автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.12, диссертация на тему:Разработка и исследование реометра для контроля процесса производства молочных продуктов
Автореферат диссертации по теме "Разработка и исследование реометра для контроля процесса производства молочных продуктов"
На правах рукописи
Шилов Антон Валерьевич
РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ РЕОМЕТРА ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА МОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ
Специальность 05.18.12 - Процессы и аппараты пищевых производств
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
ООЗДТОО^а
Кемерово - 2009
003470029
Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (ГОУ ВПО Кем ТИПП) на кафедре прикладной механики
Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент
Пирогов Александр Николаевич
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
Лобасенко Борис Анатольевич
кандидат технических наук Маньянов Виктор Исупович
Ведущая организация: ООО «Астронотус», г. Кемерово
Защита диссертации состоится «18» июня 2009 г. в 14 — часов на заседании диссертационного совета Д 212.089.02 при ГОУ ВПО Кемеровский технологический институт пищевой промышленности по адресу: 650056, г.Кемерово, бульвар Строителей, 47.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО Кемеровский технологический институт пищевой промышленности
Автореферат разослан «15» мая 2009 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
Бакин И. А.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Среди наиболее востребованных молочных продуктов, способствующих адаптации организма к ухудшению экологической обстановки и выполняющих профилактические и лечебные функции, особое место занимают кисломолочные продукты. Для удовлетворения растущих потребностей населения происходит расширение их ассортимента, повышаются требования к качеству готовой продукции.
Значительное влияние на качество готовых продуктов оказывают процессы свертывания белка и получения молочного сгустка. На предприятиях молочной промышленности контроль готовности молочного сгустка осуществляется в две стадии путем измерений активной кислотности в процессе его образования и последующего проведения органолептической оценки качества готового продукта. Однако такой контроль не всегда позволяет получить на выходе продукт хорошего качества, т.к. на него влияют многие факторы: качество исходного сырья, содержание молочного жира, содержание казеина и его фракционный состав, а также рецептура, качество закваски и др.
Успешное решение задачи контроля процесса формирования молочного сгустка, может быть осуществлено путем измерений его структурно-механических (реологических) характеристик - вязкости, упругости, прочности структуры и др., которые, как следует из литературных источников, коррелируют с органолептическими свойствами продукта. Но серийно выпускаемые лабораторные реометры (вискозиметры, гелеометры и др.) не предназначены для проведения измерений непосредственно в технологическом резервуаре. Специализированные приборы нашей промышленностью не выпускаются, а известные экспериментальные реометры оказывают значительное механическое воздействие на структуру образующегося сгустка, вызывающее его частичное разрушение. Это приводит к снижению точности определения готовности молочного сгустка. Кроме того эти реометры не предназначены для использования в системе автоматического управления процессом.
В связи с этим разработка реометра, обеспечивающего непрерывный контроль формирующегося молочного сгустка в рабочем резервуаре при минимальном воздействии на его структуру и совмещаемого с системой автоматического управления технологическим процессом, является актуальной задачей.
Цель и задачи исследований. Целью диссертационной работы является разработка новой конструкции реометра для непрерывного контроля процесса образования молочного сгустка в рабочем резервуаре и отработка методик реологического контроля готовых молочных продуктов.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
1. Разработка экспериментальной установки вибрационного типа для исследования реологических характеристик в процессе образования молочных сгустков.
2. Математическое описание метода измерения реологических характеристик образующегося сгустка на основе теории линейных малоамплитудных гармонических колебаний измерительного органа в вязкоупругой среде.
3. Исследование влияния геометрических характеристик измерительного органа и силоизмерителя, а также кинематических параметров электропривода экспериментальной установки на реограммы образования молочных сгустков.
4. Разработка регрессионных математических моделей, оценивающих влияние инструментальных параметров на результаты контроля процесса образования молочного сгустка, выбор и обоснование контролируемого реологического параметра.
5. Исследование достоверности реограмм сквашивания кисломолочных продуктов, полученных на экспериментальной установке, путем сравнения с результатами измерений, полученных при стандартном контроле значений рН.
6. Разработка конструкции нового малоамплитудного вибрационного реометра для производственного контроля формирования молочных сгустков и методики его применения.
7. Уточнение методик измерения реологических характеристик готовых молочных продуктов и разработка математической модели, описывающей влияние различных факторов на результаты измерений.
Научная новизна работы. Определены рациональные значения геометрических и кинематических параметров колебательного реометра. Установлены оптимальные режимы механического воздействия рабочего органа на образующийся сгусток.
