Процессы и аппараты пищевых производств. Рубрика в журнале - Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий

Публикации в рубрике (352): Процессы и аппараты пищевых производств
все рубрики
Термодинамический анализ процесса сушки ферментированного пшеничного сырья в аппарате с виброкипящим слоем

Термодинамический анализ процесса сушки ферментированного пшеничного сырья в аппарате с виброкипящим слоем

Антипов С.Т., Мартеха А.Н.

Статья научная

В статье рассматриваются варианты минимально необходимых энергетических затрат на реализацию исследуемого технологического процесса. Проведен эксергетический анализ с целью повышения степени термодинамического совершенства теплотехнологической системы процесса сушки ферментированного пшеничного сырья в аппарате с виброкипящим слоем.

Бесплатно

Технические решения для реализации программно-аппаратного комплекса управления качеством пищевой продукции

Технические решения для реализации программно-аппаратного комплекса управления качеством пищевой продукции

Музыка М.Ю., Благовещенский И.Г., Благовещенский В.Г., Головин В.В., Благовещенская М.М., Качура И.А.

Статья научная

Рассматривается проблема технических решений для реализации программно- аппаратного комплекса управления качеством пищевой продукции. Представлен обзор и анализ существующих современных систем управления, который позволил сделать вывод о том, что на сегодняшний день пищевым предприятиям необходимы новые эффективные решения с использованием высокоэффективных интеллектуальных технологий. Проведен анализ возможности интеллектуализации системы управления качеством производства пищевой продукции. Представлены основные задачи этой системы. Показано, что практической базой для реализации этой проблемы, может стать создание программно- аппаратного комплекса автоматизированной системы управления качеством пищевой продукции с применением технологий искусственного интеллекта, включающего в свой арсенал нейросетевые технологии, системы компьютерного зрения, имитационное моделирование и эффективное сочетание гибридных методов и технологий. Проанализированы методы, алгоритмы и технологии для разработки исследуемой программно- аппаратного комплекса интеллектуальной автоматизированной системы управления качеством пищевой продукции. Представлена разработанная обобщенная функциональная структура такой интеллектуальной системы и основные стадии ее реализации. Разработаны основные виды обеспечения этой системы: информационное, математическое и программное. Разработаны основные этапы принятия решений о качестве готовой пищевой продукции. Для реализации системы рекомендованы необходимые технические средства. Для практической реализации разработанной интеллектуальной системы был выбран контроллер CP1EE14DRA фирмы Omron - модульный программируемый контроллер. В качестве АРМ оператора быть сделан выбор в пользу продукции фирмы Siemens - SIMATIC Panel PC. Для задач хранения данных и реализации расчетов предложен обычный персональный сервер, оснащенный мощным процессором, например, IntelCorei7. Показано, что реализация разработанной интеллектуальной автоматизированной системы управления качеством пищевой продукции делает предприятия пищевой промышленности более эффективными и безопасными.

Бесплатно

Технические средства для получения полуфабрикатов корпуса и начинки для экструдированных пищевых продуктов

Технические средства для получения полуфабрикатов корпуса и начинки для экструдированных пищевых продуктов

Пальчиков А.Н., Аксенова О.И.

Статья научная

В статье предложены новые технические средства для производства пищевых продуктов, технологическая цепочка производства которых включает аппаратурное обеспечение в составе оборудования для приготовления полуфабриката для корпуса, бланширователя для гидробионтов и абразивного измельчителя. Для всей совокупности необходимого оборудования разработаны принципиальные схемы, а абразивный измельчитель прошел экспериментальную апробацию для выявления оптимальных параметров конструкции. Пастообразные кулинарные рыбные продукты издавна вырабатываются на предприятиях многих стран, особенно большой популярностью они пользуются в Японии, Германии, Скандинавских и некоторых других странах. В Польше получили распространение пастообразные рыбные смеси, используемые для изготовления порционных блюд. По своей консистенции эти пасты могут быть крупно- или тонко измельченными. Ароматизацию таких пастообразных продуктов осуществляют добавлением коптильной жидкости, натуральных или синтетических ароматизаторов. В настоящее время растет популяризация использования семян льна как источника альфа-линолевой кислоты, высококачественного протеина, фенольных соединений, пищевых волокон и минеральных веществ. Изделия с применением льняной муки могут быть рекомендованы для включения в пищевые рационы для восполнения дефицита по полиненасыщенным жирным кислотам, пищевым волокнам. В этой связи представляется целесообразным использовать полуфабрикат соответствующей рецептуры для корпусов экструдированного закусочного пищевого продукта. Проведенные проработки могут быть реализованы при производстве отечественного экструдированного закусочного продукта, например, для пива и других напитков, в виде подушечек с тестовым витаминизированным корпусом и начинкой из гидробионтов при назначении специальных режимов экструзии.

