автореферат диссертации по энергетике, 05.14.04, диссертация на тему:Научне основы разработки ресурсосберегающих теплотехнологий производства фруктово-ягодных порошков

доктора технических наук
Снежкин, Юрии Федорович
город
Киев
год
1993
специальность ВАК РФ
05.14.04
Автореферат по энергетике на тему «Научне основы разработки ресурсосберегающих теплотехнологий производства фруктово-ягодных порошков»

Автореферат диссертации по теме "Научне основы разработки ресурсосберегающих теплотехнологий производства фруктово-ягодных порошков"

РГ6 ОД АКАДЕМИЯ НАУК УКРАИНЫ

ИНСТИТУТ ТЕХНИЧЕСКОЙ ТЕПЛОФИЗИКИ

На правах рукописи

СНЕЖКИН Юрий Федорович

НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ РАЗРАБОТКИ РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕПЛОТЕХНОЛОГИЙ ПРОИЗВОДСТВА ФРУКТОВО-ЯГОДНЫХ ПОРОШКОВ

СПЕЦИАЛЬНОСТИ: 05.14.04—промышленная теплоэнергетика 05.18.12—процессы, машины и агрегаты пищевом промышленности

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Киев-1993

Работа выполнена в Институте технической теплофизики АН Украины

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор . КАШУРШ А.Р.

доктор технических наук, профессор ГРИШИН Н.А.

доктор технических наук, профессор ОРЛОВ Л.А.

Зедущая организация - Украинский Государственный университет лицевых технологий, г.Киев . •

CAJ

в ча

Защита состоится "Л8 " ^гж-яи^д 199 ¿¿г. в на заседании специализированного совета Д 016.43.01 Института технической теплофизики по адресу : 252057, ул.Келябова, 2-а.

С диссертацией модно ознакомиться в библиотеке Института технической «теплофизики.

Автореферат разослан п " МСЛсуСз 199 3 г.

УЧЕНЫЙ СЕКРЕТАРЬ

С1ЕЩАЛИЗИРОВАННОГО СОВЕТА Д 016. .3.01

кандидат технических наук ^.В. КОСЛЕККО

о

ОЩЛД ХАРД]ЖТПЮТ';КЛ РЛБСШ

Лтгтуад ьяость р,?бот.м. Переработка еедьсяохогяйствегп'ого супы, П ПРОИЗВОДСТВО ПрСДуКТОЭ 1ТОТ61ШЯ относится к »мелу сложных гс-зютк Tsxsîonorrîuscîîïîx rpcîïacco» с посгзсьшш требован, .лми к пог»чж»у пр^у.чгу, По сучэству, я «кеде»« олу«ао приходится рэ-Еать пробло!.у сохранения нэггивикх характеристик старья - его аку-со» зелеха, прзта, бяояогпиоской ачтиекэсти питатедьтк свойств, гпг&жшиого состегп н о^оврэгекиб удовлетворять »ребовятиян €«*-тс]?аслыпж нор?«, срокоз хранения, технологичности при пепояьзо-

БПГЛ!.

что обпеа тенденция энергопотребления во эсем jwpa со.","ас тзкова, тго расход энергия удооипастся келдаз 20 лет, стоимость гепзрярогейяя энэргик непрерывно позрастает. Поэтому остро схсртася пробдягс создания я b!fpoKOïucaTa6uoro знедрсния созрагап-

надобцорго-змн'.с; технологи!!, об-зспочиппдатп': сокращенно ео расхода а 'ео'езтглпгп со сборскэгазн сг.рьешк я других ресурсов. Осо-

?OîT.tO ото £kvyftzî»r.o ДЛЯ ОбОСП-ЗЧ8Ч!?я «аСОЛбНИЯ ПрОАуГЛ-йШ ПИТЙНПЯ,

поскольку дспоя5гсельйа<» слоггюсть состоит з тс», '-гго производство Я5ЛЬскохос-':Лсгг«'г!Ого ст-рья происходят о условиях расерздоточопио-«о ытзрголотрабг-пяя с ьосьма тешим п.п.д. использсгсга.я мюрггя яа б ¿якзжтегао лрэдтрлятиЯ отрасли при одноврзкзник енп'ягаельннх поте?ряг <хгрья.

Од;;:::: из изрспстгоизшс путей рационального использования солъ-СЗСХОСЯЙСТЗСННЭГО «¿феЯ ЯЗЯЛОТСЯ бззотходне производство пищэ-?!КХ порелкоп ИЗ ФрУмТОЗ, ЯГОД Я 4-Х в: 31М0К.

Псрссггн позво.«язт супостпскио узоаичить пищевиэ ресурс«, зпа-гптэльно р.-.сгг;рпть nccoprm;c!r? корж bi:iod ппчзегяс изделий, ожсодийк тстзгогогйя кт: преязподстяп обзеп^пшаот получение ei?co-кохачзствеяногз я^епего продукта, не содержащего посторонних примэссЛ, в ккх я концентрированном вида сохранены все кнгродиви-та, входягрю d с став исходного сырья. Они успезно могут использоваться п кондитерских, хтебобуло'нн-гс, молочнюс продутггвх, в е^зствснном питпняи и л п:::-оконцентратпх.

ïïp'j производства порошеоз из юбого сельскохозяйственного сырья уборка уроттля mqf'-t бить гох&шзироБвшюй, т.к. получпэ-мнэ при этом поврездоння плодов не влияют не кяодство поропга. Па порезки когот быть переработана нестандартная продукция, поскольку порошок nî.-ест «тз.чуй плстюсть ( 5-8 % ), d i«om почти г.ол-ностья прояря'ч'рютсяг вс биохппптоскяч провесы. В отличие от хра-чения спя эЛ продуктп», п порепкгх содррйямк? полозка птг>тгс

аащэств почти на изменяется и потребитель по..учявт высококачественную готовую к потреблению для ' чщевцх целей продукцию, длительность хранения порояков в 2...Э раза превышает длительность хранения свесего сырья.

Теоретическое облснование, разработка и практическое освоение ресурсосберогпздгос тепчотехнологий гхшзводства фруктово-ягоднше порошков является крупной научной и технической проблэмой, имевшей вачглое народнохозяйственное значение. Диссертационная работа, реогажздр вопросы, овязошшэ с созданием нового перспективного .направление в технологии получения порошков из растительна® мате-рналоп под воздеПстгием теплота», ударнлх .. разделяющих механических воздействии основаткк на новом ресурсосберегающем методе и новых теоретических и оксперимэнтаяьгах исследованиях» представляется актуальной в теоретическом и прикладном аспектах.

Работа ииполнепа в соотве^стеяи г, планшли научно-исследовательских работ Института технической теплофизики АН Украины в рамках целевой комплексно I научно-технической программы 0.Ц.030 "Развитие производстве биологически п-лноцэгеых пищевых продуктов на ос,;ове комплексного использования сырья и снизенил ого потерь* но 1981-1685 г.г., утвержденную постановлением Государстве**ного ' комитета СССР -о науке V технике и Госплана СССР от 29.ХП.1901 г, » 515/271 (приложение \> 24^, 11остоновле»мя Совета Министров ТХл' от 07.Ct.I9a? г. I? 200-Р, Приказа Госагропрома УССР и АН УССР от 20.08.1936 г. К1 325/618 и других директивных документов.

Цэль ряботгз - создание ночных основ ресурсосберегающих теп-лотехнолегий производства фруктово-ягодкых порошком и разработка на их основе нового теплогехнологического оборудования.

В соответствии с втим основное задачи работы заключались я следующем:

- теоретическое и акспсримент&мьное исследование' процессе? тепло- и массообмена при сугаке ".тов, ягод и их выхш..ок с учетом изменения их физико-химических и структурно-механических свойств. Уста» , вление взаимосвязи между процессами тепломассообмене и технологическими свойствами материала;

- разработка тегию*>и: .ческих оенг" и практических методов упр&пястя иино-икой г^езпоетвенип фруктово-нгодного сырья с целью кнтб-чг.и^икпцй пропйссг их сушки;

- очепгфнмептглымэ и "1еоретм->ескир исследования процчссл чиспергирсчр'-ия и i лгсси^лк?!?.!!! с руКТОЕО-ЯГОДИЫХ порошков. Роэ-рабстк» олтю'лльннх чопло:^'п^"ог.кяу ^ хранения и ;эгидра-

. ■ о

тации порошков в различных условиях и средах;

•• разработ-а ресурсосберегающих теплотехнолопиЧ и технологических линий производства пороикоь.

Научная новизна работы. Установлены новыэ зачономерности процесса сушки термолвбигьних коллоидных капиллярно-пористых тол рас. лтельного ..роисхоидения, позволивши5) устмиовт'ть положительное влияние внсоковлаиного .высокотемпературного теплоносителя на кинетику их сушки и структурно-механические юЛстза. Б полученных сухих материалах регулгпуется цвет,-запах, г^дерл-аниэ растворимого пектиня.

Определена зависимость качества термолабилыть-х коллоид, чтх капиллярно-пористых тел от температуры и влагосодеряатгия материолп, определены возможные потери цетлг>гх пжзевнх сосл'аглят;чх, пектинов, Сахаров, кислот, витамина "С" фруктово-лгодчсго сырья.

Обобщение экспериментальных данных процессов супки фруктозо-ягодного сырья показало, что колдый вид скрь- при с узко имеет свои расчетные зависимости для определения тетература материала, скорости, длительности сузим и охлаждения. Это позволило разработать автоматическую систему управления процессами геплэ-массо-обмэна при производстве фручтопо-ягодпк пор •чксв.

Определены коэффициенты слипаемости и теплостойкости порошков, получены зависимости для определения количества получаемых порошков и их дисперсного состава, позволкзпме пслу^ть новае $руа*ово-ягоднкэ порояки и разделить их на пип^вые и кормовые фракции.

Показано, что порошки обладают ле»ебнс-профилактическими свойствами, установлено влияние режимов сутлки, диспергировлттия и разделения на комплексообряэуюциэ своис.йп порошков.

Определено влияние тешературы, гидро- 'одуля и времени на процесс регидратации юр лков, что позволило получить расчетные зависимости по восстановлению порошков в различных жидких средах.

Определены тьллофизические, сорбциг.н«лв и структурно-механические характеристики фруктово-ягодных порошков, позволившие раз-р ботать оборудоыятгие для производства порошков и условия' их • хранения.

Практическая ценност и реализация работы. Разработаны ресурсосберегающие тсплотехногогип произг^дстип поропкоч из яблочных, цитрусовых и виноградных тгкимск, цолмгьх яблок ч овощей, сухофруктов, яблоки« порогггов с перц-гатчл! т;елирую:.:ими своЯсг-ввт-и, мгдких и пасгооб^пз»:;« продукюз. Гаь»,-технологии

асдодош aasopcKitciS свидетольстьамн.

Рйзработснн и ух'верзд'лш твхмя"вскиэ условий и технолог., «к ьпз ;:нотрукц<;;: на.лороааи иэ яблочных шеммок, цельных .яблок, сухофруктов, столовой сваклы, у.орков'.:, тиКЕЫ я капусты.

Разработаны, нзготоилеь-ц, прокки опцтно-промьгплек\,п проворчу и вцдеряалм государственные испитят.ш «охнологическпо лпйип 1-у.п реализации иазуказиншх те-плсгохкологий» которка внедранн Солее чем ла 55 прв.зприятилзс страна. Созданы» тэхнологйчасш) зкцздени еаторскиад свидетельства*«. '•

Яродзча лицвнлш на технологии и контракт на техновогичзскув линия производства порошков иэ яблочках ы кмой в Чохословсю», которая успе'-чо сдана в эксплуатации в 1926 г. В IS32 г. создано совместное иьатн£..мо-укр4.инскоо предприятие по производству передков «о бананов, в IS33 г. согдаю совместное китайско-украинской крадприлхке по ироигводсгпу порошков isa аблог и оэощэЯ. ;

С'1>э;-.!с;^«зйрорс.кдап-! организация: s с^рр.ш ргзработьяо 5: гдгтус-;:ь8?ся свжо 100 поь«а ьидов кондаторсюйс, згаебобуяочигк, »»огэч-ш* изделия я блзд в otfjjecTceimcu íwtí ш с асвольгованявы порад-

UOTi #

Дп'ообйиия т>аботп. Ochodhiso результаты ребогк дсквадщг&меь,' обсуждались и i. щ'тхя пс юетгчлънуй опенку на : {¿вкдукароднои форума по 'гепло- и масеообмэьу (г."писк, КЗЗ г. и г.йиоз, XiD2 х'.); Мзздунйродной конференции '•Тепло- к массообмэя'з тех--нолотаческих процессе* (г.Юрмала, 15Э1 г.); Всоссвзякас г распуб-ликаискнх кон-Хсречцаях и сеыипраа: по сушке (г.Язръэтов, 1C3Z г,, г.Харьков, 1233 г., г.Полгсва, IS31 г., гЛоркассп, 22Э? г., г.Киаа, 1990 г.); Всесоюзных научно-технических и практикаскиг конфорогащях и с«;'.:аозиумйх: "ííoduj метода безотходной технологи • переработки'плодов к овощой" (г.Краснодон, 2S8I г.), "Резвкгиз производства биологически полноцзнтгс гоячевмх продуктов на основа комплексного использования cnpi~ и сгжлняя его потг ъ" Сг.Цосквй, I9C2 г.), ''Зффектизныа анаргосберогаючив технолоияг • Переработки и :;р?.попия пияопнх пр-^туктов" (г.Киов, IS83 г.), г'Пу?и совершенствования тетгнелогэтоеккх процессов и оборудован; для производства, хрпнени н транспортировки продуктов питании Сг.1:оскзй, 1СМ г.), "Элвстрсфиянчсские метода обработки пис^вщг продуктов" (г.Уонкй. , 1035 tO, Теоретические и прпнтичзегаа 6010 KW 1ТрИ1.»'«ТвКЙЯ УвТОДОЯ фи5"'С0-Х№!И'!вСК0П дох*ии..я с целы» cipo(/?«четрсглтя и ингвпег.'дч.мп'.ч технологических процессов 11 игv-i,(к прэдютодсгв" (г.Н-,с.кг-п, 19Pf> !•,), "Пощ.лониг rjJxJeK-

?möhcc?k a мадегнсята метин и аппаратов в основной химии4 (¿vCyvj, ï?36 г.}, "TeirxoMçocoodMOiûnio ресурсосберегающие технологии переработка сельскохозяйственного с ирья (г.Цосква, IS87 г.), "Но-вэЛяпо касяодвшшд a области теплофизических свойств" (г,Тамбов, X?G3 г.), "Экологическая онкология" (г,Киев, 1990 г.). Пер-спзктишш направления а оозд&чии и внедрении новой технпкк к технологии д*ц> производства ксноервоп д&тского питания" (г.Одесса, IS30 г.), "Итоги и перспективы использования природных.к ските тачео mix Ш!Оогсом^чзкулкр:.лс соединений в прои„^одстзэ пит»'" (г.Суздаль, I99Î г.), республиканских конференциях: "Сизико-хи-гачяскея мехютяа дисперсных систем и материалов" (г.Одесса, 1933 г.), "Интзсг*ик8ция технологии и совершенствований оборудо-йпяил перэрвб-тнзгвдих отраслей ЛПК" (г.Киев, IÇ89 г.), "Дрсбле-К1 обцествошь.'о питания стрпнн") г.Харьков,

IC3S г.), "Разработка и внедрение высокогбфективных ресурсосберегающих технологий, сборудозгния a нозкх видов пицесых продукт on n пгапвуу iï пзреребасквгхцуз отрасли ЛПК (r.ifees, 1991 г.).

