автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.12, диссертация на тему:Исследование процесса вакуум-сублимационной сушки пивных дрожжей с использованием термоэлектрических элементов

На правах рукописи

О

Пойманов Владимир Викторович

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ВАКУУМ-СУБЛИМАЦИОННОЙ СУШКИ ПИВНЫХ ДРОЖЖЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ

Специальность 05.18.12 - Процессы и аппараты

пищевых производств

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж - 2006

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Воронежская государственная технологическая академия» (ВГТА).

Научный руководитель — заслуженный изобретатель РФ,

доктор технических наук, профессор Антипов Сергей Тихонович

Официальные оппоненты - заслуженный деятель науки РФ,

доктор технических наук, профессор Красовицкий Юрий Владимирович

доктор физико-математических наук, профессор Шашкин Александр Иванович

Ведущая организация - филиал ОАО «Ярпиво» в г. Воронеже

Защита диссертации состоится «19» октября 2006 года в 12 часов 30 минут на заседании диссертационного совета Д 212.035.01 при Воронежской государственной технологической академии по адресу: 394000, г. Воронеж, проспект Революции, 19, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВГТА.

Автореферат разослан « /У» сем/ряер?^? 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного сош

доктор технических наук, профессор /\ / Калашников Г.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Для нормальной жизнедеятельности человека огромное значение имеет система питания, создающая необходимые предпосылки для оптимального развития организма, поддержания его работоспособности, обеспечения долголетия.

Важнейшим условием сохранения здоровья является полноценное и регулярное снабжение организма всеми необходимыми микронутриентами: витаминами и минеральными веществами. Массовые обследования, проводимые Институтом питания РАМН, свидетельствуют о крайне недостаточном потреблении витаминов и некоторых минеральных веществ у значительной части населения России.

В то же время одним из достижений конца XX века является разработка концепции «функционального питания». К продуктам функционального питания, по определению академика В.А. Тутельяна, относятся продукты с заданными свойствами, обогащенные пищевыми веществами и микронутриентами. Основная цель этих продуктов - поддержание и восстановление нормальной жизнедеятельности организма человека.

Производство пива связано не только с переработкой большого количества сельскохозяйственного сырья, но и с образованием отходов, которые при полном и рациональном использовании в народном хозяйстве страны становятся вторичными материальными ресурсами (BMP).

Благодаря большому содержанию витаминов остаточные пивные дрожжи представляют высокую физиологическую ценность.

Нами предлагается использовать в качестве функциональной добавки пивные дрожжи, высушенные до требуемой влажности.

Для повышения эффективности процесса вакуум-сублимационного обезвоживания и снижения его энергоемкости, нами предлагается использовать термоэлектрические элементы, преимуществами которых являются экологическая чистота, отсутствие промежуточных газообразных и жидких хладагентов, независимость от ориентации в пространстве, бесшумность, широкие возможности миниатюризации, переход из режима охлаждения в режим нагревания и обратно за счет простого реверсирования тока.

Работа проводилась в соответствии с планом НИР кафедры МАПП по теме «Тепло- и массообмен при высокоинтенсивной сушке продуктов животного и растительного происхождения» (№ государственной регистрации 01970008818).

Цель и задачи диссертационной работы. Настоящая работа посвящена повышению эффективности процесса вакуум-сублимационной сушки пивных дрожжей с использованием термоэлектрических элементов.

В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:

- исследование свойств пивных дрожжей как объекта сушки;

- исследование процесса замораживания продукта;

- исследование кинетики сублимационной сутки пивных дрожжей;

- разработка математической модели процесса сублимационной сушки при комбинированном энергоподводе;

- разработка энергосберегающего способа сушки пивных дрожжей и устройства для его осуществления;

- анализ энергетической эффективности применения термоэлектрических модулей в сублимационной сушилке;

- исследование качественных показателей сухих пивных дрожжей;

- экономическое обоснование предлагаемых разработок.

Научная новизна. Исследованы теплофизические и оптические

свойства пивных дрожжей как объекта сушки. Исследованы кинетические закономерности процессов замораживания и сублимационного обезвоживания исследуемого продукта. Разработана математическая модель процесса вакуум-сублимационной сушки при комбинированном энергоподводе. Определены оптимальные режимы работы термоэлектрических модулей в сублимационной сушилке.

Практическая значимость. Разработан способ получения сублимированных пивных дрожжей. Установлены рациональные режимы процессов замораживания и сублимационной сушки продукта. Разработана оригинальная конструкция вакуум-сублимационной сушильной установки с использованием термоэлектрических элементов. Предложена методика расчета сублимационной сушилки.

Новизна технических решений подтверждена патентом РФ №2183307.

Апробация работы. Основные результаты исследований доложены и обсуждены на научных конференциях в Воронежской государственной технологической академии (с 1998 по 2005 гг).

Результаты работы экспонировались на постоянно действующих межрегиональных выставках г. Воронеж: IV международной выставке «Агротехмаш 1999»; V международной выставке «Агротехмаш 2000»; IV международной выставке «Современное хлебопечение 2000»; V международной выставке «Современное хлебопечение 2001»; VI международной выставке «Продторг 2002» в рамках 13-ой межрегиональной выставки и отмечены 5 дипломами выставок.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 18 работ, в том числе получен 1 патент Российской Федерации.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов и результатов, списка литературы и при-

ложений. Работа изложена на 145 страницах машинописного текста, содержит 37 рисунков и 13 таблиц. Список литературы включает 97 наименований. Приложения к диссертации представлены на 35 страницах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, ее научное и практическое значение.

В первой главе проанализировано современное состояние техники и технологии сушки дрожжей при различных видах энергоподвода. Развитие теории и практики сублимационной сушки связано с именами таких ученых, как A.B. Лыков, A.A. Гухман, A.M. Бражников, Г.Б. Чижов, A.C. Гинзбург, Э.И. Каухчешвили, Э.И. Гуйго, Н.К. Журавский, Б.П. Камовников, А.З. Волынец, П.А. Новиков, Д.П. Лебедев, A.B. Воско-бойников и других.

Приводятся данные, подтверждающие перспективность применения сухих пивных дрожжей в сочетании с другими компонентами в качестве пищевой добавки полифункционального назначения.

На основании проведенного анализа сформулированы цель и задачи диссертационной работы.

Во второй главе исследованы теплофизические и оптические свойства пивных дрожжей как объекта сублимационной сушки. Получены аналитические уравнения для определения криоскопической температуры и количества вымороженной влаги исследуемого продукта.

Экспериментальные исследования показали, что зависимость криоскопической температуры от концентрации сухих веществ в исследуемом продукте отличается от прямолинейной (рис. 1).

Рис. 1. Зависимость криоскопической температуры от концентрации сухих веществ пивных дрожжей

' На основе закона Рауля получено уравнение для расчета количества вымороженной воды:

где со - количество вымороженной воды, кг/кг; г — температура продукта, °С.

На рис. 2 показан график зависимости количества вымороженной воды от содержания сухих веществ и температуры пивных дрожжей. С увеличением содержания сухих веществ доля вымороженной воды уменьшается.

Рис. 2. Влияние температуры и концентрации сухих веществ на количество вымороженной влаги в пивных дрожжах: 1 - С<.=15 %; 2 - Сс=20 %; 3 - Сс=25 %

На основе экспериментальных исследований определено количества незамерзающей (связанной влаги), которое составило 0,253 кг/кг.