Бесплатно

Технологии АПК будущего и продовольственная безопасность в опережающем инженерном образовании

Технологии АПК будущего и продовольственная безопасность в опережающем инженерном образовании

Антипов С.Т., Панфилов В.А.

Статья научная

Статья посвящена некоторым аспектам создания технологий и техники будущего агропромышленного комплекса России. В центре внимания находится зависимость решения вопросов форсированного развития АПК от интеллектуализации образовательного процесса в высшей школе. Круг обсуждаемых вопросов включает: роль фундаментальной науки в развитии агропромышленного комплекса страны; новую парадигму научной деятельности; тесную взаимосвязь учёных сельского хозяйства и учёных пищевого и перерабатывающего секторов АПК; качество инженерного образования; концепцию опережающего образования и её принципиальную ориентацию на будущее; переход от суммы разрозненных специальных знаний к системе знаний в виде комплекта учебников по специальным дисциплинам; описание комплекта из 19 книг «Инженерия техники пищевых технологий». Особое внимание уделено взаимосвязи облика будущего АПК и системы опережающего инженерного образования. Что же нужно для достижения целей опережающего инженерного образования? Во-первых, развернуть вектор работы профессоров, преподавателей и студентов с передачи, и усвоения прагматических знаний на постановку и решение проблем АПК. Во-вторых, широко внедрять методы самообразования на основе информационных и телекоммуникационных технологий, что особенно важно для России, имеющей огромную территорию. В-третьих, реализовать идеи опережающего образования с тем, чтобы подготовить студентов к восприятию АПК будущего. Поэтому интеллектуализация образовательного процесса должна рассматриваться как проблема сегодняшнего дня и ключ к продовольственной безопасности страны.

Бесплатно

Технологические особенности измельчения и фракционирования семян льна масличного

Технологические особенности измельчения и фракционирования семян льна масличного

Феськова Е.В., Леонтьев В.Н., Саввин П.Н., Комарова Е.В.

Статья научная

Обоснованы оптимальные параметры измельчения и фракционирования семян льна масличного. Установлено, что фракция оболочек с наибольшим содержанием лигнана секоизоларицирезинола диглюкозид (SDG) получается при измельчении семян льна на роторной мельнице ударного типа непрерывного действия при частоте вращения ротора 1380-1640 мин -1. Проведенные исследования показали, что при увеличении частоты вращения ротора неразрушенных семян становится меньше. Однако за счет того, что оболочки измельчаются сильнее, их становится труднее отделить от семядолей на. Для идентификации SDG и его количественного определения использовали метод ВЭЖХ-МС. Установлено, что оптимальное разделение фракций оболочек и семядолей происходит при просеве перемолотых семян последовательно на ситах с диаметром отверстий 1 мм и 0,5 мм. Предложена технология промышленного получения лигнансодержащей фракции и муки на основе переработки семян льна масличного, включающая в себя измельчение семян льна при частоте вращения ротора 1380-1640 мин -1 с последующим добавлением 2 % диоксида кремния и постадийное просеивание с использованием сит с диаметром отверстий 2 мм. Для использования фракции оболочек с высоким содержанием лигнанов в качестве сырья для биологически активной добавки к пище требовалось ее дополнительно измельчить до размеров не более 0,4 мм (технологические особенности капсулирования). Разработанная технология позволяет с максимальными выходами получать лигнансодержащую фракцию (выход 10 %) и муку льняную (выход 80 %).

Бесплатно

Технология восстановления цилиндрических и винтовых поверхностей транспортера плазменным напылением покрытий

Технология восстановления цилиндрических и винтовых поверхностей транспортера плазменным напылением покрытий

Жачкин С. Ю., Трифонов Г. И., Егорова Г. Н.