ПублВсего опубликовало 123 работы, в том числе по те-кз дкссертаци« 103; из них 27 авторских сеид гельств.

Структуре и объем диссертации. Диссертация состоит из двух томов. I том пклзчает зпадениз, 9 гла?, вывода и список использованной литературу. Л том включаем прилояс-ния.

Работа «ллолена па 356,страницах основнот-п текста, содержит Ï64 рисунка к 62 таблицы. Список испе-ьзованной литературы включает 317 отечеотвошпгх п иностранных источников.

Азтор сираяас? благодарность акадеу-ку Ai! Украины Крайневу O.A. и академику Alii Боровскому В.Р. яп научные консультации при выполнении работа.

ОСШБШК СОДЕРЙАНИЙ РАБОТЫ

I. Состояние вопроса и задачи исследования Тепло-массообмснннх процессов производства фруктово-ягодн. . порошков

. В главе излокен обзор научных исследований и патентной литературы в области техники и технологии переработки растительного сырья на лороаки, обзор литературы, оиисываюций строение плодов и ягод, химический состав, физико-хиьтческие структурные ха-

рактеристики и факторы, влияющие на качество перерабатываемого сь'рья. Рассмотрены особенности пер^чоса тепла и вещества прь. сушке, а такие вклад отечественных и зарубежных ученых в решение эти? вопросов.

Обзор лктер&'л-уры показал, что существует несколько различных методов получения поролков, которые и"шо разделить на три группы К первой группе относятся методы в которых растительное сырье превращаю'! в пастообразное или парообразное состояние. Полученную массу затем висушивыот до низкой конечной влажности, измельчают до получения порошка и расфасовывают в герметичную тару. При этом обычно используется коидуктивная, конвективная, конвэктивчо-кон-дуктивная илг сублимационная сушка. ,

Ко второй группе относятся методы получения порошков, в которых растительное сирье непосредственно обезвоживают конвективный, ионвектныю-кондуктигиьм или сублимационным способами. Затем высушенный до низкой рлажности продукт измельчают до порошкообразного состояния, разделяют иа фракции, имеющие различное содержание ценных пищевых веществ, и герметично упаковывается.

К сратьзй гоуппг относятся методы получения порошков из растительного сирьк, в которых используется два или более способов сутки. Напр' 1ер, пюре^бразные продукты до промежуточной вдак-ности (1д/ » 20-30 %) обозвокчваются распылительной сушкой, а досушку до низкой влажности (\д/<6 %) производят в кипящем слое. Порошки,получаемые по первой группе методов,обычно хоюошо растворимы жидкости и технологичны. Однако,из-за высокой гигроскопичности и пластичности к ним добавляют наполнители-хими-чески инертные ьощества. При производстве таких порошков на стадии переработки сырья образуются отходы в виде вытерок и выжимок.

Порошки, получаемые по второй группе методов,целиком состоят из исходного сырья. В их составе ценные для челове! . йищевыо волокна. Но »,прк их производстве обр«зуются отхода при чистке и вырезаете несъедобные части плодов и овощей. Дисперсность таких порошков неравномерная.

Порошки, получаемые по третьей группе методов, обладают преимущества .1 и недостатками "орвих двух ту л п.

Киздвл группа мптодов.как видно, и-.лет свои преимущества и недостатки. Однако, п : риведешюго обзора становится ясно, что

1 юбходимо разработать безотходный метод -з получением порошков ьыеокоЧ пту.пг" цлинозти и гшоокой дисперсности.

Русп"ог{)ев фрукты, ягод!; и их пак объект переработки

следует обметить ряд особенностей, которые влияют н.а выбор тепло-технологии пргчоводства порошков. Одним на основных требований, предъявляемых к сырью при переработке,является высокое оодеряанно оухих веществ, которые обеспечивают необходимое качество продукции и высокие технико-экономические показатели ведения процесса. Боптый ценный природными компонентами состав фруктов и ягод вызывает необходимость борежного отношения к ним в процессе технологической переработки с целью максимального сохранения этих веществ. Наименее устойчивыми при переработке являются фрукты н ягоды с повышенны! содержанием фруктозы, гюктиновнх веществ я витамина С. Кроме того,следует обращать внимание на недопустимость появления в продукте посторонних органических и неорганических включений, микробиологической загрязненности и полное отсутствие концерогенности,

Проведенный а' злиэ выполненных исследований процессов перекоса геплоти н вещества при производстве порошков свидетельствует об отоутствии необходимых данных для создания ресурсосберегающих тепяотехнологкй.

©изико-химическке и теплофизическнз явления, протекающие п самом материале, при сушке,являются главным Фактором, определяющим механизм технологического процесса и выявление сущности этих явлений и установление их закономерностей представляет собой одну из основных задач данной работы.

От изучения свойств сгрья, как объекта переработки- к выбору способа и обоснованию технологических процег. ов и на этой .основе к созданию оборудования и рационально.,; технологических линий по производству порошков.

2. Исследование теплотехн©логических свойств

фруктово-~годного сырья как объекта переработки

Построение теплотехнологического процесса с созданием высокоэффективного тепломассообменного оборудования и производство высококачественной готовой продукции зависят от свойств сырья, с .особности его изменяться под влиянием различных технологических процессо переработки.

Сорбционно-структури. е характеристики фруктово-ягодного сырья определялись статическим манометри ¡ски.: вакуумном методом с весами Мак-Бена, а кинотика адсорбции изучалась статическим тензомзтрически.м методом.

Хпргнп'ерюй особенность« изотерм адсорбции яблок, яблочных

и мандариновых еикимо«: является наличие строкой петли гистерезиса в облаоти относительных давлений 0,05...0,7, сглдэтеяьствущей о нечеткой структуре материалов, присущей капиллярно-порист« коа-лоидцым vcлам. Схемки капилляров таких тел олластичны и при поглощении вдкости набухают, а при сушке даот уаадку, чго приводит в изменений структуры материалов, сказывающуюся иа их сорбционнш: свойствах. •

Для количественной интерпретации экспериментальных моотеры . адсорбции применялся метод БЭТ, основанный на представлениях кинетической теории газов.

Установлено, что заполнение монослоя,например, в яблоках оа-е&ргаотся при влажности материала Ц/ = 2 % { Р/р .« 0,197), в вЗ-лочных выхиь..ах W = 1,9 % ( Р/р^ » 0,225) . Емкость |;оносяол '." для яблок примерно на 36 % больше, чем для яблоонах вгшшоа, «то . указывает на большое количество в яблоке кикропор малых размеров. Объясняется это по-видимому, ненарушенной клеточной структурой jw.no ¡:а.

Для мандариновых выжимок ваполнонии ыонослоя пройаходкт при W0,6 % ( Р/рг а 0,116), а емкость моносаоя На 63 % чем в яблочных шташках, т.е. в ' мандариновых выходках прзс5..сдй-ет бслзс крупные по сравнении с яблоками и яблочными Енаимкеьш уикропоры.

Резкое нарушение линейности БЭТ и наличие петель гистерезиса на всех экспериментальных изотермах адзорбции, свидетельствует о там, что начиная с некоторых относительных давдениР, механизм адеорицик изменяется, пр<" чеходит капиллярная кондечоация. ч Так, например, яблок капиллярная конденсация начинается при W»SJ>, яблочных выжимок - W = 6 %, мандариновых выкиыок W=» 10 %. Как известно начало капиллярной конденсации характеризует существенное возрастание скорости ферментативных реакций, приводящих к порче коночного продукта.

Определены также для сухого фр/ктово-ягодного сырья емкость полислря, границы пористой структуры и удельные поверхности.

/л ал из экс зриментальных изотерм адсорбции при относительных давлениях P/pj ^5-0,7 дает основание предполагать, накладываицувоя адсорбцию растворением з бласти высоких относительных давлений

и позволяет считать, ч- о растворимые компоненты, в основном сахара, находятся', например, в яблоках, яблочных и мандариновые ш-химкпх в аморфном состолнк .

В гугросколи ческой области в ияот'-рми ческом процессо по изо-

термгм едоорбции раичитипадпсь энергия связи влаги с материале?: по уравнения

в - RTBn(fít/p) • (i)

где R - универсальная газовая постоянная ( 8314,4 т ) J Т - абоолстная температура, К

Для богьпгчства продуктов органического происхсэдення, к.'.сл-ггзс гигроскопически влагу, отноаешю суммы энергии связи свободной поды и связанной к сноргии свободной cor" составляет 1,1-1,4. Ддя яблок* яблочных и иандариночпх щеткой это лтиоаенкэ доотпга-е? 1,2. Позто'г/ в ^сочетая.процесса сушки до инокой конечной плрд-íioct's необходимо учитывать эту величину.

Изучение кинетики адсорбции ¿руктово-ягодного сырья показало, что пзотзргы сорбции виноградных ьаглыок имеют характер, аналоги--шП азеторлга сдсорбции лблоя, но их равновесные влшяюсти пра таг "о уояовнлк ж.- teiiítstojj в знс-шгольно меньшем диапазоне.

Tas, прт: У » 0,4...0,9 вдаогршнше ксспчни приобрети» рав-ногзегптэ слстеесть на 7-14 сутки, яблочные выжимки на 4-23 суткп, иглдарглокм сыхиикп на 5-1? сутки, плногргдано зьккнки на 5-13 су-т'.-п, гйлс;:ч на 12-23 сутги. Диапазон равновесных влашостей при таких ло условиях у п*'лоград;шх косточек \ф -3-13 %, ябло'огас Екпкмогг \'Jp -3-ЕG %, мгагдариновух зшшнок \Jp* 3-32 f,t шюг-радшо: ítisshmo'.s yt&rs 4 - 21 и яблок Wp = 6 - 54 %.

Характерно?! особенностью сухого фруктовс-ягодногэ сырья г лп-ется его високал г:»грос:соп.;чность, особенно -при У ? 0,7. Позтсму при его у пак о 2'.-с и хргленки необходим помег\.лия с относительной плазнсстьи воздуха у1.-« Qs4 - 0,6 и тс лературей не более 20 °С.

С теплотехнической точки зрения для интенсификации процесса суаки температуру теплоносителя uea5r.au ма пстлать, а учитывая особенности материала повышение температуры ограничено термостоЯ-костьв материала. Позтс»-' при определении термостойкости фруктопо-ягедного сырья использован метод расчета потерь пищевых веществ при тепловой обр 5отко, разработанный Скурихиннм Н.М.

Оказалось, что нзиболызчо потери ( Т в 120 - 140 °С), например для яблок, приходятся на витамин С ( 90 - 96 55), затем на пектиновые в-дествп ( II - 27 %), кислоты ( 7-19 ), и сахара (6-16 %). Для яблочных е"'чсимок эти потери на 40-50 % больше. Сохраняемость вещеегв в слое больпе, чем я сдиншшнх образцах. Если учесть, что фруктоза изменялась при Т в 90 °С, пектины декструкти-руют при Т > 60 °С, а витамин С в свободном состоянии неустойчив уке при Т = 50 °С, то ..ото считать, что в связанном состоянии эти

компоненты сохраняется значительно лучие, так как при Т < 100 потери кроме витамина С, лрпктичес -и отсутствуют.

Изменяются оргалолептические и другие показатели фруктово-ягодного сырья при тепловой обработки. При температуре катераила Т> 100 Сс, яблоки и "блочные выжимки начинают изменять окраску. Полученные данные показали, что цвет' ость сухих яблок в градусах Штаммера ( 0 £т) при температурах Т » 80-100 °С изменяется от 1,3 до 3, j 0 ит, а яблочных ышшок от 8,0 до 8,6 0 ив. При температурах сушки вше Т в 100 °0 цветность яблок и яблочных Bina? -мок не отчитается и составляет более II--T3 0 ст.

Учтивая, что потери кислот при температуре сушки си^е

'X и 100 °0 бильше, чем Сахаров, то вкус сухого фрукхово-ягодного сырья при атих режимах изменяется, например, для яблок и их сячил-мок от слабо-кислого до состояния, когда кислотность но сщуцаатся.

Исследования показали, что обработка, например яблок, в начале процесса суп к г, высоковлажним и высокотемпературным теплоносителем ( Т>110 СО г/кг су/ого воздуха) в течение 5-10 млн. приводит к увалтзнию растворимого пектина на 2<~' %, а общее количество потерь по пектину снижается на 15 %. Цветность $p,írro~ во-ягодного сырья ( в градусах Штаммера) резко уменьшается.

Определена iio мотоцш j Sor -дезича В.В. восстанавливаемость сухого фруктово-ягодчого сырья в ¡зависимости от режимов суаки н помологиíecKHx сортов. Установлено, что восстанавливаемость с увеличением температуры сушки ¡'Т « 80-120 °С) уменьшается. Восстанавливаемость сухого цельного ci ьн ььше на 20-30 % чем у их вшш-мок. Найдены со- та яблок (Сомиренко), в uovopux восстанавливаемость при температурах сул:!и Т < 100 °С составляет 80 %.

При создании теплотехнологии переработки фруктово-ягодпого сырья на порошкг необходимо знать теплоф- пические характеристики ÍTSX). Учитывая, что TffiX влажных материалов зависят от плотное .'И, химического состава,, структуры сыр:.л и т.д., а оуществу^дие формулы для определения плотности материалов с изменением влажности --цвЕйг большой n¡ цент погрешности, кспер;шентально, по известной . ¿«годике были определены плотность и порозность фруктово- ягодного сырья ( II наи^еновш...Я) в диапа^^не влажноатей материала • W » 86 - 5 %.