Для глубокого изучения процесса вакуум-сублимационного обезвоживания исследуемого продукта и создания методик расчета необходимо знание теплофизических величин.

При определении теплофизических характеристик использован метод нестационарного теплового режима, основанный на решении задачи теплопроводности для начальной стадии процесса, а именно метод двух темпера-турно-временных точек, разработанный B.C. Волькенштейн, который позволяет определить коэффициент температуропроводности а, коэффициент теплопроводности X и удельную теплоемкость с.

Полученные опытные данные были обработаны на ЭВМ в среде

статистического пакета '^а^1гса-5,0". В результате были найдены статистические модели, описывающие теплофизические свойства дрожжей.

Значения теплофизических характеристик для интервала положительных температур (273...333 К). Величина коэффициента множественной регрессии Я отражает точность описания уравнением регрессии экспериментальных данных.

Для дрожжей с влажностью \¥с = 5...25 %:

X = 0,027 + 0,0014ЛУС + 0,0005Т, Вт/(м-К), (2)

Я = 97,4 %;

а = (2,437 + 0,049-У/° + 0,0093-Т)10"8, м2/с, (3)

Я = 96,9 %;

Для дрожжей с абсолютной влажностью Wc = 25... 130 %:

X = 0,052 + 0,0011 -АУС + 0,0005-Т, Вт/(м-К), (4)

Я = 97,8 %;

а = (2,978 + 0,027-\Ус + 0,0125-Т)10"8, м2/с, (5)

Я = 96,2 %.

Функция изменения теплоемкости в интервале от 5 до 25 % и от 25 до 130 % одинакова. Поэтому мы приводим один интервал от 5 до 130%.

Для дрожжей с абсолютной влажностью ХУ0 = 5... 130 %

с = 1,184 + 0,003 7-\Ус + 0,0046-Т, кДж/(кг-К), (6)

Я = 98,4 %.

Для дрожжей с влажностью V/0 = 130...400 %:

с = 0,986 + 0,0052-\Ус + 0,0046-Т, кДж/(кг-К), (7)

Я = 97,2%;

X = 0,117 + 0,0006-\Ус + 0,0005-Т, Вт/(м-К); (8)

Я = 98 %.

а = (4,147 + 0,018 •'\УС + 0,0125 -Т) 10"8, м2/с, (9)

Я = 96,8%.

Как видно, зависимости коэффициентов теплопроводности, температуропроводности и теплоемкости от температуры носят линейный характер. Влажность оказывает большее влияние на исследуемые коэффициенты, чем температура.

Зависимость теплофизических характеристик для интервала отрицательных температур представлена на рис. 3. Из анализа данных видно, что снижение расчетной теплоемкости и возрастание коэффициента теплопроводности при понижении температуры подчиняется гиперболической зависимости. Возрастание теплопроводности продукта

при понижении температуры практически заканчивается с окончанием льдообразования.

233 2ИЗ 253 263 К 268

Рис. 3. Зависимость теплофизических характеристик пивных дрожжей от температуры и влажности (при отрицательных температурах): 1 - \УС=566 %; 2 - \УС=400 %; 3 - \VV290 %; 4 - \VM80 %

Для решения задач теплообмена, наряду с теплофизическими характеристиками продукта, необходимо знать величину удельной теплоты сублимации при различной температуре и исходной влажности материала. Измерение упругости насыщенных водяных паров проводили в вакуумной камере сублимационной сушилки методом «ледяного термометра».

На рис. 4 представлены кривые удельной теплоты сублимации.

~Ю °с -50

Рис. 4. Зависимость удельной теплоты сублимации от температуры и содержания сухих веществ в пивных дрожжах: 1 - Сс=0; 2 - Сс~8,0 %; 3 - Сс= 12 %; 4 - Сс=16 %; 5 - Сс=20 %

В третьей главе изложено описание экспериментальной установки и методики экспериментальных исследований сублимационной сушки исследуемого продукта.

%

ЕШ Тер 10

Рис. 5. Схема экспериментальной установки: 1 — сублиматор; 2 — десублиматор;

3—отражатель; 4—крышка; 5 - источник ИК-излучения; 6- окно; 7 - герметичный разъем; 8-вольтметр; 9-амперметр; 10-ЛАТР; 11 -потенциометр; 12-источник постоянного тока; 13 — противни с продуктом; 14-весы; 15 — натскатель; 16 —компрессор; 17 —вакуум-насос; 18 - мост автоматический.

Для проведения исследования процесса вакуум-сублимационной сушки дрожжей в камере на специальной подставке размещен сушильный блок, состоящий из герметично соединяющихся секций, которые

представляют собой противень 13, включающий обечайку с перегородкой, выполненной из теплопроводного материала. Напряжение на излучателе 5 регулировали посредством трансформатора 10, а потребляемую мощность определяли при помощи амперметра 9 и вольтметра 8 марки 5\У11-6 фирмы 'Тцре1ес1:пс" (Япония) класса точности 1,0. В зависимости от требуемой холодопроизводительности элементов устанавливали от 4 до 8 модулей, соединенных последовательно. К источнику постоянного тока ТЕС-41 термоэлектрические модули подключались при помощи герметичных разъемов.

Значение температур десублиматора, нагревателя и высушиваемого продукта в секциях определяли с помощью хромель-копелевых термопар, подключенных через герметичный разъем 7 к потенциометру II типа КСП-4. Контроль остаточного давления в камере сушилки и каждой секции сушильного блока осуществляли вакуумметром ВТ-2А.

Для определения оптимальных параметров питания элементов были проведены эксперименты. В качестве объекта сушки были взяты пивные дрожжи филиала ОАО «Ярпиво» в г. Воронеже.

В результате изучения процесса замораживания (рис. 6) установлено, что при предварительном замораживании с увеличением содержания сухих веществ в образце продукта наблюдается сокращение времени замораживания на 45 % (кривые 1—4), а при использовании испарительного замораживания, по сравнению с обычным, длительность процесса сокращается на 50 % (кривая 5).

Рис. 6. Термограмма процесса замораживания пивных дрожжей при различном

содержании сухих веществ: 1, 2, 3, 4 - предварительное замораживание при Сс=21,6 %; Сс= 15,4 %; Сс=10,8 %; Сс=7,2 %; 5 - испарительное замораживание

при Сс=21,6%

Продолжительность предварительного замораживания зависит от : содержания сухих веществ и толщины слоя продукта. Так, при температуре камеры —37 °С продолжительность замораживания дрожжевой суспензии влажностью 78,4 % до температуры -27 °С составила 40...45 мин., а дрожжи влажностью 89,2 % замораживаются около 32 мин.

Для анализа процесса вакуум-сублимационного обезвоживания необходимо построение кривых кинетики сушки.

На рис. 7 приведены кривые сушки и скорости сушки в зависи-. мости от различных видов энергоподвода.

IV'---

Рис. 7. Кривые сушки и скорости сушки пивных дрожжей при различных способах энергоподвода: 1 — кондуктивный ч=0,8 кВт/м";

2 — кондуктивный я=1,3 кВт/м2; 3 - комбинированный ц=0,7 кВт/м2 и <]=0,8 кВт/м2

На кривой сушки можно выделить следующие периоды:

- период удаления свободной влаги: свободная влага интенсивно испаряется с поверхности (удаляется до 10... 15 % влаги), уменьшая внутреннюю энергию материала, температура продукта непрерывно снижается.

