автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.12, диссертация на тему:Научное обеспечение процесса вакуумной сушки измельченных плодов аронии черноплодной с комбинированным кондуктивно-радиационным энергоподводом

кандидата технических наук
Жашков, Александр Александрович
город
Воронеж
год
2010
специальность ВАК РФ
05.18.12
цена
450 рублей
Диссертация по технологии продовольственных продуктов на тему «Научное обеспечение процесса вакуумной сушки измельченных плодов аронии черноплодной с комбинированным кондуктивно-радиационным энергоподводом»

Автореферат диссертации по теме "Научное обеспечение процесса вакуумной сушки измельченных плодов аронии черноплодной с комбинированным кондуктивно-радиационным энергоподводом"

На правах рукописи

004617006

ЖЛIII КОВ АЛЕКСАНДР АЛЕКСАНДРОВИЧ

НАУЧНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОЦЕССА ВАКУУМНОЙ СУШКИ

ИЗМЕЛЬЧЕННЫХ ПЛОДОВ АРОНИИ ЧЕРНОПЛОДНОЙ С КОМБИНИРОВАННЫМ КОНДУКТИВНО - РАДИАЦИОННЫМ ЭНЕРГОПОДВОДОМ

05.18.12 - Процессы и аппараты пищевых производств

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

- 9 ДЕК 2010

Воронеж-2010

004617006

Работа выполнена на кафедре МАПП (Машины и аппараты пищевых производств) ГОУВПО «Воронежская государственная технологическая академия».

Научный руководитель — заслуженный изобретатель РФ,

доктор технических наук, профессор Антипов Сергей Тихонович (ГОУВПО «Воронежская государственная технологическая академия»)

Официальные оппоненты - заслуженный деятель науки РФ

доктор технических наук, профессор Дворецкий Станислав Иванович (ГОУВПО «Тамбовский государственный технический университет»)

заслуженный работник высшей школы доктор технических наук, профессор Попов Виктор Михайлович (ГОУВПО «Воронежская государственная лесотехническая академия»)

Ведущая организация - ГОУВПО Московский государственный

университет прикладной биотехнологии

Защита диссертации состоится «23» декабря 2010 года в 12 часов 00 минут на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.035.01 при Воронежской государственной технологической академии по адресу: 394036, г. Воронеж, проспект Революции, 19, конференц-зал.

Отзывы (в двух экземплярах) на автореферат, заверенные гербовой печатью учреждения, просим направлять в адрес диссертационного совета академии

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке BITA. Автореферат размещен на сайте ВГТА http://www.vgta.vrn.ru.

Автореферат разослан «22» ноября 2010 г.

Ученый секретарь совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.035.01, доктор технических наук, профессор

Калашников Г.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. По данным Росстата, численность населения РФ в 2010 году сократилась на 41,7 тысяч человек. Основной причиной смерти россиян стали болезни системы кровообращения. В связи с этим встаёт общенациональный вопрос о профилактике заболеваний сердечнососудистой системы. Одним из вариантов решения данной проблемы является производство продуктов питания, обогащенных веществами, способствующие понижению кровяного давления, укреплению стенок сосудов. Одной из плодовых культур, используемых в качестве плодовой основы при производстве пищевых порошков, может служить арония черноплодная.

Особую ценность в аронии черноплодной представляет сочетание аскорбиновой кислоты и витамина Р, который играет большую роль в профилактике и лечении сердечнососудистых заболеваний, помогает при нарушении сна, головных болях, укрепляет иммунную систему, играет важную роль в укреплении стенок сосудов, поддерживая их нормальную проницаемость и эластичность.

Благодаря содержанию пектиновых веществ арония черноплодная способствует выведению из организма ионов тяжелых металлов и радиоактивных веществ, удерживает и выводит различные виды патогенных микроорганизмов. Пектины нормализуют функционирование кишечника, устраняют спазмы и оказывают желчегонный эффект.

Антиоксидантную активность в плодах аронии черноплодной проявляет витамин Е, который защищает клетки от повреждения, замедляет окисление липидов и формирование свободных радикалов, предупреждает возникновение злокачественных новообразований.

Употребление в пищу свежих плодов носит сезонный характер, в связи с чем возникает проблема длительного хранения и подбора способов переработки с возможностью максимального сохранения пищевой и биологической ценности исходного сырья. Производство из плодового сырья сухих порошкообразных продуктов и полуфабрикатов позволяет равномерно в течение года обеспечивать население этой продукцией и создавать резервы.

Достоинства сушки как метода консервирования общепризнанны -малая масса, недорогостоящая тара для фасовки, хорошая транспортабельность, возможность длительного хранения и перевозки без применения холода и т. д.

Кроме того, актуальной задачей любого современного производства является решение проблем энергосбережения, повышения качества продукции и интенсификация технологических процессов. Исследованию вышеперечисленных проблем посвящали труды такие отечественные ученые как A.B. Лыков, A.C. Гинзбург, В.И. Муштаев, П.А. Ребиндер, П.Д. Лебедев, К.Г. Филоненко, И.Т. Кретов, С.П. Рудобашта, Б.С. Сажин, Б.И. Леончик,

В.Е. Куцакова, A.A. Гухман, B.B. Красников, М.Ф. Казанский, A.A. Долин-ский, В.П. Дущенко, В.И. Кречетов, П.Г. Романков и др.

Известны несколько принципиально различных технологических схем производства порошков. Однако эти способы имеют один важный недостаток: получение порошка проходит при высокой температуре, что влечёт за собой невосполнимую потерю химического состава исходного сырья и его биологической ценности.

Перспективным видится использование сушки под вакуумом с индуктивным подводом энергии, которая характеризуется высокой скоростью нагрева и небольшой продолжительностью, что сокращает длительность воздействия температуры на продукт, снижает энергозатраты и способствует сохранению питательной ценности термолабильных веществ и повышению качества готовой продукции. При индуктивном нагреве значительно проще устанавливать режимы сушки. Это существенно сокращает потерю теплоты, даёт возможность поддерживать более удобные производственные условия. При производстве достаточно высокого количества тепла, достигается высокая плотность энергии за относительно короткий промежуток времени.

В связи с этим, решение проблем, связанных с преодолением указанных недостатков, является актуальной задачей

Цель и задачи диссертационной работы. Целью диссертационной работы является научное обеспечение процесса вакуумной сушки с комбинированным кондуктивно-радиационным энергоподводом при получении порошка из аронии черноплодной и совершенствование на этой основе процесса и оборудования для его осуществления.

В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:

- изучение измельчённых плодов аронии черноплодной как объект исследования; изучение структурно-механических и теплофизических характеристик;

- изучение кинетики процесса термолиза измельчённых плодов аронии черноплодной, выявление температурных зон испарения влаги и терморазложения;

- экспериментальное исследование процесса сушки измельчённых плодов аронии черноплодной для получения порошков при радиационно-кондуктивном теплоподводе с индуктивным энергоподводом с целью определения рациональных технологических параметров;

- комплексная оценка качества порошков, полученных по предлагаемой технологии;

- разработка математической модели процесса вакуумной сушки измельчённых плодов аронии черноплодной;

- разработка способов производства порошков из плодов аронии черноплодной и конструкций сушильных установок для его осуществления. Проведение промышленной апробации предлагаемого способа и конструк-

ций установок.

Научная новизна. Исследовано влияние влажности измельченных плодов аронии черноплодной на изменение её физических, реологических и теплофизических свойств.

Исследованы формы связи влаги с материалом плодов аронии черноплодной.

Установлены кинетические закономерности процесса сушки измельченных плодов аронии черноплодной в условиях вакуума при комбинированном кондуктивно - радиационном энергоподводе. По результатам планирования эксперимента и статистической обработки экспериментальных данных установлено влияние различных факторов на кинетику процесса сушки.

Проведено комплексное исследование качественных показателей полученного порошка: химический, минеральный и витаминный состав, гигроскопические свойства. Проведено исследование процесса регидратации порошка в различных технологических средах. Выявлены комплексообра-зующие свойства порошка из аронии черноплодной, определена общая ан-тиоксидантная активность свежей аронии и порошка.

Разработана математическая модель процесса вакуумной сушки измельченных плодов аронии черноплодной при комбинированном энергоподводе.

Практическая значимость работы. На основании комплекса исследований, проведенных в лабораторных условиях, показана целесообразность применения аппарата с кондуктивно - радиационным энергоподводом для получения порошка из измельченных плодов аронии черноплодной.

