автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.12, диссертация на тему:Интенсификация процесса замораживания мяса при фазовых переходах его компонентов с использованием слаботочных электрических импульсов

ГОУ ВПО МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПРИКЛАДНОЙ

БИОТЕХНОЛОГИИ

На правах рукописи

ШИШКИН Сергей Викторович

0034Э4Б35

ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ПРОЦЕССА ЗАМОРАЖИВАНИЯ МЯСА ПРИ ФАЗОВЫХ ПЕРЕХОДАХ ЕГО КОМПОНЕНТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СЛАБОТОЧНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ИМПУЛЬСОВ

Специальность 05.18.12 - Процессы и аппараты пищевых производств

АВТОРЕФЕРАТ

Диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 5 МАР 2010

Москва 2010

003494635

Работа выполнена в Московском государственном университете прикладной биотехнологии на кафедре «Технологическое оборудование и процессы отрасли»

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

-В.В. Илюхин,

доктор технических наук, доцент

- Л.Л. Никифоров

доктор технических наук, доцент

-С.А. Большаков

кандидат технических наук, профессор

ГНУ ВНИИМП им. Горбатова Россельхозакадемии

Защита состоится «13» апреля 2010 г. в час 00 мин на заседании диссертационного совета Д 212.149.05 при Московском государственном университете прикладной биотехнологии по адресу: 109316, Москва, Талалихина ул., 33, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГУПБ Автореферат разослан марта 2010 года.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук, асс.

аксимов Д. А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В целях насыщения потребительского рынка продуктами питания, в условии дорожающих энергоресурсов, а также удовлетворения потребности людей в продовольствии возникает необходимость в создании ресурсосберегающих технологий в дальнейшем развитии агропромышленного производства.

В мясной отрасли необходимо обеспечить рост объемов производства при сохранении качества отечественной продукции за счет увеличения эффективности процессов охлаждения и замораживания перерабатываемого мяса. Под термином «мясо» в соответствии с ГОСТ 18157-88 понимают тушу или часть туши, полученную от убоя скота, представляющую совокупность мышечной, жировой, соединительной и костной (или без неё) тканей. Таким образом, мясо, в общем, предельно упрощенном допущении содержит как минимум четыре компонента -четыре вида тканей: мышечную, костную, жировую и группу соединительных тканей. Этот факт необходимо учитывать при исследовании процесса замораживания мяса.

Одним из прогрессивных способов, влияющих на скорость процесса замораживания мяса, является использование электротехнологии. Анализ известных способов интенсификации охлаждения и замораживания мяса с помощью электротехнологии позволяет сделать вывод о необходимости поиска принципиально новых способов организации этого процесса. Применением электротехнологии в процессе замораживания мяса занимаются Б.С. Бабакин, И.А.Рогов, В.Б. Катаева, В.Т. Козыренко, Б.Е. Носков, М.М. Цветков (самостоятельный разряд в газовой среде), В.В. Илюхин (применение электрического заряда при охлаждении и замораживании объектов), H.A. Синцов (исследование теплофизических характеристик биообъектов), JI.A. Бантыш (исследование влияния электрических и магнитных полей на процесс кристаллизации воды).

Базовой основой наших исследований является эффект, определенный с помощью устройства оснащенного осциллографом с памятью и высокой разрешающей способностью (A.c. №1322516). Сущность обнаруженного эффекта заключается в том, что экспериментальным путем установлено неизвестное ранее явление генерирования и синхронизации униполярных электрических импульсов при фазовых переходах первого рода, и отсутствия генерирования электрических импульсов при фазовых переходах второго рода, т.е тенденцию к генерированию униполярных электрических импульсов в виде гармонических колебаний с одинаковыми амплитудами, частотами и скважностью.

В настоящее время, с развитием научно-технического прогресса, представляется возможным продолжить эти исследования с помощью новейшей радиоэлектронной и компьютерной техники. В связи с этим

можно сделать заключение о необходимости проведения комплексных экспериментальных исследований процесса замораживания мяса, предусматривающих использование эффективной экологически безопасной технологии электроимпульсных воздействий на продукт, поиск режимов и способов обработки продукта.

Цель работы. Целью работы является интенсификация процесса замораживания мяса на основе изучения фазовых переходов его компонентов с использованием слаботочных электроимпульсных воздействий.

Основные задачи работы.

1. Разработать и создать экспериментальную установку для исследования процессов с фазовыми переходами замораживания компонентов мяса (мышечной, костной и жировой тканей), связанную аналоговым и цифровым сигналом с ПК.

2. Провести экспериментальные исследования и определить параметры электрических сигналов, генерируемых фазовыми переходами в мясе при замораживании.

3. Исследовать работу системы индуцирования слаботочных электрических импульсов на замораживаемое мясо: генератор импульсов высокого напряжения - электрод («антенна» -излучатель) - объект («антенна» - приемник) в диапазоне частот 10-1000 Гц, скважности импульсов 1-10 и напряжения 100-1000В (на основе A.c. № 1011961, A.c. № 1387953).

4. Провести исследование влияния электромагнитных излучений самостоятельного и несамостоятельного разрядов на экологические показатели зоны обслуживания холодильных камер.

5. Разработать способ термометрии при фазовых переходах влаги в мясе.

6. Разработать физическую и математическую модели стохастического резонанса электрических импульсов при замораживании мяса.

7. Провести гистологические исследования мяса и предложить устройство для интенсификации замораживания мясных туш и полутуш.

Научная новизна. Научная новизна работы заключается в следующем:

- разработаны физическая и математическая модели процесса замораживания мяса с использованием слаботочных электроимпульсных воздействий;

- подтвержден факт генерации влагой электрических импульсов при фазовых переходах и уточнены параметры электрических импульсов, которые составляют f200-300 Гц, U 20-40 мВ, Q- 2 и 1-60нА.

- установлены рациональные режимы амплитуды, частоты и скважности индуцированных слаботочных электроимпульсных воздействий на продолжительность процесса замораживания мяса, которые

составляют f - 300 Гц, скважность импульсов Q - 2.5, выходное напряжение UB = ЮкВ; Практическая ценность. При проведении теоретических и экспериментальных исследований:

- создан компьютерный стенд с периодом опроса состояния внешних датчиков сигнала (электрозонда и термопары) до 2x10"2 с, позволяющий осуществлять регистрацию и обработку сигналов в режиме «лупы времени» до 2x10"6 с;

- разработаны рекомендации по экологически безопасным технологиям использования слаботочных электрических импульсов для интенсификации процессов замораживания мяса;

- предложено устройство интенсификации процесса замораживания мяса с использованием слаботочных электрических импульсов;

- Получен патент РФ № 2300097 на «Способ измерения температуры веществ при фазовых переходах».

- получен акт проведения промышленных испытаний и приемки-сдачи в эксплуатацию энергосберегающей и экологически безопасной технологии интенсификации замораживания мясопродуктов с использованием слаботочных электрических импульсов;

- получен акт передачи результатов НИР в ООО «РостАгроКомплекс» для промышленной реализации в рефрижераторной холодильной секции.

Результаты научно-исследовательских работ были использованы в МГУПБ в учебном процессе кафедры «Технологическое оборудование и процессы отрасли» при выполнении курсовых и дипломных работ.

На основе результатов исследований режимным предприятием в г. Нижний Новгород разработана и изготовлена опытная партия цифровых генераторов электрических импульсов высокого напряжения.

В диссертации обобщены результаты исследований, выполненных на кафедре ТОПО лично автором в период с 2003 по 2008 гг. в рамках госбюджетной темы №2-800 «Процессы переноса электрических зарядов на биообъекты».

Достоверность результатов исследования подтверждается использованием стандартных и общепринятых методов анализа. Полученные экспериментальные результаты не противоречат известным литературным данным. Математическая обработка полученных экспериментальных данных и представление информации в графическом виде выполнялись при помощи персонального компьютера AuthenticAMD Athlon™ ХР 2700+ с объемом оперативной памяти 2048 МБ и программ для инженерных и научных расчетов: Mathcad 2001; Microsoft Excel и др.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы были доложены на V Международной научно-технической конференции «Пища. Экология. Человек» (Москва, 2003 г.); на научных чтениях, посвященных 100-летию со дня рождения проф. А.Н. Лепилкина «Повышение

энергоэффективности техники и технологий в перерабатывающих отраслях АПК» (Москва, 2004 г.); на научных чтениях, посвященных 75-летнему юбилею МГУПБ и 100-летию со дня рождения проф. Н.Ф. Казакова «Надежность и техническая диагностика оборудования перерабатывающих отраслей АПК» (Москва, 2005).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в тринадцати печатных работах.

