автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.12, диссертация на тему:Повышение тепловой эффективности процессов тепловлажностной обработки круп при производстве пищевых концентратов

На правах рукописи

г

ГЛОТОВА Елена Вячеславовна

ПОВЫШЕНИЕ ТЕПЛОВОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЦЕССОВ ТЕПЛОВЛАЖНОСТНОЙ ОБРАБОТКИ КРУП ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ПИЩЕВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ

Специальность 05.18.12 - Процессы и аппараты

пищевых производств

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж - 2003

Работа выполнена в Воронежской государственной технологической академии (ВГТА).

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Остриков Александр Николаевич Научный консультант - кандидат технических наук, доцент

Калашников Геннадий Владиславович

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

Попов Виктор Михайлович кандидат технических наук, доцент Шахова Марина Николаевна Ведущая организация ОАО «Грязинский пищекомбинат»

Защита диссертации состоится 24 октября 2003 г. в 1530 ч. на заседании диссертационного совета Д 212.035.01 при Воронежской государственной технологической академии по адресу: 394000, г. Воронеж, проспект Революции, 19, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВГТА. Автореферат разослан «•#» сентября 2003 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор

.А. Шевцов

laoS-b

«я?

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. К перспективным направлениям развития пищеконцентратной промышленности относится выпуск пищевых, концентратов,. Преимуществами крупяных концентратов являются: большое содержание в них сухих веществ которое колеблется от 87 до 93 %, малый вес, биологическая полноценность, повышенная усваиваемость пищеварительной системой человека, высокая степень подготовленности к потреблению, возможность длительного хранения без специальных условий, меньшие транспортные затраты.

В последние годы неуклонно повышается уровень среднедушевого потребления всех видов пищеконцентратов: в 1980 г. -1,74 кг, в 1985 г.-2,9 кг, в 1990 г. -3,37 кг, в 1998 г. - 3,85 кг, 2001 г. — 3,89 кг. Одним из недостатков присущих производству пищевых концентратов, являются энергетические затраты. Доля стоимости энергии в себестоимости продукции составляет40...50 %.

Основные положения теории те п л о в л аж постно й обработки материалов разработаны A.B. Лыковым, Г.А. Егоровым, X. Боком, С. Хиксболлом, К. Ван ден Бергом, Т. Ротом, К. Паулсом и др. Большая роль в совершенствовании техники и технологии гидротермической обработки и варки круп принадлежит С.А. Генину, В.Н. Гуляеву, А.Н. Зенковой, Г.Л. Сироткину, A.C. Зелепуге, Е.М. Мельникову, В.Д. Каминскому, М.К. Андреевой, и др.

Важнейшим этапом производства пищевых концентратов, существенно влияющим на качество и себестоимость продукции, является тепловлажностная обработка. Широко применяемые в промышленности способы варки и сушки характеризуются значительной энергоемкостью и длительностью.

Недостаточная изученность процессов обработки пищевых продуктов перегретым паром препятствует разработке общей мо-. дели расчета процессов, затрудняет выбор оптимальных режимов обработки и сдерживают внедрение этих процессов. Поэтому весьма актуально изучение механизма тепло- и массообмена и основных кинетических закономерностей процессов тепловой обработки пищевых продуктов перегретым паром, также необходима конструктивная разработка комбинированных варочно-

сушильных аппаратов, в которых возможно было бы использование перегретого пара в качестве теплоносителя, и определение экономичности новых способов.

Работа проводилась в соответствии с планом НИР Воронежской государственной технологической академии по теме «Исследование процессов тепло- и массообмена, повышение эффективности технологического оборудования и энергоиспользования» (№ г.р. 01960007320).

Цель и задачи диссертационной работы: повышение тепловой эффективности тепловлажностной обработки круп при производстве пищевых концентратов с использованием перегретого пара в качестве теплоносителя за счет разработки рациональных технологических режимов и оригинальных варочно-сушильных аппаратов.

В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:

- разработка энергосберегающих технологических режимов процесса производства варено-сушеных круп за счет сбалансированности тепловых и материальных потоков;

- математическое описание процесса производства варено-сушеных круп; изучение основных закономерностей тепло- и массообмена в процессе мойки, варки и сушки;

- проведение анализа предлагаемой технологии производства варено-сушеных круп для оценки ее тепловой эффективности;

- разработка методики инженерного расчета комбинированных варочно-сушильных аппаратов;

- разработка комбинированных варочно-сушильных аппаратов и способа автоматического управления процессом производства варено-сушеных круп:

- проведение промышленной апробации, проверка эффективности предлагаемых разработок.

Научная новизна. На основании проведенных исследований, обобщения и анализа разработана энергосберегающая технология производства варено-сушеных круп, основанная на замкнутой рециркуляции теплоносителя и полном использовании энергии перегретого пара.

Разработана математическая модель баланса тепловых и материальных потоков в технологии производства варено-сушеных круп, которая позволяет добиться максимально полного использования энергии теплоносителя.

Выполнен энергетический анализ предлагаемой технологии производства варено-сушеных круп, подтвердивший эффективность применения перегретого пара.

Разработан алгоритм управления процессом производства варено-сушеных круп, позволяющий обеспечить стабильное поддержание заданных технологических режимов.

Новизна технических решений подтверждена патентами РФ № 2169490, 2181015, 2182805.

Практическая ценность работы заключается в том, что разработана энергосберегающая технология производства варено-сушеных круп, основанная на замкнутой рециркуляции теплоносителя и полном использовании его энергии.

Предложена методика инженерного расчета комбинированных варочно-сушильных аппаратов.

Разработаны комбинированные варочно-сушильные аппараты (Пат. РФ № 2169490, 2182805) и способ автоматического управления процессом сушки круп (Пат. РФ № 2181015).

Апробация работы. Основные результаты исследований доложены и обсуждены на отчетных научных конференциях в ВГТА (1999-2001 гг.); на III Международной научно-практической конференции «Продовольственный рынок и проблемы здорового питания» Орел, (2000 г.), на Международной научно-технической конференции «Техника и технология пищевых производств», Могилев (2002 г.).

Результаты настоящей работы демонстрировались на 13-й межрегиональной выставке «Продторг» и были отмечены дипломом (2002 г.), на конкурсе инновационных проектов и награждены дипломом Воронежского ЦНТИ (2002 г.). Работа отмечена премией для молодых ученых администрации Воронежской области за 2002 г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 работ, в том числе получено 3 патента РФ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из вве-

дения, четырех глав, основных выводов и результатов, списка литературы и приложения. Работа изложена на 178 страницах машинописного текста, содержит 38 рисунков и 17 таблиц. Список литературы включает 116 наименований, в том числе 21 на иностранных языках. Приложения к диссертации представлены на 37 страницах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении охарактеризовано современное состояние производства пищевых концентратов, обоснована актуальность темы диссертационной работы, научная новизна и практическая значимость выполненных исследований.

В первой главе систематизированы литературные данные о современном состоянии техники и технологии производства пищевых концентратов, об основных направлениях совершенствования тепловлажностной обработки круп и варочно-сушильного оборудования. На основании проведенного анализа обоснован выбор объекта исследования, сформулированы задачи диссертационной работы и определены методы их решения.

Во второй главе дана математическая модель стабилизации материальных и тепловых потоков при производстве варено-сушеных круп, которая позволяет добиться максимально полного использования энергии теплоносителя.