Разработаны конструкции высокоинтенсивных вакуумных сушильных установок с индуктивным нагревом для термолабильных продуктов. Новизна технических решений подтверждена патентом РФ 2374580.

Апробация работы. Основные результаты исследований по теме диссертации доложены и обсуждены на научных конференциях в Воронежской государственной технологической академии (с 2008 по 2010 гг.), а также на международной научно-техническом семинаре «Актуальные проблемы сушки и термовлажностной обработки материалов» в ГОУВПО «ВГЛТА» (2010 г.).

Результаты работы экспонировались на Международных постоянно действующих выставках в г. Воронеж и были отмечены 3 дипломами.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 работ, в том числе, 3 статьи в журналах, рекомендованных ВАК, 1 патент РФ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, основных выводов и результатов, списка литературы и приложения. Работа изложена на 169 страницах машинописного текста, содержит 62 рисунка и 32 таблицы. Список литературы включает 109 наименований. Приложения к диссертации представлены на 37 страницах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, охарактеризованы факторы, ограничивающие рост производства пищевых порошков из растительного сырья, научная новизна и практическая значимость выполненных исследований.

В первой главе систематизированы литературные данные об аронии черноплодной, её свойствах, химическом составе, о современном состоянии теории, техники и технологии переработки, проанализировано современное состояние техники сушки при получении пищевых порошков, отмечены основные ее недостатки применительно к сушке измельчённых плодов аронии черноплодной и возможные направления создания высокоэффективного сушильного оборудования и интенсификации процесса сушки. Приведен обзор современных сушильных установок, в том числе, с кондуктивным энергоподводом в условиях вакуума. Уделено внимание физике процесса индуктивного нагрева металла.

На основании проведенного анализа сформулированы цель и задачи диссертационной работы, обоснован выбор объекта исследования, определены методы решения поставленных проблем.

Во второй главе приводятся данные, характеризующие свойства измельченных плодов аронии черноплодной как объекта сушки, методы их определения для научно-практического анализа процесса сушки.

Для научного обоснования рациональных методов обработки и оптимальных режимов процесса, инженерного расчета процесса и аппаратов, а также создания современных систем автоматического регулирования были исследованы физические, реологические, теплофизические свойства, формы связи влаги в плодах аронии черноплодной.

Исследования физико-

механических и реологических характеристик показали, что с увеличением влажности измельчённых плодов от 20 до 80 % плотность аронии черноплодной увеличивается от 915,3 до 1163,5 кг/м3; с увеличением содержания сухих веществ и с увеличением температуры значение вязкости материала значительно увеличивается 0,52 до 18,37 Па-с. Представлена карта уровней эффективной вязкости измельченных плодов в зависимости от скорости сдвига и температуры (рис. 1).

Эффективная вязкость уменьшается с повышением температуры. Это объясняется тем, что вязкостные силы пре-6

Рис. 1. Карта уровней эффективной вязкости измельченных плодов аронии черноплодной в зависимости от скорости сдаига и температуры

одолеваются за счёт увеличивающейся кинетической энергии молекул.

По методу, разработанному B.C. Волькенштейном, в зависимости от относительной влажности измельченных плодов аронии черноплодной в интервале 20...80 % и температуры в интервале 293...353 К определены: коэффициент температуропроводности а, коэффициент теплопроводности А и удельная теплоемкость с.

На всем интервале влажносга и температуры величины возрастают: «=(6,18... 13,3)-10 V/c, Л = 0,082.. .0,451 Вт/(м-К), с = 1,98.. .3,77 кДж/(кгК).

После статистической обработки экспериментальных данных с учетом значимости коэффициентов получены эмпирические уравнения, отражающие связь тегаюфизических характеристик аронии черноплодной с вла-госодержанием Wh температурой продукта Т:

а = 8,073 - 0Д95Г+23,17 W + 0,001Г2 - 3,579W2 - 0,0797Ж- (1)

-1,319Г3 + 0,2SW3 + 0,004TW2 + 8,870Г2 W;

к- ОД91 -2,758Г2 + 7,313г~9Т3 + 0,139FT0,5 + 0,005ЬW/W2; (2)

с = 0,704 +1,666е~5Т + 1,01е~5Г2 +1,7941W - 0,155W2 + 0.1041Г3. (3)

Методом термического анализа исследованы формы связи влаги в аронии черноплодной. Установлено, что в плодах аронии черноплодной присутствует значительное количество физико-механически связанной влаги с различной энергией связи. Проведенный анализ полученных данных позволил выделить периоды дегидратации воды и преобразования сухих веществ при термическом воздействии на измельченные плоды аронии черноплодной, а также выявить температурные зоны, которые соответствуют высвобождению влаги с различной формой и энергией связи, что позволит прогнозировать режимные параметры процесса сушки и выбрать среди них наиболее эффективные. Это позволяет сделать вывод, что для сушки измельченных плодов аронии черноплодной до относительной влажности не более 6 % целесообразно использовать способ вакуумной сушки с комбинированным кондуетивно - радиационным энергоподводом.

В третьей главе представлено описание экспериментальной установки (рис. 2), методика проведения экспериментальных исследований, приведены результаты исследований по определению кинетики сушки измельченных плодов аронии черноплодной при вакууме с комбинированным кондуктивно - радиационным энергоподводом с использованием математических методов планирования эксперимента, найдены оптимальные режимы процесса вакуумной сушки плодов аронии черноплодной.

Рис. 2. Экспериментальная установка: 1 - насос вакуумный; 2 - рама; 3 - теплообменник; 4 - пульт управления; 5 - плита индукции; 6 - камера вакуумная;

7 - штатив; 8 - лампа ИК-излучения; 9 - манометр; 10 - счётчик электрической энергии, 11 - микропроцессорный терморегулятор ТРМ-201

Проведён анализ температурного поля образца слоя из измельчённых плодов аронии черноплодной при ИК - облучении, определена глубина расположения слоя с максимальным значением температуры. В ходе проведения предварительных испытаний было установлено, что на всех этапах процесса температура распределятся равномерно, а слой с махсимапьной температурой располагается на глубине 3-4 мм. Следует учесть, что на температурное поле влияет также явление теплового скольжения (циркуляция газа в замкнутых макрокапиллярах) и молекулярное течение (эффузия газа в микрокапиллярах по направлению температурного градиента), которое интенсифицирует прогрев и обезвоживание поверхностных слоев материала.

Для исследования влияния параметров процесса сушки на качество получаемого продукта и обоснования режима вакуумной сушки измельченных плодов аронии черноплодной было выполнено математическое планирование эксперимента, позволяющее варьировать одновременно все факторы и получать количественные оценки эффектов их взаимодействия.

Исследование влияния режимных параметров на процесс сушки измельченных плодов аронии черноплодной проводились на экспериментальной установке, представленной на рис. 2.

Постановка опытов производилась в соответствии с центральным композиционным униформ-ротатабельным планированием и выбранным полным факторным экспериментом типа 24. В качестве основных факторов, влияющих на процесс сушки, для исследования были выбраны следующие: высота слоя высушиваемого продукта А, м, температура греющей поверхности („ое,

"С, давление в вакуумной камере р, кПа, плотность лучистого потока алуч, кВт/м2.

Выбор интервалов изменения факторов обусловлен технологическими условиями процесса сушки измельченных плодов аронии черноплодной и конструктивными характеристиками сушильной установки. Критериями оценки влияния различных факторов на процесс сушки пюре аронии были выбраны: производительность по сухому продушу кг/кгч - У], удельные затраты энергии на высушивание 1 кг пюре аронии черноплодной при получении 1 кг сухого продукта, кВтч/кг - У2- Для качественной оценки процесса был выбран показатель сохраняемости витамина Р при данном ввде сушки, мг/100 г - У3.

После статистической обработки данных была получена математическая модель характеризующая производительность сушильной установки, удельные энергозатраты на сушку, значения сохраняемости витамина Р при различных условиях сушки исходного продукта:

У1=0,32+0,12x1+0,02х2-0,003х3+0,ОО8Х4+0,004х12+0,006х22-0,3-10"3хз2+

+0,005х42+0,007x^2-0,005x^3+0,004х1х4-0,9-10"3х2хз+0,8-10"3х2х4-0,ОО1Х3Х4, (4)

у2=5,41-0,015х,-0,079хг0,031х3-0,033х4+0,22х,2+0,053x^+0,067х32-0,087Х42-0,013х,х2+0,031х1хз-0,012х,х4+0,066х2хз-0,028х2х4+0,029хзх4, (5)

у3=3555,17+«^5х1-769,19x2-57,92х3-81^5х4+95,54х12-177,79х22+70^4хз2+

+14,29х42-3,1 Зх1х2-5,62х1х3- 1,87х,х4+95,63х2х3+9,37х2х4+11,88х3х4 (6)

где хь хъ х3, х4- высота слоя высушиваемого продукта, температура греющей поверхности, давление в вакуумной камере, плотность лучистого потока соответственно, представленные в кодированной форме.