Статья научная

В условиях серьезной загруженности отечественных предприятий, в особенности ремонтно-восстановительных центров и цехов, особо важной задачей становится совершенствование процесса различных машин и технологий по их восстановлению. Так, на современном этапе особую актуальность приобретает создание новых технологий, обеспечивающих качественное восстановление изношенных поверхностей деталей, а также создание композитных покрытий с необходимыми эксплуатационными свойствами. С экономической точки зрения данный вопрос весьма остро стоит в рамках государственной программы импортозамещения, поскольку как показывает практика, срок службы восстановленных деталей машин достигает уровня новых, при этом стоимость таких деталей в разы меньше. В работе представлены результаты исследований, направленные на получение технологических режимов плазменного напыления как для винтовых, так и для цилиндрически поверхностей детали (шнека) при его восстановлении. Проведен корреляционный анализ полученных данных по влиянию режимов напыления на адгезию покрытия с целью выявления мультиколлинеарных связей. Также проведен регрессионный анализ, по итогу которого были получены уравнения, которые описывают влияние на адгезию покрытия режимов напыления. Представлена графическая интерпретация полученных зависимостей в виде функций желательности, что позволило оценить характер и степень влияния режимов напыления на значения адгезии получаемого покрытия. Кроме того, используя существующие программные комплексы, были получены диапазоны единых технологических режимов для напыления рабочих поверхностей шнека. Проведены измерения твердости и износостойкости покрытия. Полученные результаты проведенного исследования позволяют рекомендовать технологические режимы с назначенным составом материала напыления для восстановления изношенных поверхностей шнеков транспортирующих конвейеров, которые весьма активно используются в авиа- и машиностроении.

Бесплатно

Технология комплексной глубокой переработки сырья биологического происхождения на основе многостадийного фракционирования

Технология комплексной глубокой переработки сырья биологического происхождения на основе многостадийного фракционирования

Шабанов Игорь Егорович

Статья научная

Предложена технология комплексной глубокой переработки сырья на основе системного анализа сырьевых источников как объектов переработки.

Бесплатно

Тинкториальные свойства белковых растительных добавок

Тинкториальные свойства белковых растительных добавок

Черепанова Н. Г., Новикова К. И., Агаркова А. А., Беляева Н. П., Просекова Е. А.

Статья научная

В статье рассматриваются вопросы выявления растительных белковых добавок, используемых в мясной промышленности, с помощью гистологических методов. Исследовались следующие добавки: соевый изолированный белок (Soy Protein Isolate Powder 90%), гороховый протеин (Pea Protein Powder 80%) и рисовый протеин (Rice Protein Powder 80%), которые были предоставлены фирмой Summit Ingredients Co., Ltd. (Китай). Изготавливались образцы фарша из куриной грудки, в 10 г фарша подавлялось 0,2 г сухой добавки. Гистологические образцы изготавливались по стандартным методикам. Проводилось окрашивание разными группами красителей, указанных в нормативных документах. Каждый образец окрашивался следующими красителями: гематоксилин-эозином; гематоксилин-эозином с дополнительным окрашиванием суданом III; гематоксилином и суданом III. В результате был составлен каталог микрофотографий данных добавок. Фрагменты рисового протеина имеют форму многоугольных глыбок, неоднородной структуры без отверстия. Окрашиваются только эозином оксифильно. Фрагменты соевого изолята имеют разнообразную форму с округлыми очертаниями с отверстием внутри. Воспринимают гематоксилин, окрашиваются базофильно. Фрагменты горохового протеина характеризуются более округлыми формами, также с отверстием внутри. Воспринимают гематоксилин, окрашиваются в фиолетовый цвет. В данной работе мы столкнулись с несоответствием тинкториальных свойств соевого изолята и горохового протеина с нормативными документами, что делает актуальными дальнейшие исследования этих добавок. Растительные добавки сои и гороха, относящихся к одному семейству, демонстрируют сходные морфологические и тинкториальные свойства, что затрудняет их гистологическую идентификацию и требует дополнительных генетических методов исследования. Это дает возможность недобросовестным производителям использовать гороховый протеин как фальсифицирующую добавку, так как при ПЦР исследовании чаще всего исследуют ДНК сои.

Бесплатно

Ультрафильтрационное концентрирование молочной сыворотки на пилотной установке трубчатого типа

Ультрафильтрационное концентрирование молочной сыворотки на пилотной установке трубчатого типа

Родионов Д.А., Лазарев С.И., Полянский К.К., Эккерт Е.В.