Отработанный пар направляется на варку и мойку, а избыточный пар удаляется из системы

ли+с22-о13-ск-н=о, '(1)

где ли - массовая доля пара, поступившего с процесса суШки; С22 - массовая доля воды, поступившей в камеру варки; С/з -массовая доля пара, использованного в процессе мойки; Ок -массовая доля пара, сконденсированного в процессе варки; Н -массовая доля избыточного пара.

Массовая доля воды, необходимая для мойки,

0]2=к]2-С ]], (2)

где к/2 - коэффициент расхода воды на процесс мойки, кг/ кг.

Массовая доля воды, необходимое для осуществления процесса варки

о22=ов+сд, (3)

где Ов - ¡(22 - С?2! ~ расход воды на варку крупы; ¿22 ~ коэффициент расхода воды на варку, кг/ кг; бу - дополнительная влага для доувлажнения пара до состояния насыщения.

Уравнение материального баланса процесса сушки с учетом = в33 + ли

°33 + С31 =азз+ли + в31' (4)

уравнение теплового баланса процесса сушки

(1 - к зо )(о"331р(Т»3 )) - (о"33 + А1! )1р(Т«3 )= ^^

= СК3! 1т(Т* ,и3])-(1-к30)х(Сн3! 1т(Тн31,и"3])). гДе Язо ~ потери теплоты при сушке; к ¡о - доля потерь теплоты в окружающую среду при сушке.

Определим необходимое количество пара для варки. При этом справедливо уравнение вида

сн23 + (од + св) + о"21 = оК2] + ан]3 + ЛЬ . (6)

Из (6) определим массовую долю избыточного пара

М = 0Н23+(0д+Св)-С13-А02], (7)

где Лй21 = (- С21) - приращение влаги в крупе в процессе варки.

Уравнение теплового баланса процесса варки имеет вид

(1-к20 + Сд )1п(Тв ) + ОвМТ22 ) + Ои211т(Т^,ин21)] =

, > (8) = а2} 1тп(Т21 ,ик21) + С"31п(Т^3 ) + ЛЫп(Т23 )

где к2о - доля потерь теплоты при варке; ЛСв - поглощенная вода продуктом в процессе варки.

Тогда, уравнение для определения массовой доли избыточного пара

Н = ли + СК-С]3. (9)

Совместное решение уравнений теплового и материального баланса позволило определить минимальное массовую долю пара, необходимое для сбалансированного осуществления процессов мойки, варки и сушки круп .

Графические зависимости массовой доли избыточного пара Ь от производительности С аппарата при различных параметрах процесса приведены на рис. 1.

9006, кг/ч 15

Рис. 1. Зависимость массовой доли избыточного пара от производительности варочно-сушильного аппарата: а - при различной температуре воды, подаваемой на мойку и варку; б - при различной влажности овсяной крупы после варки

Отклонение расчетных данных от экспериментальных не превышало 11 % (рис. 1). Анализ результатов позволил сделать вывод о возможности использования полученной модели для проектирования варочно-сушильных аппаратов.

В третьей главе приведены экспериментальные исследования мойки, варки и сушки овсяной крупы. Процесс мойки овсяной крупы исследовался в следующем диапазоне параметров: удельный расход воды 2,0...2,5 кг воды/кг крупы, температура моечной воды 283...311 К, частота вращения рабочего органа 4,1. ..5,3 с'1. Овсяная крупа имела начальную влажность 11...13 %. Процесс мойки крупы исследовали при механическом перемешивании крупы.

Для определения основных кинетических закономерностей процесса мойки и характера влияния основных режимных параметров на интенсивность протекания процесса были подвергнуты анализу кривые увлажнения и термограммы овсяной крупы при температуре моющей воды / = 289...308 К (рис. 2 и рис. 3). Анализ кривых увлажнения овсяной крупы (рис. 2) показывает, что она интенсивно насыщается влагой.

Рис. 2. Кривые увлажнения овсяной крупы при температуре моющей воды, Т, К: / - 308 К; 2 - 293 К; 3 - 289 К; 4 - 305 К; со = 5,02 с"1

Анализ кривых скоростей увлажнения овсяной крупы при механическом перемешивании (рис. 3) показывает, что они являются монотонно убывающей функцией их влажности. Несмотря на это, скорость увлажнения остается достаточно высокой и составляет для овсяной крупы 2,5-10"2 %/с через 120 с мойки. 21*

с 20 16

) 12 йт 8

О

\ N

ГМвПпл

10 %

18 22 -

26 30%3ь

Рис. 3. Кривые скорости увлажнения овсяной крупы при температуре моющей воды, Т, К: I - 308 К; 2 - 305 К; 3 - 293 К; 4 -289 К; со = 5,02 с'

Таким образом, установлен характер влияния технологических параметров на интенсивность протекания процесса мойки, а также установлена необходимость использования отработанного пара для подогрева моющей воды.

Среди многочисленных факторов, влияющих на процесс варки овсяной крупы, выделим основные: температуру теплоносителя, расходы пара и воды, обеспечивающих достаточное количество теплоты и влаги для осуществления процесса, гидродинамический режим слоя крупы, удельную нагрузку крупы на газораспределительную решетку, характер и интенсивность подачи воды.

На рис. 4 показан характер изменения температуры овсяной крупы в процессе варки при импульсном распыливании воды над слоем крупы, которое приводит к периодическому изменению температуры поверхности крупы и возмущению теплового поля

слоя. Данное изменение температурного поля является периодической функцией продолжительности импульсной подачи вода и длительности пульсации потока пара.

363 (С

358 353 1 348

338 333

О 300 600 900 1200 1500 1800 2100 2400 с 2700

Рис. 4. Термограммы варки овсяной крупы при £„ = 0,36 кг/ч; с] = 5,3 кг/м2; Т„ = 378 К V,, = 0,8 м/с

Анализ кривых варки и скорости варки овсяной крупы (рис. 5) свидетельствует, что процесс варки сопровождается сложным механизмом влаго- и теплопереноса внутри крупы. Характерный вид кривых варки и скорости варки овсяной крупы объясняется наличием различных видов связи влаги с материалом в процессе его обработки.

Наличие точек перегиба на кривых варки и скорости варки овсяной крупы указывает, что интенсивность изменения влажности, а, следовательно, и влагопоглощения овсяной крупой в течение варки не является монотонно убывающей, а изменяется на протяжении процесса. При скорости теплоносителя, равной скорости псевдоожижения крупы, с поверхности ее частиц пленка жидкости увлекается вверх восходящим потоком и срывается. При этом с увеличением скорости пара возрастает коэффициент теплоотдачи.

Данные исследования позволили выбрать наиболее рацио-

/ шгт шт 1П11 игл ттт уугг

1 lili 1 1 Г III17 1

/

нальный способ варки круп в три этапа, каждый из которых состоял из многократно чередующихся стадий обработки (рис. 6.).

