Varför induktionsuppvärmning är det mest innovativa alternativet för livsmedelsindustrin
Induktionstorkningsbearbetning
Torkning består av att tillhandahålla värme för att påskynda avdunstning av flyktiga organiska föreningar som finns i ett föremål. Till exempel de som finns i vatten, lösningsmedel i färger, etc.
Torkning är en process som används vid tillverkning av ett brett spektrum av produkter. De områden där vi kan tillämpa induktion är de som kräver direkt eller indirekt uppvärmning genom ett metalliskt element.
Exempel:
- Direkt: skivbromsar för bilar
- Indirekt: torkning av papper
Det finns flera metoder för att uppnå torkprocessen, såsom mikrovågsugn, infrarött och elektriskt motstånd. Induktion erbjuder dock ett antal fördelar jämfört med dessa metoder.
Induktionsvärme är en innovativ och beröringsfri elektromagnetisk värmeteknik som har flera fördelar såsom hög energieffektivitet, kontrollerad uppvärmning, hög säkerhet och föroreningsfri. Syftet med denna artikel är att bygga upp dessa och andra fördelar baserat på olika vetenskapliga data om prestandan för induktionsuppvärmning i livsmedelsindustrin. vi tror att de företag som kommer att tillämpa induktionsvärme i sina rutiner kommer att ha mer mångsidighet i hållbara livsmedelsmetoder och kommer att kunna möta framtida utmaningar.
Om induktionsvärme
Induktionsvärmesystemet (generator + spole) kommer att generera ett magnetfält som inducerar en ström i det ledande materialet (reaktorkärlet), som kommer att stiga i temperatur. Induktionsuppvärmning fungerar endast med ledande och järnhaltiga material. Beroende på Materialet's magnetisk permeabilitet och ferromagnetiska egenskaper, olika metalliska material, såsom stål, gjutjärn, bland annat, skulle kunna värmas upp genom induktion. Icke-magnetiskt ledande material kan också värmas med lägre verkningsgrad. Induktionsvärme ses som en idealisk teknik för pastörisering av flytande livsmedel, men mångsidighet av induktionsvärmare gör det möjligt att använda i olika fält av livsmedels- och dryckesindustrin som visas i nästa bild: 
Induktionsvärme har sina fördelar jämfört med konventionella värmesystem (motstånd, varmvatten, gas, ånga, etc.) Eftersom det är ingen kontakt det är mycket effektiv, och värmen genereras inuti arbetsstycket (provet), vilket betyder direkt uppvärmning av metallyta utan termisk tröghet och ingen ledningsförlust. Och eftersom induktion inte kräver någon uppvärmnings- eller nedkylningscykel, gör den mycket kompatibel med energieffektiva automatiserade system. Läs hela artikeln för att ta reda på 5 viktigaste faktas om induktionsvärme inom livsmedelsindustrin.
1. Induktionsuppvärmning förbättrar kvaliteten på maten
Värmeväxlare som drivs med induktion har konstant och direkt uppvärmning till den strömmande vätskan, med ett maximum osäkerhet om ± 0.5 ° C detta undviker lokala höga temperaturer och är viktigt för styr reaktionskinetiken inom livsmedelsindustrin.
Det experimentella resultatet av R. Martel, Y. Pouliot vid University Laval-Canada, som jämförde mjölk pastöriserad genom konventionell uppvärmning och genom induktionsuppvärmning, visade att när vi arbetar, i en UHT-pastöriseringsprocess, med induktionsuppvärmning kan vi undvika eller reglera Maillard -reaktionen (Bildning av smaker och bryningsföreningar) detta förbättrar de sensoriska egenskaperna i mjölk och mejeriprodukter. (För mer information om mejeriindustrin läs Bilaga A)
Det rapporterades i en annan vetenskaplig artikel i Brasilien att användning av ferritiskt rostfritt stål (vanligt bruk i induktionsvärmesystem) i sockertillverkningsanläggningar har flera fördelar eftersom denna metall är kemiskt och biologiskt inert, ingen effekt smak eller färg av sockret och minska risken för tillväxt av mikroorganismkolonier.
