Внутренний и внешний влагоперенос и перенов водорастворимых в-в в проц. сушки колбас. Формир-е стр-ры колбас в процессе сушки.

Разность парциальных давлений водяного пара на поверхности колбасного батона и в окружающей среде вызывает диффузию пара в направлении от поверхности продукта к потоку воздуха, определяя внешний влагоперенос в процессе сушки. С самого начала сушки испарение влаги из внешнего слоя приводит к уменьшению его влажности, а значит к повышению концентрации растворимых веществ и доли прочно связанной влаги. Вследствие этого парциальное давление водяного пара на поверхности начинает падать, а скорость переноса влаги во внешнюю среду уменьшаться. Поэтому сушка сырокопченых колбас с самого на-чала идет с падающей скоростью.

В результате внешнего влагопереноса создается градиент влажности внутри колбасного батона, благодаря которому начинается перемещение влаги из внутренних, более влажных слоев, к внешним.

Коэффициент диффузии влаги уменьшается по мере снижения влажности фарша как вследствие усадки продукта, так и из-за увеличения в нем доли более прочно связанной влаги. Причем для внешнего слоя он оказывается в 3 - 4 раза меньше, чем для внутренних слоев. Основными формами связи удаляемой влаги в продукте являются макрокапиллярная и осмотическая. Вследствие того, что скорость обезвоживания внешнего слоя значительно выше скорости обезвоживания внутренних слоев и явления усадки протекают в нем более интенсивно, потеря влагопроводности внешнего слоя является основным сдерживающим фактором, замедляющим процесс сушки.

Рациональные параметры сушки могут быть обеспечены в том случае, когда изменяющиеся во времени влагопритоки от продукта будут увязаны с относительной влажностью воздуха в сушильной камере.

Потенциалом внутреннего переноса влаги при изотермическом режиме, к которому приближается режим сушки колбас, является градиент влагосодержания внутри образца. Из этого следует, что для ускорения процесса сушки надо увеличивать градиент влагосодержания, тем самим интенсифицируя внутренний влагоперенос. Однако снижение влагосодержания внешнего слоя приводит к замедлению процесса сушки вследствие его уплотнения и повышения гидравлического сопротивления переносу влаги.

Специфика сушки сырых видов колбас, характеризуемая образованием пересушенного поверхностного слоя, требует вести процесс таким образом, чтобы создать внутри продукта дополнительную движущую силу переноса влаги, например в виде температурного градиента, одинаково направленного с влажностным в результате охлаждения поверхности продукта. Вследствие эффекта термовлагопроводности (перемещения влаги по направлению потока тепла) это позволило бы повысить скорость внутреннего влагопереноса и уменьшить пересушивание внешнего слоя.

Получение температурного градиента, одинаково направленного с влажностным, возможно при неизотермическом ведении процесса сушки, когда температура воздуха в камере циклично меняется с большей на меньшую. Такие режимы сушки называются осциллирующими. Возможно также получение температурного градиента, одинаково направленного с влажностным, при постоянной температуре воздуха в сушильной камере вследствие избирательного цикличного нагрева продукта энергией сверхвысоких частот.

Для облегчения проникновения влаги через колбасную оболочку, обладающую ограниченной паропроницаемостью, в прилегающий к ней уплотненный слой продукта целесообразно использовать сушку в вакууме, позволяющую создать перепад парциальных давлений водяных паров по обе стороны уплотненного внешнего слоя и колбасной оболочки.

Перенос водорастворимых веществ.

Перемещение жидкости в процессе сушки и ее испарение с поверхности продукта сопровождается переносом водорастворимых веществ и концентрацией последних в зоне испарения жидкости. Вследствие этого возникает градиент их концентрации, направленный от центра к периферии продукта. Концентрация соли во внешних слоях продукта способствует интенсификации переноса осмотически связанной влаги из внутренних слоев. При сушке соленых изделий рост концентра-ции соли во внешнем слое может привести к выпадению кристаллической соли на поверхности. Поэтому перед копчением и сушкой их вымачивают.

В ходе сушки во внешнем слое перераспределяются коптильные веще-ства в результате их проникновения в центральную часть продукта и уноса их с поверхности окружающим воздухом. В центральную часть продукта коптильные вещества переносятся с незначительной скоростью, что не обеспечивает концентрации, достаточной для получения бактерицидного эффекта.