Структура и объем диссертационной работы. Работа состоит из введения, шести глав и приложений. Диссертационная работа изложена на 128 страницах машинописного текста, содержит 50 рисунков и 4 таблицы. Список литературных источников включает 110 наименований работ отечественных и зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение. Обоснована актуальность выбранного направления, сформулированы цель и задачи исследовательской работы, показано, что интенсификация процесса замораживания мяса с использованием слаботочных электрических импульсов, является новым направлением при замораживании мяса.

В главе 1 проанализированы научные публикации и патентные материалы, на основе изучения которых нами выдвинута гипотеза об интенсификации процесса замораживания мяса с помощью стохастического резонанса слаботочных электрических импульсов, генерируемых фазовым переходом и индуцированных внешними электроимпульсными сигналами, положенная в основу теоретических и экспериментальных исследований.

Литературный обзор научных публикаций по изучению влияния слаботочных электроимпульсов на процессы замораживания мяса выявил, что комплексные исследования в данной области не проводили. Большинство научных публикаций по применению электрофизических методов в процессах замораживания биообъектов опираются на использование самостоятельного разряда.

В главе 2 представлены техника и методика экспериментальных исследований замораживания основных компонентов мяса (мышечная, костная и жировая ткани) с использованием управляемых слаботочных электро- импульсных воздействий.

Для изучения импульсов, генерируемых фазовым переходом при замораживании мяса нами разработан экспериментальный стенд, который предусматривает возможность регистрации и обработки следующих электрических параметров сигнала: амплитуды, скважности и частоты импульсов. Устройство (рис. 1) содержит образец 1 вещества (мышечная, костная, жировая ткани свинины), установленный в холодильной камере 2.

На образце 1 зафиксирован зонд 3 и датчик температуры - спай термопары 4. В сосуде Дыоара 5 расположен другой спай термопары 6, погруженный в раствор 7 воды со льдом, предназначенный для сравнительного измерения температуры со спаем термопары 4. Зонд 3, спаи термопары 4 и 6 соединены с помощью жгута проводов 8 с соответствующими контактами блока-переходника 9, который последовательно подключен к универсальной плате сбора и контроля ввода/вывода цифровой и аналоговой информации 11, расположенной внутри системного блока 10 компьютера типа IBM PC с монитором 12 и принтером 13.

Рис. 1. Экспериментальный стенд для исследования фазовых переходов влаги в мясе при замораживании:

1 - образец вещества; 2 - холодильная камера; 3 - зонд; 4,6- спаи термопары; 5 — сосуд Дъюара; 7 - раствор воды со льдом; 8 — соединительные провода; 9 — блок-переходник; 10 - системный блок ПК;

11 — плата сбора и контроля ввода/вывода цифровой и аналоговой информации; 12 - монитор; 13 - принтер; 14 - заземление

Контроль электрических параметров фазовых переходов и регистрирование экспериментальных данных осуществлялись с помощью компьютеризированной системы диагностики, разработанной с помощью специалистов факультета «Вычислительная математика и кибернетика» МГУ им, М.В. Ломоносова. Быстродействие компьютеризированной системы диагностики характеризовалось затратами времени, необходимыми аналого-цифровому преобразователю для выполнения каждого преобразования «аналог-цифра» и затратами времени, необходимыми для программной обработки результатов. Интервал опроса датчиков изменялся инструментально в зависимости от цели каждого этапа эксперимента и составлял от 0,0001 до 1 секунды.

В качестве объектов исследования были выбраны три компонента мяса свинины: мышечная, костная и жировая ткань. Известно, что в свинине по сравнению с говядиной содержится большее количество жира,

и меньшее влаги, поэтому процесс замораживании говядины должен проходить заведомо быстрее, чем для свинины. Размеры экспериментальных образцов ориентировочно составляли 0,01x0,01x0,01м.

Исследования фазовых переходов при замораживании компонентов мяса проводились на экспериментальных установках, представленных на рис. 2 и 3.

При исследовании параметров электромагнитного поля несамостоятельного разряда с помощью электрического зонда температура образца мяса внутри камеры, изменялась от начальной температуры (+2 °С), при которой влага в образцах мяса находится в жидкообразном состоянии до температуры ниже криоскопической точки (-8 °С).

Исследование процесса интенсификации замораживания мяса с использованием слаботочных электрических импульсов осуществлялось в диапазоне температур фазовых переходов компонентов мяса (мышечной, костной и жировой тканях свинины) при различных режимах работы генератора внешнего электроимпульсного воздействия (в диапазоне частот 10-1000 Гц, скважности импульсов 1-10, напряжения 100-10000В, трапецеидальной форме импульсов, длительностью 1*10-6 с), в условиях атмосферного давления и в вакууме (до 266Па).

1 г 3^ 5 6 7 6 3

замораживания компонентов мяса при атмосферном давлении с использованием электроимпульсных воздействий:

1 — принтер; 2 - монитор; 3 — плата АЦП в составе ПК; 4 — заземление; 5 - антенна - приемник (зонд); 6 - образец мяса; 7 -морозильная камера; 8 — антенна — излучатель; 9 — генератор электрических импульсов высокого напряжения

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Рис. 3. Экспериментальная установка для исследования процесса замораживания компонентов мяса в вакууме с использованием электроимпульсных воздействий:

1 - вакуумный насос ВН-0,1; 2 - трубопровод; 3 - образец мяса; 4,9 — спаи термопары; 5 - стеклянная колба; 6- антенна-излучатель; 7 -генератор электрических импульсов высокого напряжения; 8 - сосуд Дьюара; 10 - соединительные провода, 11 - блок-переходник; 12-системный блок ПК; 13 - плата АЦП в составе ПК; 14—монитор; 15 — принтер; 16-заземление

В работе также проводились опыты с использованием металлических сеток с различными размерами ячеек - клеток. Фарадея. Клетка Фарадея представляет собой заземлённую клетку из мелкой сеткщ выполнешой из хорошо проводящего материала. Принцип действия устройства основан на перераспределении электронов в проводнике под воздействием электромагнитного поля: Клетка Фарадея может отклонять, отражать или поглощать электромагнитные волны; При поглощении электромагнитной энергии в экранирующей среде возникает ток, который стекает на землю по проводнику с низким сопротивлением.; При проведении опытов с использованием клеток Фарадея экспериментальный образец помещали в центр клетки Фарадея, и снимали электрические;: показания с зонда, расположенного на образце.

В главе 3 изложены результаты экспериментальных исследований процесса замораживания мяса с использованием и без использования слаботочных электрических импульсов.

При исследовании электрофизических свойств мышечной, костной и жировой тканей свинины были получены осциллограммы электрических импульсов и термограммы в режиме «лупы времени» от 1с до 10'6 с.

г.*с 1

О,Б

О

■0,6

-1

9

ТГ*10г, с

Рис. 4. Термограммы замораживания мышечной ткани свинины с использованием слаботочных электрических импульсов разной частоты и одинаковой скважности: т,- стадия охлаждения; т„-стадия кристаллизации влаги; хш - стадия замораживания, А-область фазовых переходов (не увеличен)

На рис. 4 представлены термограммы процесса замораживания мышечной ткани свинины с использованием и .без использования слаботочных электрических импульсов.

Известно, процесс замораживания мышечной ткани включает в себя три основные стадии: охлаждение г;, кристаллизация влаги тп и замораживание тш (рис.4). Каждая стадия имеет свою длительность. В мышечной ткани криоскопическая температура в периоде т„, характеризующая фазовый переход первого рода влаги, постоянна во времени. При фазовом переходе первого рода скачком меняются такие характеристики вещества, как плотность, концентрация компонентов: в единице массы выделяется определенное количество теплоты, называемое теплотой фазового перехода.

