пищевых продуктов при переходе из заморо-женного в размороженное состояние. Однако это приводит к некото-рым техническим затруднениям при практическом применении метода. В замороженных продуктах диэлектрическая проницаемость и фактор потерь приближается к параметрам льда, а после размораживания они резко увеличиваются. Вследствие этого оттаявшие участки про-дуктов быстро перегреваются и процесс становится неуправляемым.
В результате такой обработки может оказаться, что отдельные части продуктов будут готовы к употреблению, а другие останутся еще не размороженными. Такое положение является следствием неравномер-ной тепловой обработки продуктов в рабочих камерах СВЧ-приборов, так как процесс размораживания происходит в поле стоячей волны. Поэтому равномерный нагрев продуктов, особенно при их разморажи-вании, является основной проблемой, стоящей перед проектировщиками СВЧ-приборов.
Для равномерного нагрева продукт механически перемещают внутри камеры, помещая его на подставку, которая совершает вращательное, поступательное или вращательно-поступательное движение. Другим способом для равномерного нагрева продукта является возмущение кар-тины электромагнитного поля внутри камеры с помощью использова-ния специальных металлических отражателей -- стирреров, создающих фазовые сдвиги векторов электрических полей и тем самым способ-ствующих более равномерному нагреву. Эти способы, повышающие равномерность нагрева при тепловой обработке, не решают указанной проблемы при размораживании продуктов. Проблема равномерного на-грева, особенно при размораживании, разрешена комплексным примене-нием указанных способов, путем так называемого «автоматического цикла размораживания» совместно со стиррером и вращающейся подставкой.
«Автоматический цикл размораживания» предусматривает периоди-ческий режим работы СВЧ-генератора на более низком уровне выход-ной мощности. Периодичность работы СВЧ-генератора составляет 20--40 с. Паузы между кратковременной. работой генератора служат для выравнивания температуры внутри нагреваемого продукта путем передачи тепла нагретых участков в менее нагретые.
Исследования, проведенные отечественными и зарубежными специа-листами, позволяют сделать следующие выводы по СВЧ-разморажи-ванию:
1) по биологической, ценности мясо, прошедшее СВЧ-обработку, практически не отличается от продукта, размораживание которого получено традиционным путем;
2) по органолептическим свойствам рыба, размороженная СВЧ-спс собом, лучше рыбы, размороженной традиционным способом.
Влияние СВЧ-обработки на пищевые продукты, в том числе и н| витамины, является предметом достаточно сложных исследований. Так, проблема использования электромагнитных СВЧ-печей для размораживания овощей и фруктов, подвергнутых низкотемпературному замораживанию, недостаточно изучена и ограниченно освещена в литера-туре. Установлено, что размораживание в поле СВЧ-энергии приводит к меньшим потерям неорганических веществ. При традиционном спо-собе размораживания часть минеральных веществ теряется вместе с вытекающей влагой. При СВЧ-размораживании потери влаги меньше и, как следствие, меньше потери неорганических веществ.
СВЧ-сублиматоры
СВЧ-сублиматоры считаются одним из перспективных видов быто-вых приборов. Сублимированные продукты сохраняют не только пита-тельные вещества гораздо лучше, чем сушеные или термообработан-ные, но и присущую им форму, цвет, запах. Упакованные в полиэтиле-новую тару, сублимированные продукты могут храниться несколько лет в обычных условиях. Для восстановления сублимированного про-дукта достаточно его увлажнить, опустив в воду.
Процесс сублимационной сушки продуктов заключается в том, что испарение влаги из продукта происходит после предварительного замо-раживания. К быстрозамороженному продукту при температуре --30°С или ниже подводят тепло или СВЧ-энергию. Происходит испарение (сублимация) влаги; находящейся в твердом состоянии (лед), без перехода в жидкое состояние.
Конструктивно СВЧ-сублиматоры представляют собой соединение морозильника и СВЧ-печи. В камеру СВЧ-печи вводят испаритель морозильника, позволяющий снизить температуру в камере до -- 30 °С. В эту же камеру вводят СВЧ-энергию от магнитронного генератора. Управляя температурой в камере, мощностью и временем работы магнитрона, можно обеспечить оптимальный технологический режим не только сублимации, но и приготовления пищи к заданному моменту времени без участия потребителя. Загрузив подготовленный к приго-товлению продукт, охлаждают камеру, что позволяет хранить продукт в течение нужного времени. К заданному сроку, который устанавли-вают на пульте микропроцессорного управления сублиматором, вклю-чается СВЧ-генератор и продукт доводится до готовности. В этом отно-шении очень удобны замороженные продукты, изготовленные пищевой промышленностью.
Объем производства замороженных продуктов (вторых блюд, мяс-ных и овощных наборов, фруктов, ягод) будет постоянно увеличиваться, а использование их в быту значительно улучшит ассортимент, обеспе-чив этим рациональное питание (с позиций витаминности и калорий-ности) и сократив время для приготовления пищи.