Статья научная

Получены экспериментальные данные по коэффициенту задержания и выходному удельному потоку. В качестве исследуемых растворов выступали сыворотки молочные козьего и коровьего молока после получения сыра. Дано описание, общий вид и технологическая схема пилотной установки трубчатого типа. Исследования проводились на полупроницаемых ультрафильтрационных мембранах трубчатого типа производства АО "ЗАВКОМ". На основании проведенных исследований были построены и проанализированы графические зависимости коэффициента задержания от удельного выходного потока. В ходе анализа отмечено, что с увеличением выходного удельного потока растворителя снижается коэффициент задержания. Причина этого в образовавшихся в околомембранных слоях пограничных слоях из жира и белка, что препятствует прохождению молекул белка сквозь поры мембраны. В ходе эксперимента было отмечено, что сыворотка из козьего молока имеет более жирную структуру и требует предварительного сепарирования. Для теоретического расчета коэффициента задержания и удельного выходного потока разработаны математические выражения и получены численные значения величин эмпирических коэффициентов...

Бесплатно

Управление процессами влагопереноса при хранении кондитерских изделий студнеобразной консистенции

Управление процессами влагопереноса при хранении кондитерских изделий студнеобразной консистенции

Казанцев Е.В., Кондратьев Н.Б., Осипов М.В., Руденко О.С., Линовская Н.В.

Статья научная

Кондитерские изделия студнеобразной консистенции при хранении подвержены, преимущественно, физическим изменениям, таким как черствение или увлажнение, однако, есть отдельные случаи их «плесневения» или брожения, причиной которых являются процессы влагопереноса, а движущей силой - градиент активности воды. Скорость перехода воды из одной фазы в другую зависит от разности равновесной и рабочей концентраций, физических свойств системы и «гидродинамической обстановки» процесса. Связь между факторами устанавливается при помощи уравнений диффузной кинетики. Исследовано влияние различных факторов на процессы влагопереноса кондитерских изделий студнеобразной консистенции на примере желейно-фруктового мармелада. Показано, что увеличение температуры хранения на 10 °С приводит к увеличению скорости влагопереноса желейно-фруктового мармелада, изготовленного без использования модифицированного крахмала, в 2,2 раза. Использование 2 % различных видов модифицированного крахмала позволяет уменьшить скорость влагопереноса желейно-фруктового мармелада в 1,3-1,7 раза. Использование модифицированного крахмала Е1412 позволяет уменьшить скорость влагопереноса в 1,7 раза по сравнению с контрольным образцом мармелада без добавления модифицированного крахмала. Использование модифицированного крахмала Е1401 при изготовлении желейного мармелада прогнозирует повышение сохранности изделий (отсутствие «корочки» при хранении). Для прогнозирования потерь влаги при хранении кондитерских изделий студнеобразной консистенции предложено использовать коэффициент молекулярной диффузии, который позволяет обосновать вид структурообразователя, толщину используемой упаковки и температуру хранения изделий с заданным сроком годности. Коэффициент молекулярной диффузии желейно-фруктового мармелада находится в диапазоне значений от 0,56?10-13 м2/с до 2,04?10-13 м2/с. Максимальный коэффициент соответствует наибольшей скорости процессов влагопереноса.

Бесплатно

Установка для дымогенерации

Установка для дымогенерации

Ткачев Олег Александрович

Статья научная

В статье показана актуальность работы по созданию установки для дымогенерации позволяющей, повысить интенсивность процесса дымогенерации и надежности работы установки, за счет более эффективной генерации тепловой энергии в электромагнитном поле и своевременного разделения продуктов пиролиза.

Бесплатно

Установка для приготовления сбивного теста (особенности работы и основные технические характеристики)

Установка для приготовления сбивного теста (особенности работы и основные технические характеристики)

Магомедов Г.О., Богданов В.В., Евсеев А.В., Магомедов М.Г.

Статья научная

Разработана установка с автоматической системой управления для приготовления сбивного теста, которая позволяет отслеживать текущие значения всех режимных параметров, автоматически поддерживать их на установленном уровне или изменять в соответствии с предусмотренным алгоритмом управления. При необходимости контролируемые параметры должны выводиться для визуального контроля процесса, а также сохраняться в памяти компьютера, используемого в АСУ для последующего анализа, расчетов и поиска оптимальных значений.