Л.чалиэ получении.. данных показал, что объемная плотность^ руктопо-Я!ооного сырья в '-юцессе обеогчкивания гозростает, а Ийсылмия плот*:ос!ь .Д, - уяет-шас.-ся. Эю указывает на наличие усадки г на умеиьши»м<. относительной пористости £ мпт^рисли в

лроцоесо гущин. Оказалось, что наибольшей относительной пористостью обяздгвт 1.1ло?и, я иькмоньпой - вяноградгее вкггмки.

Проведегашо исслздовышя позволяли предложить эмпир'-честее формула для. спределзния плотности, например, для яблоп:

Л - Л ^

-2Е- (Я)

м"

кг

Л - Л * ** ~

для яблочна г чянон:

Л = /г -0,4 ¿V,

Л1 - Л +

кг

мэ

кг

ма

{3) (5)

Определенна Т-"'" фрутопо-н. одно г л сырья осуществлялось на мо-дзргтнзнрэзсшси лямбда прибора. Зависимость теплопроводности Фрук-тово-ягодпого сцрь;1 от хенперзтуры Я ( ¿ ^ показало, что пря увеличении тс!-"п-зратури материала от Т ■» £0 °С до Т я 70 °С теплопроводность линейно возрастает, причем, прирост величины теплопроводности существенно зависит от вас»гости материала. Чем вкое влажность потерпела, том больше величина теплопроводности. Такое гз г*4 направляг -а, но ецэ большее по величина воздействия на теплопроводность материала оказывает плотность материала.

Иссле^овшвтз зависимоси теплопроводности материала от влажности Я-Н^О ПР:1 показало, что тсшгчроводность $рукто-зо-пгодеого сырья пз подчиняется зак^му аддитивности, согласно логорому изотерма '} -•/(№)- прямая линия. Такая нелинейность, ло-видямому, вызвана изменением плотно^и продукта п его струп-гурпо-маханячдасши свойств, связанными различали формами связи влаги с материал"м. С увеличением влазэтости материала теплопроводность возрастает.

Исследование зависимости массовой тештоеккостя ог температуры С в интервале температур« Т«<0-70 °С показало, что массо-

вая теплоемкость с увеличением температуры возрастает. Теплоемкость материала с более высокой малостью выше, чем у материала" с более низкой злазностьп, но большей плотностью, т.о. наибольшее влпянно на .массовую теплоемкость о козыряет влажность материала. Изменение С^при ?■ / нссит линейный характер.

Расчет температуропроводности <;руктово-ягодт»ого сырья покиал, что при влажности кат\*чалп высе ряпнсгеснеЛ 'IV «20-35;?! тем-

цературопроводность прякопропорциональна reta натуре материала, ниже равновесной влажности теыпзрг-уропроводпость обратноиропор-цнснадьна температуре материала. Это, по-видимому, обусловлено формами связи влаги с материалом и свойствами воды, прочно св.за-нлой с материалом.

3. ^следование киногики конвективной суаки и охча-вдения фруктов, фруктовых и ягодаы;: выжимок

Зпйниэ особенностей обезвоживания фрукюво-ягодного с ирья позволяет разработать оптимальный режим суаки н создгть или выбрать определенную конструкции сушильной установки.

Ксследоь.мня процесса конвекти&чой сушки яблок, груш, яблочных, цитрусовых ( иендаршовая, апельсиновая, *.имошшд, грейггфру-товая), виноградных, ягодных (малиновая, клуб!пиная), груиевых Ефимок и изучение основных закономерностей тепло- и «ассообиенс) динамики и хинотичи в широком диапазоне изменения теплолих нагру-яок и пчрпмотров теплоносителя проводилось на экспериментальной установке.

• Экспериментальная установка .состоит из системы изолированию: богдуховодов о устройствами для термовлажностной обработки л циркуляцией теплоносителя, . знер: гельннх участков, суаильних камер, a seksq схем и приборов для.замера величин, характеризуем« ис-' следуемые процессы. Определение температуры олоов материала в процессе сушки проводилось с помощью термопар. При проведении эксперк.мон,.гль:шх исследовани'* по определению качественного и чодичес.твонногс влияния одного из параметров на процесс супкн цс< остальные поддерживались неизменными. Параметры теплоносителя i;c. менялись в следующих продолах: те^июратура Т => 60...140 сСг ала-госодергшше й « 10, ..30 г/кг сухого, воздуха, скорость V м 1..,5,<м/с. Материал обезволивался до конечной ыишноатм

W-6J!.

С ру к т о ц о г я г одн н о выжимки после соковыжимного пресса являдаоя неоднородным тдуктом. В них сод тжатся кусочки дробленной мякоти плода или ягоды, частичек кокицы, семенного гнезда, семя и ллодснояек, лмсодих раз ччные влаго^одердания и коллондно-физическио'свойства. Поэтому cyiUKa такого неоднородного материала предстппляот бол: сложность, так как требует различных реалов с уз; к и для составляг.'г"х "го частиц

Для пыяг ния ф*'ir;opoi>, K¡ti¡ск^'/.ц!);iy»;дик процесс супкн, вн-SWKtt «упкяи в видо сплошного слоя 1! Í) гранул пшиыдричес-

кой идя пгчзматичесхой формы. Пяода а виде тел различной геокэтра-чаокой формы.

Оценка точности измерений ( всех исследований в диссертации) производилась с учетом наибольших погрешностей приборов, Начисление погрешности выполнено о помоз^о раочетных формул общепринят м методом а соответствии с основными положениями ГОСТ 8.009-77, Повторяемость опытов трехкратная. Величина средней квадратичной ошибки от нсех измерений не превняала 3,16 Г

Исследование влияния сорта сырья, формы, размеров образцов и их расположения в потоке теплоносителя на интенсивность процесса конвективной сушка показали, что различные помологические сорта плодов и их шдакок ( одной территориальной зоны произрастания) не оказывая? существенного влияния на процесс сушки. Различные аз взды сырья, обладание отлитой друг от друга структурой и химическим состав..л, обезволиваются с различной длительностью. Например, яблоки сохнут примерно на 30 % быстрее груш.

Направление движения теплоносителя, как известно, влияет на интенсивность обезвоживания. Определено, что вертикальное движение тсплсноснтеля по сравнений с горизонтальным движением теплоносителя по отнсгенка к материалу штенскфигчрует длительность процесса сушки (¿руктово-ягодного сырья на 20-25 %, а максимальная "скорость суаки интенсифицируется на 20-30 %. Это объясняется тем обстоятельством, что средняя температура-материала выше при >--,рти-кольном омывший теплоносителем, чем при горизонтальном, что как известно, ускоряет перенос влаги из глубинны., слоев к поверхностным.

Влияние геометрической фермы образцов измельченного материала на процесс суаки показало, что наиболее интенсивно сохнет материал, измельченный в виде соломки, затем кубики и кружки. Однако,пря машинной резке п :одов в виде соломки имеет место частичная потеря сока плодами й наличие значительного количества мелких частичек (до 45 %). В эте-- плене предпочтительна резка плодов на кубики и кружки,при этем мелких частичек менее 25 %. Учитывая, что по-розность плодов в форме кубиков на 13 % меньпе, чем в форме кружков, и при резке на кружки наличие мелких частичек примерно на' 20 % меньпе, чем при резке на кубики, поэтому для обезвоживания плодов наиболее целесообразно измельчать плоды на кружки.

Исследования по длительности и интенсивности процесса сушки выжимок показали, что слой выжимок размером 7x60x60 мы сохнет на 36 % медленное образцов, отформованных в виде цилиндрических гранул диаметром 7 мм и длиной 00 мм и уложенных на поддоны паралле-

льни потоку теплоносителя о зазором 3-4 од мег гу образцами. При увеличении зазора между образцами до 6-6 мм время сушки совг адает со временем сутаки одиночного образца и влияние потока теплоносито ля вдоль или пслерзк образца не сказывается на процессе сушки. ' Времени при этом требуется в два раза меньше, чем при сушке слоя.

' В результата исследования влияния температуры теплоносителя на процесс сушки фруктово-ягодного сырья установлено, что наибольшей териа.-1бильностьв обладаэт цитрусовые и виноградные выжимки, причем из цитрусовых наиболее термолабильна апельсиновая, а наименее - грейлфрутовыа выжимки.

Влажность яблок, яблочных и цитрусовых эыжимок, при которой происходит изменение их качества является -W а 100-120 %, для грушевых, виноградных, ватиновых, клубничных выжимок она составляв? 30-50 %.

Влагосодержание теплоносителя и скорость его движения оказывает существенное влияние на кинетику процесса сутки. Исходя из качества материала и интенсивности процесса сушки, высокие влагосодержание и скорость движения теплонс-ителя целесообразно поддерживать б начальной стадии процесса, когда удаляется ь.*ага, свободно связанная с материалом, при влажности материала W» 100-120 % влагосодержание теплоносителя следует поддерживать минимально возможным. Скорость движения воздуха в процессе сушки не должна nps вшать скорости уноса мелких частичек из сдоя материала. Эта око-рость, как показали исследования, более 1/^3 м/с для частиц 3-5 мм при »х влажности UU 10 %.

Для выявления влияния на длительность процесса сушки различных факторов процесса {,Ti\l,d,S ), были проведены исследования rto плану дробного факторного эксперимента ( Д®Э). Уровни варьирования факторов были выбраны наиболее общие для всех экспериментов. Эксперименты проиодились на высших и низ_лх уровня- при одк временном варьировании всеми факторами. В результате обработки экспериментальных данных длительности процесса сушки и максимальной скорости сушки получены уравнения регрессии:

У (О ш 25i>,75-96,йбХ!^,75X^+33,75Х3+46,25Х4 (6)

УГд) - 9,6+4,5X^3,4:^-1,1X3-0,55X4 (7)

Анализ уравнения (С) показал, что наибольшее влияние на длительность процесса сушки оказывает температура теплоносителя (Xj), а наименьшее скорость дниж ши (Х>»>.

Если ь-аксимальш-Ч ko;v? [шциент 'при (Xj) принять за единицу,

тогда величина остальных коэффициентов составляет: при Х£-0,09; Хд (влагосодержаниз теплоносителя) - 0,35; Х^ (размер материале) - 0,48.

Анализ уравнения (7) показывает, что в начальный момент процесса оушки наибольшее влияние также оказывает температурь материала. Однако ;ругие факторы в начальный момент процесса влияют иначе на интенсивность сушки. Так, Еторнм по интенсивности фактором является скорость вижения теплоносить..л затем влаго-содерлание теплоносителя (Гр и размер образцов ттериала (Х4).

Данные полученные в результате исследований показали, что наиболее целесообразными для сушки фрукгово-ягодного сырья должны бить ступенчатые режимы сушки.

Получение порошков возможно не только из свежего сырья,но и из сырья, имеющего промежуточк о влажность, т.е. из сухофруктов. Эксперименты проведенные по сушке фруктово-ягодного сырья, имеющего равновесную влажность, до низкой конеч] й влажности (\^5 %) показали, что температура теплоносителя не должна превышать Т я 100 °С, но и не должна быть менее 70-80 °С. Получаемый сухой продукт по органолептичйским показателям не отличается от продукта, получаемого из свежего сырья, за иск /чением аромата. Аромат продукта, полученного из сырья о промекуточной влажностью, менее выражй;.;нй, чем из свежего сырья. Поэтому,целесообразно применение ступенчатого режима сушки такого сырья при темлерь.у-рах 100-80 °С.

Охлаждение материала имеет большое значение в сохранении ка--ества готового продукта. Эксперименты проведенные по плану полного факторного эксперимента (ПЭФ) позролили получить уравнение регресии для длительности процесса охлаждения сухого яблока: X « 324-П(ЗХ1-222Х2+97ХЗ»-36Х1ХЗ-79Х2ХЗ (8)

А;ализ уравнения (8; показывает, что на процесс охлаждения наибольшее вяиян"е оказывает скорость охлаждающего воздуха (коэффициенты При Х2 и при Х2 ХЗ отрицательны и максимальны).

Влияние температуры охлаждающего воздуха и размеров образцов равнозначны ( коэффициенты при XI и ХЗ почти равны).

Формула определения длительности процесса охлаждения, слоя яблок- (А ^ 30-60 мм), снсушоннмх до низкой коночной влажности имеет вид:

?"охл. = 225,5 + 1,73/1 - 39,5V (9)

Усадка фруктово-ягодного окрья ннблпдается на протяжении псе-

го процогса сушки. Получены объ< "-тп^ и личоРнте коэффчцигнтн уса-

дки для различных материалов. Оказалось, что аибольяий коэффициент имевт яблочные 'выжимкиß\j « 0,п05 и вишни 0,006, а . ои-изньшай-грейпфрутовые выжимкиß^** 0,002. ; (10)

Исследования по определения) влияния сушильной поверхности .:а величиьу адгезии фруктово-ягодного сырья показали, что адгезия отсутствует только при супке на фторопласте. На остальных матери-' елах адгезия между суаильной поверхность» и образцами фруктово-кгодного I.лрья начинает проявляться, когда температура сырья достигает величины Т = 70-80 °С, а его влажность менее lv'<60 %. Установлено также, что адгезия не проявляется если начальная влажность плодов менее 400 %, а для выжимок ст пень отжима сока при их получении чолнла быть менее 70 %,

4. Тепло- и массспереноо в технологических процессах суали

Уравнения кинетики сушки фруктово-ягодного сырья в общем вида si окно представить в эидо ломаной прямой линии:

для первого участка;

(VJ-\fJp)- Ын-WflJ Ш (II)

для второго участка;

(IV" ОЖл'ШМрЛ/ij) (12)

для третьего участк(13) ;

Из опытных кривых сушки определены относительные коэффициенты суаки для различных видов фруктово-ягодного сырья в диапазона, их критических влагосодержаний: • " -• (УМ«*м- VJn) - cq(Wxiffc.K)'V!fl) (14)

В результате проведенных исследований было установлено, что критические влагосодеркания с изменением режима тепловлажностноЕ обработки изменяйся незначительно. Поэтому для количественной оценки протекания процесса сути использован метод обобщения кпн-вих суаки в координатах I*J-A/Z~, IL---учено хорошее совмещение опытных данных в одну кривую для каждого вида сырья. В инкенор--4шх расчетах и? обобщенных кривых "ушки легко определить длительность процесса для любого режима.