60 %

50

40

V/

30

20

10

Ы-

20 30 10 50 % 60

1

' 1

Ч, ч 1

/ А к'

О 600 1203

7.25 %

с

5.80

4.35

2.90

¡1т 11

145

О

2400 с 3000

Рис. 5. Кривые варки и скорости варки овсяной крупы при различных режимах подачи воды: \ -gв = 0,36 кг/ч; 2 -gв = 0,18 кг/ч; ц ~ 5,3 кг/м"; Т„ = 378 К, V,, = 0,8 м/с

I этап

/этап

И этап

м/с 3

2 ' / 0

м 7с

• 10

2,4 м/с

ггггт

2.9 м/с

3,4 м/с

600

— 1500

г- 57 и

2700

Т^О.8 с т- 117 с

600

1500

2400 с 2700

I — ~~~

Рис. 6. Диаграмма подачи пара и воды при варке овсяной крупы

Создание прерывистого подвода влаги и тепла на втором этапе варки способствует при наиболее полной клейстеризации крахмала снижению диффундирования полисахаридов в водную фазу и предотвращению превышения внутриклеточного давления по сравнению с пределом прочности клеточных стенок при разрыве. При варке это снижает образование клейстера на поверхности крупинок и их комкование. Обеспечение импульсного подвода теплоносителя приводит к тому, что во время импульса слой крупы пронизывается отдельными струями пара и совершает возвратно-поступательное движение в плоскости перемещения теплоносителя.

Из анализа кривых сушки овсяной крупы видно, что темп испарения влаги в течение 40...60 с достаточно высок (рис. 7).

у-

Рис. 7. Кривые сушки и скорости сушки овсяной крупы при различных расходах воды, кг/ч: 1 - gr,- 0,36; 2 - = 0,18 кг/ч; Т = 423 К; ц = 5,3

кг/м"; V,, = 0,8 м/с

Температура крупы быстро возрастает, поэтому темпы снижения коэффициента влагопроводности и влагообмена не слишком высоки и влага перемещается в виде жидкости. По дос-

тижения крупой влажности 18...32 % перемещение влаги происходит в виде пара, что резко увеличивает коэффициент влагопро-водности.

Значительные скорости сушки в конце процесса можно объяснить высокой температурой крупы, достаточной для преодоления энергии связанной влаги. Повышение температуры пара с 413 до 428 К сокращает продолжительность сушки в 1,3 раза, т.е. с 18 до 14 мин при конечной влажности 10 %.

Варено-сушеная овсяная крупа по органолептическим и физико-химическим показателям качества соответствовала требованиям государственных стандартов.

Получению высокого качества варено-сушеной овсяной крупы способствовало отсутствие их нагрева выше предельно допустимой температуры 398 К. Неравномерность продукта по влажности составляла 0,4...0,8 %. Овсяная крупа, высушенная перегретым паром, имела более светлый цвет по сравнению с заводскими образцами вследствие отсутствия окисленных питательных веществ.

В четвертой главе приведена разработанная методика инженерного расчета варочно-сушильных аппаратов.

В результате проведенных исследований были разработаны конструкции варочно-сушильных аппаратов, один из которых приведен на рис. 8.

Основные выводы и результаты

1. Разработана энергосберегающая технология производства варено-сушеных круп, основанная на сбалансированности тепловых и материальных потоков и полном использовании энергии перегретого пара.

2. Выполнен энергетический анализ предлагаемой технологии производства варено-сушеных круп, подтвердивший эффективность применения перегретого пара.

3. Разработана математическая модель баланса тепловых и материальных потоков в технологии производства варено-сушеных круп, которая позволяет добиться максимально полного использования энергии теплоносителя.

Рис. 8. Варочно-сушильный аппарат: 1 - корпус; 2 - направляющие: 3 - винтовой механизм; 4 - ведомый барабан камеры варки; 5 - перегрузочное устройство; б - увлажнители; 7 - камера варки; 8 - бункер загрузки; 9 - шлюзовый затвор; 10 - регулятор высоты слоя крупы; 11 - ведущий барабан камеры варки; 12 - устройство сбора воды; 13 - перфорированная лента; 14, 20 - опорные барабаны камеры сушки: 15 - бункер выгрузки; 16 - камера сушки; 17 - устройство подвода теплоносителя; 18 - стенки; 19 - шибер; 21 - желоб; 22 - пластина

4. Выявлены основные закономерности тепло- и массооб-мена в процессе мойки, варки и сушки, которые были положены в основу предлагаемой методики инженерного расчета комбинированных варочно-сушильных аппаратов.

5. Разработан программно-логический алгоритм управления процессом производства варено-сушеных круп, позволяющий обеспечить стабильное поддержание заданных технологических режимов.

6. Разработаны комбинированные варочно-сушильные аппараты (Пат. РФ № 2169490, 2182805) и способ автоматического управления процессом сушки круп (Пат. РФ № 2181015).

7. Проведены производственные испытания способа получения варено-сушеных круп, которые подтвердили рациональные технологические параметры.

Условные обозначения:

U - влагосодержание, кг/кг; Т, Тн , Тп, Тс - температура продукта соответственно начальная и в потоке перегретого пара, К; с - удельная теплоемкость продукта, кДж/(кг- К); ги - теплота фазового перехода (удельная теплота парообразования), кДж/кг; s - критерий фазового превращения; и/, и\ - влагосодержание продукта на входе и выходе / -го процесса соответственно, кг/кг;

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Остриков А.Н. Программно-логический алгоритм управления процессом сушки круп / Остриков А.Н., Шевцов A.A., Глотова Е.В. // Вестник РАСХН. 2000. - № 6. - С. 17-20.

2. Остриков А.Н. Разработка варочно-сушильного аппарата для производства круп, не требующих варки / Остриков А.Н., Калашников Г.В., Глотова Е.В.//Материалы третьей Международной научн.-практ. конф. «Продовольственный рынок и проблемы здорового питания»: -Орел, 2000 г.-С. 335 -336.

3. Глотова Е.В. Снижение величины факторов, вызывающих тепловое загрязнение атмосферы, возникающих в процессе производства варено-сушеных круп // Материалы XXXVIII юбилейной отчетной научной конференции за 1999 год: В 2 ч./Воронеж. гос. технол. акад. Воронеж. 2000. Ч. 2,- С. 52.

4. Остриков А.Н. Разработка методики расчета тепловых и материальных потоков при производстве крупяных концентратов/ А.Н. Остриков, Г.В. Калашников, Е.В. Глотова // Материалы XXXVIII юбилейной отчетной научной конференции за 1999 год: В 2 ч./Воронеж, гос. технол. акад. Воронеж. 2000. Ч. 2.- С. 56-57.

5. Глотова Е.В. Снижение теплового загрязнения воздуха при производстве крупяных концентратов // Материалы XXXIX отчетной нгл'ч. конф. за 2000 год: В 2 ч./Воронеж. гос. технол. акад. Воронеж. 20*01. Ч. 1. С. 254.

6. Глотова Е.В. Производство крупяных концентратов как источник теплового загрязнения атмосферы / Е.В. Глотова, Е.А Рудыка // Материалы XL отчетной науч. конф. за 2001 год: В 3 ч./Воронеж. гос. технол. акад. Воронеж. 2002. Ч. 1. С. 259.

7. Остриков А.Н. Стабилизация тепловых и материальных поп око г. при варке и сушке круп / А.Н. Остриков, С.А. Шевцов, Е.В. Глотова. // Техника и технология пищевых производств. Материалы Ш-й Междунар. науч.-техн. конф. Могилев, гос. технол. ин-т. Могилев.: МГТИ. 2002. -311 с. - С. 215.