2. Induktionsvärme har bra energi- och exergieffektivitet
Başarans experimentella resultat visar att pastöriseringssystemet med induktionsvärmare behöver mindre energi och exergi än DPHE.(Exergi även kallad second law effektivitet är det maximala användbara arbetet under en process)
Basaran et al. och en grupp ingenjörer vid University of Celal Bayar-Turkiet, jämförda i pilotskala, ett pastöriseringssystem för induktionsvärmare med ett DPHE (Double Pipe Heat Exchanger) pastöriseringssystem, med elektriska pannor, för att utvärdera energi och exergi, ansåg de att samma temperaturökning i båda systemen från 65 till 110 ° C. Efter beräkningar, för båda applikationerna, fann man att effektiviteten eller första lagens effektivitet för värmeöverföring med det induktiva värmesystemet är 95.00 % energieffektivitet och 46.56 % exergieffektivitet medan det konventionella värmesystemet med elpannan is 75.43 % energieffektivitet och 16.63 % exergieffektivitet. (Appendix B ger mer information om energi och exergi).
Tack vare dessa resultat drog ingenjörerna slutsatsen att de tillämpar den induktiva metoden vid tomatpastörisering9, jordgubbssylt, mjölk och honungspastörisering är effektivare än DPHE-värmesystemet. (För att förtydliga denna information kör de flesta fabriker på fossila bränslen, och fossila bränslen är mycket mindre effektiva, 40-65% effektivitet, än den kommersiella elektriska metoden i denna studie.).
3. Induktionsvärmesystem erbjuder minska igensättningen i systemet
igensättning på grund av det oönskade materialet som samlas på rörytorna på värmeväxlarna är en av de huvudproblem inom livsmedelsindustrin minskar smutsen i det inre av dessa rör kraftigt massflödeshastigheten genom rörknippet. Enligt experimentella resultat kan denna effekt vara minimerad med hjälp av elektromagnetisk induktion. R. Martel, Y. Pouliot5 upptäckte att arbeta med induktion mängden av proteinet på värmeytan är mindre. Detta förbättras rengöringseffektivitet, öka produktionslängden med en minskning av kostnaden för produktionskapacitet och en minskning av avloppsvattnet från processen.
4. Induktionsinstallationer är hållbara och har små koldioxidutsläpp
Numera termen "hållbarhet" är van att prata om allt, men det har egentligen inte definierats särskilt väl. Rosen, Marc & Dincer, Ibrahim gjorde en forskning om exergieffektivitet och hållbarhet, i termer av flera åtgärder (orderförstöring och kaosskapande, eller resursförstöring eller avfallsexergiutsläpp). De drar slutsatsen att processen kan vara" hållbart" om är energi- och exergisnål. I dessa termer kan vi säga att arbeta med induktion minska den tillhörande miljöpåverkan, eftersom ger upphov till bättre energisk och exergetisk prestation.
Att veta detta har de livsmedels- och dryckestillverkare som kommer att arbeta med induktion en betydande möjlighet att ha "tillagt värde " och hållbara produkter, som arbetar med en ren teknik som kommer att hjälpa till att skydda miljön och minska koldioxidavtrycket av livsmedelsindustrin.
5. Induktionsinstallationer förbättrar arbetsvillkoren för de anställda
Ett introduktionssystem förbättrar arbetsvillkoren för de anställda genom att eliminera rök, spillvärme, skadliga utsläpp och högt ljud i anläggningarna (Induktion värmer bara materialet och inte verkstaden). Uppvärmning är säker och effektiv med ingen öppen låga att utsätta operatören för fara; icke-ledande material påverkas inte och kan placeras nära värmezonen utan skador.
Det finns inget högtryck och ingen het ånga system och så vidare kan undvika all fara med explosioner som 2016 i ett mejeriföretag inom ånggenerator. (I ARIA-databasen hittar du mer än 300 högtemperaturrelaterade händelser som har inträffat i Frankrike.)
Slutsats
Induktionsvärme är en ren teknisk innovation designad för att spara energi, vilket leder till hög produktivitet och effektivitet. Induktionsuppvärmning erbjuder repeterbar kvalitet och snabb, hög intensitet, kontakt mindre värmegenerering direkt och exakt på ytan av arbetsstycket.
Inuti designen av induktionsvärme i en process finns en specialiserad integration av arbetare inklusive mekaniska, elektriska och kemiingenjörer som kommer att säkerställa en skräddarsydd lösning med ett unikt och innovativt förfarande med en hög nivå av tillförlitlighet och hållbarhet.
Konsumenter i hela världen är beredda på att livsmedelsbranschen ska bli betydligt mer hållbar, så vi uppmanar dig att tänka på att tillämpa induktionsvärme för ditt företag för att möta utmaningen att gå mot en minskning av livsmedelsindustrins fotavtryck, fokusera på 2030 års agenda för hållbar utveckling.