15э обобщенных кривых гчютикл суьки получены обобщенные криви о скорости сушпи для восьми видов фруктово-лгодного сырья ко-торыо включает в себ ■ ожество кривых скорости сушки соотв-гтст-укздих различным режимам. Получены эилирчческио уравнения oßtJ-' щонных кригих скорости суаки.

На оснопелни помчанных критических влагосодорхений г чычис-

ленных нри этом величин относительных коэффициентов сушки расчитаны длительности процеОса сушки различных видов фруктово-ягодно-го сырья, которые хорошо согласуется с опытными кривыми.

Рассчэтное уравнение имеет вид:

^ Зкспершен.ально получены коэффициенты позволяющие по известной формуле рассчитать максимальную скорость сушки /¿г>?1у для различных видов фруктово-ягодного сырья.

- Длительность процесса с^шки и максимальная скорость судки восьми различных видов фруктово-ягодного сырья рассчитш!Ы, как дяя движения теплоносителя двиауцэгося горизонтально по отношению к материалу, так и вертикально по отнесения к нему, т.е. с учетом ■ различных конструкций конвективных сукильнмх установок.

Исследования шшетикн теплообмена при суаке фруктово-ягодного енрьь осуществлялось по ккнетико влагообмена. Были рассчитаны температурный коэффициент сушки ЛиМ'Мл "чело Ребкндера ,

Рассматривая »жало

рис. I, как "критерий оптимизации", названный так А.А.Гухманоы, отановится понятным целесообразность применения для сути фруктоЕС ягодного сырья ступенчатых режимов сушки. Так, в начале процесса супки температура теплоносителя должна быть высокой С Т > 100 °С), т.к. числа при этем достаточно низкие, что указывает на потреблен 1 материала теплоты, расходуемой на испарение'влаги. При этом температура материала или постоянна, или медленно возрастает. При достижении материалом критической влаглости 100-120 % темпёратуру теплоносителя необходимо снижать

( Т< 90-100 °С). На конечной'стадии процесса .при влагосомвриании материала

\/У а 20-30 % числа .(£ имеят очень болы: п величину и, следовательно, неэкономично чеп льзовать высокие температуры, т.к. бо-льяая часть теплоты идет на нагрев материала, а не на испарение из него влаги, а , следовательно, и температура самого материала резко повышается и может превысить предельно допустимую. Поэтому температура теплоносителя на последной стадии определяется из условий м. .гоимального сохранения ценных лицевых составляющих материала и экономного энергопотребления..

По существу, нагревание материала п процесса сушки является потерей теплоты, поэтому целесообразно, чтобы значение числа Я& в течение всего процесса супки было минимальным.

Рис Л. Зависимость числа Ребьндара от влагосодержаним ЯЙЛОН При суши/'

Температура те плоносителя:.

1 - Т » 100 °C¡

2 - Т и 80 °С

\'1%

Исходя из эмпирической зависимости числа Ребинцера от сродного юкущего влагосодеряалил, определена средняя температура материала б любо» момент сушки. Для этого использовано соотношение:

к -¿¿, * щгк{урЫ (I?)

Рассчитанные аначения сродной температуры материалов достаточно хорошо совпади с экспериментальными данными.

Проведенные исследования влагообмена и теплообмена позволили построить основное уравнение кинетики процесса сушки для различных видов фруятово-ягодного сырья в виде 0 зависимости от вяагоиодеряания. '

Определены плотности теплового потока ^('с) в нестационарном процессе тепло- и массообмена .ри сушке по данным влагообмена и числу <16 , чт- позволило посчитать коэффициент теплоотдачи ¿('С] , а затем и теплоБое число Нусселъта.

Поскольку различие в интенсивности конвективного теплообмена для яблок и яблг'пшх выяимок находятся в пределах погрешности измерений, то данные для них обобщены единим уравнением: А/*/. 1,12а05 (18)

Увеличение интенсивности по сравнении с плоской пластиной объясняется ув- личенисм шероховатости и структурой материала.

Исследование зависимости между массообменом и конвективным теплообмоном при сушки фр;, ктопо-ягодного сырья проведено при помощи зависимости: ^

А///„ ! ' '

*Jo " " ' <I9)

sinильпиЯ шй гшраь >'p, y-HiTWHíiwid мшиии попоричиого потока тиа нп инт^нскаюсп. теплообмена, Уста-юч.ч :)¡o, jto пов'пкчше- i i,vi]0[>íiT.yp.' ( Т=* 130-100 не

'приводи? к дотенаифяиацлп конвективного теплообмена, т.к. возрастает массовый "отек вдчга о поверхности интерната в окрухагхцуо сроду. При отсм формируется устоПчивнЙ пограничный ело?!, которнЗ ояазивазт терг-шческое сопротивление,

Ноочггтшшнв кооффкциеатм ди-^фузин и вяагообмема позвал гят определить чис1а Еио ;.яя периода постояшой скорости суякн <£|руа» гого-ягодного сырья, которые «сходятся » диапазоне 50.

Это характеризует снегшшуга задачу ыассообме"з, прн которой кроао гаояш» условия из процесс сувкя в значительней степени окаэлвзз? нопдеПстпне шутрз..л»Я нкссоперенса.

Рассчитанные ыоссообмзшше числа Нуссельта подтвердили отсут-с?с?:о ашоп:п матду процесс а/и теплообмена н кассообнзна при су-ПКЗ ^руКТСВО-ПГОДНОГО сырья.

5. Исследование процесс з диспергирования и разделения обезвог.ешшх Фруктоз, ягод и их гиталок

С цздьэ изучения влияния процесса суш:и на схруктушо-ноха-нпчеокио свойства фруктово-ягодногэ ощ>ъя бкяи проведена вкспорз-кенту, «огериз показали, что при достипонип наторназэм ахетоата 0 $ он теряет упруго-злпетп'шке свойства п пт>есрвзоотоя в хрупкое тело. Натер'лол, йгсугсенниП до конечной влетюсти пито 4 %, требует при разрупытгг значительного увеличения нагрузки, а при вяа-гздости больпе б % при раздавливании слипается и превращается в лепеяку. • /

Кроме влажности на прочность материал! зказывао? воздеПст-вие и другие факторы: температура мат/риала, режим сушки и обработка его високовлетим шеокотемпературным теплоносителем.

Дзя определения влияния этих факте .юв на прочность материала были проведены опыты по плену ШЭ, которые позволили получить уравнение регрессии:

Ур . 75,61 - 6,23X1 - 4,55X2 - 6,44X3 - 7,97X4 (20) Анализ ураЕ.ения показывает, что па прочность образцов ная-болыаео влияние оказываот температурный рожим сушки (Х4), а у чшеньшее температура материала (Х2) в исследуемом диапазоне ( Т я 10-35 °С). Если максимальный коэффициент (при Х4) принять за единицу, тогда величина остальных коэффициентов составляет: влаяность материала (XI) - 0,8; обработка высокотемпературными высоковлажным теплоносителем (ХЗ) - 0,Ы.

Уменьшение прочности материала при его обработке высоковлажным высокотемпературны! теплоносителем подтверждает, что нераст-

воримый протопектин растительных клеток переходит в растворимый пектин, j

Эксперименты по диспергированию сухого фруктово-ягодного сырья осуществлялись на лабораторном дезинтеграторе, позволяющем в процессе опыта непрерывно регистрировать.число o6opi ?ов и коли- ' чество измельчаемого ла-гериала. Они позволили установить, что до. сырья с преимущественным содержанием Сахаров, наиболее приемлемыми являют я измельчающие устройства ударного способа действия. Для липидосодер-кащего сырья - измельчающие устройства раздавливающего и истиравшего способа действия.

Фруктово-ягодные порошки, получаемые г результате диспергировать, состоят из большого количества частиц, подчиняющиеся статистическим законам. Экспериментальные исследорания этих процессов показали, что распределение частиц по диаметру в совокупности имеет е общем непрерывный характер с наличием екстрамумов. Эксперименты, представленные в виде дифференциальных и кнтегра .- , льных срмвьчх распределения, где аргументом является размер частиц, а функцией - содержание частиц.дгтного размера, выраженное через массу, показали, что максимумы функции распре^зления порошков из яблок и мандариновых вгаямэк приходятся на размер частиц примерно О.Сб мм, а в яблочных выкимкозс на 0,15 мм. Наиболее, равномерное измельчение частиц порошка происходит у яблок.

i

Анализ полученных фракций порошков показал, что порошки из яблок и яблочных выжимок, размер частичек которых менее .0,23 ым, состоят из мякоти плода; пороги размером 0,25-0,45 мм - из кожицы и .подкопного слоя, а порошки более 0,45 мм - из семян, семенных гнезд и плсдонокек плодов. Подобное разделение наблюдав--тся в грушах и мягкой части виноградных вынимок. В других Видах сырья такого разделения на наблюдалось. Эти особенности' обусловлены раэли:шем и структуре, физико-механическях се -йствах и химическом составе порошков.

Анализ интегрелыгкх кривых распределения показал, что выход фракции фруктово-ягодных порошков размеров 0,25 .м колеблется в ^эйрисимости от скорости вращения измельчающего органа диспьргптора, и составляет для плодов 55-80 для гыкигок 25-50

Процесс диспергт'ро шия виноградных выжимок отличается от Тиспсргкропения др;тих матлрипгов прежде всего резкой неодно; эд-иостью структуры rnr.:ivoic, т.п. наличием косто «к и гребней. Установлено, чго при > лзкзй елгптг>сти ялзтгок и при диспрргирова-

ни» их со скоростью измельчакцего органа Уъ 4 м/с нх мояно затем разделить на мигкуп часть и косточки.

Мягкая честь разделяется подобно яблочнын выжимкам, а козточеп необходимо диспергировать на устройствах раздавливавшего г.стЛра-щего способа действия. В результате виноградине косточки разделится на фракции пороака размером 0,3 км, состоящую из ядра косточки в количестве до 60 % и фракция порогзка размером ¿Г? 0,3 к?«, состоящую нз скорлупы корточек.

Определено, чт^ фруктово-ягодныэ порошки из выдимок, содерла^но большое количество крупных частиц надо просеивать по принципу сбрасывания, а порезки из плодов по принципу пропускания.

Влияние разлитых факторов на выход мелкодисперсных фрахцнй по-ропков ( мм) исследовано по плану Д53 и ®Э.

Анализ уравнепЯ регрессии показал, что у всех нсследовгшшх натеркзлеп наибольшее влияние на процесс диспергирования оказывает скорость вращения ротора-дкепергагора, особенно для пгаогог;, обладающих плотней структурой.

Диекзтр отверстий колосниковой речетки влияет только на выход порезков у сизккок, а диаметр зтих отверстий наоборот оказывает воздействие только на выход порезков нз плодов-:

Нагрузка иг. я кто зависит от гигроскопических свойств материала, а производительность существенно влияет на т/ход мелкодисперсной фракции порепков. ,

11з уравнений регрессии получены расчетные формулы, описываз^п!? процесс диспергнрозпния и разделения да порошков из плодов и пылинок.

Структурно-механические характернст ки поропков необходимы для конструирования оборудовршш, расчета а рчтоыатизпцин технологических процессов. Были определены основные характеристики (II ишшэ-новений) 5 видов фрултово-ягодных порошков для б фракций размером от 1,6 км до мен э 0,1 им.

Гак установлено, что с уменьзенкем размера частиц плотность ппрегков'снижается. Наибольшая плотность у поропков из мандариновых выжимок и виноградных косточек, з наименьшая у порошков нз яблок. Наилучзей текучестьо н о^рузаемостья обладают порехзки иэ мандариновых выжимок, наиболее плохая она у порояков из яблок и внноград-ных коотсчек.

Исследования слипаемостн и теплостойкости порошков показал.», что наибольшее влияние на эти характеристики оказывает влажность материала. Получено расчетная формула для определения коэффициента

слипаемости порошка.

6. Исследование теплофизических свойств фруктово-ягодных порошков

о

Проведенный химический анализ фруктово-ягодных порошков пс.:а~ зал, что порошки содео:-.;ат те яе вещества, что и исходное сырье. Однако, в порошках их количество в несколько раз превышает их содержание в исходном сырье.

Все ф^уктово-ягоднае порошки имеют много общего. Они на 70-60 % состоят из углеводов. Отличаются только порошки из виноградных косточек, которые содержат 30-50 % азотистых веществ н ди-пидов.

Сравнешк порошков по фракциям показало, что они имеьг различия б количественном содержании основных компонентов химического состава. Порошки из фруктов, ягод и их выжимок отличаются мачщу собой по цвету, вкусу, аромату и консистенции в зависимости от фракций и содержания в них сухих растворимых веществ. Последних всегда больше в пицеаой фракции с размером частиц сГ < 0,25 ыы,

Вторая фракция ( <5~? 0,25 мм) по своему химическому составу имеет больше пищевых волокон, азотистых пеществ, она состоит в сановном из несъедобных частей плодов и ягод, поэтому считазтся кор •

мозой.

Наиболее высокая энергетическая ценность у пищевых порошков из виноградных косточек и яблок, а наименее ценная у кормовых порошков из виноградных выжимок и виноградных косточек. , .

Проведанный для сравнения шмичеокий состав импортного порошка, полученного из яблочного сока, показал, что сни очень близки к пищевым порошкам из яблок. Отличительной их особенностью является отсутствие клетчатки и наличие в составе инертного носителя -мальтодекстрила. ,

С помощью известной формулы сбалансированного питания рассчитана степень удовлетворения пищевыми фруктово-ягодными порошками дневной потребности чоловека в отдельных пидовых компонентах. Установлено, что порошки содержат практически почти все осное;ые но-етоненты входящие в формулу сбалансированного питания. По суммарному по. .чзателю удовлетворения формуле сбалансированного питания отличгиотся порошки из яблок. Они по с.оплни удовлетворения формуле сбалансированного гг «пния превосходят порошки, полученные из пблочнспо '-ока.

Приведении} дпснн) пон..лннппт, кт:ук. т пек^стп химичаского

состава порошков имея? наибольшее значение при их применении в ли-цэгцх продуктах. Так, порошки из яблок являются ценными, благодаря высокому содержании органических кислот, углеводоз и ь:икроэле-мзитов железа.

Порошки из яблочных, виноградных и мандариновых вькимок представляют пнтврео содержанием в их составе значительного количества органических кислот и балластных веществ (пищевых волокон). Порск ки из виноградных иослмек ценны значителен™ содержанием белков к гшроз.

Восстанавливаемость фруктово-ягодных порошков на 10-15 % выло восстанавливаемости исходного высушенного сырья. Это связано с условиями регидратации, при которых частички порошка контактирует с водой большее поверхностью, чем кусочки неподробленного сухого сырья.