8. Пат. № 2169490 Россия, МПК7 А 23 L 1/01. Варочко-сушильный аппарат для производства крупяных концентратов / А.Н. Остриков, Г.В. Калашников, Е.В. Глотова, С.А. Шевцов; Воронеж, гос. технол. акад. -№ 2000100125/13, Заявл. 05.01.2000, Опубл. 27.06.2001, Бюл. № 18. // Изобретения. Полезные модели. - 2001. - № 18. - С.

9. Пат. № 2181015 Россия, МПК7 А 23 L 1/10, G 05 D 27/00. Способ автоматического управления процессом производства варено-сушеных круп / А.Н. Остриков, Е.В. Глотова. С.А. Шевцов; Воронеж, гос. технол. акад. -№ 99126406/13, Заявл. 15.12.1999, Опубл 10.04.2002. Бюл. 10. // Изобретения. Полезные модели. - 2002. - № 10. - С.

10. Пат. Ко 2182805 Россия, МПК7 А 23 L 1/10. Комбинированная установка для производства варено-сушеных круп/ А.Н. Остриков, С.А. Шевцов, Е.В. Глотова, Г.В. Калашников; Воронеж, гос. технол. акад. - № 2000105729/13, Заявл. 07.03.2000. Опубл. 27.05 2002, Бюл. № 15. // Изобретения. Полезные модели. - 2002. - № 15. - С

11. Остриков А.Н. Комбинированная установка для производстза варено-сушеных круп / А.Н. Остриков, Е.В. Глотова // Изобретатели машиностроению, № 3. - 2002. - С. 22-23.

12. Остриков А.Н. Математическое моделирование стабилизации тепловых и магериальных потоков в процессах мойки, варки и сушки круп / А.Н. Остриков, Е.В. Глотова. // Сборник научных трудов «Модернизация существующего и разработка новых видов оборудования для пищевой промышленности» / Воронеж, гос. технол. акад. Воронеж. 2002. Выпуск 12. С. 11-14.

13. Глотова Е.В. Разработка энергосберегающей технологии про-

изводства крупяных концентратов// Материалы XXXVII отчетной науч. конф. за 1998 год: В 2 ч./ Воронеж, гос. технол. акад. Воронеж. 1999. Ч. 2.-С. 43.

14. Глотова Е.В. Сокращение теплового загрязнения атмосферы при тепловлажностной обработке круп/ Е.В. Глотова, Е.А. Рудыка// Материалы ХЫ отчетной науч. конф. за 2002 год: В 2 ч./ Воронеж, гос. технол. акад. Воронеж. 1999. Ч. 1.-С. 241-242.

Подписано в печать 19.09.2003. Формат 60x84'/|6. Бумага офсетная. Гарнитура Тайме. Ризография. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ ЗШ

Воронежская государственная технологическая академия (ВГТА) Участок оперативной полиграфии Адрес академии и участка оперативной полиграфии 394000 Воронеж, пр. Революции, 19

Р14579

Основные условные обозначения.

Введение.

Глава 1. Современное состояние теории, техники и технологии производства крупяных концентратов.

1.1. Обзор техники и технологии производства крупяных концентратов.

1.1.1. Мойка круп.

1.1.2. Варка круп.

1.1.3. Сушка вареных круп.

1.2. Анализ технологий производства варено-сушеных круп и комбинированного варочно-сушильного оборудования.

1.3. Теоретические основы тепловлажностной обработки пищевого сырья.

1.4. Основные сведения о применении перегретого пара для влаготепловой обработки пищевых продуктов.

1.5. Анализ литературного обзора и задачи исследования.

Глава 2. Математическое моделирование процессов мойки, варки и сушки.

2.1. Технологическая система мойки, варки и сушки.

2.2. Модель функционирования системы «мойка - варка сушка».

2.3. Математическая модель процесса «мойка - варка - сушка».

2.4. Задача минимизации избыточного пара в процессе «мойка-варка-сушка».

Глава 3. Исследование основных кинетических закономерностей процесса «мойки-варки-сушки» круп.

3.1 Исследование процесса мойки овсяной крупы.

3.2. Исследование кинетики процесса варки овсяной крупы.

3.2.1. Характер влияния температуры теплоносителя на процесс варки.

3.2.2. Исследование характера влагопоглощения крупами.

3.3. Исследование процесса сушки овсяной крупы в fr импульсном псевдоожиженном слое.

3.4. Методика расчета энергетических затрат в процессах производства крупяных концентратов.

3.4.1. Тепловой расчет технологии производства варено-сушеных круп, применяемой на Грязинском пищекомбинате (I схема)

3.4.2. Тепловой расчет разработанной технологии производства варено-сушеных круп (II схема). щ 3.5. Определение качественных показателей варено-сушеных круп.

Глава 4. Разработка конструкций комбинированных варочно-сушильных аппаратов для производства крупяных концентратов и способа автоматического управления процессом.

4.1. Разработка методики проектирования комбинированных варочно-сушильных аппаратов.

4.1.1. Исходные данные для расчета.

0 4.1.2. Методика расчета.

4.1.3. Результаты расчета.

4.2. Разработка конструкций варочно-сушильных аппаратов для производства крупяных концентратов.

1 4.2.1. Варочно-сушильный аппарат для производства крупяных концентратов.

4.2.2. Комбинированная установка для производства вареносушеных круп.

4.3. Разработка способа автоматического управления процессом ш производства варено-сушеных круп.

С ростом населения планеты все более актуальными становятся проблемы снабжения высококачественными, биологически полноценными, экологически безопасными продуктами питания, рационального использования сырья и топливно-энергетического потенциала.

В улучшении обеспечения продовольствием важная роль принадлежит пищеконцентратной промышленности. Приготовление блюд из пищевых концентратов не требует больших затрат труда и тепловой энергии. По внешнему виду и органолептическим свойствам их трудно отличить от тех же блюд, приготовленных из свежего сырья. Все это объясняет особую важность применения пищевых концентратов для армейского и других видов общественного питания, а также для людей, ценящих свое время. Это связано с необходимостью освоения регионов, сложные природные условия которых не позволяют заниматься сельским хозяйством, с быстрым ростом городов, концентрацией в них большого количества населения, с развитием туризма [39,74, 103,124].

К перспективным направлениям развития пищеконцентратной промышленности относится выпуск пищевых концентратов, не требующих кулинарной обработки, в частности, круп, не требующих варки. Преимуществами крупяных концентратов, не требующих варки, являются: большое содержание в них сухих веществ которое колеблется от 87 до 93 % [39], малый вес, биологическая полноценность, повышенная усваиваемость пищеварительной системой человека, высокая степень подготовленности к потреблению, возможность длительного хранения без специальных условий, меньшие транспортные затраты.

В последние годы неуклонно повышается уровень среднедушевого потребления всех видов пшцеконцентратов: в 1980 г. - 1,74 кг, в 1985 г. - 2,9 кг, в 1990 г. - 3,37 кг, в 1998 г. - 3,85 кг, 2001 г. - 3,89 кг. [39, 74, 139].

Несмотря на высокие темпы роста, уровень потребления пищеконцентратов в Российской Федерации значительно отстает от уровня достигнутого в развитых странах. Примером оптимального потребления этой продукции могут служить США - более 20 кг на душу населения [139].

Основным направлением увеличения производства концентратов является создание новых, прогрессивных и совершенствование существующих энергосберегающих технологий, обеспечивающих высокое качество готовой продукции на основе внедрения новой техники, способствующей экономии исходного сырья, энергии, материалов, создание высокоэффективных машин и аппаратов, обеспечивающих полную автоматизацию и механизацию технологических процессов.