Рассмотрим на рис.5 область А рис. 4. В представленных термограммах, с помощью «лупы времени» рассмотрена стадия кристаллизации влаги г,,.

и, мВ О ■б -10 -15 -20 -25 -30 -35 40

Т,С

•0,8 ^0,6 0,4 у

■МГц

'о1\ "%лЛДЛЛ

ЛЛЛЛМ!|

802 Г"х102(

Рис.5 Термограммы замораживания мышечной ткани свинины с использованием слаботочных электрических импульсов разной частоты и одинаковой скважности. (Область фазовых переходов увеличена)

Костная ткань при замораживании не имеет ярко выраженного фазового перехода первого рода: криоскопическая температура в стадии замораживания ги имеет период постоянства температуры меньше, чем аналогичный период при замораживании мышечной ткани.

Длительность стадии замораживания жировой ткани меньше, чем у мышечной и костной ткани, поскольку влага в жировой ткани содержится в количестве 3-10% от общей массы, и при замораживании жировой ткани происходит фазовый переход второго рода. При этом физические параметры, например, теплоемкость, постепенно растут при удалении от точки перехода в сторону, при этом физические параметры изменяются непрерывно.

С помощью стенда на рис.1 осуществлялось измерение температуры и её регистрация с помощью зонда дополнительного электрического сигнала, генерируемого непосредственно фазовым переходом и коррекцией этим сигналом термоэлектрического сигнала, генерируемого термоэлектрическим датчиком, регистрирующим температуру фазового

перехода. Нами разработан способ измерения температуры веществ в процессах с фазовыми переходами (патент РФ на изобретение №2300097)

Датчик температуры - спай термопары 4 (рис.1) при замораживании будет фиксировать интегральный сигнал от двух источников: первый от температуры за счет эффекта Зеебека, и второй от эффекта фазового перехода. Этот интегральный сигнал поступает по проводам 8 в блок переходник 9. затем на универсальную плату 11 в составе персонального компьютера, в результате чего обрабатывается программой и выводится на принтер 13. Результаты исследований приведены на рис. 6-8.

Рис. 6. Осциллограмма сигналов, полученных с помощью зонда при замораживании мышечной ткани свинины.

Рис. 7. Интегральная осциллограмма сигналов, полученных от термопары при замораживании мышечной ткани свинины.

и, мВ 40 30 20 10 о -10 -20 -ЗС

г.°с 0,8 ■о,б

0,4 0,2

-0,2 , -0,4 -0,6 -4Л-0.8

б

10

800

802

0 2 4

Рис. 8. Дезинтегрированный график температуры между термопарой и электрическим зондом (рис.5 и рис.6) при: охлаждении I, кристаллизации влаги II и замораживании III

Термопара при замораживании будет фиксировать интегральный сигнал от двух источников: первый от температуры за счет эффекта Зеебека, и второй от эффекта фазового перехода. Анализ графика на рис. 7, позволяет сделать вывод о том, что на нем представлена интегральная импульсная модуляция, полученная в результате сложения сигналов, полученных от зонда и датчика. Дезинтегрирование графика на рис. 7, т.е. вычитание из него графика на рис. 6, дает истинные значения сигналов термодатчика (рис. 8).

Анализ импульсов, возникающих при достижении образцом мяса температуры фазового перехода влаги (рис. 9) показал, что процесс кристаллизации влаги сопровождается в замораживаемом образце мышечной ткани свинины генерированием слаботочных синхронных электрических импульсов отрицательной полярности, скважностью (3=2 и частотой порядка £=0,2-0,3 кГц, с амплитудой и=20-44мВ, и силой тока 1=60нА (с учетом внутреннего сопротивления амперметра и образца мышечной ткани)

и-ю^в

ДО Е-—.....

100

а)

3 0

41II)

5»

610

тшм

™

800 Т-10Е,С

Рис.9. Электрические сигналы, генерируемые при фазовом переходе влаги в замораживаемом образце мышечной ткани свинины

Известно, что при использовании несамостоятельного разряда в холодильной камере, можно добиться интенсификации процесса замораживания мяса. Нами установлено, что наведение на поверхности охлаждаемого объекта дополнительного потенциала в виде электроимпульсов, получаемых с помощью генератора электрических импульсов высокого напряжения, вызывает стохастический резонанс колебаний электрических импульсов, который интенсифицирует фазовый переход влага-лед (рис. 10).

На процесс интенсификации фазового перехода влаги при замораживании мяса оказывает влияние частота электрических импульсов, скважность и напряжение, что согласуется с ранее проведенными исследованиями фазовых переходов при испарении влаги (М.Я. Бурлев и С.С. Илюхина).

и 150 ЮО 50

а

-50 -ЮО -150 -2О0

зоо юно 15оа гооо 2500 эооо эаоо *£.-№* с

а)

и мВ 150 чао

50

-да -юо

-150 -200 и мЭ

ЮО

50

т-ю'.с

в)

-50 -100 -150 -200

¿АШИММММ МЛ1 "т-ю'с

11АЛЛ д.Шт» »г

в)

Рис. 10. Осциллограммы электрических сигналов на образце мышечной ткан: а) электрические импульсы без наведения электростатической индукции, б) дополнительный потенциал электрических импульсов от генератора; в) стохастический резонанс электрических импульсов на образце мышечной ткани.

Далее определяли время замораживания образца мышечной ткани свинины от частоты импульсов (рис. 11). Оптимальный эмпирический параметр по частоте, влияющий на интенсификацию процесса замораживания мышечной ткани, составил f = 200 Гц.

Рис. 11. Зависимость времени замораживания образца мышечной ткани свинины от частоты импульсов при одинаковой скважности

2

На рис. 12 представлена зависимость времени замораживания образца мышечной ткани свинины от скважности импульсов. Она получена путем последовательного изменения скважность импульсов (2 при частоте 200 Гц с целью получения оптимальных результатов по времени замораживания.

Рис. 12. Зависимость времени замораживания образца мышечной ткани свинины от скважности импульсов при одинаковой частоте/-

200Гц

На рис. 13 представлена поверхность отклика времени замораживания образца мышечной ткани свинины от частоты и скважности индуцированных импульсов. Рис.13 строился на основе графиков на рис. 11 и рис. 12 на основе совмещения оси времени.

О 50 100 150 200 250 300 350 400 ;

Л Гц

Рис. 13. Поверхность отклика времени замораживания образца мышечной ткани свинины от частоты и скважности индуцированных импульсов

Анализ поверхности отклика (рис. 13) позволяет сделать вывод, что время замораживания образцов мяса минимально, когда параметры электрических импульсов от внешнего источника будут такими: £-200 Гц, 0-2.

Результаты исследований позволяют сделать оценку эффективности процесса интенсификации замораживания мышечной ткани, которая составляет 10-15% по сравнению с процессом замораживания без использования слаботочных электрических импульсов.

В работе представлены результаты исследований по параметрам экологической оценки СанПиН 2.2.4.1191-03 «Электромагнитные поля в производственных условиях».

Экспериментально установлена зависимость напряжения на антенне-приемнике внутри клетки Фарадея от величины ячейки металлической

сетки. Нежелательные электрические импульсы, например импульсы «белого шума» ламп накаливания или газоразрядных ламп дневного света, можно минимизировать металлической сеткой с размером ячейки 0,5x0,5 мм.

Исследования напряженности электромагнитного поля в лаборатории с работающей экспериментальной установкой, позволили установить, что использование несамостоятельного разряда (слаботочных электрических импульсов) для интенсификации технологических процессов находятся в пределах норм СанПиН 2.2.4.1191-03, а концентрация озона и окислов азота при использовании (самостоятельного) коронного разряда превышает допустимые нормы концентрации СанПиН 2.2.4.1191-03. Проведены контрольные замеры напряженности Е электрических и магаитных полей при различных режимах работы излучателей с коронным разрядом и без коронного разряда. Полученные результаты представлены в виде графиков на рис. 14, и 15, где Э-напряженность магнитного поля (А/м); Е-напряженность электрического поля (В/м); Ь-расстояние (м)

Э-10®. А/м 80 70 60 50 40 30 20

10

■О

Д. 4 5

—

ж А Ж ;1ч Л ' Ж

и 0,5 1 1.5 2 2,5 3 |_,м

Рис.14 Зависимость напряженности магнитного поля излучателей от расстояния его действия: 1-разряд нескольких игл, 2- разряд одной иглы, 3-излучение экрана площадью 0,25 м2, 4-излучение экрана площадью 0,02 м1, 5 - электромагнитный фон

Е-103,В/м Я50 .....................