Анализ уравнений регрессии (4), (5) и (6) позволил выделить факторы, оказывающие наибольшее влияние на процесс сушки.

На производительность сушилки наибольшее влияние оказывает высота слоя высушиваемого продукта и температура греющей стенки, в меньшей степени - давление внутри камеры. На удельные затраты энергии на получение 1 кг сухого продукта наибольшее влияние оказывает температура греющей стенки, и в меньшей степени - давление внутри камеры и высота слоя. На выход витамина Р крайне высокое влияние оказывает температура греющей поверхности, высота же слоя оказывает малое влияние на качество получаемого продукта.

Зависимость интенсивности процесса сушки измельченных плодов аронии черноплодной от высоты слоя продукта и ИК-излучения представлено на рис. 3, рис. 4 и рис. 5

Известно, что при кондуктивной сушке неподвижного слоя увеличение его высоты вызывает значительное снижение коэффициента молярного переноса пара из контактной зоны к открытой поверхности слоев. В первую оче-

9

редь это связано с увеличением гидродинамического сопротивления движению пара через слой, а также с образованием газовых прослоек между поверхностью нагрева и слоем материала, что вносит дополнительные термические сопротивления. Поэтому для обеспечения равномерного прогрева продукта и удаления влаги из него в способе кроме кондуктивного предусмотрен и радиационный подвод энергии в сочетании с использованием вакуума, который способствует отводу пара из контактной зоны, что в итоге положительно влияет на интенсификацию тепло- и массообменных процессов в слое.

Из анализа кривых сушки и скорости сушки аронии черноплодной видно, что имеют место три периода: прогрева, постоянной и убывающей скоростей сушки.

Период прогрева характеризуется нагревом наружных слоев и испарением влаги с поверхности измельчённой аронии в виде пара в вакуумное пространство сушилки. Это перемещение вызывает повышение влажности в области пониженной температуры и понижение её в области повышенной температуры.

Как видно из графиков, значение скорости сушки в период постоянной скорости сушки достигает своего максимального значения. Но с увеличением высоты слоя продукта она значительно падает: с 5 %/мин при высоте слоя 3 мм до 1,8 %/мин при 7 мм соответственно.

Для образцов с высотой слоя в 5 мм и 7 мм время периода постоянной сушки составляет приблизительно 20-22 мин. Скорость сушки в период постоянной скорости определяется скоростью внешней диффузии пара через пограничный слой. Эта скорость постоянна при данной температуре свободной поверхности и практически не зависит от влагосодержания и толщины материала.

При превращении влаги внутри материала в пар в результате интенсивного массообмена в слое, который прилегает к греющей поверхности, происходит резкое возрастание объёма вещества, вызывающее повышение градиента общего давления (скорость фазового превращения). Скорость образования пара в этом слое превышает скорость его переноса. Однако наличие градиента общего давления внутри материала объясняется не только интенсивностью массообмена, но и гидродинамическим сопротивлением скелета капиллярно-пористого тела.

Рис. 3. Кривые сушки и скорости сушки измельченной пюреобразной аронии черноплодной при высоте слоя 3 мм: а-с ИК-излучением; о - без ИК-излучения

Рис. 4. Кривые сушки и скорости сушки измельченной тореобразной аронии черноплодной при высоте слоя 5 мм: □ - с ИК-излучением; о - без ИК-излучения

Рис. 5. Кривые сушки и скорости сушки измельченной тореобразной аронии черноплодной при высоте слоя 7 мм: а - с ИК-излучением; о - без ИК-излучения

Период убывающей скорости сушки характеризуется снижением скорости сушки. Этот период начинается в тот момент, когда влажность на поверхности продукта становится равной гигроскопической. Зона испарения влаги находится внутри продукта, а не на его поверхности, поэтому влага из продукта из его центральных слоев доходит до зоны испарения в жидком виде, а от зоны испарения до поверхности она движется в парообразном состоянии. Из рисунков видно, что скорость сушки падает и в конце = третьего периода достигает ^значения 0,3 %/мин. В конце третьего периода достигается равновесная влажность аронии, процесс сушки прекращается.

Анализируя графики сушки и кривые скорости сушки, можно также отметить следующее: использование ИК - излучения целесообразно только в период про-

грева и в период постоянной скорости сушки; в период убывающей скорости сушки влияние ИК - нагрева незначительно.

По регрессионным моделям (4), (5), (6) были построены инженерные номограммы для определения режимных параметров процесса, а также поставлена и решена задача оптимизации, которая была сформулирована следующим образом: найти такие режимы работы сушильной установки, которые в широком диапазоне изменения входных параметров продукта обеспечили бы минимум энергозатрат и максимальную производительность по сухому веществу и максимальное значение витамина Р в высушенном продукте.

Поиск оптимальных режимов процесса показал, что для выходных параметров в качестве рациональных должны быть приняты следующие интервалы значений: высота слоя 5 мм, температура греющей поверхности -

ИК-излучение, q^

(Pr. TJ

I t ( t t t

Гамогепный пюреообратыи продукт

51,0...56,0 °С, давление внутри сушильной камеры 28,5...30,2 кПа, плотность лучистого потока 2,19...2,20 кВт/м2.

В четвертой главе предложено математическое описание процесса сушки. При формулировании физической модели (рис. 6) принимаем стабильное поступательное движение слоя высушиваемого продукта (измельченные плоды аронии черноплодной) постоянной толщины R вдоль координаты z со скоростью V.

Кондукгивный подвод теплоты осуществляется от греющей поверхности транспортирующей ленты к слою продукта и определяется тепловым потоком qKOHÖ или температурой на поверхности tnos. Энергия инфракрасного излучения, проникающего внутрь материала и поглощенная в его объеме, существенно влияет на характер температурного поля внутри материала и должна быть учтена в расчетах лучистого теплообмена.

Внутренний массоперенос определяется закономерностями миграции распределяемого вещества (влаги) между молекулами твердого тела. Исследуемый продукт относится к классу материалов, для которых перенос влаги подчиняется закону молекулярной диффузии Фика.

В основу математической модели положены уравнения A.B. Лыкова. Для указанных условий процесс сушки описывается системой дифференциальных уравнений в частных производных:

уш* ////Ж' У/т ./ш

J - L _ ' ! ! » _ !

коидкуктивиыц twöeoö теплоты -consi

Рис. 6. Физическая модель процесса сушки

сРа ~

дв{х, {) = хдгв(х, t)

<Эм(х, f)

dt дх2 г£°ГоРо' dt

du(x,t) d2u(x,/) /)

- - - L = a_ —^ + a„ ST — ± —L

dt

т л 2

дх

дх'

с начальными условиями:

м(д£,0)=гго, 6>(л:,О)=0о, с граничным условием на греющей поверхности:

ах

с граничными условиями на свободной поверхности:

(7)

(8) (9)

«.-)-»,)=«• о®

Экспериментальные исследования показали быстрый нагрев продукта до допустимой температуры по сравнению с удалением влаги, что характерно для ряда пищевых продуктов. Значение характерного критерия Лыкова Ьи = а„/а < 1, т. е. уже вначале процесса сушки температура высушиваемого продукта не изменяется, в связи с этим можно проводить исследования тепло - и массообменных процессов раздельно.

Математическая модель массообмена при сушке в безразмерном виде описывается дифференциальным уравнением в частных производных параболического типа

Зи(Х, г) д2и(Х, т)

-Рок-Ц^ , одиеГод , (13)

дт " дХ2 11 1 '

с начальным условием:

У(Х,0) = 1, (14)

с граничным условием III - рода на свободной поверхности

™£Л+В1ти{и)=В1яир, (15)

и условием непроницаемости на греющей поверхности

(16)

дХ

Существует точное решение задачи (13) на ограниченном отрезке с однородными граничными условиями. В нашем случае имеют место неоднородные граничные условия, которые с помощью преобразования можно привести к однородным. Преобразование в виде квадратной параболы:

и(х,() = Ах+Вх2-+2(х,(). (17)

Из граничных условий имеем:

А=0; В=к2У(к2К2+211). (18)

После преобразований имеем:

<19)

Преобразование (19) приводит систему (13) - (16) к новому виду с однородными граничными условиями

—^ = д \,) + Ф(х,г), (20)

Э/ дх

Z(*,0)./(jr), (21)

SM-O, (22)

dx

¥<M+k2Z(R,t) = 0, (23)

где fix) = 1--, Ф(*. t) = .