Одним из недостатков присущих производству пищевых концентратов, являются энергетические затраты. В этой связи неизбежно встает вопрос интенсификации и повышения экономичности тепловой обработки пищевого растительного сырья. Страны Запада на основе широкого внедрения новейших достижений техники добились исключительных результатов в энергосбережении. Мы отстаем в этом.

За 25 лет энергоемкость не уменьшилась (1,15 кВт/ч на 1 руб.). Доля стоимости энергии в себестоимости продукции составляет 40.50 % (в 3.10 раз выше мирового уровня). При этом затраты, связанные с потреблением пара в процессах термической обработки, составляют от 4 до 10 % от полной себестоимости 1 т варено-сушеных круп, не требующих варки [124].

Интенсификации процессов варки, гидротермической обработки, сушки способствует применение высокотемпературных теплоносителей, улучшающих условия тепло- и массообмена, а следовательно, сокращающих длительность процессов без ухудшения качества готового продукта. В связи с этим весьма перспективно использование перегретого пара в качестве теплоносителя.

Идентичность свойств и термодинамических показателей пара, образуемого за счет влаги испаряемой при сушке круп перегретым паром и перегретым паром атмосферного давления, используемым в качестве теплоносителя, способствует его экономии.

Развитее научных основ позволило разработать общее направление оценки процессов мойки, варки, сушки, протекающих в аппаратах различных типов; совершенствование связи математических моделей с их практической реализацией; исследование энергетической целесообразности применения перегретого пара, его влияние на характер изменения показателей качества готового продукта и обоснование создания новых, перспективных конструкций варочно-сушильных аппаратов с активным гидродинамическим режимом.

Создание высокоэффективных аппаратов, обеспечивающих полную автоматизацию и механизацию технологических процессов, позволяет изготовить поточные линии, обеспечивающие значительное повышение производительности труда, безотходную переработку сырья, повышение качества и расширение ассортимента пищевых концентратов, снижение энергозатрат.

Актуальность работы. Важнейшим этапом производства пищевых концентратов, существенно влияющим на качество и себестоимость продукции, является тепловлажностная обработка (мойка, варка и сушка). Широко применяемые в промышленности способы варки и сушки характеризуются значительной энергоемкостью и длительностью [39,72,73,74].

Недостаточная изученность процессов обработки пищевых продуктов перегретым паром препятствует разработке общей модели расчета процессов, затрудняет выбор оптимальных режимов обработки и сдерживают внедрение этих процессов. Поэтому весьма актуально изучение механизма тепло- и массообмена и основных кинетических закономерностей процессов тепловой обработки пищевых продуктов перегретым паром, также необходима конструктивная разработка комбинированных варочно-сушильных аппаратов, в которых возможно было бы использование перегретого пара в качестве теплоносителя, и определение экономичности новых способов.

Один из сдерживающих факторов увеличения производства пищевых концентратов - отсутствие современной энергосберегающей технологии и высокопроизводительного оборудования.

Работа проводилась в соответствии с планом НИР Воронежской государственной технологической академии по теме «Исследование процессов тепло- и массообмена, повышение эффективности технологического оборудования и энергоиспользования» (№ г.р. 01960007320).

Цель и задачи диссертационной работы: повышение энергетической эффективности (технологии производства варено-сушеных круп) процессов теп-ловлажностной обработки круп при производстве пищевых концентратов с использованием перегретого пара в качестве теплоносителя за счет разработки рациональных технологических режимов и оригинальных варочно-сушильных аппаратов.

В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:

- разработка энергосберегающих технологических режимов процесса производства варено-сушеных круп за счет сбалансированности тепловых и материальных потоков;

- математическое описание процесса производства варено-сушеных круп; изучение основных закономерностей тепло- и массообмена в процессе мойки, варки и сушки;

- проведение энергетического анализа предлагаемой технологии производства варено-сушеных круп для оценки ее эффективности;

- разработка комбинированных варочно-сушильных аппаратов и способа автоматического управления процессом производства варено-сушеных круп;

- проведение промышленной апробации, проверка эффективности предлагаемых разработок.

Научная новизна. На основании проведенных исследований, обобщения и анализа разработана энергосберегающая технология производства варено-сушеных круп, основанная на замкнутой рециркуляции теплоносителя и полном использовании энергии перегретого пара.

Разработана математическая модель тепловых и материальных потоков в технологии производства варено-сушеных круп, которая позволяет добиться максимально полного использования энергии теплоносителя.

Выполнен энергетический анализ предлагаемой технологии производства варено-сушеных круп, подтвердивший высокую эффективность применения перегретого пара.

Разработан программно-логический алгоритм управления процессом сушки круп в среде перегретого пара, позволяющий осуществлять непрерывный поиск оптимальных режимов по текущему соотношению количества испаряемой из продукта влаги в единицу времени к расходу исходной крупы в широком диапазоне изменения случайных факторов.

Разработан алгоритм управления процессом производства варено-сушеных круп, позволяющий обеспечить стабильное поддержание заданных технологических режимов.

Новизна технических решений подтверждена патентами РФ № 2169490, 2181015,2182805.

Практическая ценность работы заключается в том, что разработана энергосберегающая технология производства варено-сушеных круп, основанная на замкнутой рециркуляции теплоносителя и полном использовании его энергии.

Разработана методика инженерного расчета комбинированных варочно-сушильных аппаратов для реализации предложенной технологии.

Разработаны комбинированные варочно-сушильные аппараты (Пат. РФ № 2169490,2182805) и способ автоматического управления процессом сушки круп (Пат. РФ №2181015).

Апробация работы. Основные результаты исследований доложены и обсуждены на отчетных научных конференциях в Воронежской государственной технологической академии (с 1999 по 2001 гг.); на третьей Международной научно-практической конференции «Продовольственный рынок и проблемы здорового питания» Орел, (2000 г.), на Международной научно-технической конференции «Техника и технология пищевых производств», Могилев (2002 г.).

Результаты настоящей работы демонстрировались на 13-й межрегиональной выставке «Продторг» и были отмечены дипломом (27-29 марта 2002 г.), а также в конкурсе инновационных проектов и награждены дипломом Воронежского ЦНТИ (2002 г.). Работа отмечена премией для молодых ученых администрации Воронежской области за 2002 г.

Работа выполнялась на кафедре процессов и аппаратов химических и пищевых производств (ПАХПП) и безопасности жизнедеятельности (БЖД) ГОУ Воронежской государственной технологической академии. Хотелось бы выразить искреннюю благодарность научному руководителю доктору технических наук, профессору Острикову Александру Николаевичу и научному консультанту кандидату технических наук, доценту Калашникову Геннадию Владиславовичу за оказанную помощь и консультации при выполнении диссертационной работы.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1. Разработана энергосберегающая технология производства варено-сушеной овсяной крупы, основанная на сбалансированности тепловых и материальных потоков и полном использовании энергии перегретого пара.

2. Выполнен тепловой анализ предлагаемой технологии производства варено-сушеной овсяной крупы, подтвердивший эффективность применения перегретого пара.

3. Разработана математическая модель баланса тепловых и материальных потоков в технологии производства варено-сушеных круп, которая позволяет добиться максимально полного использования энергии теплоносителя.