2ОО Ш *оо зо

0,5 1 2 2,5 а 4-

Рис.15 Зависимость напряженности электрического поля излучателей от расстояния действия поля: 1 - самостоятельный разряд, 2 - несамостоятельный разряд, 3 - электромагнитный

фон

Из графиков на рис.14 и 15 видно, что наибольшее значение напряженности электрических и магнитных полей достигает самостоятельный разряд, причем если коронирует не один электрод, а несколько, то значение напряженности увеличивается на 10-15 процентов. Значение напряженности электрических и магнитных полей несамостоятельного разряда в пределах нормы и составляет 60 мкА/м и 120 мВ/м при значении 0,5 м, что соответствует требованиям СанПин 2.2.4.1191-03.

На рис. 16 представлена зависимость поверхностной плотности заряда на мясе, после его обработки слаботочными электрическими импульсами.

Рис. 16. Зависимость поверхностной плотности заряда на мясе свинины от времени, прошедшего после его обработки слаботочными электрическими импульсами: 1-жировая ткань, 2-костная ткань,3-мышечная ткань

Поверхностный заряд максимален на жировой ткани и достигает значения 0,0011 Кл/м2 после окончания обработки слаботочными электрическими импульсами. Максимальное время сохранения заряда на поверхности костной ткани и равно 1300 с.

В главе 4 рассмотрены физическая модель внешнего и внутреннего переноса электрической энергии, а также представлена математическая модель стохастического резонанса в процессе замораживания мышечной ткани с использованием слаботочных электрических импульсов.

На рис. 17 представлена схема внутреннего и внешнего переноса электрической энергии в процессе замораживания мяса.

Рис. 17. Физическая модель внешнего и внутреннего переноса электрической энергии в процессе замораживании мяса с использованием слаботочных электрических импульсов

Внутреннему переносу свойственны такие составляющие как микроэлектроосмос, микроэлектрофорез (М.Я. Бурлев и С.С. Илюхина).

Рассмотрим задачу переноса внешнего переноса электрической энергии через среду на антенну приемник. Нами предложена математическая модель процесса возникновения стохастического резонанса при замораживании мышечной ткани.

Для составления математической модели стохастического резонанса и математического описания импульсов был использован метод эффективного спектрального представления сигналов, впервые предложенного Ж.Фурье.

Фурье доказал, что любой сигнал можно представить в виде суммы гармонических составляющих (спектра), амплитуды и частоты которых можно определить с помощью прямого преобразования Фурье. Этот

спектр гармонических составляющих представим в виде спектрального представления сигнала.

Дм спектрального анализа непереодических сигналов будем использовать аппарат интегрального преобразования

Фурье,заключающийся в применении формулы прямого преобразования Фурье, характеризующую спектральную плотность непериодического (импульсного) сигнала:

СО

S(j(D) = S(co)= ju(r)e-JwldT (1)

-go

где S(jw)=S(w) - спектральная плотность

иф-импульс длительности т

Найдем точное выражение для импульса и(г), образованное суперпозицией N различных гармонических компонент, имеющих равную амплитуду А, одинаковую начальную фазу и частоты, равномерно распределенные между самой низкой частотой wl и самой высокой частотой w2

и{т) = A cos <y,r + A cos(ffl, + Sco)r +... + A cos о)2т (2)

где За - частота, на которую отличаются две соседние компоненты:

s(3) N-1 N~1 4 '

Определим и(т) в виде гармонического колебания с средней частотой равной

®ср=1/2 (fl>,+fi>2) (4)

Будем искать и(г) в виде:

и{т) = А{т) соча срт (5)

Таким образом, если полосаАсо мала по сравнению с wcp, то А(г) медленно изменяется в масштабе времени быстрых колебаний. Будем искать u(r) согласно виду (5) в комплексной форме, при этом произведение ширины частотного спектра на его длительность близко к единице. Формула (2) представляет собой произведение константы А на вещественную часть функции f(r):

/(г) = = e^S (6)

где S - сумма геометрической прогрессии.

Обозначим

Д co = (N-\)8a>

5' = 1 + а + а2 +... + ялг"1 (7)

Тогда

aS = a+a2+... + aN~l+aN,(a-\)S = aN-1 (8)

Подставляя равенство (8) в равенство (6) получим:

. sml/2NSa>T ...

А(т) = А--(9)

sin 1/2дсот х '

Уравнение (9) можно представить в более удобной форме выразив

постоянную А через А(0) в момент т= 0. Чтобы найти значение А(0) нужно

найти, к чему стремится предел выражения sinjV0/sin0, при ©

стремящимся к 0. Используя разложение в ряд Тейлора в точке г =0 и имея

ввиду, что 0 = 1/ 25шт , получим

siniVQ _ A"0-1/6(A'Q)3+...

sin0 "" 0-1/603 +...

Преобразовав (10) получим

limí^U* (11)

| sin© J У '

Из (9) следует A(0)=NA, A=A(0)/N

Т.е.

.. . .... sinl/2A^í5a)r

А{т) = А{ 0) . (12)

Эмпирическое описание кривых электрических импульсов генерируемых фазовым переходом при замораживании методом аппроксимации Лагранжа представим в виде:

*(г) = -0,4-359бг+б,9ехр(8г-2)-3,7ехр(11г-3) + 3,9ехр(14г4)-1,5ехр(17г5) + 1,9ехр(19г-6)

(13)

и кривая электрических импульсов от внешнего источника электрических колебаний:

х(т) = l,3exp(-6)-3,9exp(10r) + 4,6exp(14r2)-2,5exp(18r3) + 8,lexp(21r4)-l,7exp(25rs) + + 2,5ехр(28г6)

(14)

Складывая совместно уравнения (13) и (14) находим параметры х(т) при которых происходит стохастический резонанс электрических импульсов:

х(т) = 0,8 ехр(-З) - 2 ехр(Зг) + 5,8 ехр(13г2) - 4 ехр(17г3) + 8,1 схр(23г4) -- 3,4 ехр(28г3) + 7,8 ехр(33г6)

(15)

Где т=—коэффициент пропорциональности

Определим коэффициент корреляции собственной частоты по формуле:

ЭД. -YcPWa-Ycp) Г~ ^{Ya-Yjz{Y(2-Yj

г =

где: Yji- значение собственной частоты по экспериментальным данным,

Y0- значение собственной частоты по экспериментальным данным, Гц; Ycp- среднее значение собственной частоты Гц.

Коэффициент корреляции равный 0,93, свидетельствует о том, что данные взаимосвязано сходятся, т.е. экспериментальные данные адекватны.

В главе 5 представлены результаты гистологических исследований и качественной оценки мяса. Были исследованы образцы мышечной ткани свинины и говядины, взятые из продольной мышцы спины. Исследования выполнены проф. Хвыля С.И. во ВНИИМП им. Горбатова.

Выявлено, что в результате дефростации мяса, замороженного с помощью электротехнологии не происходят деструктивные изменения в элементах мышечной, жировой и соединительной тканях. При распаде ядерных структур и сократительных фибриллярных белковых комплексов наблюдается набухание мышечных волокон, их фрагментация и частично гомогенизация. Клеточные и волокнистые компоненты соединительнотканного каркаса мышцы в процессе воздействия по сравнению с мышечными волокнами изменяются значительно в меньшей степени.

По результатам гистологических исследований можно сделать вывод, что использование электротехнологий для интенсификации процесса замораживания представляется более щадящим с точки зрения качественных изменений в мышечной ткани.

Гц;

1(0,8-0,7X0,9-0,7)

По результатам качественной оценки мяса разницы между способами традиционной холодильной обработки мяса и обработки с помощью слаботочных электрических импульсов не выявлено. Предложено устройство для интенсификации замораживания мясных туш и полутуш, с техническими характеристиками: и-220 В, £50 Гц, Мтах 60 Вт/ч. Разработанное устройство (рис. 18) монтируется в имеющиеся морозильные камеры мясокомбинатов, не требуя при этом их значительного переоборудования.