- период постоянной скорости сушки: в этот период происходит интенсивная сублимация влаги. Влага удаляется, в основном, с поверхностных слоев материала, постоянное сопротивление тепло- и влагопе-реносу сосредоточено на поверхности, и поэтому в данный период скорость сушки не меняется. В материале поддерживается значительная разность температур (температура в центральных слоях -12...-15 °С, на

поверхности до 0...+5 °С). В этот период удаляется 70...75 % влаги;

— период падающей скорости сушки: в этот период испарение льда с поверхности материала заканчивается. Близкие к поверхности слои материала начинают прогреваться, температура соответствующего слоя в течение 30...60 мин повышается до температуры поверхности (температура слоев изменяется от -12...-15 °С до +30...+32 °С). Процесс сублимации заканчивается после прогрева всей высушиваемой массы материала. Удаляется 5...8 % всей влаги.

Проанализировав различные способы энергоподвода можно сделать вывод, что наиболее рациональным является комбинированный энергоподвод, который позволяет интенсифицировать процесс вакуум-сублимационной сушки на 25..,30 %.

Для установления оптимальных параметров работы термоэлементов проводили сублимационную сушку дрожжей при различном напряжении питания элементов, а также различном их количестве в секции. К недостаткам термоэлектрических модулей следует отнести то, что они имеют низкую холодопроизводительность, поэтому для обеспечения нормального процесса сушки устанавливали до 8... 10 термоэлементов в каждой секции (рис. 8).

Рис. 8. Зависимость холодильного коэффициента от количества термоэлектрических элементов в секции сушилки

Перепад температур на спаях для достижения требуемых показателей продукта поддерживали на уровне 75...80 К при силе тока питания 4 А.

Важным критерием, по которому судят о работе оборудования, является качество конечного продукта. Для подтверждения целесообразности использования сублимационной сушилки в технологии производства автолизатов нами было определено содержание незаменимых и заменимых аминокислот в сухих пивных дрожжах (табл. 1).

Таблица 1

Сравнительная характеристика содержания аминокислот в исследуемых пивных дрожжах

Название аминокислоты Содержание в % на СВ

37 34/70 Н

Аспарагиновая кислота 0,525 0,631 0,753

Треонин 0,241 0,298 0.364

Серии 0,238 0,374 0,538

Глютаминовая кислота 1,463 1,956 2,293

Пролин 1,188 1,200 1.380

Цистин 0,126 0,138 0,145

Глицин 0,298 0,385 0,520

Алании 0,344 0,472 0,560

Валин 0,431 0,583 0,726

Метионин 0,150 0,171 0,188

Изолейцин 0,348 0,485 0,586

Лейцин 0,476 0,732 0,893

Тирозин 0,290 0,391 0.479

Фенилаланин 0,403 0.501 0,589

Гистидин 0,221 0,285 0.307

Лизин 0,481 0.576 0,778

Аргинин 0,416 0,496 0.532

Общее содержание аминокислот 7.895 9,753 11,870

В том числе незаменимых 2,530 3,156 4,124

По общему количеству и соотношению незаменимых аминокислот пивные дрожжи соответствуют требованиям, предъявляемым к высокопитательным пищевым продуктам.

' Соотношение суммы заменимых и незаменимых аминокислот у пивных дрожжей составляет 1,2. В то же время у творога это соотношение равно 1,34, а у телятины -1,59.

Полученные пивные дрожжи характеризуются оптимальным соотношением не только незаменимых и заменимых аминокислот, но и сбалансированным сочетанием содержания белка, витаминов и минеральных веществ.

В четвертой главе приведена математическая модель процесса вакуум-сублимационной сушки с комбинированным энергоподводом.

Рассмотрим процесс сублимации в ограниченном теле в вакууме с учетом подводимой энергии инфракрасного излучения (ИК-излучения) и от постоянно действующего источника энергии (кондук-тивного источника тепла). Предполагается, что пар, образующийся в

процессе сублимации, удаляется из продукта при температуре замороженного слоя Т3. В каждом сечении осушенного слоя поток подводимой энергии расходуется только на сублимацию.

Примем, что форма высушиваемого продукта максимально приближена к форме бесконечной пластины толщиной Ь. Поток теплоты от кондуктивного источника будем учитывать в граничном условии на границе х—Ь в виде краевого условия второго рода

■Л*

дх

■Ч к, (Ю)

где qK = const, qK> 0 - поток теплоты от кондуктивного источника, Вт/м2; Л - коэффициент теплопроводности продукта Вт/(м К).

Таким образом, в процессе сублимационной сушки происходит расход теплоты на сублимацию, которая определяется скоростью сублимации ы

- (П)

l + wH L at

где —— скорость сублимации, м/с. dr

Поток теплоты от ИК-излучателя с учетом ослабления потока лучистой энергии выражается законом Бугера — Ламберта

4nAx)=4oexp{-Vx), (12)

где q0 - плотность теплового потока от ИК-излучателя, Вт/м2; /л — коэффициент ослабления ИК-излучения в сечении х, м"1.

С учетом принятых допущений математическая модель процесса сублимационной сушки с комбинированным подводом теплоты описывается дифференциальным уравнением в частных производных второго порядка

от дх

с начальным условием

t(x,0)=t„(x) (14)

и граничными условиями второго рода на левой границе

dt

8х

и правой границе

-.0 (15)

Эх

x-L

где

<?„(*.г) = Чс (г) (17)

. определяет внутренний источник тепла, знак "-" перед первым слагаемым в правой части выражения соответствует истоку теплоты (теплота, затраченная на сублимацию) и знак "+" у второго слагаемого соответствует притоку теплоты от ИК-излучателя.

Для решения используем зональный метод расчета поля температуры. В этом случае нестационарный теплообмен разбивается на зоны. Для проведения зонального расчета, в общем случае, под зоной понимается некоторый временной интервал = г„- г„_, (г„_,<тп, п-0,к , г„=0, г„ - время сушки), в течение которого протекает тепломассооб-менный процесс.

Представим систему уравнений (13)-(17) в безразмерном виде.

Х ГГ. '

Для этого введем новые переменные X - —, Т = —, подставляя кото-

Ь Л/

рые получаем систему уравнений в безразмерном виде:

11.^£1г+р011к(Х).р0с(Ро); (18)

дРо о л

т{х,6)=р{х)\ (19)

дТ

дХ дТ

=0; (20)

дХ

= Ki, (21)

где Fo = —— критерий Фурье; Ро,,К{х) , Poc(fo) - критерии Померанцева, характеризующие соотношение между объемным источником теплоты от ИК-излучателя и сублимации, соответственно, и интенсивностью внутреннего переноса тепла.

X"

Применим преобразование т{Х, Fo) =- Ki + U(X, Fo).

Определим конечное интегральное косинус-преобразование Фурье соотношением cos{pK x)dx, (22)

где л = Ро принято для краткости записи; п = 0,1,2,...\ V — изображение для функции и(Х,.?), удовлетворяющее условиям Дирихле.

Переход от изображения функции к ее оригиналу осуществляется по формуле

= й{0, я) + 2^й{п,з)сох(пл:X). (23)

Решение поставленной задачи осуществляли в среде МаЛсас! 12.

Адекватность математической модели проверяли, сравнивая расчетные данные с экспериментальными. Погрешность при нахождении интенсивности сушки составила не более 14 %.

В пятой главе приведены результаты разработки энергосберегающей вакуум-сублимационной сушилки с использованием термоэлектрических элементов, а также технология производства сублимированных пивных дрожжей.