На основе физических закономерностей математически описан процесс контроля образования молочного сгустка при получении кисломолочных продуктов. Обоснованы реологические показатели для контроля процесса образования сгустка.
Получены регрессионные зависимости, оценивающие влияние инструментальных параметров на результаты контроля процесса образования молочного сгустка. Определена степень коррелируемости результатов измерений реологических параметров формирующегося молочного сгустка, полученного различными методами.
Практическая значимость работы. Разработан новый малоамплитуный вибрационный реометр «ВРШ-1» для непрерывного производственного контроля образования кислотного сгустка, формирующий унифицированный аналоговый сигнал, передаваемый в систему автоматического управления технологическим процессом.
. На конструкцию реометра подана заявка на выдачу патента РФ.
Разработана методика применения реометра «ВРШ-1» при контроле процесса производства кисломолочных продуктов. В условиях НПО ООО «Здоровое питание» (г. Кемерово) проведены производственные испытания реометра «ВРШ-1», который рекомендован к промышленному внедрению.
Уточнены методики контроля реологических параметров ряда готовых молочных продуктов.
Автор защищает. Математическое описание метода измерения реологических характеристик образующегося сгустка на основе теории малоамплитудных гармонических колебаний тела в вязкоупругой среде; математические регрессионные модели, оценивающие влияние инструментальных параметров на
результаты контроля образования сгустка; новую конструкцию вибрационного реометра «ВРШ-1» для контроля образования сгустка и методику его применения; степень коррелируемости результатов измерений реологических параметров образующихся молочных сгустков, полученных различными методами; уточненные методики реологического контроля готовых кисломолочных продуктов.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на Всероссийской научно-практической конференции «Образование для новой России: опыт, проблемы, перспективы» (Юрга, 2005); на региональной конференции студентов и аспирантов «Пищевые продукты и здоровье человека» (Кемерово, 2006, 2007); на областной научно-практической конференции «Исследовательская и инновационная деятельность учащейся молодежи: проблемы, поиски решения» (Кемерово, 2006); на региональной научно-практической конференции «Непрерывное профессиональное образование и карьера - XXI в.» (Юрга, 2007); на федеральной школе-семинаре по обучению коммерциализации проектов участников программы «УМНИК» (Барнаул, 2007); на Всероссийской конференции студентов и аспирантов «Пищевые продукты и здоровье человека» (Кемерово, 2008,2009).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 14 печатных работ, в том числе, в центральных журналах, рекомендованных ВАК - 3 работы.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы и приложений. Основной текст работы изложен на 110 страницах. Диссертация содержит 6 таблиц, 54 рисунка. Библиография включает 149 источников литературы.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы цели и задачи исследований.
В обзоре литературы рассмотрены основные закономерности структуро-образования в белковых системах молока, особенности молока как полидисперсной системы. Проанализированы применяемые методы и реометры для производственного контроля образования молочного сгустка и лабораторные реометры для исследований готовых молочных продуктов. Показано, что для непрерывного контроля образования кисломолочного сгустка целесообразно использовать метод вибрационной реометрии - метод неразрушающего контроля, основанный на измерении реологических свойств образующегося сгустка в пределах его вязкоупругих деформаций. Показано, что для исследований готовой продукции наиболее обоснованным является метод ротационной вискозиметрии..
Вторая глава посвящена выбору метода исследования, обоснованию и разработке конструкции экспериментальной установки вибрационного типа для исследования реологических характеристик при образовании молочных сгустков.
Рис. 1. Зависимость измеряемых сил сопротивления ^ рабочего органа реометра от приложенных к сгустку синусоидальных линейных деформаций а во времени
Выбор метода контроля и обоснование конструкции установки. Метод контроля реологических характеристик вязкоупругого материала поясняется схемой, показанной на рис. 1. Приложенные к материалу синусоидальные линейные деформации а (кривая 1) вызывают в нем силы внутреннего сопротивления Р1 (кривая 2), которые не всегда совпадают по фазе. Сдвиг фаз д между а и .Г зависит от вязкоупругих свойств материала. Для абсолютно упругого материала эти параметры колеблются в одной фазе {8=0), для абсолютно вязкого материала сдвиг фаз составляет 5 = 90°, а для вязкоупругих - занимает промежуточное значение.