¿¡осстаиаачнваемость пкцйвых порошков примерно на 10 % меньше Еосстснавлипаемости кормовых порошков, из-за наличия в лицевой (¿■рогами больввго количества сухих растворимых веществ, которые при регидратеции растворяется и переходят з раствор.

С цел&о выяснения условий восстанавливаемости фруктово-ягодных поропков в воде, сахарных растворах различной концентрации, молоке и сыворотке -"или проведены опыты по плану П5Э и ДФЭ.

Получены расчетные формулы, для определения восстанавливаемости Фруктово-лгодннх порошков 1 указанных средах, которые позволяют технологам быстро восстанавливать порошки, но / 1усгсая перерасхода энергетических и сырьевых ресурсов.

(¿•руктово-ягодинэ порошки обладают комплексообразуицими свойствами. На рис.2 представлена гистограммг связывания некоторыми по-рсяками ионов металлов, в том числе и радиоактивных, в сравнении с пектином. Из рис, 2 видно, что все порошки имеют достаточно высокий ( в среднем стае 50 ,ь) процент связывания ионов металлов. Заметно также, что пороли из выжимок имеют в среднем больший процент связывания, чем порошки из яблок. Это объясняется тем, что в вндимкох п значительно больием количестве содержится протопектин, который, как показывают проведенныо исследования, является наиболее активным компонентом химического состава, связывающим ионн металлов.

Исследования по комллексообразушнм свойствам порошков показали, что процент связывания ионоа металлов зависит от рН среды, вида сырья, его технологической обработки и режимов сутки. Для большинства фруктопо-ягод.чнх порошков благоприятна слабокислая среда

80 60 40 20 О

% связывания

6

а5ба

$

2

б

яблочный яблочная виноград- цитрусо-

порояок Еш:;:мка ная вьяшм- вая вы-

„ ка химка

гис.<-. Гистограмма стягивания порошками ионов металлов I-JigwraH; й-цврий: 3-итрий; 4-циркочий¡ В-ниобий; -а) "Марго"; б^ "Алиготе".

пектин яблочный

свинец;

к

к

4

3

3

2

f

1

2

(рН=5), а для виноградных ыш:мок - кислая (рК-3,5). Порошки темных сортов винограда связывают значительно сильное, чем светлых. Обработка материала высоковлажным высокотемпературным теплоносителем уменьшает процент связывания. Увеличение температуры сушки уменьшает процент связывания порошнами ионов металлов.

Проведенные исследования показали, что в ряде случаев про фактическое применение пектиновых веществ в условиях радиоак-' • тивного загрязнения может быть.с успехом заменено фруктово-ягодными порошками, что, к тому же,энергетически более выгодно.

Иак показали исследования, гигроскопические свойства по- . ройков, ьначительно выше, чем у исходного высушенного сырья. Емкость моно- и полимолекулярной адсорбции, удельная поверхность, равновесные влажности и др. у пороаков значительно боль' ие, чем у исходного сухого сырья. Пищевые порошки более гигроскопичные, чем кормовые порошки. Это указывает на значительное механическое разрушение структуры исходного материала npi< производство порошков, неодинаковое содержание сухих растворимых веществ в порлдквх коэффициентах по фракциям.

Уравнения изотерм адсорбции фруктово-ягодных порошксж в интервало относительной влажности воздуха У = 0,4-0,9 например:

для яблок:

W - Х.32- 4,06-У (PI)

для яблочных выжимов:

W'-^тъХ 4»ь- <ГГ)

для мандариновых выжимок: ,

V/ - 0,593 е (Ж

Наиболее гигроскопячтшш являются тизэвыэ поронян яз яблоп и клубники, а натдеаеа - хормовые из виноградных зннинок п ЯЕ^авнэ яэ виноградных яосточек

Анализ изотерм адсорбции пояазрл, что фгривптатявняя аягга -кость порошков выше, чем у исходного сухого продукта.

Учитывая микробиологически© особенпостя пищевых продукте* определено, что конечная злалиость потолков должна быть яняэ Э Н>.

Были прсведени исследоветиа по дяпак!ке ¡П"знгтш Х1ПЛ1ч?та< го состава пищевого яблочного порошга, sas наибодзэ гигроскопичного и обладавшего высокой гп^эзоЯ цеггностьэ в томские д^нэддла мосяцбз. Хранение псролков, упаковгнтк п полиэтлйеиопиз пакета, осуществлялось з трех различных условиях: но свету при ксмпатиоЗ температуре, в зетемнетпшх зкспкморах при îoîî rza теюе^йтурз а я холодильника при Т »+3 °С.

В результате проведегтнх исслэдозатлЯ .•■•сггно сделать-вывод, что срок храпения порошков ^олкен бцгь год з герметической уча-хопке при температуре окрухнпего воздуха ко болео S а его относительно.! влаяности не более 70

Исследования топлофизических хареятерястяк фруэтово-ягодпцх ггрозков показали, что по абсолютной величт.э теплоьроаодпость пищевых я Kopî-iûsKs поропков незначительно отетчае-ся мэцду собоЯ я практически ограничиваются линиями, описываете« уравиптяя: например, для порошков из яблок

Я » 0,117 + 0,00046 СТ-20) (241

Д- 0,095 + 0,00009 (Т—20) (S;

, р-н яблочных, виноградных и мандариновых емеп. аг.

я - о,026 + 0,0004 (Г-20) (25)

Я » 0,075 + 0,0005 (Т-Л)) (27)

Влиянир члагосодержания и плотности материалов на теплодря-водкость порсшков такое же Ri у исходпог^ сырья. кассовая теплоемкость поре лков практически мало отличается от яс-одлого сгфъа я находится о интерпале С - 1,С - 2,5 . -твеяпего влияния дисперсности псросхоп на их массовуп теплсаияеетг

Расет температуропроводности порошков псаазея, что nentfcsiîO высокие теппоиигрционннв свойства hv»d7 гторс-яятт из вя-тоград?^ косточек, а ипимсиьяне - горстки из уандарлт»сз'..х эипуогг. ?еь лоинвр:рптю свойства п^ретггеч сбрэтне'..рспор';,.с»глъто вз теспгргтурр. Тс"пср<тур.-,ярсведпосгь ь.'рохгзв ржо, rciLio-

проводиость исходас о васушенного сырья.

7. Создание ресурсосберегающих теплотехнологий производства фруктово-ягодных порошков

До 1905 г. в стране ежегодно вырабатывалось свыше I млн.тонн яблочных выжимок, которые мало использовались. Поэтому на основании комплекса проведенных исследований была разработана безотходная технолог, я переработки яблочна вшаимок на порошки.

Су- ь технологии состоит в том, что яблочные выаимки не -посредственно после соковь.;имного пресса гранулируют на теле правильной геометрической формы, обезвоживают до низкой конечной влажности <и/<6 %) охлаждают, измельчают но устройствах ударного способа действия и разделяют на фракции. При этом из сухой массы голучаят 30-60 % порошка, состоящего преимущественно ил «я'-оти яблоко - пищевая фр; ::ция и 70-40 % порошка, состоящего из колияды, семян, семенных гнезд и плодоножек - кормовая ф^агщмя.

Щ

500 200 100

Л л! л

1 2У -—&

л д.

Т,СС 90

60. 50

0 20 Ш 60 ВО 1ЩГШН

Рис. 3. Изменение влаго^одчржь шя и среднеЯ

температуры яблочных выжимок при дпух-' стадийных режимах сутски

ит'ИгоГвд.ос: 2-т=14°-80 °сг з.З'-т-ко-оо °с:

V * 1С^'м/с/к"'' сухого всз"Ух?;

основой технологии является скористная он&^гвтечеока далееcod-разная, качественная суцка яблочных вы^лнек. Разработанный двухступенчатый решш обезвоживания рнс.З состой? в той, что на первой стадии, когда температура вмтшмок не превышает допустимой кэ-личнны ( ТяЮО0 С) температура теплоносителя составляет • Tal20-I40 °С кривые суакн 1-4. На второй стадии, яри внсгиоста вкяиыок VJü 120 % температура материала начинает прлблааатькя а предельно допустимой величине Поэтому температуру теплоносителя сшигшт до величины Т < 100 °С и проц .сс ведут до здазностн гадимой IV «■ 6-8 %.

. Проведенные расчеты позволили установить енход пмцэвоЯ фракции порошка из яблочных вызимок и содержание в них сухих раст"~ор:яшх веществ (СРВ) в зависимости от ряда факторов. Оказалось, что выход лицевых пороаков в значительной степени зависит от степени orzanа сока из яблок и цокот изменяться от 25 % при степени отгнна 80 % до

63 % при степени отаииа 45 Содержание СРВ в исходном сырье влияет значительно меньпе, чем отшш сока на выход тпцэвой фракцеа пороака а колеблется з пределах 10-15 %. На величину выхода псового порошка влияет такие конечная влажность материала и конструкция технологического оборудования.

На содержание СРВ з пороака значительно влаяст степень отггыа сока из яблок .н иеньяе - содержание СРВ в исходном сырье. Пра степ>, ни отвииа сока из яблок 50-60 % тецевая фракция перетяа пз изшмои обладает высокими органояептичесними показателями.

С целью интенсификации процесса сушкн и v яучаания качества продук.а разработала технология переработки ябяочгшх кшашзн по ао-торой при достижении материалом, на второй еттднн процесса сузгз, влажности W « Ю-25 % его охяаддавт, а затем с^ногреиви ).нз-мельчаят и супат. Для „того в диспергатор подает теплоноситель с температурой около Т ~ 100 Я}. При этом досуака вшеямок до вяеп-ности % осуществляется за 4-10 гекунд. а качество ыагар'' -

ала оказывается высоких.

Разработана технология производства студнеобразущего пероаш. из яблочных выл.нмок. Особенности технологии состоит в toa, что сушку осуществляет по трехступенчатому рзаиму при кот ром температура теплоносителя Т« 96-65 °С при этом томлература ыатвряала не превышает" опасного для пектиновых не .еств pytieaa TW 80 Ч}, сол-раняя их жзлкрующио свойства.

Cyxvn mmv.-ку дробят и разделятгг на три фракции. Яэррая Франция ( J" < 0,¿'j v<) - пи^епоЯ норочек из мякотн яблока. Вторад

фракция («Го 0,25-0,15 им) - студнеобразуиций порошок, сооток-щзй из кошщы и подкозиого слоя яблок и III фрикция (¿У 0,45 им) -кормовой пороаог, состояний из сеыян, семенных гнезд и плодоножек еблок. Полученный студнеобразувдий порошок был с успехом использован для произьодства пектина на заводо г.Вар. Желируюсцая способность поропка по прибору Сосновского достигает 330 мы.рт.ст.

Наличие большого количества цитрусовых выдимок послукило причиной разработки бе~отходноЯ технологии . роиэводства цитрусовых порошков. Отличительной особенностью технологии является то, что цитрусовые выгимки значительно более термолабильна, чем яблочные шдааши, и обладают своеобразной структурой. Поэтому цитрусовые вцяммки гранулу уют и одновременно, подавая пар в матерная, его нагревают до температуры 80-90 °С, затем сушат при температуре теплоносителя на первой стадии Т » 38-1.00 °С, а на втооой Т « 65-60 сС. Шсу_ениый материал охладдеат, дробят и. разделяет на две фракции.

Бе потходная технология производства пороаков из виноградны« кдшмок зеиетно отличается от предыдущих технологий тем,что пос-«8 соковксишого пресса их не гранулирувт, а суаат в виде слоя по двухступенчатому рекиму при температуре Т»« 110-120 °С, Т » 60-80 °С, охлаздгшт и подвергает предварительному дроблегпгэ. В результате сухая выходка разделяется на мягкую часть, состоящую из мякоти вшог::ада, его кожицы и остатков гребнеП и косточки. Квздая из атих двух частей измельчается по разному, Иягкоя соха-рссодбраодея часть аналогично, как яблочная в«-ташка, дробится и разделяется с получен- чы двух фракций пороаков. Пщевно порошки (¿"<¿0,25 ки) состоят из мякоти винограда и кормовые порошки состоят из кожицы и гребней С 0,25 км). Косточки-лкпидосодерзсвщая часть трехкратно кзиаяьчаатся на диспергаторах раздсвлисащого и встиравцего действия, и эдноврекенно раз долготея с получением пи-цевпт'о порошка, состоящего из лдра косточек и гормового порезка, состо'дего иь скорлупы косто> к.

Разработанные технологии производства пороаков из яблочных в цитрусовых выншок могут быть использованы для производства .эрсакоа из других фруктовых и овсгсцнх выжимок и вытерок. После ввода закона по борьбе с алкоголизмом в стране высвободилось порядка двух миллионов тонн яблок, которые раннее использовались для производства плодовоягодных ви,.. Поэтому была разработана безотходная технология производства порошков из цельных яблок.

Суть технологи!, в том, что яблоки тцательно моют, инспокти-

31 ■ ч •

руютг измельчают на кружки с гофриров^-шой .оверхностьэ, затеи оуват дв.хступенчатым режимом до низкой конечной влаяности (^/<6 %), охлаждают, двухкратно измельчат и разделяют с одновременный охлаждением на пищевые и аорыовые порошки.

Отличительной особенностью двухступенчатого режима супси является то, что на первой стадии с^лки влагосодержаниа теплоносителя повышенное С* 50-200 г/кг сухого воздуха). Это повышает температуру материала, мтенсифицирует процесс суши и инактиви-рует ферменты. . .

Из-за высоких термопластичных и гигроскопичных свойств порошков дробление и разделение фракций порошков двухкратное с одновременным охлаждением дроблышого продукта и отбором пищевой фракций порошка, чго позволяет получить высокий теоретически воз-цогный выхсд пищевой фракции порошка от массы сухого материала.

Содерзание СРВ, как показали исследования, з лицевом порса-иа (6-) зависит от содержания СРВ в яблоках (£ ) я определяется по формуле:

(? 45,6 + 1.91С , % (28)

Из формулы (26) видно, что содерзание СРВ в пищевых пороакаг составляет 60-70 .

.Разработанный способ дробления сухих яблок позьоляэт при скоростях ротора дробилки 50 м/с (двухкратное дробление) полупить на 7 % больше пищевой фракции, чем при однократной дроблении при скорости оО ы/с, но при этоЫ удельный р^ход электроэнергии имеет такую ае величину как и однократной дроблении при скорости 60 м/с.