Рис. 10. Вакуум сублимационная су- Рис. 11. Схема расположения термоэлек-

шилка с использованием термоэлектри- трических модулей: 1 - термоэлектриче-

ческих элементов: 1 - секция; 2 - нате- ский модуль; 2 - тепловыделяющая сто-

катель; 3 - патрубок; 4 - клапан; 5 — рона; 3 — охлаждаемая сторона; 4 - тепло-

продукт; 6 - лед; 7 - двойное дно. проводящая перегородка.

Вакуум-сублимационная сушилка работает следующим образом. Вакуумную камеру, собранную из секций 1, подключают к вакуум-насосу при помощи патрубков 3, затем доводят давление внутри вакуумной камеры до значения ниже тройной точки для воды (< 610 Па).

Начинают сублимационную сушку продукта под воздействием теплоты, выделяющейся на горячих спаях. При подаче питания на термоэлектрические модули они обеспечивают охлаждение дна противня 7 до температуры 250...255 К, и на нем конденсируется (десублимируется) влага, удаляемая из высушиваемого продукта. Одновременно на горячих спаях термоэлектрических модулей выделяется теплота, которая передается продукту через перегородку, выполненную из материала с высоким коэффициентом теплопроводности. При этом с поверхности замороженного продукта вышестоящей секции 1 происходит сублимация влаги. Аналогичные процессы происходят в каждой секции.

Предложенная сушилка позволяет:

- понизить энергозатраты на процесс сублимационной сушки на 25...30 % пара за счет использования термоэлектрических элементов в качестве встроенных десублиматоров;

- достигнуть равномерности процесса сушки за счет создания одинакового давления в секциях;

- интенсифицировать процесс сушки за счет достижения более глубокого вакуума в секциях, а также за счет использования термоэлектрических модулей с высокой плотностью теплового потока.

Увеличивающийся спрос на сублимированные пивные дрожжи определил необходимость разработки промышленной технологии, которая позволяла бы, с одной стороны, получать продукт с высокими качественными характеристиками, а с другой - обеспечивать высокую стабильность этих качественных характеристик.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Определены криоскопическая температура, удельная теплота сублимации и теплофизические характеристики пивных дрожжей.

2. Проведены экспериментальные исследования кинетики процессов замораживания и вакуум-сублимационного обезвоживания, позволяющие сделать вывод о целесообразности применения предварительного замораживания до температуры 246 К при скорости замораживания 0,5 °С/мнн и использовании термоэлектрических элементов при конструировании сублимационной сушилки.

3. Для обеспечения высокой пищевой и биологической ценности высушиваемого продукта получены рациональные режимы проведения процесса: начальная влажность дрожжей \УС=290 %, толщина слоя продукта 10...12 мм, плотность теплового потока 1,75 кВт/м2.

4. Разработана конструкция энергосберегающей сушильной установки с использованием термоэлектрических элементов.

5. Определены оптимальные режимы работы термоэлектрических

элементов в сушилке. Напряжение питания составляет 24 В, сила тока 4 А, число модулей в секции - 10.

6. Разработанная математическая модель процесса позволяет адекватно описывать процессы тепло- и массообмена в условиях комбинированного энергоподвода, строить поля температур при сублимационной сушке, рассчитывать время сушки при заданных условиях.

7. Разработан способ получения сублимированных пивных дрожжей и проведены его промышленные испытания.

8. Выполнен бизнес-план реализации данного проекта. Ожидаемый годовой экономический эффект составит 2251,52 тыс. р. при сроке окупаемости 1,4 года.

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

а — коэффициент температуропроводности, м2/с; с — удельная теплоемкость материала, Дж/(кг-К); Сс — содержание сухих веществ, %; I — температура продукта, °С; Ро — критерий Фурье; к — коэффициент сушки, с"'; Кл — теп-лообменный критерий Кирпичева; Ь — толщина пластины, м; п — количество термоэлементов в секции, шт; Ро — критерий Померанцева; я — плотность теплового потока, Вт/м2; — плотность теплового потока от кондук-тивного источника, Вт/м2;гс — удельная теплота сублимации, Дж/кг; Я — коэффициент множественной регрессии, %; Б — интенсивность сушки, кг/(м ч); ^ - криоскопическая температура продукта, °С; I — температура продукта, °С; Т - абсолютная температура продукта, К; Т3 - температура замораживания продукта, К; и„— начальное влагосодержание, кг/кг; ир — равновесное влагосодержание, кг/кг; V — объем высушиваемого продута, м3; \УС — влажность продукта по отношению к абсолютно сухому веществу, %; х, у - пространственные координаты; а - угол, образованный нормалью Н с положительным направлением оси х; е — холодильный коэффициент; X — коэффициент теплопроводности материала, Вт/(м-К); ц — коэффициент ослабления ИК-излучения, м'1; р - плотность продукта, кг/м3; т - время, с; со - количество вымороженной воды, кг/кг.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах

1. Аиптпов, С. Т. Повышение эффективности процесса сублимационного обезвоживания материалов с использованием термоэлектрических модулей [Текст] / С. Т. Антипов, В. В. Пойманов, В. Н. Санин // Модернизация существующего и разработка новых видов оборудования для пищевой промышленности: сб. науч. тр. / Воронеж, гос. технол. акад. - Воронеж, 1997.-Вып. 7.-С. 13-14.

2. Антипов, С. Т. Использование теплового насоса в сублимационной сушилке типа KS-30 [Текст] / С!;'. Т. Антипов, В, В Поймансв,

B. Н. Санин // Тез. докл. междунар. науч.*техк. конф. «Техника и технология пищевых производств». - Могилев, 1998. - С. 182.

3. Пойманов, В. В. Конденсатор-вымораживатель для сублимационной сушки непрерывного действия [Текст]/ В., В. Пойманов // Модернизация существующего и разработка, новых видов оборудования ■для пищевой промышленности: сб. науч. тр. /, Воронеж, гос. технсл. акад. - Воронеж, 1998. - Вып. 8. - С. 80-81. :

4. Повышение энергетическ&Й эффективности сублимационной сушки [Текст] / С. Т. Антипов, Ю. А. Завьялов, В. В. Пойманов и др. // Хранение и переработка сельхозсырьй. — 1999. 1. - С. 35-37.

5. Пойманов, В. В. Оценка эффективности применения термоэлектрических модулей в сублимационной установке [Текст] / В. tí. Пойманов, В. Н. Санин // Холодильная техника. - 1999. - № 2. - С. 2425.

6. Антипов, С. Т. Основные направления совершенствован ия оборудования для сублимационной сушки [Текст] / С. Т. Антипов, В. В. Пойманов, В. Н. Санин // Тез. докл. меяздунар. науч.-практ. конф. «Техника и технология пищевых производств». - Астрахань, 1999. — С. 132133.

7. Пойманов, В. В. Создание нового оборудования для вакуу.и-сублимационной сушки на базе термоэлектрических тепловых насосов [Текст] / В. В. Пойманов // Материалы XXXVII отчет, науч. конф. за 1998 год: в 2 ч. / Воронеж, гос. технол. акад. - Воронеж, 1999. - Ч. 1. -

C. 154-155. .

8. Антипов, С. Т. Исследование процесса сублимационной сушки пивных дрожжей [Текст] / С, Т. Антипов, Р. В. Кораблин, В. В. Пойманов, С. В. Шахов//Пиво и напитки. - 2000.-№ 4. - С. 20-22

9. Совершенствование технологии вакуум-сублимационного консервирования [Текст] / С. Т. Антипов, Д. А. Бляхман, В. В. Пойманов и др.; Воронеж, гос. технол. акад // Вестник ВГТА: науч.-теорст. прикл. журн., 2000. - № 5. - С. 79-85.