Выбор такого типа движения обусловлен главным образом простотой конструкции механической части подвижной системы экспериментальной установки (рис. 2), основанной на преобразовании вращательного движения с постоянной угловой скоростью со вала мотор-редуктора 1 при помощи кривошипно-шатунного механизма 2 в линейные гармонические колебания пружины-силоизмерителя 3 (далее - пружина) и присоединенного к ней полого шара 5, погруженного в молочную смесь 6. При этом по мере образования объемной структуры и упрочнения молочного сгустка будет возрастать его вязкоупругое сопротивление перемещению шара 5, которое вызовет пропорциональную упругую деформацию пружины 3. В результате амплитуда А перемещений шара 5 будет уменьшаться, значения которой будут зарегистрированы датчиком перемещений 4, присоединенным к нижнему концу пружины 3.
Теоретическое обоснование вибрационного метода. Вдали от резонанса инертностью шара 5 со стержнем и пружины 3 можно пренебречь и считать, что ее деформация полностью определяется силами сопротивления, возникающим при перемещениях шара 5 в вязкоупругой среде. При сквашивании молочной смеси происходит ее переход из коллоидного состояния золя в коллоидное состояние геля, в результате чего образуется молочный сгусток. Внутренние силы сопротивления движению измерительного органа в течение этого процесса возникают как от упругой деформации геля, так и от вязкого сопротивления золя. При этом следует отметить, что при производстве кисломолочных продуктов образующих слабо структурированную объемную сетку геля, сопротивление движению шара в преобладающей мере создают силы вязкого сопротивления.
Рис. 2. Схема установки
Вязкостное сопротивление движению шара в молочной смеси определяется формулой Стокса:
FB = Zkt]Dv - ЗлйЛ 6Tsin(crt + ^) ^
где: т] - вязкость молочной смеси; D - диаметр шара;
dx
и = — = а со sin {cot + ф) - скорость шара при гармоническом движении; dt
А - амплитуда колебаний шара в молочной смеси; а - циклическая частота колебаний шара (циклическая частота электропривода); ф - отклонение фазы колебаний шара от фазы задающих колебаний.
Сила вязкого FB сопротивления также зависит от амплитуды колебаний пружины a(t) и разности фаз колебаний шара и пружины 5 (t), которые в свою очередь определяются диаметром шара D и диаметром проволоки d пружины:
FB = a sin 8. (2)
При совместном решении формул (1) и (2) получена формула для определения вязкости продукта:
asiní /-ч
7=--г (3)
ЪтЮА&йлупЯ+ф)
Следует также учитывать влияние силы Архимеда, выталкивающей шар из молочной смеси:
ltd1
FA=VmP*cg=-7-P*g, (4)
О
где: Vm - объем тела, погруженного в жидкость, м3; рж - плотность жидкости, кг/м3; ¿/-диаметр шара, м; g - ускорение свободного падения, м/с2.
Величина подъемной силы Архимеда определяется массовой долей жира, содержащегося в исходном сырье и изменяющего его плотность р в пределах 1012-1027 кг/м,3 т.е. остается практически постоянной величиной, учитываемую как систематическая ошибка при юстировке реометра.
В связи с выше изложенным и из анализа формулы (3) следует, что при прочих равных условиях в качестве контролируемого параметра целесообразно принять амплитуду колебаний шара A(t), значения которой обратно пропорциональны вязкости r¡(t) образующегося сгустка.
В третьей главе исследовано влияние геометрических и кинематических параметров установки на получаемые реограммы образования кисломолочных сгустков.
Исходные параметры экспериментальной установки. Для оптимизации конструктивных параметров экспериментальной установки были определены зависимости диаметра шара и характеристик пружин от параметров колебательного движения рабочего органа реометра. Диаметр шара выбирали из ряда: D¡ = 39-Ю'3 м\ D2 = 60-Ю"3 muD3 = 97-Ю"3 м. При исследовании влияния размера шара использовали калиброванные пружины, изготовленные из стальной проволоки диаметром: d¡ = 1,0-10"3 м\ d2 = 2,0-10'3 MYíd¡ = 3,0 -10"3 м. Пружины изготовлены с одинаковым средним диаметром dcp =33,0-10 _3 м и числом вит-
ков, равным 10. При этих условиях жесткость пружин составила: 27,80 Я/и; 455,2 Н/м и 2254 Н/м, соответственно.
Сычужное свертывание молока. Образцы для исследования готовили из сухого обезжиренного молока одной партии выработки, что позволило исключить влияние на результаты эксперимента разнородности сырья. Реограммы свертывания молока, полученные с использованием шаров £>;, Д?, О} для пружины ¿6, представлены на рис. 3.