Рис.18. Схема конструктивного оформления промышленной морозильной камеры, оснащенной устройством интенсификации

процесса замораживания мяса: 1,3-потолочные испарители, 2 - подвесной путь, 6- мясная туша или полутуша, 4 - генератор электрических импульсов и его блок управления, 5,7 -антенны-излучатели в виде пластин.

Для расчета технико-экономической эффективности предлагаемого устройства, в основу базового положен скороморозильный ленточный туннель МКЛ отечественной фирмы «ЛайнКул».

1

2

3

Основные технико-экономические показатели представлены в табл.1

Таблица 1

Показатель Единица измерения Морозильный аппарат

Базовый Предлагаемый

1. Производительность т/ч 1,23 1,4

т/см 8,3 10,9

т/сут 28 33

т/год 4847 5478

2. Вместимость аппарата т 2,0 2,0

3. Количество рабочих чел 2 2

4. Естественная убыль мяса при замораживании % 0,6 0,6

5. Масса аппарата т 16,0 16,2

6. Дополнительные капитальные затраты тыс. руб 30

7 Срок окупаемости дополнительных капитальных затрат лет 0,29

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. На базе ПК и генератора электрических импульсов высокого напряжения создана экспериментальная установка для исследования частоты, амплитуды и скважности электрических импульсов при замораживании мяса (мышечная, жировая и соединительная ткани).

2. Экспериментально установлено, что в процессе замораживания влага, содержащаяся в мышечной ткани, при фазовых переходах первого рода генерирует электрические импульсы отрицательной полярности со следующими параметрами: £ 200-300 Гц, и 20-40 мВ, <3- 2 и 1-60мкА.

3. Установлены рациональные параметры электрических импульсов генератора высокого напряжения при замораживании мяса: частота импульсов { - 300 Гц, скважность импульсов 0 - 2.5, выходное напряжение ив = ЮкВ, длительность экспозиции t - 800 с. При этом на поверхности мяса параметры электрических импульсов будут следующими: Г200 Гц, ГГ100 мВ, 2.

4. Выявлено, что при несамостоятельном разряде электрических импульсов генератора высокого напряжения, экологические показатели зоны рабочих мест обслуживающего персонала по параметрам электромагнитного фона и ПДК озона и окислов азота в воздухе рабочей зоны находится в пределах допускаемых норм СанПиН 2.2.4.1191-03.

5. Получен патент РФ на изобретение №2300097 «Способ термометрии при фазовых переходах веществ».

6. Предложена физическая модель внешнего и внутреннего переноса электрической энергии в процессе замораживания мяса с использованием слабых электроимпульсных воздействий, а также предложена математическая модель стохастического резонанса электрических импульсов при замораживании мяса.

7. Экспериментально установлено, что жировая ткань в мясе при замораживании имеет фазовый переход второго рода. Костной и мышечной тканям присущ фазовый переход первого рода.

8. Доказана экономическая эффективность и получены акты проведения промышленных испытаний и сдачи-приемки в эксплуатацию устройства интенсификации процесса замораживания мяса, а также акт передачи результатов НИР на ООО «РостАгроКомплекс».

Основное содержание диссертационной работы изложено в следующих

публикациях

1. Илюхин В.В. Стохастический резонанс электрических импульсов в возбуждаемых бистабильных системах в процессах сушки, охлаждения и замораживания./ В.В. Илюхин, И.М. Тамбовцев, С.С. Илюхина, C.B. Шишкин // Пища. Экология. Человек : Материалы V Международной научно-технической конференции - М.: МГУПБ, 2003. - С. 215

2. Илюхин В.В Экологические аспекты использования коронного разряда в процессах переработки сельскохозяйственного сырья / В.В. Илюхин, М.Я. Бурлев, С.С. Илюхина, Н.В. Макаров, И.М. Тамбовцев, C.B. Шишкин // Повышение энергоэффективности техники и технологий в перерабатывающих отраслях АПК .-Сборник научных трудов. - М. : МГУПБ, 2004. - С.50-55.

3. Илюхин В.В. Экологические аспекты использования электрических разрядов в перерабатывающих отраслях АПК/ В.В. Илюхин, Н.В. Макаров, И.М. Тамбовцев, В.В. Персиянов, C.B. Шишкин, С.С. Илюхина, М.Я Бурлев // Надежность и техническая диагностика оборудования перерабатывающих отраслей АПК: Сборник научных работ. - М.: МГУПБ, 2005. - С. 149-152.

4. Илюхин В.В. Индустриальные радиопомехи от электрооборудования АПК/ В.В. Илюхин, И.М. Тамбовцев, C.B. Шишкин, С.С. Илюхина, M .Я. Бурлев // Надежность и техническая диагностика оборудования

перерабатывающих отраслей АПК: Сборник научных работ. - М.: МГУПБ, 2005.-С. 137-141.

5. Илюхин В.В. Метрология при использовании коронного разряда / В.В. Илюхин И.М. Тамбовцев, C.B. Шишкин, М.Я. Бурлев // Надежность и техническая диагностика оборудования перерабатывающих отраслей АПК: Сборник научных работ. - М.: МГУПБ, 2005. - С. 153-157.

6. Илюхин В.В. Физико-математическое моделирование стохастического резонанса под действием внешнего электромагнитного поля при замораживании биообъектов / В.В. Илюхин, C.B. Шишкин, Д.А. Калошин // Надежность и техническая диагностика оборудования перерабатывающих отраслей АПК: Сборник научных работ. - М.: МГУПБ, 2005.-С. 133-136.

7. Илюхин В,В Измерение криоскопической температуры молока-сырья/

B.В. Илюхин И.М. Тамбовцев, C.B. Шишкин, М.Я. Бурлев, С.С. Илюхина // Молочная промышленность. -№12. -2005. -С. 52-54.

8. Илюхин В.В. Явление генерирования электрических импульсов при фазовых переходах / В.В. Илюхин, И.М. Тамбовцев, C.B. Шишкин, М.Я. Бурлев, С.С. Илюхина Н Вестник международной академии холода. - №4. -2005. -С.15-17.

9. Илюхин В.В. Метрология при термометрии процессов обработки мясных продуктов/ В.В. Илюхин, И.М. Тамбовцев, C.B. Шишкин // Мясная индустрия. -№1. - 2006. - С.50-52.

Ю.Илюхин В.В., Тамбовцев И.М., Бурлев М.Я., Шишкин C.B., Илюхина

C.С. Отчет о научно-исследовательской работе «Процессы переноса электрических зарядов на биообъекты за 2002-2006 гг, УДК 537.39:637.564:681.5. -М.: МГУПБ, 2006. С. 3-36.

П.Илюхин В.В. Стохастический резонанс при замораживании мяса / В.В. Илюхин, C.B. Шишкин // Вестник международной академии холода. -№1. -2006. - С.41-42.

12.Илюхин В.В. Интенсификация процесса замораживания мяса при атмосферном давлении и в вакууме с использованием электрофизических полей /В.В. Илюхин, C.B. Шишкин // Вестник международной академии холода. - №1. -2007. - С.28-29.

13.Илюхин В.В. Способ измерения температуры веществ при фазовых переходах / В.В. Илюхин, И.М. Тамбовцев, М.Я. Бурлев, C.B. Шишкин, С.С. Илюхина. Патент Российской Федерации на изобретение № 2300097. Заявители Илюхин В.В., Тамбовцев И.М., Бурлев М.Я, Шишкин C.B., Илюхина С.С. Опубликовано Бюл. №15.27.05.2007

Основные обозначения принятые в работе f-частота импульсов, Гц; Q-скважность электрических импульсов (прим.: скважность — один из классификационных признаков импульсных систем, определяющий отношение периода следования (повторения) импульсов одной последовательности к их длительности); U - напряжение, В; 1 - ток, А; Э-напряженность магнитного поля, А/м; Е-напряженность электрического поля, В/м; L-расстояние, м; S(w) - спектральная плотность; и(Ц-импульс длительности t, с;<р - частота собственных колебаний, Гц, N-мощность, Вт.