10.Антипов, С. Т. Повышение эффективности процесса сублимационного обезвоживания продуктов [Текст] / С. Т. Антипов, Е>. В. Пойманов, В. Н. Санин // Тез. докл. II междунар. науч.-практ. конф. «Повышение эффективности теплообменных процессов и систем». - Вологда, 2000.-С. 28-30.

• 11. Сушилка для сублимированных продуктов питания [Текст, / С. Т. Антипов, В. В. Пойманов и др. // Тез. докл. II междунар. науч.-практ. конф. «Повышение эффективности теплообменных процессов и систем». - Вологда, 2000. - С.63-64.

12. Сушка пивных избыточных дрожжей [Текст] / Н. Н. Голдина, Р. В. Кораблин, В. В. Поймано» и др. // Модернизация существующего и разработка новых видов оборудования для пищевой промышленности: сб. науч. тр. / Воронеж, гос. тех яол. акад. - Воронеж, 2000. - Вып. 10. -С 91-92.

13 .Пойманов, В. В. Оптимизация процесса вакуум-сублимационной сушки пивных дрожжей [Текст] / В. В. Пойманов // Модернизация существующего и разработка новых видов оборудования для пищевой промышленности: сб. Нс1уч. тр. / Воронеж, гос. технол. акад. -Воронеж, 2000.-Вып. 10.-С. 103-106.

14. Антипов, С. Т. Энергосберегающий способ вакуум-сублимационной сушки [Текст] / С. Т. Антипов, В. В. Пойманов // Техника машиностроителя. - 2001. - № 1. - С. 104-106.

15. Исследование теплофизических характеристик пивных дрож-жгй как объекта сублимационной сушки [Текст] / С. Т. Антипов, В. Ю. Овсянников, В. В. Пойманов и др. // Вестник международной академии холода.-2001.-№ 2.-С. 41-44.

16. Пойманов, В, В. Об одной модели процесса сублимационной сушки жидких материалов [Текст] / В. В. Пойманов, А. Д. Чернышов // Материалы XXXIX юбилейной отчет, науч. конф. за 2000 год: в 2 ч. / В оронеж. гос. технол. акад. - Воронеж, 2001. - Ч. 1. - С. 151 -154.

17. Пойманов, В. В. Использование сухих пивных дрожжей в качестве пищевых добавок для создания продуктов функционального назначения [Текст] / В. В. Пойманов // Материалы II междунар. науч.-Т£хн. конф. «Прогрессивные технологии и оборудование для пищевой промышленности»: в 2 ч. / Воронеж, гос. технол. акад. - Воронеж, 2004. -Ч. 2. С. 315-317..

18. Пат. № 2183307 Российская Федерация, МПК7 Р 26 В 5/06. Вакуум-сублимационная сушилка [Текст] / С. Т. Антипов, В. В. Пойманов, В. Н. Санин; заявитель и патентообладатель Воронеж, гос. технол. арэд. - :«> 2000118947/06; заянл. 17.07.2000; опубл. 10.06.2002, Бюл. № 16.

Подписано в печать 14'.09.06. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Гарнитура Тайме. Ризография. Усл. печ. л. 1,0. Тира»: 100 экз. Заказ 43 О ГОУ ВП'О «Воронежская государственная технологическая академия» Участок оперативной полиграфии ГОУ ВПО «ВГТА» ' Адрес академии и участка оперативной полиграфии: 394000, г. Воронеж, пр. Революции, 19

Введение.

Глава 1. Анализ современного состояния теории и техники сушки пивных дрожжей.

1.1. Обоснование выбора пивных дрожжей как объекта сушки.

1.2. Характеристика пивных дрожжей.

1.3. Анализ способов сушки пивных дрожжей и оборудования.

1.4. Анализ существующих моделей процесса сублимационного обезвоживания.

1.5. Пути повышения эффективности вакуум-сублимационной сушки.

1.6. Цель и задачи исследований.

Глава 2. Исследование основных характеристик пивных дрожжей как объекта вакуум-сублиационной сушки.

2.1. Формы связи влаги с материалом.

2.2. Определение криоскопической температуры и количества вымороженной влаги.

2.3. Определение теплофизических характеристик пивных дрожжей.

2.4. Определение упругости насыщенных паров и удельной теплоты сублимации.

2.5. Исследование оптических свойств пивных дрожжей.

Глава 3. Исследование процесса вакуум-сублимационной сушки с использованием термоэлектрических элементов.

3.1. Экспериментальная установка и методика проведения экспериментов.

3.2. Изучение процесса замораживания исследуемого продукта.

3.3. Изучение кинетики процесса вакуум-сублимационной сушки.

3.4. Исследование процесса вакуум-сублимационной сушки с использованием термоэлектрических элементов.

3.5. Определение оптимальных параметров работы сушилки.

3.6. Выбор компромиссных решений задачи оптимизации процесса.

3.7. Исследование качественных показателей готового продукта.

Глава 4. Математическое моделирование процесса вакуумсублимационной сушки с комбинированным подводом теплоты.

4.1. Физическая модель процесса сублимационной сушки с комбинированным подводом теплоты.

4.2. Определение коэффициентов скорости сублимации.

4.3. Определение коэффициента поглощения света.

4.4. Зональный метод определения температурных полей.

Глава 5. Практическая реализация результатов исследований.

5.1. Разработка сублимационной сушилки с использованием термоэлектрических элементов.

5.2. Разработка технологии производства автолизата из пивных дрожжей.

5.3. Бизнес-планирование реализации инновационного проекта.

Актуальность работы. Для нормальной жизнедеятельности человека огромное значение имеет система питания, создающая необходимые предпосылки для оптимального развития организма, поддержания его работоспособности, обеспечения долголетия.

Важнейшим условием сохранения здоровья является полноценное и регулярное снабжение организма всеми необходимыми микронутриентами: витаминами и минеральными веществами. Массовые обследования, проводимые Институтом питания РАМН, свидетельствуют о крайне недостаточном потреблении витаминов и некоторых минеральных веществ у значительной части населения России [85].

В то же время одним из достижений конца XX века является разработка концепции «функционального питания». К продуктам функционального питания, по определению академика В.А. Тутельяна, относятся продукты с заданными свойствами, обогащенные пищевыми веществами и микронутриентами. Основная цель этих продуктов - поддержание и восстановление нормальной жизнедеятельности организма человека [24].

Производство пива связано не только с переработкой большого количества сельскохозяйственного сырья, но и с образованием отходов, которые при полном и рациональном использовании в народном хозяйстве страны становятся вторичными материальными ресурсами (BMP).

Благодаря большому содержанию витаминов остаточные пивные дрожжи представляют высокую физиологическую ценность.

Нами предлагается использовать в качестве функциональной добавки пивные дрожжи, высушенные до требуемой влажности.

Для повышения эффективности процесса вакуум-сублимационного обезвоживания и снижения его энергоемкости, нами предлагается использовать термоэлектрические элементы, преимуществами которых являются экологическая чистота, отсутствие промежуточных газообразных и жидких хладагентов, независимость от ориентации в пространстве, бесшумность, широкие возможности миниатюризации, переход из режима охлаждения в режим нагревания и обратно за счет простого реверсирования тока.