В результате проведенных исследоврний по дроблению вис.'аешшх я(.:ок получена эмпирическая формула выхода пищевой фракции порезка из яблок ((г) в зависимости от содержания СРВ в цельных яблоаах ( С ):

&» 55,5 + 2,04 С . % , (29)

Из приведенной формулы.(29) видно, ч»о выход пищевых пороков будет 75-8^ %.

Из полученных формул (28,29) видно, что наиболее целе ооб- , разно перерабатывать на порошки яблоки с больаих содержанием ГРВ, Проведенные исследования по! аз ал и, что в зависимости от технологической обработки сырья можно олучать плроаки .довди ; 5-' дичные свойства. Разраб^тача технология производства паевого яблочного порошка, обладающего повышенным. хелнрукцими свойствам: . Отличигель-.ой ск-обошк :тью этой технологии, по срая-"*мис с тетиО-

вогиеП'получении порояка из яблок, является обрабояцг, яблок б н4>-ч£^з процесса суши ^соковдажным 500-800 гр/кг сухого иоз-духп) ви 2 о котеил орат урчим С Т « 110-120 °С) теплоносителе:!.

При это«, ' ".еиидно, разрушается цитоплаэмеппая оболочка раз-ттакьных меток, которая интенсифицирует процесс испарения влаги из материала. Происходи? частичный пщрояка протопектина, .уса-личивая содераанио растворимого пэктша в прожиге. Инактивации ферментов позволяет получать породой более светлого цвета.

С получошши порог,кои, обладающим повившими пилкрукцпик пвоПствя>.*и, балл выработаны партии мармелада, в которых 25 % но;:-ткна заменялось отш порсзк к По вое« показателям такой шекеля", соответствовал трс-ованиям ГОСТа на него.

В процессе производства пороэков наиболее длительным процессом является су.-ска. Она занимает 50 % длительности всего процессе. Поэтому *>шга разработана технология, позволивза шшчк-тельно увеличить п^извэдитолыюст! за счет сокращения длительности сувии, а би&чиг и снизить себестоимость пороаков.

01 «читальной особенностью данной технологии являемся то, что п "до первой стадии суаод, когда материал достигает равновзо-ной слитности и/а 10-22 технологический процесс прерывается. Басуиеннио до равновесной влажности яблоки поступают на хранение. Хранение яблок осуществляется до периода, когда переработка све-кях яблок заканчивается. Затем,в осенне-зимний период,суисныэ до равновесной ът дости яблоки досушиваются до низкой конечной влажности и далее по обычной схеме и-- них'получает

пищевые и корковые порозкн

Суика с промеяут». той отлеяко.1 и хранением позволяет укень-оить длительность процесс' цельных яблок в 1,6-2 роза, тем самьм увеличивается производительность и считается себестоимость пороа-ка. Создана универсальная технология, которая не зависит от се-оона проиарастания фрук\.в. Суть данной технологии состоит в том, что период, когда нет свежих фруктов и сухоф; жтов, мошо перерабат; ¡ать овода (морковь, столовая ' векла, тыква, капусти). Ово-цн, ислркуер ^толовая свекла,мост, блшшируют, очищает кожуру, инспектируют, измельчают, дезодорирует, сушат до низкой влюшости, о^лалщохгг и дая-е, по описанной для яблок технологии, получает, дво фракции порошков. Отлижтельной особенностью данной технологии является то, что дезодорацию измельченной столоиой с: ;клы совмещапт с процессом суски на • рвоЯ стации его процесса, обработкой внео-всичгшшм вьсокотс!.'-;ритурным теплоносителем. 1!ри ото]/, разрыв ци-

зз

."0!!лаз!й»Н0-1 оболочки клетки проводи'.. « дезодорации (улетучп-ваниц) нолриятных ароматических составляздах, находящихся внутри клетки.

D результате получ-чэт шгдевне порояки з количества 75-65 Ti а кормовые - п количество 15-25 % общего количества сухого продукта.

,По описанным технологиям кскно перерабатывать на породив практически все семечковые фрукты, яге >', о вези или их знвиияп. Основный требованием является наличие твердой консистенции г гз--титедьной ткани. В тоже время есть целый ряд шщкнх а пастообразных продуктов, которые необходимо перерабатывать на поре"га, ото различные cota пюре и др. Разработана технология, позволявшая на технологическом оборудовании, предназначенной для произведена порошков из Фруктов и овощей, получать порезки по жидких и пастообразных продуктов.

По птой технологии редкий или пастообразный продукт сисзн-йазл» с порсакообраэнш наполнителей. В качестве наполнителя ПОПОЛЬЗУЕТ кормовой яблочный порошок. В ЭаВИС.одоотп ОТ bfij20£!TH неходких продуктов соотношения сиевиваемых масс составляет 3:ï % 10:S до получения кинематической вязкости смеси, V« (25-30)- Юе1* Полученная смесь по вязкости напоминает игаьлкм. Полученнуо смесь гранулирувт, сулаг до низкой влажности OV< " %), озлщпг.уг, ркспергнруа? и разделяэт на поролон, состоящий из висупениого нлдкого или пастообразного продукта ( ó"< 0,. 5 мы) п порошок-наполнитель, которк4 был внесен вначале процесса ( сР> 0,25 мц) Соотнесения получаемых сухих порспггоз пропор-^емк анн нал2лъив!!у шесечпп составных масс'. Порсяок-налохинтоль мкяк нслользс.»£?& имгоиратно. • ( 1

В результате разработано девять ресурс ос й-зрргмгугг беаотход-них теплоте*нодогий производства фрукгмо-дг лих черсяпоз, ценш/х авторскими свидетельствами.

Разработг'ш и утзерддены технический условия и технологичен «не инструкции па ..орешки из цг ьных и суаеных ябчек, столовой свеклы, тыквы, моркови, капусты, яблочных ткиыок а "¡рловоЕ? яблочный порошок.

0. Р. зработка и внодрегчэ техь логически-' улик' производства п рояков из рвститсаь"ого сырья

В основу разработанных технологи «ееких лниий прсизе-ляотэв порошхол у рас-.итель; зго сырья iiB-M^-ity следушн.* -'Г/'/.-'Оомякд:

¿иниме^ьноэ потребление тепловой и электрической энергии; высо- . кая производительность линий; надежность работы оборудования и простота его обслуживания; удобство обслуживания при осуществлении разработанного. технологического процесса; минимальны затраты ручного труда; универсальность оборудования т.е. возможность нсполъбовшшя его для переработки различных видов растительного сырья. . /

Большинство плодоперерабатывающих предприятий работают 2-3 месяца в году. Поэтов первое поколение технологических линий длл производства порошков, прежде/всего из яблочных выжимок, было разработано наиболее простым и универсальным.

Периодически-циклическая линия производства порошке из фру-ктово-ягодных вызимок с шогозонноЯ^уннедьной сушильной установкой состоит из участка подготовки сырья к сушка, участка сушки ,1 охлаждения и участка диспергирования, разделения, фасовки и упаковки. На кавдом участке линии имеется пульт управления, позволяющий осуществлять, где это необходимо, авт<)матизированныЙ режим. '

Обличительной особенностью этого типа линий является наличие в еэ составе многозонных туннельных сушильных установок. Каядая зона сушильной установки работает с рециркуляцией теплоносителя в автономном автоматическом режима задаваемом с пульта управления. Это позволяет осуществлять ступенчатые режимы сувки и вести процесс с малг\а: энергозатратами, удельный расход теплоты на I кг испаренной влаги примерно 4187 кДж/кг. В зав—лшости от производственных условий нагрев чистого воздуха осуществляется в паровых ■ калориферах или теплоьых генераторах, работающих на аидком топлива или газе. -

Было разработано шесть различии,: типоразмерет Технологических линий с производительностью по сырым выжимкам от 200 кг/г до 1500 кг/г. За сезон (100 дней) на таких линиях можно выработать от 51 до 330 тони пищевых порошков.

Г^риодически-циклическая технологическая линия с производительностью пс яблочным выжимкам 1500 кг/г в 1982 г. была сдана »"•«ведомственной комиссии. Всесоюзная приемочная комиссия на основании присмсч -ух .испытаний рекомендовала линию к серийному производству с присвоением ей высшей категории качества.

.■ 1>ыло внедрено евь-ше 40 периодатски-циклическь^ технологи-Ч-ЗСКИ^ ЛИНИЙ ПО ПрОИЭЕ ДСТЗУ порошков из яблочных выжимок. В 1965 г. Чехословацки фирма "Лико" приобрела лицензию не тохноло-

гия и контракт на такуп технологически лин;~о, «оторал успеяно введена i эксплуатации на предприятии "брукона" г4Сабинов.

В 1992 г. создано совместное Вьетнамо-Украинское предприятий "Докифа" по производств" порошков из бананов ц нанасов о производительностью до 500 тонн порошков за сезон на периодически-циклической технологической линии.

^достатком периодически-циклических линий является наличие ручного труда при загрузка и выгрузке сушильных поддонов нз тедз-аки сушильной установки. Поэтому была разработана механнзнрог ¡¡нал технологическая линия, которая состг -т нз участка подготовка сырья-к сушке, участка сушки, участка диспергирования, проживания н упаковки.

Отличительной особенностью отой. линии является наличие пят?-ленточной конвейерной сушильной установки и аппаратов д-оузка и измельчения.

1Сонвейернал сушильная устеновка имеет кшссиые паровые калориферы, систему охлаждения материала непосредственно на последних двух лептах сушильной установки н контур для рециркуляции теплоносителя. •

¿*л парат досуакн и измельчения представляет собой днспергагср удалого способа действия в зону измельчения которого подается от суаияьной установки горячий теплоноситель.

Анализ работы механизированной технологической линии поясзиз, что производительность по испаренной влаге, ъем влаги о едянкцм поверхности и объема в представленной с ул ильной установке более чем на 10 $ выше, чем у известны* установок марон С4-ШК-90, СГП&-4Г-20, СШ-SO а PC® 750-К (1ЮСР). Удельный pt ход г опт. ты an 1 испаренной, влаги -олеблется я зависит от начальной ^а игл Лет внянмок 5024-5280 кДж/кг.

Разработано два тилоразнера мехашпиров1 лых линий.

Производительность линии по сырьп (вншшко) 700-1X0 ггг/ч в зависимости ^т типоразмеров линии. Технические пояязвтоен uasa-низированных т хно~.)гических ли ifl позволяют испочьэоветь их на предприятиях, перерабатывающих 2000-5000 тонн яодои ?" соаон а имеющих,1000-2000 тонн выяимок.

На плодоперерабачлпаодих предприятиях было вноцршо ахало пяти механииированных техмолс ически.. линий.

С цельв удлинения срока работа технолог москнх линий била разработана универсальная линия мрснэ«с,.,.тва иорсяког из цзяыя и суленых «о раыов .'Cii влажности нблох (рис.4).

Технологическая линия, состоит иь участка подготовки сырья к сушке vnoa.I-.II), участка сушки (поз.12-13), участка диспергирования, разделзния, фасовки и упаковки (поз.14-22).

В соответствии с -¡хнологией яолоки заыаЦ!.даются в еикости с водой (поз.1), моются в вентиляторных метших малинах (поз.2,4), инспектируются (поз.З), дозируются в бункере (поз.5), роаутся на гофрированные крудки на ычшине типа "Ритм" (поз.6), транспортируются (поз.7,8), раскладываются раыомэршш сдоеи на ленте сушильной установки (поз.13), гигротершмески обрабатываются обезволиваются до низкой влажности, ххлеядаптся и все этс осуществляют в сушильной установке (поз. 13). Сухио охдаяденныэ "блоки транспортерами (поз.14,15,17) подаются на измзльченио в дислерга-торы дробилки ВДУ (поз.16) и охлаждаемым пнеамотрансцоптерс« (поз.18) порошки подаются в ситовой сепаратор типа ЗМ1, где разделяются на фракции. Пищевую фракцию (поз.19,20) и кормовую фракция (поз.22) фасуют в крафт-мешки с пслизтилэтовыми вкладшамн . на весах типа ДОА, которые гзрметиэируптся и зкпнвяьтся (поз.21) на мешкоза'ЕИвочноП машине ЗЗБ21.

Яри переработко сухофруктов используется ыеакоопрокидиватоаь (поз.9) и трачспоргер (поз.10), который высуае:шые до равновзс- . н^й влажности яблоки подает в бункер дозатор (поэ.5), а процэсо продолжается по обычней схеме.

При переработке овощей линия иыоат участок для их подготовки к'оуака. На этом участке овощи (столовая свекла, морковь) подаются Ч приемную емкость (поэ.23)*,'транспортируются (поз.24), ыоот» ся в барабанной иоашюй машина (поз.25), инг-зкт!.. уогся на роликовом тренспортере (поз.26,27), бланшируется в коа_звоы блоилирова-т^ле(поз.27,28), моют 1 барабанной ыойке (поз.25), где ь<шмаётся' кояура с корнеплодов, затем транспортируются (поз.24,25) в бункер накопитель (поэ.29) и оттуда транспортер .4 (поз.26) кмтио корнеплоды поступают на переработку, котпрая описана вше.

Сушилка . ли агрегат гигротермическоя обработки, суата и охлаждения ВЫПОЛЗИ В виде ДВУХС* ПИ0НН0Й ЫИОГОг^Ш'ОЙ ДОНТОЧНОЯ установки с рециркуляцией теплоносителя, движущегося г перекрост-но-противоточной схеме. В начале сушилки иыеотся зона, где осуществляется обработка материала вы>.оковл ап.-ы вусокотаипзрагураши тсплоносителэм, два зоны-в которых осущестпяя^-.ся ох^аж^емиа ».а-ториала и 3 сулильиых зон с автомат««ееким оядержанизу тлетраау» рн в зонах.Нагрев воздуха ссуц.зствл^тсв паровых глдори£грм

Розми«носто асущ.спшпть ступенчатые ре.тнчн суки, нюклв

удельные расходы теплоты при испарении влаги (4137 кДк/кг), высокая производительность (1250 кг/ч по испаренной влаге), воэмозно-сть проводить несколько технологических процессов в одной установке ставит ее в один ряд с лучшими зарубежными образцрчи, используемыми для производства сушеных продуктов.

Доведение диспергирования материала путем многократного дробления с отбором пищевых порошков позволяет осуществлять получение порошков с низкими-энергетическими затратами.