J v ' k1Rt+2R v ' k2R2+2R

В нашей задаче a=Lu-Fo; Ф(х, t)=0;f(x)^l; k,=0; k2=Bim; h=Up; R=l. Решение:

где

(ф, (^)ехр(-а^ t), (25)

Ш

к

y„ (*) = cos (//„ + -Lsin (fj„ x), (26)

Mn

11 v |f _ К tj+% , *■ if ¿М

(27)

(28)

,«„ - положительные корни трансцендентного уравнения

Задача теплообмена математически сводится к решению дифференциального уравнения теплопроводности для неограниченной пластины толщиной R:

д((х, г) а2/(х, т)

- = а

'-+Ф(х,т),(0<хЩ,(0<тйтк), (29)

дт 4 дхг с начальным условием

/(*,0) =/(*), (30)

граничным условием I - рода на греющей поверхности

*(0,г) = ^, (31)

и граничным условием II - рода на свободной поверхности:

д!(й,т)

дх

Введем новую функцию

и(х,т)=Ч1 + Ч'1х •

Предположим теперь

{(х,т) = и(х,т)+ г(х,т),

где г(х,т) - новая искомая функция. Подставляя сумму (34) в (29)- (32), получаем

дг(х, г) дгг(х, г) . , . л -^Г1- я 0,Д ,ге 0,г, ,

от дх

ф,0) = ГВ-Ч'1-Ч'2х , г(0,г)= О,

дх

Воспользуемся точным решением задачи (35}-(38):

г(х,0 = '¡¡С(х,^-г)Ф(^т)6^т, (38)

^ О 0 0

где

_ . (1 х-£ саЛ (\х+£ шЛ (\х+£-2И са

(\x-4-2R

К 'Я2

Решение для массо- и теплообмена получено в системе символьных вычислений Мар1е, представлены на рис. 7 и рис. 8.

(33)

(34)

(35)

(36)

(37)

(38)

• (39)

60 I. °с

50

500 1000 1500 2000 2500 ^ с 3000

Рис. 7. Графики результата математического моделирования процесса массообмена при сушке измельченных плодов аронии черноплодной («—» - расчётная и «о» - экспериментальная кривая сушки)

О ¡00 1000 1500 2000 !500/ 30110

Рис. 8. Графики результата математического моделирования процесса теплообмена при сушке измельчённых плодов аронии черноплодной ( «—» -расчетная и «о» - экспериментальная кривая температуры)

Сравнение кинетики сушки измельченных плодов аронии черноплодной с экспериментальными данными свидетельствовало о достаточно хорошем уровне сходимости: отклонение расчетных и экспериментальных данных не превышало 10 %.

В пятой главе проведено комплексное исследование качественных показателей полученного порошка: химический, минеральный и витаминный состав, гигроскопические свойства. Получаемый порошок из плодов аронии черноплодной при соблюдении режимов сушки имеет фиолетово-бардовый цвет и лёгкий запах, свойственный исходному сырью. Полученный порошок из плодов аронии содержит те же вещества, чш и исходное сырьё, однако в порошке, благодаря усушке, их количество несколько выше. При использовании вакуума при сушке удалось сохранить практически полностью весь витаминный состав исходного сырья. Значительно увеличилось содержание витаминов С и Р - на 16,6 % и 18,3 % соответственно.

Эффективность процесса регидратации порошка из аронии черноплодной зависит от его структуры, определяемой условиями проведения процесса сушки исходного сырья, диспергирования и сепарации высушенного продукта, от физико-химических свойств компонентов, от условий процесса восстановления.

Восстанавливаемость твёрдых частиц порошков определялась с учётом известных методик по формуле

В = кн •—•100. (40)

Исследования условий регидратации порошка из аронии черноплодной проводили в воде и молоке по плану полного факторного эксперимента типа 23. Из множества параметров, оказывающих влияние на процесс регидратации, для исследования были выбраны следующие: температура раствора граст, °С, гидромодуль, т, длительность набухания, г, мин.

После статистической обработки данных была получена математическая модель характеризующая процесс восстанавливаемости порошка в воде:

В = 45,86 + 3,04ху + 2,48хг + 1,53*3, (41)

в молоке:

В = 49,87 + 2,3 \х, + 7,72x2 + 11,44х3. (42)

где X], хъ хъ - температура раствора, гидромодуль, длительность набухания.

Анализ уравнений регрессии показывает, что наибольшее влияние на процесс регидратации оказывает гидромодуль раствора (коэффициенты при х2 максимальны).

Выявлены комплексообразующие свойства порошка из аронии черноплодной, который имеет высокий процент связывания ионов тяжелых металлов (железо, цезий, цинк, кадмий, ртуть, свинец) - более 50 %.

Определена общая антиоксидантная активность свежих плодов аронии и порошка. Выявлено, что суммарная антиоксидантная активность порошка превышает этот показатель измельченных плодов более чем в 10 раз.

В шестой главе в результате проведенных исследований и анализа полученных экспериментальных данных была разработана конструкция барабанной вакуумной сушилки с двустадийным индуктивным нагревом, технической задачей которой является повышение качества готовой продукции, повышение производительности сушилки и эффективности процесса сушки (патент 2374580).

ным индуктивным нагревом:

1 - корпус; 2 - патрубок; 3,4- загрузочное и разгрузочное устройство; 5, б — затворы; 7 - барабан; 8 - винтовая вставная поверхность; 9 - патрубок; 10 - индуктор; 11 - питатель влажного продукта; 12 - панель инфракрасных нагревателей; 13 - шарнир; 14 - накопитель высушенного продукта; 15 - магнитопровод; 16 -внутренняя пропускающая поверхность; 17 - диэлектрическая поверхность.

Была разработана конструкция вальцевой вакуум-индукционной сушилки для получения порошка из ягод и другого растительного сырья (полозе. реш. по заявке 2008152886/20)

Рис. 10. Вальцевая вакуум - индукционная сушилка для получения порошка из ягод и другого растительного сырья: 1 - корпус; 2 - патрубок подвода продукта; 3- валец; 4 - индуктор; 5 - панель инфракрасных нагревателей; 6 - нож; 7 - шнек; 8 - патрубок вывода сухого продукта; 9 - затвор

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1. На основании системного подхода проведены комплексные теоретические и экспериментальные исследования, в результате которых разработаны рекомендации по научному обеспечению процесса вакуумной сушки с комбинированным энергоподводом при получении порошка из аронии черноплодной.

2. Установлено влияние влажности измельченных плодов аронии черноплодной на изменение её физических, реологических и теплофизических свойств.

3. Получены кинетические закономерности обезвоживания измельченных плодов аронии черноплодной в сушилке с комбинированным энергоподводом.

4. Выявлено, что основными факторами, влияющими на протекание процесса сушки измельчённых плодов аронии черноплодной являются: высота слоя продукта, температура греющей поверхности, давление внутри вакуумной камеры, плотность лучистого потока. Получены следующие рациональные режимы сушки: высота слоя 5 мм, температура греющей поверхности - 51,0...56,0 °С, давление внутри сушильной камеры 28,5...30,2 кПа, плотность лучистого потока 2,19...2,20 кВт/м2.

5. На основе многофакгорного статистического анализа процесса вакуумной сушки измельчённых плодов аронии черноплодной с комбинированным энергоподводом поставлена и решена многокритериальная оптимизационная задача, обеспечивающая компромисс максимальной производительности по сухому веществу, минимальных удельных энергозатрат и максимального выхода витамина Р в широком диапазоне режимных параметров процесса сушки.

6. Разработана математическая модель процесса вакуумной сушки измельченных плодов аронии черноплодной при комбинированном энергоподводе.