Работа проводилась в соответствии с планом НИР кафедры МАПП по теме «Тепло- и массообмен при высокоинтенсивной сушке продуктов животного и растительного происхождения» (№ государственной регистрации 01970008818).

Цель и задачи диссертационной работы. Настоящая работа посвящена повышению эффективности процесса вакуум-сублимационной сушки пивных дрожжей с использованием термоэлектрических элементов.

В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:

- исследование свойств пивных дрожжей как объекта сушки;

- исследование процесса замораживания продукта;

- исследование кинетики сублимационной сушки пивных дрожжей;

- разработка математической модели процесса сублимационной сушки при комбинированном энергоподводе;

- разработка энергосберегающего способа сушки пивных дрожжей и устройства для его осуществления;

- анализ энергетической эффективности применения термоэлектрических модулей в сублимационной сушилке;

- исследование качественных показателей сухих пивных дрожжей;

- экономическое обоснование предлагаемых разработок.

Научная новизна. Исследованы теплофизические и оптические свойства пивных дрожжей как объекта сушки. Исследованы кинетические закономерности процессов замораживания и сублимационного обезвоживания исследуемого продукта. Разработана математическая модель процесса вакуум-сублимационной сушки при комбинированном энергоподводе. Определены оптимальные режимы работы термоэлектрических модулей в сублимационной сушилке.

Практическая значимость. Разработан способ получения сублимированных пивных дрожжей. Установлены рациональные режимы процессов замораживания и сублимационной сушки продукта. Разработана оригинальная конструкция вакуум-сублимационной сушильной установки с использованием термоэлектрических элементов. Предложена методика расчета сублимационной сушилки.

Новизна технических решений подтверждена патентом РФ № 2183307.

Апробация работы. Основные результаты исследований доложены и обсуждены на научных конференциях в Воронежской государственной технологической академии (с 1998 по 2005 гг).

Результаты работы экспонировались на постоянно действующих межрегиональных выставках г. Воронеж: IV международной выставке «Агротех-маш 1999»; V международной выставке «Агротехмаш 2000»; IV международной выставке «Современное хлебопечение 2000»; V международной выставке «Современное хлебопечение 2001»; VI международной выставке «Продторг 2002» в рамках 13-ой межрегиональной выставки и отмечены 5 дипломами выставок.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 18 работ, в том числе получен 1 патент Российской Федерации.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов и результатов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 145 страницах машинописного текста, содержит 37 рисунков и 13 таблиц. Список литературы включает 97 наименований. Приложения к диссертации представлены на 35 страницах.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Разработан способ получения сублимированных пивных дрожжей, которые могут использоваться в качестве биологически активных добавок.

2. Определены криоскопическая температура, удельная теплота сублимации и теплофизические характеристики пивных дрожжей.

3. Проведены экспериментальные исследования кинетики процессов замораживания и вакуум-сублимационного обезвоживания исследуемого продукта при различных способах организации процесса, позволяющие сделать вывод о целесообразности применения предварительного замораживания до температуры -246 К при скорости замораживания 0,8 °С/мин и использовании термоэлектрических модулей при конструировании сублимационной сушилки.

4. Для обеспечения высокой пищевой и биологической ценности высушиваемого продукта получены рациональные режимы проведения процесса: начальная влажность дрожжей Wc=290 %, толщина слоя продукта 10. 12 мм, плотность теплового потока 1,75 кВт/м .

5. Разработана конструкция энергосберегающей сушильной установки с использованием термоэлектрических элементов.

6. Определены оптимальные режимы работы термоэлектрических модулей в сушилке. Напряжение питания составляет 24 В, сила тока 4 А, число элементов в секции 10.

7. Разработанная математическая модель процесса позволяет адекватно описывать процессы тепло- и массообмена в условиях комбинированного энергоподвода, строить поля температур при сублимационной сушке, рассчитывать время сушки при заданных условиях.

8. Выполнен бизнес-план реализации данного проекта. Ожидаемый годовой экономический эффект составит 2251,52 тыс. р. при сроке окупаемости 1,4 года.

1. Адлер, Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий Текст. / Ю.П. Адлер. М.: Наука, 1987. - 272 с.

2. Александрова, Н.А. Применение криогенного замораживания в пищевой промышленности и за рубежом Текст. / Н.А. Александрова, Г.Г. Мик-шис. М.: ЦНИИТЭИмясомолпром, 1970. - 64 с.

3. Алексиков, И.Ю. Закономерности теплообмена в сублимационных установках при использовании низкопотенциальных источников теплоты Текст.: автореф. дисс. канд. техн. наук. СПб, 2000. - 16 с.

4. Алишаев, М.Г. Модель расчета испарительного замораживания / М.Г. Алишаев, А.А. Улумиев // ИФЖ. № 4. - 1991. - 224 с. - Деп. в ВИНИТИ 23.05.91, per. №2127-В91.

5. Анатычук, Л.И. Термоэлементы и термоэлектрические устройства Текст. / Л.И. Анатычук. Киев: Наукова думка, 1979. - 136 с.

6. Анатычук, Л.И. Термоэлементы и термоэлектрические устройства. Справочник,- М.: Лег. и пищ. пром-сть, 1986.

7. Антипов, А.В. Интенсификация сушки жидких и пастообразных продуктов на противнях Текст. / А.В. Антипов, Б.П. Камовников, Э.Ф. Яушева // Пищевая технология, 1987. - № 4. С. 28-30.

8. Антипов, С.Т. Использование теплового насоса в сублимационной сушилке типа KS-30 Текст. / С.Т. Антипов, В.В Пойманов, В. Н. Санин // Тез. докл. междунар. науч.-техн. конф. «Техника и технология пищевых производств». Могилев, 1998.-С. 182.

9. Антипов, С.Т. Исследование процесса сублимационной сушки пивных дрожжей Текст. / С.Т. Антипов, Р.В. Кораблин, В.В. Пойманов, С.В. Шахов // Пиво и напитки. 2000. - № 4. - С. 20-22.

10. Антипов, С.Т. Энергосберегающий способ вакуум-сублимационной сушки Текст. / С.Т. Антипов, В.В. Пойманов // Техника машиностроителя. -2001.-№ 1.-С. 104-106.

11. Бантыш, JI.A. Сублимационная сушка пищевых продуктов растительного происхождения Текст. / JI.A. Бантыш, Н.Т. Ивасюк, В.Г. Поповский -М.: Пищевая пром-сть, 1975. 335 с.

12. Белоус, A.M. Теория и практика криогенного и сублимационного консервирования Текст. / A.M. Белоус, Н.С. Пумкарь, Ц.Д. Цветков. Киев: Наукова думка, 1984. - 264 с.

13. Бинтов, А.Е. Замораживание и сублимационная сушка жидких пищевых и биологических материалов Текст.: автореф. дисс. канд. техн. наук. -М, 1981. -22 с.

14. Бочарова, Г.А. Сушка пекарских дрожжей в вакууме Текст. / Г.А. Бочарова, Ю.И. Шишацкий // Изв. вузов. Пищ. технол. 1973. № 5. - С. 73-75.

15. Бражников, A.M. Теория термической обработки мясопродуктов Текст. / A.M. Бражников. М.: Агропромиздат, 1987. - 271 с.

16. Бражников, A.M. Холод: Введ. в спец. Текст. / A.M. Бражников, Э.И. Каухчешвили -М.: Лег. и пищ. пром-сть, 1984. 144 с.