1фонэводительносг < линии по цельным яблокам и овощам около 1500 кг/ч, процентный выход пищевых порошков из сухого продукта 70-80

За сезон (IOC дней) на линии моено получить около 430 тонн пищевых и порядка ISO \лш кормовых порошков. Если se цельные яблоки сузить до равновесной влажности, складировать, а затем получать пороаги, тогда мозшо получить почти на 100 тс .н бол' • се пищевых и на 50 тонн больше кор эвых порошков Длительность сезона увеличивается в 1,5 раза. При обеспечении технологической лш. :и в зимне-весенний период сухофруктами или овогтми, сезон перер 1отки увеличивается еще на 100 дней, тогда на линии ысншо произвести порядка 1000 тонн пищевых и 400 тонн кормовых порошков.

Технологическая линия успешно сдана межведомственным комиссия« ( при получении порошков из цельных-яблок, сухофруктов и. овсщеЯ).

Совет Ынш..;трп* Украины в 1988 г., учитывая актуальность и целесообразность переработки фруктов и овоще! на порошки с последующим использованием пс заков в пищевых изделиях, принял ре-вение о внедрении это... разработки на предприятиях республики.

Внедрено 6 универсальных технологических линий. В 1993 г. создано совместное Китайско-Украинс'ое предприятие "Европа-Азия" по производству порошков из яблок а столовой свеклы на уннвер-сйдыюй технологической линии.

Разработанные технологические линии защищены авторскими сваде дяьствамн.

9. йгпользовакие пороа»ов и эффективность

разработанных ресурсосберегающих теплотехнологий

Иорсаии наиболее полно отвечает требованиям соврЪме -юго рационального специального питания своей готовностью, р; ¡нооб-рвзкем, удобством к употреблению, возможностью транспортирования в лгбы*: отдала!¡¡И/О ; зЛолы страны, способностью к длительному хра-

нениз, лагкостьп норынрои£ния, использовали.. а, самоо глашое, сблацгэ? лечебно-лрофилактичесииыа свойствами.

Экспериментальные исследования, проведенные в Настигуть микробиологии и вирусологии им. Д.К.Заболотногс Ail Украину (М-ШВ), показа il, что яблочный пэреаок обладает достато пш^:» радиопротекторными свойства«!. К полознтельньи качествам яблочного лороака отнооится его способность стииуяировать звакугшкя из ккзечника содерзишго.

15сходя из химического состава туевых ппроаков, суточная профилактическая доза употребления лорсяков составляет с0-10 гр.

Совместные исследования проведенные с Ш'.егскии нед'-чстатуто:! нч. А.А,Богомол, да, показали, что таблетнропанио - наиболее удобная форма использования фрузтово-ягодных поуеткоэ. Например, при тзблеткровснин Точного порезка его содзряешю в тсбль^ка на кэ-нео 00 остальное лекарственные состазлящие.

По ааклэчениэ Пятигорского фармацевтического института, cysrw ôpyuîOëua г. огогяуе порошки, благодаря их фигико-хинччеськм сао.Ч-ctscu, сочно осссмглривать как ноше вспемогательнио aeivoTBa npi осзцрлип форе^цзвтячаешк и дзкарстязнных средств.

Кпоссакм п Г'оскоеским технологически!!:» пиститутама пнг$о-сс& .трс;етденнсст:! (JŒHïïI, 1?ГИ1Ш), специалистам!. кшнстьрства хлебопродуктов Уяра'дкы и др. разработаю около 10 иоиг^чований р.ппхяч-mof видел хлебсбулочнчя изделий с фруктово-ягодныия и oac-ïyjr.Tïa

TîcpoâKCJ^H.

"пнничеекка "ссл&дозшшп з условиях !"'БЗ п РЛКИГИНЗХЖа по- -::r.ca."n, что гклвчеииэ п рьцисн неблпдазшзх б^яьнь . Й?0 „. хяебп с яблочным пррсгхом на протяжении 2-3 недель cncc*. jcTuyet i ггп-выделения яоихдзкеа радзезуклидоа из организма ч.-ломпэ п среднем на един псрдцок величин. .лмболее активно связизалнгь а выводились "з организма человека изотогч рзд. теряя, изр"я, цчркония, ниобия, рубидия.

В ИШШЛ разработан способ активации проссованннх н су^ег-тг* дрскяей с использованием гичре изованного 1й5дпчнпго.поргсгка» П разведочном цикла приготовления жидких цреняей рг.кси ?дуо»сч использовать ГИДРОЛИЗОВЯННЫЙ порезок из яблОЧНЫх ВКТКМОН. Эти позволяет сократить расход аидки.. Дро.т-ой на 5 %.

По органололтическим по. азателк.л изделия nopc-.isnt'îi от.?, чаэтея более глтенсивнол онрлско1 г;г>г >р-:чсе рчзд-м>ы э.»-?мссть в эластичность мякпеа хоропп.ч. Зг • ллд чя. wîoî y:; >.:>. аром.-«- л бэлпг« ч:ф .еннь'и'гйсл .! ¡;.<ус, '■•!-<{,■?.; у\ .я i'u:; . о?н ч-wo.

В хлеба с порезками содоркигся болыаэ Сахаров, кислот» & пектиновых веществ. ^го является предпосылкой ддп улучшения сохранения его свелестя.

По заклята яа 1ШЕИ потребность по фруктог-о-ягодшгг попел-пах дня хлебопекарной промышленности при использовании его в количестве 3-5 % массы иу«и при производстве хлеба из рдело" и кзеничноП муки, о такко при приготовления пряников составит около 55 тыс.тонн и год. При расгирошш ассортимента изделий с порезками потребность в ем еще более возраст.г.

Специалистами предприятий Укрконди/ерлрома, duraего Еоесоэз-иого КИП кондитерской промы ibhhocth, ,1ÖE> гСпеитр" и других организаций, разрабо7 по свыпе 40 новых рецептур и технологий использования фруктоао~ягод..ых порошков при выработко различных кондитерских изделий, '

Ёруктово-^годные порошки в 'кондитерских изделиях "opc.no то-четпвтея с молсксь, ореховопралило^чми,шоколадными продуктами, сникая часто ик приторность и калорийность. Использование порез-ков по,г -олпет но только повысить пищевую и биологическую ценность иг-Юлий, но и высвободить значительное количество сахара, ка-ксо-порозка, лимонной кислоты, сухого молока, значительно уме;шзп~ ть расход вира. При этом из высвобожденных ресурсов 'моямо вырабатывать дополнительную продукцию. Потребность кондитерской проны-шгснностк Украина но менее 10000 тонн в год.

Иоолеповш.ля, троведенныэ совместно с Киевским торгово-экономическим институтом (1СГ2П), показали вс MOsHOCTb использования в общественном питан а фруктово-ягодных и овощных порошков путем создания на их . ¿новз готовых кулинарных изделий и полуфабрикатов высокой степе!"'. готовности.

КГ2И разработано и утверпедено -"коло 100 рецептур блюд и гздолиП с фруктовыми и овощными порошками. В ряде изделий уменьшено количество дорогое, .жщего сырья, входящего в традиционную рец' туру, и сниззна калорийность изделий. Полеченные изделия и блэд! -■ порошками имели стандартную -латшость и достаточно высокие оргпно£е"тическис показатели. Консистенция соответствовала требованиям. Добавленные порошки придавали изделиям оригиналь-

Jß вкус и аромат. Кроме того, стоимость отдельных изделий с пора-кками несколько докеело, чем приготовленных по традиционной рецептуре.

Испсльзованкз погчвков п общественном питании потребует их прсизгодстЕо на ургвпе ЬО-СО тыс.тонн ь год.

Совместно с Украинский НИИ иягсснс. ата., лроипденнсстм (УкрЩГ-'Лу, Московским Ю "Молоко", -"Киевскин хладокомбинатом У I а др. разработаны новио виды молочных изделия с ^луктопо-лгс.ук-«а порезками. Производство ноеых молочных про.щ той позволяет значительно ра трить ассортимент и в некоторых случаях снизать себестоимость продукции, повысив при зтои ее шгцазу?} ценность. Потребность в порсакех молочной промггленнсста оценивается в несколько тысяч тонн !3 год.

Известно, что сочотрнио и растительного сырья пока "Л' сбалансированность аминокислот, шшеральных веществ, тИаптаз, я енкяает- кагорайчость изделий. Нясо-растнтегьнкз котяюзг'пм луч-г,з перзрарнвавг-л и уовалвеэтея. Растительное сьрье счоссбстзует улучшении структуры изделий благодаря их жраленной стябилиэируз--цей и гг.«ульгирупще8 способности. УкрШШ р&зрнботано рцд аязииг изделий с порезками, которые задлуккли рксодул оценку спзциажл-тоэ-техногогов.

Разработана I! угверздеш (Белореченский рцШ'хяо.гоыбйла*,, Россия) ^руктовие налитки на основа кормовой фракции ябло-икх порсяков.

¡ксгедовшиями Украинской сельскохозяйственной ацэдсиан на

пзучои:;э скаргтивания '{орыового яблочного подачка крупно?/« рогв-'тему скоту и разработали оптимальные нор 1 явздепия

его з рацион копмяенип. Оказалось, что кспользовкнно в сорияе-шш гизстшс; яблочного порсака способствует ,;о вызолив продуктни-пости '«олочных ко~оп, иолодшпт, крупного рогатого снога и сгыс" на Ьткорме.

Обьеки 1/отрзоленая пороаков, ира использован..« ах раз;, .'атс! от^йслями, могут составить до сотни тысяч тонн в год, ни что ' потребуется создание десятков пт..Я.

Порошки, используемые в различных ■•'идах лщавых З"-

у.зняет там ценные пищевые орг шическио гичлот, сахара С руггге— за, гликоза) 1 пектин. Сравнение энергозатрат при л^оиззоцстеи стих пищевых ь-щестп традкципнк и способом а ррчрчботаннш способом получения порошков показало, что стоимость эне; 'елмгрьт гм традиционней технологии в 6,5 раза 6o.xi.i3e, чем но р£зр;гбаг£ЛНи1 технологии.

Разработанный способ производства £руктоь -ягодных порац.*? сравнивался с существующими сегодня другими люссСяь'и трсизиод-ства (пеносуаки. сублнплцистюй, вял? чо^Я и рзспииит >яъной суки) по прииеде.шн'л за1! р:?в цепах до 19?Я г.

Проведенный анализ различных технологий производства порслксв кэ цельных яблок показывает, что если принять за единицу технологи» получения порошка при помощи сублимационной супкн, то технология с использованием пеиосупки имеет показатель 0,52,с испоя' зовсниом распылительной сушки - 0,51, с использованием вальцовой суп^и -0,49 и разработанная технология - 0,39. ,

Преимущества разработанной технологии заключается' в ннзкхх енергояатратах, более рациональном использовании исходного сырья, а также простоте обслу../.ванкя технологического оборудования, тро-Сусчего ,абочнх невысокой квалификации./

Эффективность производства и использования порошков посчитанная в ценах до а992 г. показала, что все технологичес-чо лкши аффективны. Срок окупаемости технологических линий, в зависимости от количества произведенного порошка, составляет 0,7-1,8 года.

^ .. Согласно ,.энн"х нескольких организаций эффективность пр! .е-пания порог'"а составила примерно 2130 руб/т. По ,гчшшм 1Щ СССР только в 1932-83 г.г. было произведено 2307 тонн яблочных пороз-ков, в р зультате годовая эффективность составила примерно 6,5 млн.р Ч

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДИ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1.1' тановлены и обобщены новые закономерности при сушке коллоидных капиллярно-пористь'х тел растительного происхождении високоатал! им еьсог температурным теплоносителей, изменнаидио содержание растворимого пектина, цвет 1! вкус готового продукта, а при увеличении темпмзатуры сушки свыше 100 Ч; приводящие к лотеро ценных лицевых составляющих, причем наибольшие потери • приходятся на вктсмш С, „атем пектины,кислоты н сахара, позволившие получить продукты с наперед заданными сво».лвами.

2. Исходя из завис! ости числа Ребнндзра от текущего влаго-соде-жания и проведонных исследований кинетики.сушки, обосновано испол»кование многостадийных I жимов сушки и обобщено, для $рук-тово-ягодного сырья. Разработаны многостадийные режимы сушки ускорявшие процесс сушки в 2-3 раза, для пяти видов фруктов,

. 'сд к их вымииок, зачищенные авторскими свидетельствами.

3. Установлены тцплоЕлажностчые условия при которых материал, не теряя к а юстаенных показателей исходного скрья,^ пластического состомип порпхо; т в хрупкое, что позволило диспергировать его и лолушть поро.гг,:;.

Определены ёизико-мехсннческие а теплофиззчесиие уояогпя диспергирования сухого материала, позволикше установить а обобщить закономерность, что при-получении порсзкоп для сахаросодер-нацего сырья необходим ударный способ изшльченая, а для зиросо-дерзсащего-истырающий н раэдаолкващий способ действия.

5. Установлена -доминируемая роль зоэффо^иента слипаемссти

а термопластичности порошков на их разделение на фракции, состоящие йз составных частей фруктов, ягод и их бнкныок.

6. Определены теплофазиче.кяе, структурно-мехеническаэ, сорбционнне и химические характеристики паевой и кормовой фраз-ции порошков, установлены их энергетическая н пищевая це:тчссть, оптимальные условия регидратации в различных ~идг:остят, условия хранения и микробиологической устойчивости, лсзеолиедно получать расчетные зависимости для проектирования оборудования к рекомендации по использования пароаков.

7. Установлены оптимальные тепловлаяноотние условия поаучэ-ния п использования порошков при яотор»!?: их ношлексосбрязуэдаа свойства 5ше»т максимальную активность. .Показано, что на&нчне

з порезках ценных биологически активных веществ, способность езлзпвать иони тяжелых металлов, в тоы числе радиоавтяшиес, обуславливает лечебно-профилактические свойства порезкоз.

8. Разработаны новые ресурсосберегаащнэ безотходнне тепяо-технологии пр л>зводства порсяков из яблочны-»-, цитрусовых и tmoT-раднше В1ПШЫ0К, цельных и сушеных фруктоз а овощей, а татае технологии производства студнеобразущзго порог, к а из яблоч гх шяз-нок и порезка с повышенными зглирующимм свойствам)' из г.Злок s {пщиденн авторскими свидетельствами).

9. Создаю три поколения нобкх технологических ланий производства порошков ИЗ фруктово-ягодного смрья 1 лличной производя-тельности ( защищены авторскими свидетельствами), которое сданы Меяведомственгчм приемочным комиссиям и внедрены болэе чей на

55 предприятия страны и за рубжом. Эф$ектиш;ость н^оиэводстая и использования I тонны порошков составляет 2,о *><с.рублаЯ.