Испытание сверхвысокочастотных бытовых приборов
Испытания сверхвысокочастотных бытовых приборов имеют некото-рые особенности, связанные с измерением СВЧ-мощности. Остальные параметры (потребляемая мощность, соответствие требованиям элек-тробезопасности и др.) проверяют в соответствии с ГОСТ 14087--80.
Измерение СВЧ-мощности. Стандартным прибором сделать это не всегда удается. Поэтому заводы -- изготовители СВЧ-печей рекомен-дуют принять калориметрический метод следующим образом.
1.Подготовить печь к включению согласно руководству по ее эксплуатации и поместить в рабочую камеру печи кастрюлю из жаро-прочного стекла объемом 1,5 л (РСТ УССР 473--72) с 0,001 м3 (I л) питьевой воды (ГОСТ 2874--82).
2.Подготовить печь к включению, предварительно замерив темпе-ратуру воды, помещаемой в камеру печи.
3.Нажать кнопку «сеть> на передней панели печи.
4.Набрать на световом табло 3 мин 10 с, нажав сначала кнопку «быстро», а затем «замедл.».
5.Нажать кнопку «жарить» («парить» или «размораживать»).
6.После окончания работы таймера одну минуту перемешивать воду в кастрюле термометром, не касаясь стенок и дна кастрюли. Измерить температуру, выключить печь.
7.Подсчитать мощность в камере по формуле:
N=(T2-T1) (с1V1c1 + mc2)/t,
где T1-- начальная температура воды, К; T2 -- конечная температура воды, К; р -- плотность воды, кг/м3, р=1000 кг/м3; V1, --объем воды, м3 ; c1-- удельная теплоемкость воды, Дж/(кг *К), c1 =4190 Дж/(кг*К); m -- масса кастрюли, кг; c2 -- удельная теплоемкость кастрюли, Дж/(кг*К); с2 = 838 Дж/(кг-К), t -- время нагрева, с.
Функционирование печи при отклонениях напряжения. Функциони-рование проверяют следующим образом.
1.Устанавливают напряжение питания печи 198 В.
2.Определяют мощность в рабочей камере печи. Мощность в рабо-чей камере в режиме «жарить» (100% мощности в камере) должна быть не менее 450 Вт.
3.Устанавливают напряжение питания печи 242 В.
4.Определяют мощность в рабочей камере печи, которая в режиме «жарить» должна быть не более 800 Вт.
Проверка плотности потока утечки электромагнитной энергии. Про-верку производят измерителем плотности потока мощности типа ПЭ-9Р на расстоянии 0,5 м от поверхности печи. Для этого необходимо сде-лать следующее:
1) подготовить измери-тель плотности к включению и выключить согласно инструкции по эксплуатации;
2) подготовить печь к включению; при проведении испытаний по данной мето-дике в печь поместить кастрюлю из жаропрочного стек-ла с 0,0002 м3 (0,2 л) воды;
3)нажать кнопку «сеть» на передней панели печи;
4)набрать на световом табло 24 мин 30 с, нажав сначала кнопку «быстро», а потом «замедл.»;
5)нажать кнопку «жа-рить»; через 1 мин начать измерение утечки плотности потока электромагнитной энергии; каждые 2--3 мин необходимо менять воду; при замене воды печь должна быть выключена;
6) в процессе измерения в каждой точке антенна должна поворачиваться вокруг своей оси на угол не менее 900 ; отсчет принимают максимальное показа-ние прибора (измерителя); при измерении пространство вокруг печи на расстоянии не менее 2 м должно быть свободно от металлических конструкций;
7) выключить печь.
При проведении приемосдаточных испытаний максимальную плот-ность потока утечки электромагнитной энергии замеряют путем пере-мещения антенны измерителя вдоль линии сопряжения дверцы с каме-рой печи и в плоскости смотрового окна дверцы и перпендикулярно нижней плоскости редуктора.
При проведении периодических испытаний замер плотности утечки производится согласно рекомендациям Киевского научно-исследова-тельского института общей и коммунальной гигиены.
Измерение производится в четырех плоскостях: первая плоскость -- на уровне верхней плоскости печи; вторая -- на уровне полувысоты корпуса печи; третья -- на уровне нижней плоскости корпуса печи; четвертая -- плоскость сопряжения дверцы с камерой а также в центральной точке смотрового окна дверцы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Развитие технического прогресса, новых технологий оказывает влияние на разработку новых современных бытовых машин и приборов. Все больше и больше внедряется компьютерной технологии, передовых методов средств телекоммуникации, такие как Интернет и мобильная связь. В недалеком будущем как раз с помощью развивающейся телекоммуникации возможно будет управление современными бытовыми приборами из любой точки земного шара. Современные бытовые приборы должны стать действительно надежными помощниками человека в быту.
Список используемой литературы
1. Бондарь Е.С. Современные бытовые электроприборы и машины - М., Машиностроение, 1987.
2. Привалов С.Ф. Электробытовые устройства и приборы - СПб., Лениздат, 1994.
Страницы: 1, 2