Бесплатно

Учет активности воды в расчетах скорости усушки пищевого продукта

Учет активности воды в расчетах скорости усушки пищевого продукта

Эрлихман В.Н., Фатыхов Ю.А.

Статья научная

При холодильной обработке и хранении пищевого продукта происходят потери его массы вследствие усушки. Потери массы и качества пищевого продукта определяются температурными и влажностными параметрами окружающей среды и активностью воды самого продукта. Применение существующих формул для расчета тепломассообменных процессов холодильной обработки и хранения пищевых продуктов является ограниченным, так как они не учитывают активность воды и ее температурную зависимость от этого параметра. Получена формула для расчета скорости усушки пищевого продукта, учитывающая гигротермические и теплофизические параметры продукта и окружающей среды, а также условия тепломассообмена. В ней учтен технологический показатель «активность воды», с ростом которого скорость испарения влаги с поверхности продукта линейно возрастает. Для установления зависимости активности воды пищевых продуктов от температуры в области их отрицательных значений предложено использовать аналог тканевой влаги, обладающего свойствами разбавленного недиссоциированного молекулярного раствора...

Бесплатно

Учет потерь на вихревые токи в обмотках электродвигателей с полым якорем

Учет потерь на вихревые токи в обмотках электродвигателей с полым якорем

Прибылова Н.В., Филонов С.А., Желтоухова Е.Ю.

Статья научная

Приведено обоснование целесообразности учета потерь на вихревые токи в обмотках малоинерционных электродвигателей постоянного тока с беспазовыми магнитоэлектрическими системами. Возросшая за последнее время мощность этих электродвигателей (за счет применения высококоэрцитивных постоянных магнитов) вызвала увеличение объёма меди в воздушном зазоре, а также величины магнитной индукции. Всё это явилось причиной возникновения существенных вихревых токов в обмотках, вынесенных в воздушный зазор, и, следовательно, необходимости учёта потерь от этих токов. Экспериментально получена зависимость потерь на вихревые токи от частоты вращения для электродвигателя постоянного тока с полым якорем мощностью 350 Вт. Величина этих потерь может достигать 30% от номинальной мощности электродвигателя. Рассмотрен механизм возникновения потерь. Вихревые токи возникают в зонах с переменной магнитной индукцией и вызывают появление силы, которая направлена навстречу вектору скорости и тормозит якорь. Показаны направления этих токов, векторы магнитной индукции, напряжённости магнитного поля и силы, действующей на проводник обмотки и тормозящей якорь. Предложены методы уменьшения потерь: дробление контуров вихревых токов, а также достижение равномерного распределения магнитной индукции в межполюсном пространстве электродвигателя. Показаны их сильные и слабые стороны. При дроблении контуров обмотки возникают уравнительные токи. Для устранения потерь на уравнительные токи необходимо обязательно применять транспозицию проводников. Приведена уточненная формула для нахождения потерь на вихревые токи в обмотке якоря, проводники которого выполнены в виде жгута из нескольких проволок. Формула показала хорошую сходимость с экспериментальными данными.

Бесплатно

Фильтрование механоактивированной морской воды

Фильтрование механоактивированной морской воды

Руднев С. Д., Крикун А. И., Феоктистова В. В., Суменков М. В.

Статья научная

В данной статье представлены результаты комплексного экспериментального исследования воздействия механоактивации (виброактивации, вибромеханоактивации) на процесс фильтрования морской воды через фильтрующие перегородки, выполненного на физических моделях в лабораторных условиях, приближенных к производственным. В ходе экспериментальных работ определены основные показатели процесса фильтрования морской воды, на основе которых построены кривые, характеризующие зависимости данного процесса от применяемых режимов механического воздействия, а именно определены: средняя пропускная способность бумажного, тканевого и насыпного фильтров (песок, гравий) при фильтровании морской воды без ее предварительной активации, после ее предварительной виброактивации и вибромеханоактивации в течении 120 секунд при одинаковых условиях (температура воздуха в помещении, исходная температура воды, объем фильтруемой жидкости, ее масса, объем и высота столба и прочее); средняя разница давлений и средний объемный расход. Установлено, что виброактивация и вибромеханоактивация морской воды способствуют повышению пропускной способности - бумажный фильтр: виброактивация (до 60%), вибромеханоактивация (до 78%); тканевый фильтр: виброактивация (до 8%), вибромеханоактивация (до 71%); насыпной фильтр: виброактивация (до 41%); вибромеханоактивация (до 116%), прослеживается явное преимущество вибромеханоактивации перед виброактвацией: бумажный фильтр (на 18%), тканевый фильтр (63%), насыпной фильтр (75%). Наряду с этим исследование морской воды до и после механического воздействия нашло свое отражение в виде анализа изменения физико-химических показателей таких как температура, водородный показатель, плотность, соленость и общее количество растворенных твердых веществ, которые оказывают влияние на полученный результат.