7. Проведено комплексное исследование качественных показателей полученного порошка: химический, минеральный и витаминный состав, гигроскопические свойства. Проведено исследование процесса регидрата-ции порошка в различных технологических средах (в воде и молоке). Выявлены комплексообразующие свойства порошка из аронии черноплодной, который имеет высокий процент связывания ионов тяжелых металлов - более 50 %. Определена общая антиоксидантная активность свежей аронии и порошка. Выявлено, что суммарная антиоксидантная активность порошка превышает этот показатель измельченных плодов более чем в 10 раз.

8. Предложены конструкции высокоинтенсивных сушильных установок с индуктивным нагревом для термолабильных продуктов.

9. Разработан бизнес-план и технико-экономическое обоснование реализации проекта вакуумной индукционной комбинированной сушилки для термолабильных продуктов, при этом окупаемость необходимых для приобретения специального оборудования инвестиций составляет 2,74 года.

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

Bim, Biq - массо - и теплообменное число Био соответственно; Lu — критерий Лыкова; Fo - число Фурье; с - удельная теплоемкость, Дж/(кг- К); Ф(х) — внутренний источник теплоты; р0 — плотность абсолютно сухого вещества продукта, кг с. вещ./м3; Сд- приведенная степень черноты облучаемого тела; 0(x,t) - температура продукта, К; v(x,t) - тета-функция Якоби; ат - коэффициент диффузии влаги (коэффициент потенциалопроводности влагоперено-са), м2/с; R - высота слоя продукта, м; Т— температура, К;U- безразмерное влагосодержание; г0 - удельная теплота парообразования, кДж/кг; г, / - текущее время, с; 5Т - относительный коэффициент термодиффузии влажного продукта, кг вл./(кг.с.вещ. • К); ß* - модифицированный коэффициент мас-соотдачи, кг/[м2 -с/(кг/м3)]; IV - влагосодержание, кгап/кгсв; а - коэффициент температуропроводности, м2/с; коэффициент теплообмена, Вт/(м2-К); G(x,£j) - функция Грина; Л - разность, приращение; е' - критерий фазового превращения; ¡лгг положительные корни трансцендентного уравнения Я -коэффициент теплопроводности, Вт/(м-К).

Основные положение диссертационной работы опубликованы В изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1. Антипов, С Т. Получение фруктово-ягодных порошков сушкой с предварительным увариванием и комбинированным энергоподводом [Текст] / С. Т. Антипов, А. А. Жашков// Вестник ВГТУ,-2009.-№ 10.-С. 10-13.

2. Антипов, С. Т. Математическое планирование многофакторного эксперимента и оптимизация процесса сушки измельченной аронии черноплодной под вакуумом с комбинированным энергоподводом [Текст] / С. Т. Антипов, А. В. Журавлёв, А. А. Жашков //Вестник ВГТА. -2010. -№ 1. - С. 14-18.

3. Антипов, С. Т. Современные технологии при получении плодово-ягодных порошков [Текст] / С. Т. Антипов, А. А. Жашков // Вестник 111 У. -2010. - Т 16, № 2. - С. 332 - 335.

В прочих изданиях:

1. Антипов, С. Т. Вакуум-индукционная сушка. Перспективы [Текст] / С. Т. Антипов, А. А. Жашков // Материалы XLVI отчетной конференции за 2007 год / Воронеж, гос. технол. акад. - Воронеж, 2008. - Ч. 2. - С. 70.

2. Антипов, С. Т. К вопросу измельчения плодов аронии черноплодной [Текст] / С. Т. Антипов, А. А. Жашков // Инновационные технологии переработки сельскохозяйственного сырья в обеспечении качества жизни: наука, образование и производство: материалы междунар. науч.-практ. конф. / Воронеж, гос. технол. акад. - Воронеж, 2008. - С . 13-14.

3. Жашков, А. А. Получение высококачественного порошка из дикорастущих ягод методом вакуумной комбинированной сушки [Текст] / A.A. Жашков//Энергетика, машиностроение, АПК-2008.-№ 11.-С. 16-17.

4. Антипов, С. Т. Разработка способа получения фруктово-ягодного порошка с использованием вакуум-индуктивной комбинированной сушки [Текст] / С. Т. Антипов, А. А. Жашков // Материалы XLVH отчетной конференции за 2008 год / Воронеж, гос. технол. акад. - Воронеж, 2009. - Ч. 2. - С. 32-33.

5. Антипов, С. Т. Альтернативный путь решения проблемы улучшения структуры и качества питания [Текст] I С. Т. Антипов, А. А. Жашков // Материалы Ш Международной научно-технической конференции «Инновационные технологии и оборудование для пищевой промышленности (приоритеты развитая)» / Воронеж, гос. технол. акад. - Воронеж, 2009. - Т. 2. - С. 77-79.

6. Антипов, С. Т. Новое в получении фрукгово-ягодных порошков [Текст] / С. Т. Антипов, А. А. Жашков // Вестник ВГТА. - 2009 - № 1. - С. 11 -14.

7. Жашков, А. А. Исследование процесса сушки аронии черноплодной при различных условиях [Текст] / А. А. Жашков // Материалы XLVIII отчетной конференции за 2009 год / Воронеж, гос. технол. акад. - Воронеж, 2010.-Ч.2.-С. 51-52.

8. Жашков, А. А. Статистический анализ процесса сушки аронии черноплодной под вакуумом с комбинированным энергоподводом [Текст] / А. А. Жашков // Международный научно-технический семинар «Актуальные проблемы сушки и термовлажностной обработки материалов» / ГОУВПО «ВГЛТА». - Воронеж, 2010. - С. 199-200.

9. Жашков, А. А. Исследование сложных кинетических реакций в плодах аронии черноплодной методом термического анализа [Текст] / А. А. Жашков // Материалы П Международной научно-технической конференции «Новое в технологии и технике пищевых производств» / Воронеж, гос. технол. акад. - Воронеж, 2010 - С. 465-466.

10. Пат. 2374580 Российская Федерация, МПК F 26 В 11/04. Барабанная вакуумная сушилка термолабильных продукте с двустадийным индуктивным нагревом [Текст] / Антипов С. Т., Шахов С. В., Жашков А. А., Торопцев В. В.; заявитель и патентообладатель ГОУВПО «Воронежская государственная технологическая академия». - № 2008137334/06 ; заявл. 17.09.2008 ; опубл. 27.11.2009, Бюл. № 33. - 4 с.

Подписано в печать 19.11.2010 г. Формат 60 х 84 1/16 Усл. печ. л. 1,25. Тираж 100 экз. Заказ № 397

ГОУВПО «Воронежская государственная технологическая академия» (ГОУВПО «ВГТА») Отдел полиграфии ГОУВПО «ВГТА» Адрес академии и отдела полиграфии: 394036, г. Воронеж, пр. Революции, 19

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Жашков, Александр Александрович

Введение

Глава X. Современное состояние и перспективы развития процессов переработки растительного сырья и методов хранения

1.1 Арония черноплодная как сырье для получения пищевого порошка

1.1.1 Химический состав плодов аронии черноплодной

1.1.2 Витаминный и минеральный состав плодов аронии черноплодной 10 1.2. Современных способы переработки и хранения плодов и овощей

1.3 Обзор техники получения порошков

1.4 Индукционный нагрев - перспективный вид энергоподвода при вакуумной сушке

1.5 Цели и задачи исследований

Глава 2. Исследование свойств аронии черноплодной как объекта сушки

2.1. Исследование физико-механических свойств аронии черноплодной 55 2.1.1. Определение плотности аронии черноплодной 55 2.1.2 Определение реологических свойств измельчённых плодов аронии черноплодной в зависимости от температуры •

2.2. Исследование теплофизических характеристик аронии черноплодной 61 2.4. Исследование сложных кинетических реакций в плодах аронии черноплодной методом термического анализа

Глава 3. Экспериментальные исследования процесса вакуумной сушки измельчённых плодов аронии черноплодной при радиационно-кондуктивном теплоподводе

3.1 Описание экспериментальной установки и порядка проведения эксперимента

3.2 Анализ прогрева измельчённых плодов аронии черноплодной при инфракрасном облучении

3.3. Зависимость интенсивности процесса сушки пюре из плодов аронии черноплодной от высоты слоя продукта и ИК-излучения

3.3. Планирование и обработка результатов эксперимента

3.4 Статистический мультифакторный анализ процесса сушки измельчённых плодов аронии черноплодной

Глава 4. Математическое моделирование процесса сушки измельчённых плодов аронии черноплодной