Издательство ООО «Франтера» ОГР№ 1067746281514 от 15.02.2006г. Москва, Талалихина, 33

Отпечатано в типографии ООО "Франтера" Подписано к печати 04.03.2010г. Формат 60x84/16. Бумага "Офсетная №1" 80г/м2. Печать трафаретная. Усл.печ.л. 1,50. Тираж 100. Заказ 325.

www.frantera.ru

Введение.

Глава 1 Обзор литературы.

1.1 Анализ работ по интенсификации замораживания мяса с помощью электрических разрядов.

1.2 Тепло-массо-электроперенос при замораживании мяса.

1.3 Классификация способов интенсификации процесса замораживания мяса с использованием электротехнологии.

1.4 Выводы по главе 1.

Глава 2 Техника и методика эксперимента.

2.1 Схема стенда.;.

2.2 Постановка опытов и методика эксперимента.

2.3 Выводы по главе 2.

Глава 3 Результаты экспериментов.

3.1 Результаты и анализ экспериментов по замораживанию мяса в условиях несамостоятельного электрического разряда.

3.2 Стохастический резонанс электрических импульсов при замораживании мяса.

3.3 Анализ экспериментов по защите объектов от электрических полей и использованию электроимпульсов в условиях вакуума.

3.4 Анализ экспериментов по защите объектов от электромагнитных полей.

3.5 Термометрия в условиях фазового перехода.

3.6 Выводы по главе 3.

Глава 4 Физико-математическое моделирование процесса интенсификации замораживания мяса.

4.1 Физическая модель внешнего и внутреннего переноса электрической энергии в процессе замораживания мяса.

4.2 Математическая модель стохастического резонанса электрических импульсов при замораживании образцов мышечной ткани свинины.

4.3 Выводы по главе 4.

Глава 5 Гистологические исследования и качественная оценка мяса.

5.1 Методика исследования образцов мяса из говядины и свинины.

5.2 Результаты исследования образцов мяса из говядины и свинины дефростированного после замораживания традиционным способом и способом с использованием слабых электроимпульсных полей.

5.3 Качественная оценка мяса.

5.4 Выводы по главе 5.

Глава 6 Практическая реализация результатов исследования.

6.1 Влияние электрических разрядов при интенсификации замораживания мяса на экологические показатели.

6.2 Устройство для интенсификации процесса замораживания мяса с использованием слаботочных электрических импульсов.

6.3 Выводы по главе 6.

Создание достаточных запасов пищевых продуктов и возможность их хранения - считается одной из главных задач пищевой промышленности. Важную роль в сохранении качества продуктов питания занимает процесс замораживания и последующего их холодильного хранения.

Сезонность поступления сырья, наращивание темпов производства и объемов выпуска продукции мясной промышленности, увеличение грузооборота на холодильных предприятиях в условиях рыночной экономики - основные факторы, вызывающие необходимость расширения исследований в области холодильной технике и технологии.

В изменившихся условиях хранения мясопродуктов возникла проблема значительного увеличения естественной усушки мяса, приводящая к повышению себестоимости продукции. Для решения данной проблемы требуют рассмотрения следующие научно-технические задачи:

- совершенствование процесса холодильной обработки мяса;

- переориентация процесса холодильной обработки мяса на повышенные температурные режимы в связи с краткосрочностью его хранения;

- сохранение качества выпускаемой продукции.

Нельзя не учитывать возрастающую стоимость энергетических и сырьевых ресурсов, так как этот фактор все в большей степени влияет на оценку эффективности работы холодильного оборудования и процесса холодильной обработки пищевых продуктов. Для решения этих проблем необходимо разрабатывать различные способы, интенсифицирующие теплообмен, позволяющие рационально использовать энергию и сырье, прежде всего в таком энергоемком и отличающимся значительными потерями сырья процессе, как хранение мяса. Интенсификация процесса теплообмена приводит к уменьшению необходимой площади поверхности теплообмена, габаритных размеров аппарата, его материалоемкости и стоимости, а также позволяет сократить коэффициент рабочего времени и потери электроэнергии холодильного аппарата.

Совершенствование процессов замораживания, использование рациональных режимов хранения продуктов во многом определяется нашими познаниями относительно закономерностей изменения состояния влаги и характера её связи при отрицательных температурах.

В связи с этим, интенсификация замораживания мяса представляется важнейшей задачей. В этой ситуации обработка мяса возможна за счет использования импульсов слабого тока, являющихся высокоэффективным и малоэнергоемким средством воздействия на продукт.

Приведенные выше проблемы и их решения, связанные с эффективностью процессов холодильной обработки пищевых продуктов в условиях интенсивного грузооборота, позволят значительно снизить энергозатраты на производство и потребление искусственного холода и сохранить качество товаров, доходящих до потребителя, что является актуальной проблемой.

Настоящая работа посвящена совершенствованию процесса замораживания мяса на основе изучения влияния слаботочных импульсов на его состояние. Целью работы является интенсификация процесса замораживания мяса на основе изучения фазовых переходов его компонентов с использованием слаботочных электроимпульсных воздействий.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. На базе ПК и генератора электрических импульсов высокого напряжения создана экспериментальная установка для исследования частоты, амплитуды и скважности электрических импульсов при замораживании мяса.

2. Экспериментально установлено, что влага содержащаяся в мясе, при фазовых переходах первого рода генерирует электрические импульсы отрицательной полярности со следующими параметрами: f 200-300 Гц, U 20-40 мВ, Q- 2 и 1-60мкА.

3. Установлены рациональные параметры электрических импульсов генератора высокого напряжения при замораживании мяса: частота импульсов f - 200 Гц, скважность импульсов Q - 2, выходное напряжение UB = ЮкВ, длительность экспозиции t - 800 с.

4. Выявлено, что при несамостоятельном разряде электрических импульсов генератора высокого напряжения, экологические показатели зоны рабочих мест обслуживающего персонала находится в пределах допускаемых норм СанПиН 2.2.4.1191-03.

5. Разработан и запатентован (патент РФ на изобретение №2300097) «Способ термометрии при фазовых переходах веществ».

6. Предложена физическая модель внешнего и внутреннего переноса электрической энергии в процессе замораживания мяса с использованием слабых электроимпульсных воздействий, а также предложена математическая модель стохастического резонанса электрических импульсов при замораживании мяса.

7. Экспериментально установлено, что жировая ткань в мясе при замораживании проявляет аморфные свойства, и ей присущ фазовый переход второго рода.

8. Доказана экономическая эффективность и получены акты проведения промышленных испытаний и сдачи-приемки в эксплуатацию устройства интенсификации процесса замораживания мяса, а также акт передачи результатов НИР на ООО «РостАгроКомплекс».

1. А.С. 1174694 СССР, МКИ Г25Д 13/06 Скороморозильный аппарат для штучных пищевых продуктов /Б.С. Бабакин, O.K. Буяно, К.П. Венгер и др. (СССР) №3661176/28-13. Опубл. 23.06.85 в Б.И №3

2. А.С. 1684575 (СССР) Комплекс холодильной обработки биологических объектов / И.А. Рогов, Б.С. Бабакин, М.Р. Бовкун — Опубл 02.04.1989 в Б.И. №38

3. А.С. 1721417 (СССР) Электроконвективные системы электродов для холодильной обработки биологических объектов / И.А. Рогов, Б.С. Бабакин, М.Р. Бовкун опубл. 23.08.1992 в Б.И.№11

4. А.С. 1637474 (СССР) Электроконвективные устройства к теплообменным аппаратам / Б.С. Бабакин, И.А. Рогов, М.Р. Бовкун — опубл. 11.03.1990 в Б.И.№ 16

5. А.С. 1635308 (СССР) Способ охлаждения и замораживания продуктов / М.Р. Бовкун, Б.С. Бабакин опубл. 12.12.1990 в Б.И.№29

6. А.С. 1619824 (СССР) Коронирующий электрод для охлаждения / Б.С. Бабакин, М.Р. Бовкун, Амерханов- опубл. 23.11.1991 в Б.И.№17

7. А.С. 1346103 (СССР) Способ охлаждения и замораживания влагосодержащих объектов /В.В Илюхин -Опубл. 15.09.1986, Бюл. 34

8. А.С. СССР № 1322516 Устройство для контроля параметров электризации ионизированного потока газа. Илюхин В.В. Опубл. 07.07.87 Бюл. №25

9. А.С. СССР № 1011961 «Способ охлаждения и замораживания объекта», авт. Илюхин В.В., Носков Б.Е. Опубл. 14.12.1982 Бюл. №16

10. А.С. СССР № 1387953 «Способ охлаждения и замораживания влагосодержащих объектов», авт. Илюхин В.В. Опубл. 15.12.1987 Бюл. №21

11. А.С. СССР № 1346103 «Способ охлаждения и замораживания влагосодержащего объекта» авт. Илюхин В.В.- Опубл 07.05.1986 Бюл.