Бесплатно

Фильтрование подсолнечного масла в поле виброакустического воздействия

Фильтрование подсолнечного масла в поле виброакустического воздействия

Бредихин С.А., Рудик Ф.Я., Тулиева М.С.

Статья научная

Очистка сырого нерафинированного подсолнечного масла наряду с удалением первичных продуктов окисления актуальной задачей является удаление твёрдых составляющих, образуемых при переработке семян подсолнечника. Все они независимо от химического состава негативно воздействуют на качество пищевого продукта и с течением определенного времени насыщают масло коагулянтами, воздействующими на его органолептические и физико-механические характеристики. Рассмотрена задача очистки нерафинированного подсолнечного масла фильтрованием с использованием виброакустического воздействия. Приведена рассчетная схема процесса, и разработана экспериментальная установка, позволяющая изменять угол наклона фильтрующего элемента. Проведены исследования фильтрования подсолнечного масла в поле виброакустического воздействия. В исследовании принято решение о расширении энергетических воздействий для создания в жидкой среде совокупной системы, улучшающей гидродинамическую обстановку в масштабе установки для очистки масла. Установлено, что скорость процесса можно интенсифицировать путем создания дополнительных микропотоков, обеспечивающих активное воздействие на движение жидкости, газа и твёрдых частиц. Получены результаты, свидетельствующие об эффективности использования виброакустического воздействия при фильтровании подсолнечного масла.

Бесплатно

Формализация инновационных процессов развития техники пищевых технологий

Формализация инновационных процессов развития техники пищевых технологий

Панфилов В.А.

Статья научная

Повышение эффективности научных и инженерных работ по развитию методов преобразования сельскохозяйственного сырья в продукты питания - важнейшее условие выхода перерабатывающих и пищевых отраслей АПК в шестой технологический уклад. Цель статьи - формализовать процесс создания прогрессивной техники технологий продуктов питания. Рассмотрен процесс самоорганизации технологической системы, представлена модель двухконтурного механизма управления применительно к процессам пищевых технологий. Показано, что в процессе адаптационного развития технологической системы целенаправленно совершенствуется как структура, так и функционирование системы: повышается эффективность взаимодействия с внешней средой. При этом сглаживаются противоречия технологической системы и ее главное, основное техническое противоречие: «производительность - качество». Рассмотрены действия, которые необходимо предпринять, чтобы обеспечить технологической системе условия для интенсивного развития. Сделано заключение о том, что потенциал развития одних технологических систем скрыт в перспективе работ по их автоматизации, а других - связан с адаптационным развитием процессов в конкретных машинах, аппаратах и биореакторах. В статье показано, что инновационные, действительно прорывные разработки, ведущие к созданию принципиально нового технологического оборудования и новых поколений технологических систем, возможны лишь при установлении закономерностей организации, строения, функционирования и развития открытых систем, какими являются современные технологии АПК. При этом механизм управления технологическим объектом выступает как стержень адаптационного развития, который реализует антиэнтропийную сущность управления объектом, формализуя инновационный процесс создания прогрессивной техники пищевых технологий.

Бесплатно

Формализованный подход к экстремальному управлению процессом сушки растительного сырья перегретым паром

Формализованный подход к экстремальному управлению процессом сушки растительного сырья перегретым паром

Остриков А.Н., Шевцов С.А.

Статья научная

Сущность формализованного подхода к экстремальному управлению процессом сушки растительного сырья перегретым паром состоит в том, что коррекция режима сушки осуществляется в зависимости от начальной влажности и температуры исходного продукта. При этом ведется поиск оптимального расхода исходного продукта, соответствующего максимуму удельной производительности сушилки по испаренной влаге.