Из анализа реограмм видно, что на участке АшВ^з (фаза индукции) все реограммы практически совпали. На участках В2С2 и В3С3 (фаза флокуляции) более достоверными можно считать реограммы 1 и 2, т.к. на реограмме 3 практически не фиксируется зона метастабильного равновесия сгустка (участок С|0|), что объясняется влиянием вязкостного сопротивления среды перемещению шара наибольшего диаметра Оэ, вследствие чего происходит разрушение образующегося сгустка с отделением сыворотки и сопротивление его движению резко уменьшается. Из сравнения реограмм 1 и 2 следует, что фаза метастабильного равновесия более явно выражена на реограмме 2 (участок С2В2). Также на этой реограмме гель-точка С2, в сравнении с положением гель-точки Сз, более достоверно показывает время окончания образующегося сгустка.
На следующем этапе было исследовано влияние на амплитуду колебаний шара и характер получаемых реограмм: а) жесткостей пружин диаметром й?/, с12 и (13\ б) варьирования значений задающей амплитуды а колебаний ведущего звена в диапазоне от 1,0-10"3 до 6,0-10"3 м\ в) числа оборотов вала мотор-редуктора (числа колебаний ведущего звена) при их изменении в пределах от 8 до 20 об/мин (от 0,133 до 0,333 Гц).
Установлено, что целесообразно принять следущие геометрические и кинематические параметры установки: шар 1)2=60-10"3л<; силоизмеритель - цилиндрическую калиброванную пружину с диаметром проволоки й2= 2,0-10"3 м\ средний диаметр пружины с1ф= 33,0-10'3 м\ амплитуду колебаний ведущего звена от 2,0-10"3 м ; число оборотов мотор-редуктора (число колебаний ведущего звена) 8,8 об/мин (0,147 Гц).
Кислотно-сычужное свертывание молока. На рис. 4 представлена типичная зависимость разности фаз 5 от времени полученная при кислотно-сычужном свертывании молока. Как видно из рисунка, до точки В, соответствующей началу гелеобразования, сдвиг фаз между колебаниями шара и пружи-
7,0
I
с
г
<
0,5
V 1 I3
I ^ С3 з\ Оз Ег
\ 4 с, & с, Р2
400 800 Продолжительность процесса 1, с
Рис. 3. Реограмма сычужного свертывания молока для шаров различного диаметра: 1,2,3 -Дг, £Ь, Бз, соответственно
1,6
1,4
1,2
1,0
0,8
А В
"""
Е
с ~~—О
20
40
60
ны практически равен л/2, что соответствует чисто вязкому сопротивлению движения шара. Некоторое возрастание значения 8 объясняется, по-видимому, проявлением инертных свойств системы, что в данном случае является ее недостатком. Далее происходит образование хлопьев геля и их агрегирование,
сгусток образует нежную вязкоупругую структуру по всему объему. При этом вплоть до точки С происходит уменьшение значений 8, что объясняется упрочнением образующегося геля. На участке СО значение сдвига фаз практически постоянно и соответствует максимальному значению упругости геля. Увеличение значений 8 правее точки Б происходит вследствие уплотнения сгустка с выделением сыворотки, которая работает как смазка в области шара. Это приводит к некоторому повышению 8.
На рис. 5 представлены зависимости амплитуды колебаний шара (кривая 1) и амплитуды колебаний пружины от времени г (кривая 2), полученные при кислотно-сычужном свертывании молока. Из анализа кривой 1 видно, что в начале процесса измерения молочная смесь находится в жидком состоянии и не оказывает сопротивления перемещению шара (индукционный период - участок АВ).
По мере упрочнения кислотно-сычужного сгустка сопротивление движению шара будет возрастать, что приведет к уменьшению амплитуды его линейных перемещений (фаза флокуляции - участок ВС). В момент готовности кислотно-сычужного сгустка амплитуда колебаний шара А становится неизменной (фаза метастабильного равновесия - участок СБ). На стадии синерезиса (участок БЕ) вблизи шара под воздействием его силового поля происходит уплотнение сгустка, его расслоение и выделение сыворотки, что приводит к его разупрочнению. В итоге это вызывает незначительное увеличение амплитуды колебаний А шара.
Из анализа кривой 2 следует, что амплитуда колебаний пружины а возрастает практически линейно. Однако в начальный момент фазы метастабильного равновесия (напротив гель-точки С, кривая 1) происходит незначительный спад амплитуды колебаний пружины а,
Продолжительность процесса I, мин
Рис. 4. Зависимость разности фаз от продолжительности
процесса образования кислотно-сычужного сгустка
1,0
0,в
,8 о,в
а о,4
р
С
1 0,2
л ^ V 2 / ..
/
Д Е
/ С О
20
40
60
Продолжительность процесса 1, мин
Рис. 5. Зависимость амплитуды колебаний от времени /: 1 - амплитуда колебаний шара; 2 -амплитуда колебаний пружины.