12. Алексеев А.В. Уточнение методики тепловлажностных процессов вкамерах холодильников/ Холодильная техника. 1980, №1. - С.35-37

13. Бабакин Б.С., Федоров Е.А. Еркин М.В. Электроконвективный теплообмен при инееобразовании, 1989 №6 С.24-28

14. Бабакин Б.С., Письменская В.И., Цветков М.М. Использование электроконвекции для условий краткосрочного хранения мороженного мяса //Международная научно-техническая конференция «Пищевой белок и экология», Москва 2000 С.3-5

15. Бабакин Б.С. Научные основы электроконвекции в холодильной технике, Автореферат на соискание степени доктора технических наук, 1994 С. 7-12

16. Бантыш JI.A. Интенсификация процесса сублимации и обезвоживания гомогенизированных пищевых продуктов с помощью электрического и магнитного полей. Автореферат на соиск. Ученой ст. к.т.н. М.: 1973, 20с.

17. Барабанные морозильные аппараты /Н.Ф. Фомин, Б.М. Менин, В.Б. Ржевская, Э.И. Гуйго, Под. Ред. Э.И. Гуйго, JL Машиностроение, 1986-166с.

18. Башкатова А.А., Лыкова А.В, Винницкая А.А., Токарь К.В. Фазовые переходы в процессе замораживания мяса и мясопродуктов // Пища. Экология. Человек: Материалы V Международной научно-технической конференции М.: МГУПБ, 2003. - С.62

19. Болога М.К., Литинский Г.А., Электроантисепарирование в пищевой промышленности, Под ред. И.А. Рогова Кишинев, Штиница ,1981 - 181с

20. Бражников A.M., Каухчешвили Э.И. Холодильная техника. Введение в специальность. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984, 144с.

21. Бут А.И. Применение электронно-ионной технологии в пищевой промышленности М.: Пищевая промышленность, 1987 -87с.

22. Быков В.А. Прошиснова Н.Г. Новое в исследованиях по холодильной промышленности: Обзорная информация. -М.:ЦНИИТЭИмясомолпром, 1986 С.10-16 (холодильная промышленность и транспорт)

23. Верещагин И.П. Коронный разряд в аппаратах электронно-ионной технологий М.: Энергоатомиздат, 1985, 160с.

24. Веримеров Д.А. Влияние параметров воздуха на потери массы в процессах охлаждения говядины //Бюл МИХ — 1988 №2 с. 194

25. Гинзбург А.С. Громов М.А., Красовская Г.И. Теплофизические характеристики пищевых продуктов, М.: Агропромиздат, 1990 -287с.

26. Зацепина Г.И. Свойства и структура воды. —М.: Изд-во МГУ, 1974. -168с. С.24-35

27. Илюхин В.В. Экологические аспекты использования электрических разрядов в перерабатывающих отраслях АПК/ В.В. Илюхин, Н.В. Макаров, И.М. Тамбовцев, В.В. Персиянов, С.В. Шишкин, С.С.

28. Илюхина, М.Я Бурлев // Надежность и техническая диагностика оборудования перерабатывающих отраслей АПК: Сборник научных работ. -М.:МГУПБ, 2005. -С. 149-152.

29. Илюхин В.В. Метрология при использовании коронного разряда /

30. B.В. Илюхин И.М. Тамбовцев, С.В. Шишкин, М.Я. Бурлев // Надежность и техническая диагностика оборудования перерабатывающих отраслей АПК: Сборник научных работ. М.: МГУПБ, 2005.-С. 153-157.

31. Илюхин В.В Измерение криоскопической температуры молока-сырья/ В.В. Илюхин И.М. Тамбовцев, С.В. Шишкин, М.Я. Бурлев,

32. C.С. Илюхина // Молочная промышленность. -№12. -2005. -С. 5254.

33. Илюхин В.В. Явление генерирования электрических импульсов при фазовых переходах / В.В. Илюхин, И.М. Тамбовцев, С.В. Шишкин, М.Я. Бурлев, С.С. Илюхина // Вестник международной академии холода. №4. -2005. - С. 15-17.

34. Илюхин В.В. Метрология при термометрии процессов обработки мясных продуктов/ В.В. Илюхин, И.М. Тамбовцев, С.В. Шишкин

35. Мясная индустрия. -№1. 2006. - С.50-52. 36. Илюхин В.В. Стохастический резонанс при замораживании мяса /

36. B.В. Илюхин, С.В. Шишкин // Вестник международной академии холода. -№1. -2006. С.41-42.

37. Илюхин В.В. Интенсификация процесса замораживания мяса при атмосферном давлении и в вакууме с использованием электрофизических полей /В.В. Илюхин, С.В. Шишкин // Вестник международной академии холода. №1. -2007. - С.28-29.

38. Илюхин В.В. Способ измерения температуры веществ при фазовых переходах /В.В. Илюхин, И.М. Тамбовцев, М.Я. Бурлев,

39. C.В. Шишкин, С.С. Илюхина. Патент Российской Федерации на изобретение № 2300097. Заявители Илюхин, Тамбовцев, Бурлев, Шишкин, Илюхина. Опубликовано Бюл. №15. 27.05.2007

40. Иоссель Ю. Я. Электрические поля постоянных токов. — JL: Энергоатомиздат, 1986 160с.

41. Камовников Б.П. Малков JI.C., Воскобойников В.А. Вакуумсублимационная сушка пищевых продуктов. М. Агропромиздат, 1985 -288с.

42. Камовников Б.П., Шалапугин Б.П. Методы оценки эффективности охлаждающихся систем производственных холодильников. Обзорная информ. М.: АгроНИИТЭИММП, 1990 - 20с (холод промыш. И транспорт)

43. Катаева В.Б. Совершенствование процесса размораживания мяса и мясопродуктов. Автореферат на соискание ученой степени к.т.н., М.:МГУПБ 2000, 20с.

44. Козыренко В.Т. Совершенствование процесса холодильного дозаривания и хранения бананов. Автореферат на соискание ученой степени к.т.н. М.: МГУПБ 2002, 21с. (С. 5-6)

45. Кулагин В.Н. Фазовые переходы влаги при замораживании мяса,диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук, М.:МИПБ 1985 120с. (С. 55-64)

46. Куликовская JI.B., Румынская О.И. Влияние электростимуляции на цвет охлажденного мяса при хранении //Холодильная техника — 1993 №1 С.23-27

47. Кутателадзе Е.С. Основы теории теплообмена Новосибирск, Наука, 1975 -212с. (С. 51-63)

48. Кутателадзе Е.С., Боришанский В.М. Справочник по теплопередаче Л.: Госэнергоиздат, 1959 - С.23-26

49. Лыков А.В. Теория теплопроводности. М.: Высшая школа, 1967- 599с. (С. 23-29)

50. Лыкова А.В. Тепломассообмен. Справочник. — М.: Энергия 1978-480с. (С. 75-90)

51. Мадагаев Ф.А. Научные и практические основы использования электростимуляции в технологии мяса и мясопродуктов. Автореф. Дис. Д-ра техн. Наук М.: 1994 - 36с. (С. 5-6)

52. Мазуренко А.Г., Федоров В.Г. Замораживание пищевых продуктов в блоках. М.: Агропромиздат, 1986. — 207 с.

53. Малова Н.Д., Рогова В.А. Способы и техника охлаждения мяса и мясных продуктов: Обзорн. Информ. М.: АгроНИИТЭИММП, 1988- С.3-8

54. Маэко Н. Наука о льде / Пер. с яп. М.: Мир, 1988 -231 с.