4. Выявлены основные закономерности тепло- и массообмена в процессе мойки, варки и сушки, которые были положены в основу предлагаемой методики инженерного расчета комбинированных варочно-сушильных аппаратов.

5. Разработан программно-логический алгоритм управления процессом производства варено-сушеных круп, позволяющий обеспечить стабильное поддержание заданных технологических режимов.

6. Разработаны комбинированные варочно-сушильные аппараты (Пат. РФ № 2169490, 2182805) и способ автоматического управления процессом сушки круп (Пат. РФ № 2181015).

7. Проведены производственные испытания способа получения варено-сушеных круп, которые подтвердили рациональные технологические параметры.

1. А. с. № 487631 (СССР). Способ тепловлажностной обработки крупяных и зернобобовых продуктов в пищеконцентратном производстве / Г.Л. Си-роткин, А.С. Зелепуга. - Опубл. в Б.И. № 38, 1975.

2. А. с. № 522844 (СССР). Установка для термической обработки зерна / М.Д. Завиленчик. Опубл. в Б.И. № 28, 1976.

3. А. с. № 596209 (СССР). Способ производства толокна / П.Г. Гусев, В.Д. Каминский. Опубл. в Б.И. № 9, 1978.

4. А. с. № 564852 (СССР). Способ производства крупяных концентратов / П.Г. Гусев, В.А. Яковенко, В.Д. Каминский. Опубл. в Б.И. № 26,1977.

5. А. с. № 733620 (СССР). Способ производства крупяных концентратов / В.Д. Каминский, В.А. Яковенко. Опубл. в Б.И. № 18, 1980.

6. А. с. 997648 СССР, МКИ3 А 23 L 01/10. Способ производства быстро-разваривающейся крупы/И.Т. Кретов, А.Н. Остриков, В.М. Кравченко (СССР). -№ 3304951/28-13; Заявлено 22.06.81; Опубл. 23.02.83. Бюл. № 7//Открытия. Изобретения. 1983. - № 7. - С. 7.

7. А. с. 997649 СССР, МКИ3 А 23 L 01/10. Установка для производства варено-сушеных круп/И.Т. Кретов, А.Н. Остриков, В.М. Кравченко (СССР). № 3342070/28-13; Заявлено 04.09.81; Опубл. 23.02.83. Бюл. № 7//Открытия. Изобретения. - 1983. - № 7. - С. 7.

8. А. с. № 1107822 (СССР). Способ производства из ядра гречихи продукта, не требующего варки/С.Н. Лопатинский и др. Опубл. в Б.И. № 30,1984.

9. А. с. 1421292 СССР, МКИ4 А 23 L 01/10. Варочно-сушильный аппа-рат/В.М. Кравченко, А.Н. Остриков, Г.В. Калашников (СССР). № 4102817/30-13;

10. Заявлено 25.07.86; Опубл. 07.09.88. Бюл. № 33//Опсрытия. Изобретения. 1988. -№33.-С. 6-7.

11. Андреев Н.Р., Карпов В.Г. Структура, химический состав и технологические признаки основных видов крахмалсодержащего сырья // Хранение и переработка сельхозсырья, 1999, № 7, С. 30-33.

12. Антипов С.Т. Машины и аппараты пищевых производств. В 2 кн.: Учеб для вузов/ С.Т. Антипов, И.Т. Кретов, А.Н. Остриков и др.; Под ред. акад. РАСХН В.А. Панфилова. М.: Высш. шк., 2001.

13. Аэров М.Е., Тодес О.М. Гидравлические и тепловые основы работы аппаратов со стационарным и кипящим зернистым слоем. JI.: Химия, 1968. -512 с.

14. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике. М.: Наука, 1986. - 544 с.

15. Броунштейн Б.И., Фишбейн Г.А. Гидродинамика, массо- и теплообмен в дисперсных системах. Л.: Химия, 1977. - 279 с.

16. Вертяков Ф.Н., Владимиров Н.П., Чеботарев О.Н., Егоров Г.А. Влияние температуры на разрыхление эндосперма зерна пшеницы при увлажнении // Мукомольно-крупяная пром-сть. Реф. инф. 1978. - Вып. 3. - С. 6-7.

17. Воронцов Е.Г., Тананайко Ю.М. Теплообмен в жидкостных пленках. -Киев: Техника, 1972. 186 с.

18. Выходцев В.В. Энергосберегающая технология при сушке круп перегретым паром // Пищевая и перерабатывающая промышленность. 1986. - № 12.-С. 43.

19. Ганжа В.Л., Журавский Г.И. Тепломассоперенос в зоне конденсации фильтрующегося в дисперсном слое пара // ИФЖ. 1984. - Т.46, № 3. - С. 438441.

20. Ганжа В.Л., Журавский Г.И. Экспериментальное исследование фильтрации водяного пара в слое дисперсной засыпки // ИФЖ. 1980. - Т.38, № 5. - С. 847-852.

21. Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов. СанПиН 2.3.2.560-96. М.: Изд-во стандартов, 1996. - 269 с.

22. Гинзбург А.С. Основы теории и техники сушки пищевых продуктов. -М.: Пищевая пром-сть, 1973. 528 с.

23. Гинзбург А.С., Савина И.М. Массовлагообменные характеристики пищевых продуктов. М.: Лег. и пищ. пром-сть, 1982. - 280 с.

24. Гинзбург А.С., Громов М.А., Красовская Г.И. Теплофизические характеристика пищевых продуктов: Справочник. М.: Агропромиздат, 1990. -287 с.

25. Гинзбург М.Е. Технология крупяного производства. М.: Колос, 1981. -207 с.

26. Глинский В.А., Протодьяконов И.О., Чесноков Ю.Г. Экспериментальное исследование крупномасштабных пульсаций псевдоожиженного слоя // Журнал Прикладной химии. 1980. - Т.53, № 11. - С. 2466-2471.

27. Горобцева И.Е. К исследованию диффузии влаги во влажных материалах//ИФЖ. 1968. - Т. 15, № 6. - С. 1019-1026.

28. Грачев Ю.П., Тубольцев А.К., Тубольцев В.К. Моделирование и оптимизация тепло- и массообменных процессов пищевых производств. М.: Легк. и пищ. пром-сть, 1984. - 216 с.

29. Гуляев В.Н., Кондратьев В.И., Захаренко Т.С., Роенко Т.Ф. Технология крупяных концентратов. М.: Агропромиздат, 1989. - 200 с.

30. Гупало Ю.П. О некоторых закономерностях псевдоожиженного слоя и стесненного падения // ИФЖ. 1962. № 2. - С. 126.

31. Гухман А.А., Зайцев А.А. Обобщенный анализ. М.: Изд-во Факториал, 1998. 304 с.

32. Дульнев Г.Н. и др. Применение ЭВМ для решения задач теплообмена. -М.: Высш. шк., 1990. 207 с.

33. Заявка № 55-25817 (Япония) Способ варки зерна на пару. Реферативн. информ. Изобретения в СССР и за рубежом. Вып. 4, № 12,1980.

34. Заявка № 56-5502 (Япония) Способ варки риса. Реферативн. информ. Изобретения в СССР и за рубежом. Вып. 4, № 7, 1981.

35. Заявка № 58-858 (Япония) Устройство для варки зерна на пару с помощью искусственной конвекции. Реферативн. информ. Изобретения в СССР и за рубежом. Вып. 4, № 8, 1983.