4. 1 .Математическая модель процесса сушки

4.2.Дифференциальные уравнения в безразмерном виде

4.3. Решение задач тепло-и массообмена

4.3.1. Решение класса задач комбинированной сушки

4.3.2. Решение задачи масообмена при сушке аронии черноплодной

4.3.3. Решение задачи теплообмена при сушке аронии черноплодной

Глава 5. Физико-химические свойства порошков

5.1 Химический состав порошка из аронии черноплодной

5.2 Исследование процесса восстанавливаемости порошка из аронии черноплодной в различных средах

5.3 Гигроскопические свойства порошка из аронии черноплодной

5.4 Комплексообразующие свойства порошка из аронии черноплодной

5.5 Исследование антиоксидантной активности порошка из плодов аронии черноплодной

Глава 6. Практическое применение результатов научных и проектно-технических решений

6.1 Разработка высокоинтенсивных вакуумных сушилок,с комбинированным энергоподводом

6.1.1 Разработка барабанной вакуумной сушилки термолабильных продуктов с двустадийным индуктивным нагревом

6.1.2 Разработка вальцевой вакуум - индукционной сушилки для получения порошка из ягод и другого растительного сырья

6.2 Бизнес - планирование и технико-экономическое обоснование реализации инновационного проекта вакуумной индуктивной комбинированной сушилки

Введение 2010 год, диссертация по технологии продовольственных продуктов, Жашков, Александр Александрович

Ежегодные потери урожая овощей на стадии заготовки и хранения в странах СНГ составляют 20-25 %, фруктов - 15-18 %, поэтому сушка плодов и овощей,, как способсбережения урожая, находит все большее применение.

В среднем фрукты и овопцъ содержат до 90 % воды, 9,5 % различных органических соединений и 0,5 % минеральных веществ. Высокое содержание воды приводит к тому, что фрукты и овощи легко поражаются фитопатогенными микроорганизмами, и хранение их после снятия урожая является сложной задачей.

Усовершенствование технологий подготовки сырья к сушке, применение более совершенных типов сушилок и режимов сушки и разработка улучшенных способов хранения, обезвоженных продуктов создали в последнее время условия для развития сушки растительного сырья и пищевых продуктов как метода их консервирования. В частности, внедрение новой технологии производства и новых способов хранения сушеных овощей и фруктов, позволило резко повысить кулинарные их свойства и биологическую ценность, а также замедлить процесс старения сушеных овощей и порчу их при хранении.

Новым, перспективным научно-техническим направлением в перерабатывающей промышленности является производство из растительного сырья пищевых порошков.

В связи с необходимостью создания новых и совершенствования существующих технологий, разработки высокоэффективных процессов и аппаратов, способных обеспечить глубокую безотходную экологически чистую переработку растительного сырья для получения готовой продукции высокого качества, не содержащего посторонних химических и вредных примесей, требуется решение проблемы повышения эффективности производства пищевых порошков из растительного сырья. При этом представляется особо важным научное обоснование и создание новых технологий, в том числе с использованием специальных методов подготовки сырья к сушке, включая предварительную гигротермическую обработку, влажную, или сухую, с применением инфракрасного облучения.

Производство пищевых порошков из растительного сырья, содержащих весь комплекс биологически активных веществ, является актуальным для хлебопекарной, кондитерской, пищеконцентратной, мясо- молочной промышленности и в общественном питании.

Основными преимуществами порошкообразных продуктов являются их быстрая восстанавливаемость при регидратации и длительная сохранность пищевой ценности и качественных показателей, обладающих радиопротекторными свойствами.

Заключение диссертация на тему "Научное обеспечение процесса вакуумной сушки измельченных плодов аронии черноплодной с комбинированным кондуктивно-радиационным энергоподводом"

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. На основании системного подхода проведены комплексные теоретические и экспериментальные исследования, в результате которых разработаны рекомендации по научному обеспечению процесса вакуумной сушки с комбинированным энергоподводом при получении порошка из аронии черноплодной.

2. Исследовано влияние влажности измельченных плодов аронии черноплодной на изменение её физических, реологических и теплофизиче-ских свойств.

3. Исследованы кинетические закономерности обезвоживания измельченных плодов аронии черноплодной в сушилке с комбинированным энергоподводом.

4. Выявлено, что основными факторами, влияющими на протекание процесса сушки измельчённых плодов аронии черноплодной являются: высота слоя продукта, температура греющей поверхности, давление внутри вакуумной камеры, плотность лучистого потока. Получены следующие рациональные режимы сушки: высота слоя 5 мм, температура греющей поверхности - 51,0.56,0 °С, давление внутри сушильной камеры 28,5.30,2 кПа, плотность лучистого потока 2,19.2,20 кВт/м . i

5. На основе многофакторного статистического анализа процесса вакуумной сушки измельчённых плодов аронии черноплодной с комбинированным энергоподводом поставлена и решена многокритериальная оптимизационная задача, обеспечивающая компромисс максимальной производительности по сухому веществу, минимальных удельных энергозатрат и максимального выхода витамина Р в широком диапазоне режимных параметров процесса сушки.

6. Разработана математическая модель процесса вакуумной сушки ■ измельченных плодов аронии черноплодной при комбинированном энергоподводе.

7. Проведено комплексное исследование качественных показателей полученного порошка: химический, минеральный и витаминный состав, гигроскопические свойства. Проведено исследование процесса регидратации порошка в различных технологических средах (в воде и молоке). Выявлены комплексообразующие свойства порошка из аронии черноплодной, которая имеет высокий процент связывания - более 50 %. Определена общая антиок-сидантная активность свежей аронии и порошка. Выявлено, что суммарная антиоксидантная активность порошка превышает этот показатель измельченных плодов более чем в 10 раз.

8. Предложены конструкции высокоинтенсивных сушильных установок с индуктивным нагревом для термолабильных продуктов.

9. Разработан бизнес-план и технико-экономическое обоснование реализации проекта вакуумной индукционной комбинированной сушилки для термолабильных продуктов, при этом окупаемость необходимых для приобретения специального оборудования инвестиций составляет 2,74 года.

160

Библиография Жашков, Александр Александрович, диссертация по теме Процессы и аппараты пищевых производств

1. Авраменко, В. Н. Инфракрасные спектры пищевых продуктов Текст. / В. Н. Авраменко, М. П. Есельсон , А. А. Заика. М. : Пищевая промышленность, 1974. - 173 с.

2. Адлер, Ю. П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий Текст. / Ю. П. Адлер, Е. В. Маркова, Ю. А. Грановский. М. : Наука, 1971.-283 с.

3. Акопов, И. Э. Важнейшие отечественные лекарственные растения и их применение Текст. / И. Э. Акопов Томск : Медицина, 1990.— 444 с.

4. Батурская, JI. В. Пищевые концентраты Текст. / Л. В. Батурская, В. Н. Гуляев. -М. : Пищевая, промышленностью, 1976.-336 с.

5. Блох, А. Г. Основы теплообмена излучением Текст. / А. Г. Блох; Под ред. А. М. Гурвича. М. : Госэнергоиздат, 1962. - 332 с

6. Боровский, В. Р. Влияние поверхностно-активных веществ на равновесно состояние коллоидных капиллярно-пористых тел Текст. / В. Р. Боровский, Г. П. Быкова. Киев : Наук, думка, 1976. - С. 94 - 101.

7. Бунин, О. А. Особенности контактной сушки пористых материалов Текст. / О. А. Бунин // Сборник трудов Ивановского энергетического института. М. :Госэнергоиздат - 1958. - Вып. VIII. - С. 144 - 168.

8. Бурич, О. Сушка плодов и овощей Текст. / О. Бурич, Ф. Берки. М. : Пищевая промышленность, 1978. - 279 с.

9. Вакуум-насос BUSH серии R5 тип PB 0004 В Электронный ресурс. — Режим доступа. http:// www.rospromportal.ru. - Заглавная с экрана

10. Вальцеленточная сушильная установка Текст. / Э. И. Хорошая, И. Э. Бейненсон, Б. 3. Секей, П. Г. Чорбачиди // Пищевая промышленность. — 1992. -№ 1.-С. 14-15.

11. Васильченко, Г. В. Черноплодная рябина Текст. / Г. В. Васильченко, В. И. Проценко; Под ред. акад. ВАСХНИЛ М. А. Лисавенко. М. : Колос, 1967.-95 с.

12. Влагомер РБ-бЮ Электронный ресурс. — Режим, доступа. -http://www.kett.com/ Заглавная с экрана

13. Волков, Е. Н. Сушеные плоды и овощи Текст. / Е. Н. Волков, Т. И. Пятигорская. М.: Госторгиздат,.1962. - 80 с.