17. Бродянский, В.М. Низкотемпературная техника на пороге XXI века Текст. / В.М. Бродянский // Холодильная техника. 1998. - № 2. - с.16-17.

18. Бродянский, В.М. Эксергетический метод и его приложения Текст. / В.М. Бродянский, В. Фратшер, К. Михалек М.: Энергоатомиздат, 1988. -286 с.

19. Бублик, И.Н. Получение пищевого кубикового льда с улучшенными технологическими качествами Текст. / И.Н. Бублик, С.О. Филин, И.М. Ти-мошок // Холодильная техника. 1989. - № 12. С. 22-23.

20. Булгакова, Н.Н. Разработка и совершенствование технологий хлебобулочных изделий функционального назначения Текст.: автореф. дисс. канд. техн. наук: 05.18.01; науч. рук. Пащенко Л.П. Воронеж: ВГТА, 2004. - 26 с.

21. Волькенштейн B.C. Скоростной метод определения теплофизических характеристик материалов Текст. / B.C. Волькенштейн Л., 1971. - 324 с.

22. Волькенштейн, B.C. Скоростной метод измерения теплофизических характеристик материалов Текст. / B.C. Волькенштейн // Тепломассопере-нос. Минск. 1962. - Т.1. - С. 65-69.

23. Газаева, А.Д. Влияние условий замораживания биологических систем на интенсивность сублимационной сушки Текст. / А.Д. Газзаева, Н.К. Жу-равская, С.Н. Осипов и др. // Холодильная техника. 1987. - № 5. - С. 15-17.

24. Гинзбург, А.С. Инфракрасная техника в пищевой промышленности Текст. / А.С. Гинзбург. М.: Пищевая пром-сть, 1966. - 407 с.

25. Гинзбург, А.С. Методы сушки пекарских дрожжей Текст. / А.С. Гинзбург, А.А. Улумиев, А.С. Васильева М.: ЦНИИТЭИпищепром, 1970. - 60 с.

26. Гинзбург, А.С. Оборудование для сублимационной сушки жидких пищевых продуктов Текст. / А.С. Гинзбург, Б.М. Ляховицкий. М.: ЦНИИТЭИлегпищемаш, 1970. - 70 с.

27. Гинзбург, А.С. Основы теории и техники сушки пищевых продуктов Текст. / А.С. Гинзбург-М.: Агропромиздат, 1973. 528 с.

28. Гинзбург, А.С. Сублимационная сушка пищевых продуктов Текст. / А.С. Гинзбург, С. Котсон, Д.Б. Смит; по матер. Лондонского симпозиума; пер с англ. М.И. Вольшанского. М.: «Пищевая пром-сть», 1968. - 272 с.

29. Гинзбург, А.С. Теплофизические характеристики пищевых продуктов: Справочник Текст. / А.С. Гинзбург, М.А. Громов, Г.И. Красовская. Изд. 3-е, перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1990. - 286 с.

30. Грачев, Ю.П. Математические методы планирования экспериментов Текст. / Ю.П. Грачев. М.: Пищевая пром-сть, 1979. - 199 с.

31. Грачев, Ю.П. Моделирование и оптимизация тепло- и массообменных процессов пищевых производств Текст. / Ю.П. Грачев, А.К. Тубольцев, В.К. Тубольцев. М.: Лег. и пищ. пром-сть, 1984. - 215 с.

32. Гуйго, Э.И. Барабанные морозильные аппараты Текст. / Э.И. Гуйго, Б.М. Менин, В.Б. Ржевская и др. Л.: Машиностроение, 1986. - 160 с.

33. Гуйго, Э.И. Новая сублимационная установка для сушки гранулированных продуктов Текст. / Э.И. Гуйго, Л.С. Малков, С.А. Сосунов // Холодильная техника. 1984. - № 10. - С. 24-26.

34. Гуйго, Э.И. Сублимационная сушка в пищевой промышленности Текст. / Э.И. Гуйго, Н.К. Журавская, Э.И. Каухчешвили. 2-е изд., доп. и перераб. - М., 1972. - 434 с.

35. Гуйго, Э.И. Сублимационная сушка пищевых продуктов Текст. / Э.И. Гуйго М.: Пищевая пром-сть, 1972. - 434 с.

36. Гухман А.А. Применение теории подобия к исследованию процессов теплообмена и массообмена Текст. / А.А. Гухман; 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Высшая школа, 1974. 328 с.

37. Гухман, А.А. О характере сублимации льда в вакууме Текст. / А.А. Гухман, А.З. Волынец // ИФЖ. 1988. - № 5. с. 777.

38. Доценко, О.Н. Разработка технологий получения автолизата и белковой добавки из пивных остаточных дрожжей и их использование при производстве вареных колбас Текст.: автореф. дисс. канд. техн. наук: 05.18.07; Воронеж: ВГТА, 2000.-18 с.

39. Жарский, A.M. Промышленное применение сублимационного консервирования пищевых продуктов за рубежом Текст. / A.M. Жарский, Э.И. Ка-ухчешвили, В.Г. Поповский. М.: Пищевая пром-сть, 1969. - 106 с.

40. Жвирблянская, А.Ю. Дрожжи в пивоварении Текст. / А.Ю. Жвирблян-ская, B.C. Исаева. М.: Пищевая пром-сть, 1979.-246 с.

41. Журбенко, С.О. Послойно-подъемный способ намораживания льда Текст. / В.Ю. Задирака, С.О. Журбенко, И.М. Тимошок и др. // Холодильная техника. 1990. - № 7. - С. 56-58.

42. Зино, И.Е. Об одной задаче оптимального управления термоэлектрическим тепловым насосом Текст. / И.Е. Зино, А.Б. Сулин // ЖТФ. т. 56. -1986.-С. 86-88.

43. Исаченко, В.П. Теплопередача Текст. / В.П. Исаченко, В.А. Осипова,

44. A.С. Сукомел. М.: Энергия, 1981. - 417 с.

45. Исследование теплофизических характеристик пивных дрожжей как объекта сублимационной сушки Текст. / С.Т. Антипов, В.Ю. Овсянников,

46. B.В. Пойманов и др. // Вестник международной академии холода. 2001. -№2.-С. 41-44.

47. Калнинь, И.М. Переход на озонобезопасные хладагенты в условиях России Текст. / И.М. Калнинь, В.В. Катерухин, И.К. Савицкий и др. // Холодильная техника. 1997. - № 1. - С. 17-20.

48. Камовников, Б.П. Вакуум-сублимационная сушка пищевых продуктов: основы теории, расчет и оптимизация Текст. / Б.П. Камовников, JT.C. Мал-ков, В.А. Воскобойников М.: Агропромиздат, 1985. - 288 с.

49. Камовников, Б.П. Динамические особенности процесса сублимационной сушки с внутренним энергоподводом Текст. / Б.П. Камовников, В.Ю. Ставинский // Холодильная техника. 1991. № 2. - С. 33-35.

50. Касалайнен, Г.Е. Моделирование тепломассообмена при сублимации льда в присутствии неконденсирующихся газов Текст. / Г.Е. Касалайнен // Тепломассоперенос в системах хол. тех. JL: ЛТИХП, 1990. - с. 71-75.

51. Кретов, И.Т. Рациональная сушка дрожжей Текст. / И.Т. Кретов, Ю.И. Шишацкий, А.А. Шевцов и др. // Пищевая пром-сть, 1988. № 7. - С. 26-27.