10. Разработано евнше 150 новых виг;ов кснцитерснпт, хлебобулочных, молочных изделий и бляд общ-ч "венного питания с фруг-тово-ягодньми и сводными nop^jKavM, KCTopuj k»4_jt поьияо.и;у« пищеву» ценность, а p.'U изделий обладает дн_ .H-iacrU'vH и гмабмО-профилпктич.:г -.пси свейг гтчг.'и; потреб. 'с-.и а псрсаи«. порядка

100 ТЫС.ТОНН порошков в год.

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

W - Влажность, %} d - Елагосодержание, грамм на килограмм сухого всадуки; Т,t - температура, °С или К; V - скорость, м/с; у - относительная влажность, %} сЕ - относительный коэффициент сушка; (¡/t!* ~ скорость ( обобщенная) сушки /?/мин;Т-время, «ин; (ÍT/dU - температурный коэффициент; /Ш) - число Ребннде-PaJ itu - число Нусс льта; fti. - jhcjh/I.ío; Ro - число Рейнод^о; Я - теплопроводность, Бт/м.Н; С - теплоемкость, Дк/кг.К; Q - температурой ;оводность/ м^/с; JD - плотность кг/мэ; )) - коэффициент кннематичзс«0Й влэкости, м^/с.

сш:ок основных публикация

Авторски.. ср"петельства 1 *

X. A.c. 682740. Способ сушки пищевых продуктов/ Крешев O.A., борове лй В.Р., Крупно С.И., Чавдаров A.C., Снежкин Ю.Ф., Крык- ювекий И.С. / - 1979. -с.З.

2. A.c. 759079. Способ сушки яблочной выжимки /Кремнов 0.Л,, Боровский В.Р., Шелиманов В.А,, Чавдаров A.C., Крупко С.И., Снежкин Крыжановский И.С./ - I960; - с.З.

3. A.c. 7Í2840. Способ сушки фруктовой выжимки / Боровский В.Р., Чавдароь A.C., Снежкин Ю.Ф., Дкоджишвили Г.С., Аргун A.U., Орлов A.C./ - I960. - с.2.

4. A.c. 794799. /становка для получения порошка из фруктового и овощного сырья / Чремнев O.A., Боровский В.Р., Грабов £.{!•» Снежкин Ю.Ф./ - I960. - с.6.

5. A.c. 822396. Способ сушки выжимок из фруктов и овощей/ Крешев O.A., Боровский В.Р., Грабов Д.Н., Снежкин D.S./ - 1980. - с .4.

6. A.c. 932669. Способ сушки фруктовой и овощной выжимки / Кремнев O.A., Боровский в.р., Грабов л.н., Снежкин 1йЛ./

I960. - с.4.

7. A.c. WIBI4. Спссоб сушки термочувствительных материалов / Кремнев O.A., Боровский В.Р., Грабов 1.Н., Гюжкил Ю.Ф., Мирснснко H.H./ - 19П. - с.4.

8. A.c. 947985. Способ получения порсякоа из жидких и пастообразных продуктов / Кремнев O.A., Боровский В.Р., Грабов I.fL, Снежкин D.S./ -. I960. - с.5.

9. A.c. 987868, Установка для получения норсшка из фруктового и овощного сырья / Боровский D.P., 1"раб( э Л.Н., Крупнев В»0, Снежкин Ю.Ф./ - 1981. - с.4.

10. A.c. 999717. Способ сушки тер- »чувствительных материалов /Кремнев O.A., Боровский В.Р., Грабов Л.Н., Снежкин Ю.0./

- 1981. - с.З.

11. A.c. 1003792. Способ получения пороаков из овоа 1 /Кремнев O.A., „оровский В.Р., Грабов Л.П., Снежкин С.Ö., Боряк Л.А./ - 1961. - С.6.

12. A.c. I0790I5. Установка для суыки фруктового и обоечного сырья / Боровский В.Р, . Кремнев В.О., Грабов Л.И., Снежкин Л.Й., Педанов В.Г./ - 1963. - с.4.

13. A.c. ИГ/873. Способ получения студень-об^азук*.^ порошка нэ яблочных вилннок / Креынев С.Д., Боровский В.Р., Грабов Л.Н., Снеак:'л С.Э., Ыироненко Л.И., Ша$оростова B.C./

- 1983. - с.6.

Ï4. A.c. II5I049. Установка для суши термоч., аотвителышг материалов / Боровский В.Р., Грабов Л.Н., Снежкин D.S., Ойшпиз-Л.9., Кремнев В.О./ - 1984. - с.4.

aJ. A.c. I24oô77. Способ сушки фруктовых выагчок / "ороь-ский В.Р., Снежник Ю.9., Бсряк Л.А., Радовольский '\В,, ГЬ*«-кс Е И., Грабов Л.Н./ - I9S5. - с.5.

16. A.c. IÎ88930. Способ подменил яблочного порошка /Кремнев O.A., Боровский В.Р., Снежкин Ю.6., "рабов Я.Н., Гинзбург А.о., Избасаров Д.С., Азаров А.Н./ - 1985. - с.7.

17. A.c. Т562987. Линия получения порошка из фр"чтового сырья / Борове.,ий U.P., Снежкин 3.S., Курило Г С, Воспитанников Г.К., Ыаркитан C.B., Лопатин В.В./ - 1990. - с. .

18. A.c. I607I07 Способ получения яблочного пороыка /Боровский Ч.Р., Снежкин D.S.. Воспи-зн^иков Г.К., В' \тк Л.Д., Курило Г.С., Шапарь Р.А / - 1990. - с.7.

19. А.о. 1608953. Способ получания лороска из фруктов /Боровский В.Р., Снежг :н Ю.Ф./ - 19ЭО. - с.7.

20. A.c. 160710С§ Способ получения пищевых порошков лз нбгок/ Боровский Б.Р., Снехкин D.S., Тутова Э.Г., Еруыал Т.д., Боряк I.A., Еосгтенкнков Г.К., Курило Г.С./ - 1991. - с.б.

21. A.c. I763S29. Устройство для сушки растительного материале / Снедкпн Ю.Й., Хавин A.A., Воспитанников Г.К.,/ т Д992.

- с.б. .

22. A.c. 77В229. Способ получения пищевого красителя из растительного сырья / Кремнев O.A., Горовсккй В.Р., Карпович Н.С.. Снеякин L.6., Крупко С .И., Крыаановский И.С., Боряк Л.А./ .- 1990.

- с.4.

23. A.c. 730332. Способ сушш гранулированных визкмок из фруктов и овощей / Крешев O.A., Боровский В.Р., Грабов Л.II., Сцеаккн - I9Q0. - с.4.

24. А.". I(BSb/6. Установка дл • сушки и измельчения слипающихся материалов / Боровский В.Р., Кремнев В.О., Грабор Л.И.» Снеакнн - IS32. с.4.

2~. A.c. 1540734. Способ получения сушеного картофеля / Снежкш« B.C., Боряк Л.А., Радовольский Г.В., Шапарь P.A./ .

- mg. - с.б.

26. a.c. I76593I. Способ получения пищевого порошка из кг од

/ Снвккнн D.Ö., Боряк Л.А., Радовольский Г .В;, Воспитанников Г.К., Нзбасаров Д.С., Цнацакаиян Р.Г./ - 1992.-С.7.

27. A.c. 4324518/13. К.мпозиция для получения глазури для иоролечного / Снехкин u.Q.t Лисиченок С.Л., Ыапарь P.A./ - 1931.

Статьи, доклады, сообщения ,

25. Сножкин D.Ö. Исследование процессов суики и сепарации яблочных съшшок с релью получг-'ия фруктового порошка// Наукова думка. Теплооб-'JH одно- и двух фазных средах. - IS8I. - с.4.

29. Снвжкин C.Ö. Исследование процесса сушки яблок

// Жукова думка. Теплообмен т> одно- vi двухфазных средах. - 1981.

- ¿.4.

30. Боровский В.Р., Снежкин Ю.Ф., Быкова Г.П., Боряк Л.Л. Изучение условий получения и хранения порошков из яблок я яблочных бкчнгок // Науксзе гумка. Пропиленная теплотехника, т.4,

з - 1962. - с.З.

31. Боровский В.."., ¿.¡с «кип Ь.Ф., Бор»«* Л.Д., Казнчипская Н.В.

.Ярйкаисиаэ изтодоэ митзнаткчеспаго пяа ея 8йсввр:в?й5*сз ч сослвдоваилаэ процесса сузна // Науксга тгрхза* [Ъшг&зеикая' вотехница, ?Л, 3 2, - ХШ2.,'- о.2.

22. Саеззга D.O., Г?рян Д.Л; Рлиянна азргзцсп У

направления движения »еплсяГссвтгшя na п?бц«вв ¿yziai «Ззо<г«вЯ кшю«» // Нзукова дукка, Ярсгагшекпед eönso^esrtiäaa^ «.б, У И,

- IC33. .-о,3-

•23«' БорогоякЯ Й.Р., Снсзяич Г),(2., *4з?як Л,/г, ¡'.'отод дгпяедьносгя процесса сузяк i ESLIO 3 r-ь: Сптааагцгя процессов суакн; Теэ.'довд, - 1?33. о Л.

?Л. Сне-кк 3.0.» Боряя Л.Д., Луг^ч A,'';., й'лоаа P.U» Пзо^удовгипо ферм о jsau влага яря о^.о кпивосз

/7 Теянкаа, Ёглеэлл проиотаонисзк,, I? -i, -г IS33, - о.2,

'3,'Снеакэд 'Э.й,г Днсяченоа С,Л. c^íop:.' пл *;•>•

nepo-isos «i? я&г'лзс:' curtios /,' '

;^ггг;~Л0ниссгь, 5? 4» - IC34, - с, 3,

Скеякяи D.*., Всряз Д.А. Чссятовззнв срсц&гзсз кзргарогедия вухг-ч ргогптеяьнис меггвриезоа // íbysesa ДУ''-*".. %.сигшеш12Я яезлсгзхнин'а,- Я I, -. ISSS. - о.З.

S7. Креммз О.Л,, Сиегсггл 3.3., лязга А.Д*, Кяглгеляо Д.?. Срагнсниэ различиях ¡зетсдоз производства штокас псрсзеоз // ■ fipe-.т.'топдо vexiir.ira «.7, !> 5, - IS35, - о/ -П, Сневгга Г.0,» Зсряя Л.А. Гвследоэвкйэ ?5пявс-$к2ця еуако ;гЗло>шжс гиявиок// Наукова дутяа. Пгсу'Чгеъ j¿ зввдегвя-'-■•I't.5, П.З, - 1?26. - с.4.

S3. Еэровввяй В.Р., Снеахзн В.Э., Эссштагмзхзв F.K«, Нуразо T.C.j Буръдиенко Я.Э. Проаасодо-;г;о пгзззэго перс:?.а гблек // Лгропрсннадаг1, Пяодооссгуг^з sc .яПа^и, Р 7, - ХСЗ',

- с,2.

40. Скезнт Ю.Э., Гук Т.К., Боря« Л.Д. Опрдайе'чгэ рхагг-гасной вдаяиости пищевых пор пкиз на ахссопяс • е «д»:.// Паевая а перерабатнващая прою:алонность .?■ 1Р.е - 1'ЛЗ, • с.Э»

41. Кремнев O.A., Сивзиин 3.3., Бсриа Л.Л.» Родосааьсгк'Д Г.» Экспериментальное исследование прачс .coa KCMBe'tiiaieft сузаа Cf тоэнх выжииок// Науковь дуика. Тепло- а уес-ообяснн^а

Сб. иаучинх трудов - 1Ш5. - с.Ь.

42. Слежкнн Ю.-З., Зоряк Л.А., .'íhcimcüüíí С.Л., Яучачка '1.3.

дегидратация яблочных порошков // Агропромиэдат. Пищевая промки-'данность, № 10, - 1££ . - с.З.

43. Снежкин Ю.4., Лисичзнок С.Л. Химичес.ий состав и пищевая ценность яблочны-' порошков // Техника. Оищэвая промш&еннооть,

* 2, - 1968. ~ с.2.

44. Сне®киа Ю.$., Лисиченок С.Л., Хавин A.A., Городчяк Е.П. Сзойства пищевых порошков иь растительного сырья // Техника. Пищевая промышленность, № 2, - i960. - о.2.

4L. Снеккин ä).S., 'чоряк Л.А., Радоволбс яй Г.В., Избасьров Д.С., Шапарь P.A. Кинетика и расчет тепломассообмена при суше растительного сырья // Между ародный $9рум. В кн.: Теплоыассооб-мен. Tes.докл.,I9BC - с.З.

46. Коломйец Д.П., 1аэуренко А.^., Снежкин D.4. Изморение теплофизических свойств сыпучих материалов // Всесоюзное сове--■аиие-семинар молодых ученых. В кну: Новейшие исследовг шя в области теплофизич~.;ких свойств. Те-.докл. - 1968. - o.I.

47. Снужкин Ю.Й., Иэбасаров Д.С. Технология производства пищегых "'орошков иа яблочных выжимок: (рекомендации) // Кайиар, Госагропром Ka3WF, - 1988. - с.28.

4Ь. Слежкин Ю.Ф., Иэбасаров Д.С. производство фруктовых по-рсаков из цслышх »¡блок и сухофруктов (рекомендации) // Нь дар, Госагропром КазССР. - 1968. - C.2G. ,

49. снежкин Ю.8., Хавин A.A., Лисиченок С.Л., Тепловая обработка и содер шио нитратов в продуктах // Москва. Техника. Пищевая про..1ыш:енно(^ь, $ 8. - 1991. - с.2.

50. Снеккин Ю.Ф., Лиср-еаок С.Л., Хавин Л А. Влияние предварительной обрвбе ки яблочного сырья на выход пектина // Техника. Пищевая промышленность № I, - 1992. - с.2.

Нормативно-технические документы

51. ТУ III-4-7-82. Порошок из яблочных выжимок. - Министерство плодоовощного хозяйства ССР. Госстандарт СССР. 1962. -с.7.

о2. ТУ 18 УССР 666-85. По-тшок из яблок. - Министерство пищевои промышленности УССР. 1965. - с.9.

53. ТУ 1.-03-307-86. Порошок яблочный. - Госагропром СССР. Г ^стандарт СССР. 1969. - с.1с.

54. Ту 18 1 .р 57-92. Порошки овощные из моркови, столовой свечлы, капусты и тыквы. - Горуда.-итвеннкй коптет Украит. по пиг^эой промышленности. 1992. - с.е.