14. Волчкова, Н. Т. Производство продуктов питания из картофеля (экономика, технология, оборудование) Текст. / Н. Т. Волчкова, А. М. Ионова, В. Т. Кабанова; Под ред. Р. В. Самойлова. М. : Легкая и пищевая> промышленность, 1984. - 192 с.

15. Волькенштейн, В. С. Скоростной метод определения теплофизических характеристик материалов Текст. / В.С. Волькенштейн. Л. : Энергия. 1971. - 145 с.

16. Ворошило, Л. Н. Справочник по приемке, ■ хранению и реализации товаров растительного происхождения Текст. / Л. Н. Ворошило, В. П. Гультяева, В. Т. Колесников. К.: Техника, 1991. - 215 с.

17. Гаврилов, Р. И. Об одной математической модели кондуктивной сушки Текст. / Р. И. Гаврилов, В. П. Журавлёва, В. Г. Липин // Некоторые проблемы тепло- и массобомена; Минск, 1976, С.170 183. - 15 -Гава 4

18. Генератор МЯВ-12/100-5 Электронный ресурс. Режим доступа. -http://www.interm.su. Заглавная с экрана

19. Гинзбург, А. С. Инфракрасная техника в пищевой промышленности Текст. / А. С. Гинзбург. М.: Пищевая промышленность, 1966. - 408 с.

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

21. Гинзбург, А. С. Современные проблемы теории и техники сушки пищевых продуктов Текст. / А.С. Гинзбург,' А.П. Рысин // Труды ВЫИЭКИПродмаша, 1981, № 56. С. 3 - 14.23; Государственная фармокопея СССР' Текст.: 11-е: изд: М;, 198? г.-Выи.1 - 336 с

22. Грачев; Ю. П. Математические методы планирования; экспериментов Текст. / Ю. II. Грачев. М.: Пищевая промышленность, 1979; - 199 с.

23. Грег, С. Адсорбция, удельная поверхность, пористость Текст. / С. Грег, К. Сйнч.-М. : Мир, 1984.- 310 с.

24. Гришин, М. А. Установки для сушки пищевых продуктов Текст.: справочник / М. А. Гришин, В. И. Атаназевич, ■ Ю. Г. Семенов. М. : Агропромиздат, 1989. - 192 с.

25. Джумагалиева, Ф. Д. Пищевые и лекарственные растения Текст. / Ф. Д. Джумагалиева, А. Д. Турова, Э. Н. Сапожникова. Алма-Ата: Казахстан. -1988.-128 с.

26. Дикорастущие плоды и ягоды Текст. / Д. К. Шапуро и др. Мн.: Ураджай, 1988. - 128 с.

27. Зайченко, Ю. П. Исследование операций Текст. / Ю. П. Зайченко. — Киев: Вища школа, 1979. 392 с:

28. Зозулевич, Б. В. Оценка восстанавливаемости сушёных материалов Текст. / Б. В. Зозулевич. — Консервная и овощесущильная промышленность, 1970.-№2.-С. 29-30.

29. Инструкция по профилактическому применению пектиновых веществ в условиях радиоактивного загрязнения Текст. — Киев, 1986. — 9 с.

30. Использование местного и нетрадиционного сырья в пищевой промышленности Текст. : обзорная информация. — М. : АгроНИИПЭИПП. — 1988. Серия 22. - Вып. 2. - 32 с.

31. Кабанов, Л. А. Сравнительная характеристика плодово-ягодных порошков, выработанных различными методами сушки Текст. / Л. А. Кабанов, Б. В. Карабуля II Консервная и овощесушильная промышленность. -1983.-№5.-С. 24-26.

32. Календарьян, В. А. Теплообмен и сушка в движущемся в плотном слое Текст. / В. А. Календарьян, В. В. Корнараки. Киев, Одесса: Вища школа, 1982.- 160 с.

33. Кац, 3. А. Новое в подготовке, переработке и сушке овощей (обзорная информация) Текст. 13. А. Кац, Р. Я. Грановская II Консервная, овощесушильная и пищеконцентратная проышленность. М. : ЦНИИТЭИпищепром, 1982. - Сер. 4, вып. 7. - 32 с.

34. Кац, 3. А. Новое в производстве порошкообразных пищевых продуктов Текст. : обзорная информация I 3. А. Кац, Р. Я. Грановская // Консервная, овощесушильная и пищеконцентратная промышленность М. : ЦНИИТЭИпищепром, 1979. - Сер. 4, вып. 1 - 35 с.

35. Кац, 3. А. Новое в технологии производства овощных и плодовых порошков Текст. : обзорная информация / 3. А. Кац, Р. Я. Грановская. М. : ЦНИИТЭИпищепром, 1972. - 44 с.

36. Кац, 3. А. Производство сушёных овощей, картофеля, фруктов Текст. / 3. А. Кац. М. : Легкая и пищевая промышленность, 1984. - 216 с.

37. Кельцев, Н. В. Основы адсорбционной техники Текст. / Н. В. Кельцев. -М.: Химия, 1984. 592 с.,

38. Комплекты оборудования для сушки КС-50 КС-500 Текст. // Проспект днепропетровского арендного предприятия «Ремдеталь». Днепропетровск, 1992-40 с.

39. Кондитерская промышленность Текст.: сборник. — М. : ЦНИИТЭИпищепром, 1983. Сер. 17, вып. 8. - 32 с.

40. Косой, В. Д. Инженерная реология биотехнологических сред Текст. / В. Д. Косой, Я. И. Виноградов, А. Д. Малышев. СПб. : ГИОРД, 2005. - 648 с.

41. Красников, В. В Кондуктивная сушка Текст. / В. В. Красников. М. : Энергия, 1973.-288 с.

42. Кретов, И.Т. Технологическое оборудование предприятий пищеконцентратной промышленности Текст. / И. Т. Кретов, В. М. Кравченко, А. Н. Остриков. Воронеж: Изд-во ВГУ, 1990. - 224 с.

43. Крылов, Г. В. Зелёная аптека Текст. / Г. В. Крылов, Н. Ф. Козакова, Э. В. Степанов. Кемерово: Кемеровское книжное издательство, 1993. - 334 с.

44. Кувалдин, А. Б. Низкотемпературный индукционный нагрев стали Текст. / А. Б. Кувалдин. М. : Энергоатомиздат, 1988. 200с.

45. Куцакова, В. Е. Интенсификация технологии получения порошкообразного пищевого красителя из столовой свеклы Текст. / В. Е. Куцакова, И. Н. Полякова, С. В. Мурашев // ХиПСС. 1996. - №1. - С. 36.

46. Лампа кварцево-галогенная линейная КГ-5000 Электронный ресурс. -Режим доступа. Ьйр:// www.agrovodcom.ru. - Заглавная с экрана

47. Личко Н. М. Технология переработки продукции растениеводства Текст. / Н. М Личко. М.: Колос, 200. - 552 с.

48. Лыков, А. В. Теория сушки Текст. / А. В. Лыков. М. : Энергия, 1968. -470 с.

49. Лыков, А. В. Теория тепло и массоперноса Текст. / А. В. Лыков, Ю. А. Михайлов. - М.-Л.: Гос-энергоиздат, 1963. - 534 с.

50. Лыков, А. В. Теория теплопроводности Текст. / А. В. Лыков. — М .: Высшая школа, 1967. — 600 с.

51. Лыков, А. В. Тепло- и массообмен в процессах сушки Текст. / А. В. Лыков. М.-Л. : Госэнерго издат, 1956. — 464 с.

52. Методические рекомендации по организации профилактического питания рабочих, контактирующих с тяжелыми металлами Текст. М. : 1988.- 14 с.

53. Муштаев, В. И. Сушка дисперсных материалов Текст. / В. И. Муштаев, В. М. Ульянов. -М. : Химия, 1988. 352 с.

54. Новая технология получения порошкообразных смесей для напитков Текст. / В. Е. Бомштейн, А. Ю. Демьянюк, В. Н. Малиновский, Р. М. Малышев, Г. Л. Филонова, А. Б. Щербакова // Пиво и напитки. 2002. - № 1. -С. 38-39

55. Обливин, А. Н. Численное решение задачи тепломассопереноса во влажном пористом теле Текст. / А. Н. Обливин, В. С. Купцова // Инженерно-физический журнал. 1976. - Т.30. - № 3. - С. 416 - 424.