55. Медведева A.M., Анципович И.С., Виноградов Ю.Н. Охрана труда в мясной и молочной промышленности. — М.: Агропромиздат 1989. — 256с

56. Метрологическое обеспечение производств мясной и молочной промышленности / В.И. Усков, В.К. Бондаренко, В.В. Митин и др.; под ред. В.И. Ускова. — М.: Агропромиздат, 1988. -183с.

57. Михайлов В.Д., Данилов В.Р., Бовкун М.Р. Регулированиеотносительной влажности воздуха с использованием микропроцессорной техники. Холодильная Техника, 1990 №3 С. 17-20

58. Моик И.Б., Рогов И.А., Горбунов А.В. Термо- и влагометрия пищевых продуктов: Справочник: под. Ред. И.А. Рогова. М.: Агропромиздат, 1988 - 304с.

59. Непрерывное охлаждение мясопродуктов //Бюл МИХ -1988-С.206

60. Никитина JI.M. Термодинамические параметры и коэффициенты массопересоса во влажных материалах. М.: Энергия, 1966. - 499с

61. Новая технология в мясной промышленности// Бюл МИХ -1985-с.719

62. Новый туннельный роторный аппарат для замораживания измельченного продукта в С02 //Бюл МИХ -1987 -№3-С.342

63. Нуждин А.С., Ужанский B.C. Измерения в холодильной технике. -М.Агропромиздат, 1986. 368 с. (С.45-49)

64. Основы электрогазодинамики дисперсных систем /И.П. Верещагин., В.И. Левитов, Г.З. Мирзабенян, М.М. Пашинин -М.Энергия, 1974, -480с.

65. Паташинский А.З., Покровский В.А. Флуктуационная теория фазовых переходов, М.: Наука, 1975, С. 256

66. Планк. К теории распределения энергии излучения нормального спектра. Избранные научные труды. Русский пер. из сборника под ред. А.П. Виноградова. Стр.251

67. Рогов И.А., Бабакин Б.С., Бовкун М.Р. Тезисы докладов Всесоюзной научно-практической конференции «Пути интенсификации производств с применением холода в отраслях агропромышленного комплекса в торговле и на транспорте», Одесса 1989, 58с

68. Рогов И.А., Горбатов А.В. Свинцов В.Я. Дисперсные системы мясных и молочных продуктов. -М.: Агропромиздат, 1986 -351с.

69. Рютов Д.Г. Закономерности усушки мороженого мяса при хранении. Труды ЛТИХПа, 1956, т. 10, С.10-21

70. Самарский А.В, Гулин М.Б. Численные методы. М.: Высшая школа, 1987, -976 с. (С.650-660)

71. Тихонов Б.С., Бабакин Б.С. Массообмен при хранении замороженных мясопродуктов: Монография. М.: МГУ lib, 2003. -116с. (С.33-34)

72. Тихонов С.М., Самарский А.В. Уравнения математической физики. М.: Высшая школа, 1976, -690с (С.300-378)

73. Хвыля С.И. Научно-методические рекомендации по микроструктурному анализу мяса и мясных продуктов. -М.: РАСХН, 2002, 40 стр

74. Хелемский М.З. О теории тепловлажностных процессов в камерах холодильников/ Холодильная техника. 1980. -№2 — С.46-48

75. Холодильная техника (Энциклопедический справочник). М.: Госторгиздат, 1961, т.2. — 575 с.

76. Чижов Г.Б. Вопросы теории замораживания пищевых продуктов. — М.: Пищепромиздат, 1956. 140 с.

77. Чижов Г.Б. Теплофизические процессы в холодильной технологии пищевых продуктов. — М.: Пищевая промышленность, 1979. — 271 с. С. 36-45

78. Чижов Г.Б. Метод расчета усушки при охлаждении и замораживании продуктов в воздухе / Холодильная техника, 1979. -№9 С.40-42

79. Щукин Е.Д. Коллоидная химия, М.: Наука 1992, 416 с.

80. Шеффер А.П., Саатчан А.К., Кончаков Г.Д. Интенсификация охлаждения, замораживания и размораживания мяса. — М.: Пищевая промышленность, 1972. — 375 с.

81. Benzi R, Sutera S., Vulpiani V. A stochastic resonance of electricalimpulses. — "Regrigerating enginneering", 1981 vol. 147

82. Cross J.D., Speare P.A. Electrical aspects on invaporiation of ice. — National journal of appliyed phyzics of Great Britain, 1988 p.50 54

83. Gac A. Contribution a l'etude du refroidissement des denrees. -Annexe 1992-1 au Bulletin de l'I.I.F., p. 505 514

84. Heiss R. Untersuchungen uber den Kaltebedarf und die ausgefrorenen wassermengen beim schnellen und langsamen gefrierenen von lebelsmitteln. "Zeitschrift fur die gesamte Kalte - Industrie", 1993Band 39, Heft 7

85. Experimental data for freezing and thawing of multi-diension objects / D.S. Cleland, A.C. Cleland, R.L> Earl, S.S. Byrn // Int. S. Of Refrigeration. 1988 - V. 10. №1. -P.22-23

86. Economy walk-ins //Meat Plant Magazine. 1989-V.50-#4 P.31

87. Ferenc S. A hus hutese // Husipar. 1989. -#2 - P.74-76

88. International Journal of Refrigeration. 1986. #1 - P. 123-130

89. Internet site, http://www.linecool.ru/mysnix.html

90. Junkhan C.H Some effects of Mechanically Produced Unsteady Boundary Layer Flows on Convective heat transfer Augmentation ASME -1983-V2-P. 1032-1038

91. Konno K, Kuriyama M, Asano M. Harada E. Heat transfer from circular pipes under corona discharge // Heat transfer sapanese research 1990-v.4-№4-p. 35-43

92. Lorentzen G., Rosvik S. The influence of packaging on freezing time and weight loss for cut meat. Annexe 2000 - 3 au Bulletin de l'I.I.F., p. 263-280

93. Luyet B. Principles governing the stability of the ice phase in frozen aqueous substances. Annexe 1992 -1 au Bulletin de l'I.I.F., p 413-424

94. Legaretta I. G. Et al Extending the retail storage time of pork-sausige using modified atmospheres and freezing //Meat science. — 1989. — V.23.1 -Р.21-36

95. L'Elargissement rapide du champ d'applications // Process magazine -1990.-№1049.-P.42-45

96. Maracek S., Stoklacek B. Moznost optimalizace procesu zohlazovani masa pro porazce // Zpravoday masneho pr umyseu/ -1987. V.5. -№2 -4,-C. 37-42.

97. Maracek S., Stoklacek B. Zkusenosti z yystavby a provozu mecharizovane dopravy veprovych a hoverich pulek // Zpravodai masnech prumuclu. 1988. V.5. - №2-4.-P. 50-56

98. O'Brien R.L/. Shine A.I.// Trans. ASME. 1980. -V. 89. -№1. P.138-140

99. Persson P. Influence of plant design and operation on weight loss in cold storage. Annexe 1970 — 3 au Bulletin de de 1T.I.F.,

100. Plank R. Die lagerfahigkeit von lebensmitteln als funktion der temperatur. "Kaltetechnik", 1959, Heft 10 s. 306-310

101. Plank R. Handbuch der Kaltetechnik. Springer - Verlag, 1960, Band10, 690s

102. Riedel L. Kalorimetrische untersuchungen uber das gefriren von seefischen Kaltetechnik", 1996, Heft 2, s. 374-377

103. Razgaltis R., Nolman S.P. // Heat and mass Trans. Processes. 1984. -V.2. p. 831-866.

104. Sparrow E.M. Hajilloo A. Measurment of heat transfer and Pressure drop for an Array of staggered places aligned parralel tj an air flow //ASME S. Of heat trans. 1989. V. 102. - p. 406-432

105. Stermer R.A. Brasington C.F., Camp Т.Н. Vanderzant C.T., Hidrochilling a rapid method for cooling meats // Transactions of the ASME - 1986.-V.29.-P.306-311.

106. Tamm W. Neue untersuchungen uber gleischkulung. — "Der Kalte — Klima- aktiker", 1992 №12 s.380-387