52. Кутателадзе, С.С. Основы теории теплообмена Текст. / С.С. Кутате-ладзе. 5-е изд., доп. -М.: Атомиздат, 1979. - 416 с.

53. Куцакова, В.Е. Консервирование пищевых продуктов холодом (тепло-физические основы) Текст. / В.Е. Куцакова, И.А. Рогов, В.И. Филиппов и др. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Колос, 1999. - 176 с.

54. Лебедев, Д.П. Тепло- и массообмен в процессах сублимации в вакууме Текст. / Д.П. Лебедев, Т.Л. Перельман. М.: Энергия, 1973. - 336 с.

55. Мае лов, A.M. Справочник по теплофизическим характеристикам пищевых продуктов и полуфабрикатов Текст. / A.M. Маслов, И.А. Чубик. М.: Пищевая пром-сть, 1970. - 184 с.

56. Мосолов, Г.И. Разработка и исследование комбинированного способа вакуум-сублимационной сушки жидких термолабильных продуктов Текст.: автореф. дисс. канд. техн. наук: 05.18.12; науч. рук. Кретов И.Т. Воронеж: ВГТА, 1995.-22 с.

57. Николаенко, С.В. Повышение эффективности сублимационной сушки ферментных препаратов Текст.: автореф. дисс. канд. техн. наук: 05.18.12; науч. рук. Кретов И.Т. Воронеж: ВГТА, 1990. - 24 с.

58. Новаковская, С.С. Производство хлебопекарных дрожжей: Справочник Текст. / С.С. Новаковская, Ю.И. Шишацкий. М.: Агропромиздат, 1990. -335 с.

59. Ольшамовский, B.C. Вакуум-сублимационная установка непрерывного действия с сублиматором барабанного типа Текст. / B.C. Ольшамовский, Э.Г. Парцхаладзе // Холодильная техника. 1993. - № 3. С. 13-14.

60. Плешков, А.И. Равновесное влагосодержание кормовых и пивных дрожжей Текст. / А.И. Плешков, А.Г. Смажко, Ю.И. Шишацкий // Ферментная и спиртовая пром-сть. 1970. -№ 6. - С. 14-16.

61. Повышение энергетической эффективности сублимационной сушки Текст. / С.Т. Антипов, Ю.А. Завьялов, В.В. Пойманов и др. // Хранение и переработка сельхозсырья. 1999. - № 1. - С. 35-37.

62. Пойманов, В.В. Об одной модели процесса сублимационной сушки жидких материалов Текст. / В.В. Пойманов, А.Д. Чернышов // Материалы XXXIX юбилейной отчет, науч. конф. за 2000 год: в 2 ч. / Воронеж, гос. технол. акад.-Воронеж, 2001.-Ч. 1.-С. 151-154.

63. Пойманов, В.В. Оценка эффективности применения термоэлектрических модулей в сублимационной установке Текст. /В.В. Пойманов, В.Н. Санин // Холодильная техника. 1999. - № 2. - С. 24-25.

64. Пойманов, В.В. Создание нового оборудования для вакуум-сублимационной сушки на базе термоэлектрических тепловых насосов

65. Текст. / В.В. Пойманов // Материалы XXXVII отчет, науч. конф. за 1998 год: в 2 ч. / Воронеж, гос. технол. акад. Воронеж, 1999. - Ч. 1. - С. 154-155.

66. Сафонов, В.К. Распределение десублимата при движении и пара между пластинами Текст. / В.К. Сафонов, Э.Ф. Яушева // ИФЖ. -1993. № 1. -С. 47-52.

67. Совершенствование технологии вакуум-сублимационного консервирования Текст. / С.Т. Антипов, Д.А. Бляхман, В.В. Пойманов и др.; Воронеж, гос. технол. акад // Вестник ВГТА: науч.-теорет. прикл. журн., 2000. № 5. -С. 79-85.

68. Сосунов, С.А. Закономерности теплообмена в зоне сушки сублимационной установки высокой объемной производительности Текст.: автореф. дисс. канд. техн. наук. JI., 1987. - 16 с.

69. Справочник механика дрожжевого завода Текст. / С.В. Востриков, Н.Ф. Семенов, Ю.И. Шишацкий и др. М., Агропромиздат, 1987. - 295 с.

70. Сулин, А.Б. Прототип экспертной системы для подбора технических кондиционеров Текст. / Сулин А.Б. // Проблемы и перс, развития систем кондиционирования: межвуз. сб. науч. тр. Санкт-Петербург: СПбГАХПТ, 1997.-С. 45-48.

71. Сулин, А.Б. Термоэлектрические криостаты лабораторного назначения Текст. / А.Б. Сулин // Холодильная техника. 1998. - № 5. - С. 26.

72. Сушилка для сублимированных продуктов питания Текст. / С. Т. Антипов, В.В. Пойманов и др. // Тез. докл. II междунар. науч.-практ. конф. «Повышение эффективности теплообменных процессов и систем». Вологда, 2000. -С.63-64.

73. Теоретические основы хладотехники, тепломассообмен Текст. / Н.А. Бучко, Э.И. Гуйго и др. М.: Агропромиздат, 1986. - 320 с.

74. Филлипов, В.И. Доля вымороженной воды в пищевых продуктах и метод ее определения по температуре замерзания Текст. / В.И. Филлипов // Холодильная техника. 1988. -№ 12. - С. 31-34.

75. Фильчакова, Н.Н. Совершенствование холодильной обработки и хранения молочных продуктов Текст. / Н.Н. Фильчакова // Холодильная техника.- 1986.- №3.- С. 10.

76. Флауменбаум, Б.Л. Основы консервирования пищевых продуктов Текст. / Б.Л. Флауменбаум. М.: Лег. и пищ. пром-сть, 1982. - 272 с.

77. Чижов, Г.Б. Теплофизические процессы в холодильной технологии пищевых продуктов Текст. / Г.Б. Чижов. М.: Пищевая пром-сть, 1979. - 272 с.

78. Шишацкий, Ю.И. Сушка хлебопекарных дрожжей Текст. / Ю.И. Ши-шацкий. Воронеж: Изд-во ВГУ, 1992. - 180 с.

79. Kochs, М. The influence of freezing procedure on heat and mass transfer during sublimation Текст. / M. Kochs // International Journal of Heat and Mass Transfer. Oxford. - UK. - Sept. - 1991. - P. 2395.2406.

80. Liapis, A.I. Freeze-drying Текст. / A.I. Liapis // Handbook of Industrial Drying. -N.Y.: Marcel Dekker, Inc., 1987. P. 295-326.

81. Liapis, A.I. An adsorbtion-sublimation model for a freeze-drying Текст. / A.I. Liapis, R.J. Litchfield // Chem. Eng. Sci. 1979. -V. 34. № 9. - P. 1.085-1090.

82. Liapis, A.I. An analysis of the lyophilization process using a sorption-sublimation model and various operational policies Текст. / A.I. Liapis, J.M. Marchello, M.J. Millman // AICHE Journal. 1985. -V. 31. -№ 10. - P. 1594-1604.

83. Ryozo, Toei. Developments in spray, freeze and agitated in direct-heat drying Текст. / Toei Ryozo // Drying '86. N.Y.: Hemisphers. Publ. Corp., 1987. -V. 2-P. 880-890.

84. King, C.J. The relationship between transport properties and rates of freeze-drying of poultry meat Текст. / C.J. King, O.C. Sandall, C.R. Wilke // AICHE Journal.-1977.-V. 13.№3.-P. 428-438.