36. Заявка № 58-859 (Япония) Способ непрерывной варки с помощью пароструйных эжекторов. Реферативн. информ. Изобретения в СССР и за рубежом. Вып. 4, № 8, 1983.

37. Заявка № 59-16745 (Япония) Устройство для варки зерновых. Реферативн. информ. Изобретения в СССР и за рубежом. Вып. 4, № 12, 1984.

38. Зенкова А., Лопатинский С., Кендыш Т. и др. К вопросу ускорения варки круп // Мукомольно-элеваторная и комбикормовая промышленность. -1975. -№3.- С. 40-41.

39. Зелепуга А.С., Сироткин Г.Л. Исследование термообработки круп паровоздушной смесью // Консервная и овощесушильная промышленность. -1979. №2.-С. 38-40.

40. Зелепуга А.С., Сироткин Г.Л., Гуляев В.Н. Установка для варки крупы при атмосферном давлении и сушке в пульсирующем кипящем слое // Консервная и овощесушильная пром-сть. 1980. - № 8. - С. 3-5.

41. Идельчик И.Е. Аэродинамика технологических аппаратов (Подвод, отвод и распределение потока по сечению аппаратов). М.: Машиностроение, 1983.-531 с.

42. Исаченко В.П. Теплообмен при конденсации. М.: Энергия, 1977.240 с.

43. Исследование нестационарного тепло- и массообмена / Под ред. Лыкова А.В. и Смольного Б.М. Минск: Наука и техника, 1966. - 252 с.

44. Калашников Г.В. Совершенствование процесса гидротермической обработки и варки круп с использованием перегретого пара атмосферного давления. Дисс. канд. техн. наук, Воронеж, 1991. - 250 с.

45. Калашников Г.В., Остриков А.Н. Ресурсосберегающие технологии пищевых концентратов. Воронеж: ВГУ, 2001. — 356 с.

46. Кафаров В.В. и др. Системный анализ процессов химической технологии: Энтропийные и вариационные методы неравновесной термодинамики в задачах химической технологии. М.: Наука, 1988. - 366 с.

47. Кретов И.Т., Калашников Г.В. Кравченко В.М., Остриков А.Н. Варка круп перегретым паром атмосферного давления в пульсирующем слое//Изв. вузов СССР. Пищевая технология. 1989. - № 5. - С. 68-69.

48. Кретов И.Т., Калашников Г.В., Остриков А.Н., Кравченко В.М. Определение интенсивности конденсации пара при варке круп//Изв. вузов. Пищевая технология. 1992. - № 3-4. - С. 38-39.

49. Кретов И.Т., Калашников Г.В., Остриков А.Н., Кравченко В.М. Способ производства варено-сушеных круп //Хранение и переработка сельхозсы-рья. 1993. - № 1. - С. 13-14.

50. Кретов И.Т., Кравченко В.М., Остриков А.Н., Назаров С.А. Интенсификация процесса сушки овощей и круп. М.: АгроНИИТЭИПП, 1986. - С. 125. - (Сер. 18. Консервн., овощесуш. и пищеконц. пром-сть. Обзор, информ. Вып. 1).

51. Кретов И.Т., Остриков А.Н., Кравченко В.М. Технологическое оборудование предприятий пищеконцентратной промышленности: Учебник. Воронеж. - Изд-во ВГУ, 1996. - 448 с.

52. Кузьмич А.В., Новиков П.А., Новикова В.И. Анализ начальной стадии кинетики капиллярного впитывания//ИФЖ. 1986. - Т. 50, № 2. - С. 294-298.

53. Кутателадзе С.С. Теплопередача и гидродинамическое сопротивление: Справ, пособие. -М.: Энергоатомиздат, 1990.- 365 с.

54. Куц П.С., Гринчик Н.Н. Численное моделирование процесса увлажнения пористой гранулы паром. В сб.: Тепло- и массоперенос: от теории к практике. - Минск: ИТМО им. А.В. Лыкова АН БССР, 1984. - С. 25-27.

55. Каминский В., Сенин Л. Пропаривание гречихи с использованием вторичного тепла // Мукомольно-элеваторная и комбикормовая промышленность. 1982. - № Ю. - С. 18-19.

56. Карташов Л.Г., Полшцук В.Ю. Системный синтез технологических объектов АПК. Екатеринбург, УрОРАН, 1998. 18ВЫ5-7691-0817-7, 185 с.

57. Кафаров В.В., Мешалкин В.П. Анализ и синтез химико-технологических систем. М.: Химия, 1991.-431 с.

58. Кирилленко С.К. Влияние тепловой обработки на аминокислотный состав гречневой крупы // Изв. вузов СССР. Пищевая технология. 1976. - № 4. - С. 56-57.

59. Лаврушина Ю.А., Филичкина В.А., Иванов А.А., Шпигун О.А. Определение органических кислот и Сахаров в водных экстрактах крупяных изделий методом ионоэксклюзионной хроматографии // Хранение и переработка сель-хозсырья, 1999, № 7, С. 27-30.

60. Локшин Ю.Х. Исследование импульсного псевдоожижения и определение ращиональных режимов работы аппаратов: Дисс. канд. техн. наук. Л., 1977.- 156 с.

61. Лыков А.В. Тепломассообмен. М.: Энергия, 1978. - 479 с.

62. Лыков А.В. Теория теплопроводности. М.: Высшая школа, 1967.599 с.

63. Лыков А.В. Теория сушки. М.: Энергия, 1968. - 470 с.

64. Михайлов Ю.А. Сушка перегретым паром. М.: Энергия, 1967. - 200 с.

65. Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи. М.: Энергия, 1977.-343 с.

66. Мищуров С.А., Миронов В.П., Блиницев В.Н. Исследование процесса сушки капиллярно-пористых материалов в сменно циклическом псевдоожи-женном слое // Изв. вузов СССР. Химия и химическая технология. 1979. -Т.22, № 9. - С. 1159-1162.

67. Мордасов.А.Г., Добромиров В.Е. Стогней В.Г. Оптимальное использование и экономия энергоресурсов на промышленных предприятиях. Воронеж: Изд. ВГУ, 1997. - 240 с.

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

69. Надеждина Л.А. Исследование пищевой ценности и качества разных видов круп: Дисс. канд. техн. наук. М., 1971. - 176 с.

70. Новосельская А.И. Варка круп в установке непрерывного действия А2-КВА // Пищевая и перерабатывающая промышленность. 1986. - № 12. - С. 44.

71. Оборудование пищеконцентратного производства: Справочник/В.А. Воскобойников и др. М.: Агропромиздат, 1989. - 303 с.

72. Описание изобретения к патенту № 1102481 (Япония) Способ приготовления быстроразваривающегося риса. Опубл. в Б.И. № 25, 1984.

73. Остапчук Н.В. Основы математического моделирования процессов пищевых производств. — Киев: Выща школа, 1991. 368 с.

74. Остриков А.Н. Развитие научных основ и разработка способов тепловой обработки пищевого растительного сырья с использованием перегретого пара: Дисс. докт. техн. наук / Воронеж, технол. ин-т. Воронеж, 1993. - 350 с.