56. Одноленточная сушилка «Проктор SCF» Текст. // Proctor & Schwartz, INC. Subdiary of SCM Corporation. 1977 1 c.

57. Освоение технологии порошкообразных смесей для напитков профилактического действия Текст.: обзорная информация. М. : АгроНИИТЭИПП. - 1989. - Серия 22. - Вып. 9. - 24 с.

58. Павлов, И. С. Активные потери пищевых продуктов. Текст. / И.С. Павлов // В 2 кн.: Активные потери пищевых продуктов. М. : ГОСИНТИ, 1958.-С. 43-49.

59. Парфенопуло, М. Г. Термовлагопроводность свекловичного жома Текст. / М. Г. Парфенопуло // Изв. вузов СССР. Пищ. технология. 1966. -№ 6. - С. 93-96.

60. Пельман, В. И. Краткий справочник химика Текст. / В. И. Пельман. — М.: Химия, 1954.-559 с.

61. Пен, Р.З. Статистические методы моделирования и оптимизации процессов целлюлозно-бумажного производства Текст.: учебное пособие. -Красноярск: Изд-во КГУ, 1982. 192 с.

62. Подиновский, В. В. Парето-оптимальные решения многокритериальных задач Текст. / В. В. Подиновский, В. Д. Ногин. М. : Наука, 1982.-250 с.

63. Попова, Н. В. Переработка плодовоовощной продукции: технологии и оборудование Текст. / Н. В. Попова // Экономика сельскохозяйственных и перерабатывающих предприятий. 2002. - № 8. - С: 12-16.

64. Производство концентратов для безалкогольных напитков с использованием пищевых добавок Текст.: обзорная информация. М. : АгроНИИПЭИПП. - 1991.-Серия 22.-Вып. 11.-31 с.

65. Проктор. Комплексная система сушки корнеплодных овощей Текст. // Proctor & Schwartz, INC. Subdiary of SCM Corporation. 1977 8 c.

66. Проспект фирмы TAG-Trockungs-Anlagen-Gesellschaft mbH Текст. / Bundesrepublik Deutschland. 15 s.

67. Проспект фирмы Альтербургер Машинсп Ультра-Ротор-Форс-Терхаузервег Текст. ФРГ, 1985. - 4 с.

68. Рогов, И. А. Сверхвысокочастотный нагрев пищевых продуктов. Текст./ И.А. Рогов, С.В. Некрутман. -М.: Агропромиздат, 1986. 351 с.

69. Романков, П. Г. Сушка во взвешенном состоянии Текст. / П. Г. Романков, Н. Б. Рашковская. — М.: Химия, 1979. — 272 с.

70. Рудинов, JI. П. Статистические методы оптимизации химико-технологических процессов Текст. / Л. П. Рудинов. — М. : Химия, 1972. -200 с.

71. Сажин, Б. С. Основы техники сушки Текст. / Б.С. Сажиш М. : Химия, 1984. -320 с.

72. Свободные радикалы в биологии. 4.1 Текст. / Иод. ред. Н. М. Эммануэля; — М.: Мир, 1979. — 308 с.

73. Силич. А. А. Опыт применения туннельных сушилок в Молдавии Текст. / А. А. Силич, В. Г. Поповский // Экспресс-информ. пром-сть. — Кишинев: ИЭИНШ, 1969. 55 с.

74. Силич, А. А. Сушка плодов и винограда в туннельных сушилках Текст. / А. А. Силич, Б. В. Зозулевич, В. Г. Поповский. М. : Легкая и пищевая промышленность, 1982. — 80 с.

75. Соболь, И. М. Выбор оптимальных параметров в задачах со многими критериями Текст. / И. М. Соболь, Р. Б. Статников. — М.: Наука, 1981. 260 с.

76. Сорокопуд, А. Ф. Исследование физико-химических свойств черноплодной рябины Текст. / А. Ф. Сорокопуд, А. С. Мустафина // Пиво и напитки. 1997. - №3. - С. 34-35

77. Спиричев, В. Б. Витамин С и сахарный диабет Текст. / В. Б. Спиричев, Т. В. Рыманенко // Клиническая медицина. 1999. - №2. - С. 24-30

78. Справочник мастера сушильного производства Текст. / Б. В. Зозулевич, Л. Н Кабанов, В. П. Поплавский, А. А. Силич. М. : Агропромиздат, 1985. - 175 с.

79. Справочник по точным решениям уравнений тепло- и массопереноса Текст. / А. Д. Полянин, А. В. Вязьмин, А. И. Журов, Д. А. Казенин. М. : Факториал, 1998.-368 с. ;

80. Столмакова, А. И. Организация лечебно-профилактического питания на промышленных предприятиях Текст. / А. И. Столмакова, Р. И. Ладаниевский, А. Г. Киселевич. — Киев: Здоров'я, 1984. 96 с.

81. Сушеные фрукты и овощи Текст. / Под ред. В. Н. Гуляева. — М. : Пищевая промышленность, 1980: 190 с.

82. Технология пищевых концентратов Текст. / Под ред. В. Н. Гуляева. -М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. — 208 с.

83. Установки вакуумные сублимационные Текст. // Рекламный проспект предприятия «Вакууммаш». Казань. —1993. - 3 с.

84. Уэндландт У. Термические методы анализа Текст.: пер. с англ./ У. Уэндландт. М.: Мир, 1978. - 526 е.

85. Флауременбаум Б. Л. Технологии консервирования плодов, овощей, мяса и рыбы Текст. / Б. Л. Флауременбаум. М. : Колос, 1993. — 320 с.

86. Щербаков, В. Г. Биохимия растительного сырья Текст. / В. Г. Щербаков, В. Г. Лобанов, Т. Н. Прудникова. — М.: Колос, 1999. 376 с.

87. Яковенко, А. Г. О методике решения обобщённой задачи кондуктивной сушки Текст. А. Г. Яковенко// Прикладные вопросы тепломассообмена. Днепропетровск, 1977. - № 2.

88. Bruin S. Calculation of temperature and moisture distributions during contact drying of a sheat of moist material Text. // Int. J. Heat ahd Mass Transfer, 1969, v. 1, N 1.

89. Die Industrielle obst-und Gemuseverwertund Text. 1967. N 2. - S. 716.

90. Die Industrielle obst-und GemuseverwertundText. 1972. - 57, N 1. -S.14-15.

91. Food Manuf Text. 1969 -N 11. - P. 23, 25, 27, 29.

92. Lidija Jakobek, Ivana Novak. Antioxidant Activity and Polyphenols of Aronia in Comparison to other Berry, Species Agriculturae Conspectus Scientificus Text., 2007. Vol. 72, N. 4, - p. 301-306.'

93. Hansen I.I. The Angydro Drying Technologies Text. 1985. - 41 p.

94. Ognik K, Rusinek E, Sembratowicz I, Truchlinski J. Contents of heavy metals, nitrate (V), and nitrate (III) in fruits of elderberry and black chokeberry depending on harvest site and vegetation period Text. // Rocz Panstw Zakl Hig 2006; N57: 235-41

95. Radka Kochanova, Jozef Hudec, Maria Burdova, Stimulation of phenolics formation by inhibition ornithine decarboxylase and glutamic acid decarboxylase activity Text. /Nitra, Slovaca Universitas Agriculturae Nitriae, 2009, s. 297-304

96. Sabine E. Kulling, Harshadai M. Rawel. Chokeberry (Aronia melanocarpa) A Review on the Characteristic Components and Potential Health Effects Text. // Planta Med 2008, - N 74. - p. 1625-1634.

97. Sauvageot F., Beley P., Marchand A., Simatas D. Juelgues donnels experimentáis sur le compartementan cours de la cryogessication des composes volatils de jue de fruits-full Text. // Inst. int. froid. 1969. - 49, N 9. P. 133 -149.

98. Scott RW, Skirvin RM. Black chokeberry (Aronia melanocarpa Michx.) Text. // A semi-edible fruit with no pests. J Am Pomol Soc 2007; 61: 135-7

99. Tanaka T,>Tanaka A. Chemical components and characteristics of black chokeberry Text. // J Jpn Soc Food Sci Technol 2001; 48: 606-10

100. Zheng W, Wang SY. Oxygen radical absorbing capacity of phenolics in blueberries, cranberries, chokeberries, and lingonberries Text. // J Agrie Food Chem2003; 51: 502-9