Бесплатно

Формирование структуры дисперсных систем в неравновесном состоянии в условиях совмещения двух видов кавитационных воздействий

Формирование структуры дисперсных систем в неравновесном состоянии в условиях совмещения двух видов кавитационных воздействий

Талейсник М.А., Аксенова Л.М., Акимов А.И., Мизинчикова И.И., Пестерев М.А.

Статья научная

Приведено описание существующего способа получения инвертного сиропа стадийно в большом объеме в условиях использования одного вида потока энергии. Целью настоящей работы является разработка принципов перехода от макростатического равновесия к разработке каждого микростатического объема жидких дисперсных систем в процессе их получения в условиях неравновесного состояния, создаваемого совмещением двух видов кавитационных воздействий: гидродинамического и акустического воздейстия. Описаны свойства дисперсных систем и выбран объект исследований - инвертный сироп с количеством сухих 80% и редуцирующих 79-80% веществ. Инвертный сироп со 100% инверсией сахарозы на глюкозу и фруктозу широко применяется при производстве мучных кондитерских изделий и ряда пастило-мармеладных изделий. Установлены принципы образования агрегатов из молекул сахарозы на стадии растворения сахара, образование пустот и зарождение пузырьков газовой фазы. Рассмотрены условия создания неравновесного состояния сиропа в условиях использования двух видов потоков энергии, путем совмещения гидродинамической и акустической кавитации. Показан характер преобразования состояния пузырьков в условиях изменения геометрии потока газожидкостных систем и возбуждением в них звуковых колебаний. Описан механизм структурообразования газо-жидкостной системы в условиях влияния акустических колебаний на структуру. Показан характер превращения высококонцентрированных газожидкостных систем после схлопывания пузырьков газовой фазы, что явилось определяющим фактором образования новых видов материалов. Практическим выходом настоящей работы явилось создание инвертного сиропа со 100% содержанием фруктозы и глюкозы в сухих веществах. Получение эмульсии для мучных кондитерских изделий, и мармелада на основе свежих фруктов и овощей. Эффективность совмещения двух видов кавитационного воздействия открывает перспективу создания новых видов кондитерских изделий с принципиально новыми свойствами, с сохранением нативных витаминов и микроэлементов.

Бесплатно

Численные подходы к моделированию процесса экспандирования

Численные подходы к моделированию процесса экспандирования

Алексеев Г.В., Гончаров М.В., Леу А.Г., Кривопустов В.В.

Статья научная

Кормопроизводство в настоящее время переживает период интенсивного обновления и внедрения самых современных технологий и оборудования. В настоящее время все чаще применяются такие приемы как поджаривание ячменя, экструдирование зерна, пропаривание и плющение зерна, взрыв в кипящем слое, обработка инфракрасными лучами зерновых и зернобобовых компонентов с последующим плющением и одноразовое или двухразовое гранулирование очищенного целого зерна без увлажнения в матричных прессах с последующим измельчением гранул. Упомянутые способы требуют специальных аппаратов, машин, вспомогательного оборудования, создаваемых на базе разными способами составленных математических моделей. При поджаривании, моделируя возникающие в рабочей камере тепловые поля, обеспечивают такие условия, распада части крахмала до моносахаров, что делает зерно сладковатым на вкус, но при этом вследствие денатурации белка несколько снижаются переваримость протеина и доступность аминокислот. Зерно поджаривают в основном для молодняка животных с целью приучения их к поеданию корма в раннем возрасте, стимуляции секреторной деятельности пищеварения, лучшего развития жевательных мышц. Кроме того, высокая температура губительно действует на бактериальную обсемененность и различные виды грибов зерна, что позволяет в значительной степени избежать возможных заболеваний желудочно-кишечного тракта. Данный метод нашел широкое применение непосредственно в хозяйствах. Применяют при использовании в кормлении животных и зернобобовые: горох, сою, люпин и чечевицу. Эти корма предварительно измельчают, а затем в течение 1 ч варят или пропаривают 30–40 мин. в кормозапарнике. Такая обработка кормов позволяет инактивировать находящиеся в них антипитательные вещества, снижающие эффективность их использования. После обработки зернобобовые используют в качестве белковых добавок в количестве 25–30% от общей питательности рациона. Но рекомендуется варить и запаривать зерно хорошего качества. Недоброкачественное, длительно хранившееся и пораженное патогенной микрофлорой зерно подлежит обязательной обработке. К числу наиболее перспективных в настоящее время относят технологию экспандирования.

Бесплатно

Журнал