75. Остриков А.Н., Кравченко В.М., Калашников Г.В. Тепломассообмен при сушке круп перегретым паром. В кн.: Тепломассообмен ММФ-2000. Труды IV Минского международного форума по тепломассообмену. Мн.: АНК "ИТМО

76. Пажи Д.Г., Галустов B.C. Распылители жидкостей. М.: Химия, 1979.-216 с.

77. Пат, № 1547726 (Франция) Аппарат для варки и сушки круп. Реферативн. информ. Изобретения в СССР и за рубежом. Вып. 4, № 2, 1968.

78. Пат. № 4133898 (США) Способ получения быстроразваривающегося белого риса. Реферативн. информ. Изобретения в СССР и за рубежом. Вып. 4, № 5,1980.

79. Пат. № 2513085 (Франция) Непрерывный способ и устройство для производства риса и овощей, пригодных для быстрой варки. Реферативн. информ. Изобретения в СССР и за рубежом. Вып. 4, № 8, 1983.

80. Пат. № 4385074 (США) Способ приготовления риса для скоростной варки. Реферативн. информ. Изобретения в СССР и за рубежом. Вып. 4, № 1, 1984.

81. Пат. № 4410553 (США) Способ и устройство для варки пищевых продуктов. Реферативн. информ. Изобретения в СССР и за рубежом. Вып. 4, № 6, 1984.

82. Пат. № 5997917 США, МПК6 А 23 L 1/164. Способ получения овса / Snow Brand Milk Products Co., Ltd, Uchida Toshiaki, Ozawa Takae, Takahashi Ken. № 08/921248; Заявл. 29.08.97; Опубл. 07.12.99.

83. Пат. № 2175497 Россия, МПК7 А 23 L 1/168. Способ производства крупяного продукта, не требующего варки / Иунихина В. С., Курцева В. Г., Виноградова И. Л., Бумагина Ю. А.; Алтайск. гос. техн. ун-т. № 2000102367/13; Заявл. 31.01.2000; Опубл. 10.11.2001.

84. Пат. № 685640 Австралия, МКИ6 А 23 L 001/164, А 21 D 013/08, А 23 L 001/168. Process for producing fully gelatinised hulled oats / Liwszyc Danek; The Quaker Oats Co. № 26094/95; Заявл. 08.06.95; Опубл. 22.01.98.

85. Полищук В.Ю., Короткое В.Г., Николаев Н.Н., Касперович В.Л. Основы проектирования технологического оборудования предприятий пищевых производств. Оренбург, 1998. 136 с.

86. Производство крупяных продуктов длительного хранения, не требующих варки. Зарубежный опыт. М.: ЦНИИТЭИпищепром, 1986. - С. 1-7. -(Сер. 6. Консервн., овощесуш. и пищеконц. пром-сть. Экспресс-информ. Вып. 2).

87. Рант 3. Процессы нагрева и второй закон термодинамики / В кн.: Эк-сергетический метод и его приложения. Под ред. В.М.Бродянского. М.: Мир, 1967.-248 с.

88. Ривкин С.Л., Александров А.А., Кременевская Е.А. Термодинамические производные для воды и водяного пара. М.: Энергия, 1977. - С. 3-20.

89. Романков П.Г., Фролов В.Ф. Теплообменные процессы химической технологии. Л.: Химия, 1982. - 288 с.

90. Руднев В.Е., Володин К.М., Лучанский В.В., Петров В Б. Формирование технических объектов на основе системного анализа. М.: Машиностроение, 1991. 360 с.

91. Сажин Б.С. Основы техники сушки. М.: Химия, 1984. - 315 с.

92. Сергеев В.Н. Пищевая промышленность России в завершающемся году второго тысячелетия // Пищ. пром-сть. — 2000. № 3. — С. 7-11.

93. Сироткин Г.Л., Зелепуга А.С. Исследование продольного движения кипящего слоя зернистых материалов при пульсирующем псевдоожижении // Консервная и овощесушильная промышленность. 1979. - № 3. - С. 40-42.

94. Система научного и инженерного обеспечения пищевых и перерабатывающих отраслей АПК России/А.Н. Богатырев, В.А. Панфилов, В.И. Тужил-кин и др. М.: Пищевая промышленность. 1995. - 528 с.

95. Соболь И.М., Статников Р.Б. Выбор оптимальных параметров в задачах со многими критериями. М.: Наука, 1981. - 110 с.

96. Сокол Е.Н., Науменко A.M. Совершенствование технологии производства гречневой крупы. М.: ЦНИИТЭИ Минхлебпродуктов СССР, 1986. -С. 1-56. - (Сер. Мукомольно-крупяная пром-сть. Обзор, информ.).

97. Справочник технолога пищеконцентратного и овощесушильного производства / В.Н. Гуляев, Н.В. Дремина, З.А. Кац и др.; Под ред. В.Н. Гуляева. М.: Легк. и пищ. пром-сть, 1984. - 488 е.

98. Торжинская Л.Р., Кузьмина О.В. Клейстеризация и декстринизация крахмала при гидротермической обработке//Изв. вузов СССР. Пищевая технология. -1981. № 6. - С. 126-127.

99. Урьев Н. Б. Физико-химические основы технологии дисперсных систем и материалов. М.: Химия, 1988. 256 с.

100. Федоткин И.М., Тарасов A.M. Расчет тепломассопереноса в пульсирующем потоке. В сб.: Хим. машиностроение, 1986. - Вып. 43, С. 28-35.

101. Фиргер П.Д., Голотвяница Л.Ф. Установка для гидратации и варки круп А2-КВА. М.: ЦНИИТЭИПП, 1985. - С.5-10. - (Сер. 6 Консервн., овоще-суш. и пшцеконц. пром-сть. Экспресс- информ. Вып. 5).

102. Чевиков С.А., Александров М.В., Михалев М.Ф., Петухов Е.П., Мур-зин А.Р. Обработка жидкостью сыпучих материалов в импульсном псевдоожи-женном слое // Изв. вузов СССР. Химия и химическая технология. 1977. -Т.ХХ (6).-С. 951-952.

103. Энергосберегающие технологии и оборудование для сушки пищевого сырья / А.Н. Остриков, И.Т. Кретов, А.А. Шевцов, В.Е. Добромиров; Воронеж. гос. технол. акад. Воронеж, 1998. 344 с.

104. Angermann A. Stand der hydrochemischen Behandlung in der Schalmullerei. Getreide, "Mehl und Brot", 1980, Vol. 34, № 1, S. 3-6.

105. Jane J.-L., Kasemsuwan Т., Leas S., Zobel H., Robyt J.F. Anthology of starch granule morphology by scanning electron microscopy // Starke/Starch. 1994. 46, pp. 121-129.

106. Cooper C.M., Drew T.B., Mc Adams W.H. Ind. Eng. Chem. 26, 428,1984.

107. Oscarson M., Parkkonen Т., Autio K., Aman P. Composition and micro-structure of waxy, normal and high amilose barley samples // J. Cereal Sci. 1997. 26, pp. 259-264.

108. Rudiger R. Die energetische Bedeutung der Trocknung. "Energieanwendung", 1983, 32, № 5, S. 165-166.

109. Sahai D., Jackson D.S. Structural and chemical Properties of Native Corn Starch Granules // Starch/Starke.48. 1996. № 7/8.

110. Sandall O.C., Hanna O.T., Wilson C.L. Heat transfer across turbulent falling liquid films. "AlChe Symp. Ser.", 1984, 80, № 236, pp. 3-9.