7,0
0
1 6,0
Ё я
СГ
ш 5,0 X а.
4,0
0 200 400 600
Продолжительность процесса I, мин Рис. 6. Кривые сквашивания сметаны с различной массовой долей жира: 1 -15%; 2 -25%
1
что связано с упрочнением сгустка. Компьютерной обработкой экспериментальных данных получены регрессионные зависимости амплитуды колебаний шара А и разности фаз колебаний пружины а и шара <5 от диаметра шара Б и диаметра проволоки <1:
А = 0,000834 + 0,00115 • Б - 0,105 • с!; (5)
6 = 0,43736 + 147,1 -Л. (6)
Кислотное свертывание молока. Проведены исследования при контроле процесса образования кислотного сгустка на примере производства сметаны и простокваши (ГОСТ Р 52092-2003), йогурта (ГОСТ Р 51331-99), творога (ГОСТ Р 520962003). Технологические параметры процессов были выдержаны в соответствии со стандартами.
На рис. 6 для сравнения представлены кривые сквашивания сметаны с массовой долей жира 15 % и 25 %. Из анализа кривых сквашивания следует, что они практически совпадают. Это свидетельствует о том, что массовая доля жира в исходном сырье -сливках практически не влияет на процесс кислотообразования.
По результатам параллельно проведенных исследований этого же процесса на вибрационном реометре для каждого образца были получены зависимости амплитуды колебаний шара А от продолжительности сквашивания t (рис. 7). Из анализа кривых 1 и 2 видно, что на стадии медленного нарастания кислотности (АВ) сливки находятся в жидком состоянии и практически не оказывают сопротивления перемещению шара. По мере упрочнения и возрастания вязкости кислотного сгустка сопротивление движению шара нарастает, что приводит к уменьшению амплитуды А его линейных перемещений. В момент готовности кислотного сгустка значения амплитуды А становятся неизменными, что соответствует готовности сгустка (участок СБ).
Результаты исследований подтвердили, что экспериментальная установка может быть использована для контроля процесса свертывания молока.
В четвертой главе рассмотрены методологические и инструментальные аспекты контроля качества готовых кисломолочных продуктов и консервов мо-
1,0
■ 0,8
а о,б
¡0,4
^ 0,2
А
п
^__
сТ
200
400
600
Продолжительность процесса мин
Рис. 7. Реограммы сквашивания сметаны полученные на колебательном реометре с массовой долей жира: 1-15 %; 2-25 %
лочных сгущенных с сахаром.
Исследование реологических свойств и разработка методики лабораторного контроля кисломолочных продуктов. Исследовали кисломолочные продукты на ротационном вискозиметре «ЯЬео1е5^2» (Германия) с использованием измерительной системы 5'/52. Скорость сдвига изменяли от 1 до 437,4 с1.
Исследование реологических свойств сметаны Исследовали сметану с массовой долей жира: образец 1 - 10 %; образец 2 - 15 %; образен 3 - 20 %. Проведены исследования основных реологических характеристик сметаны в зависимости от фиксированных значений температуры 6,16,25 и 310 С.
Из анализа кривых течения, построенных в координатах «напряжение сдвига т - скорость сдвига уч>, полученных для всех образцов при указанных выше температурах, следует, что их течение может быть описано реологическим уравнением Оствальда-де Виля:
• п гн\
т = т-у , (7)
где: т — консистентная переменная; п — индекс течения (характеризует степень неньютоновости течения жидкости).
Компьютерной аппроксимацией кривых течения для всех образцов получены значения коэффициентов уравнения (7), представленные в таблице 1.
Таблица 1
Значения коэффициентов уравнения Оствальда-де Виля_
Массовая доля жира, % Коэффициента Температура, ° С
6 16 25 31
10 т 11,078 7,118 4,258 2,333
п 0,496 0,532 0,540 0,552
15 т 19,399 11,884 6,218 2,977
п 0,473 0,515 0,523 0,552
20 т 28,608 21,872 12,263 6,462
п 0,424 0,476 0,496 0,505
Из данных таблицы 1 видно, что при повышении температуры характер течения сметаны становится более ньютоновским, так как индекс течения, п стремится к единице.
С целью выявления влияния каждого из исследованных параметров на реологические свойства сметаны было проведено математическое моделирование с использованием матрицы полнофакторного эксперимента ПЭФ23. В ходе исследований изменяли следующие параметры: массовую долю жира (X/); температуру (АУ и скорость сдвига (интенсивность механического воздействия у) (Хз). За выходной параметр Г были приняты значения напряжений сдвига т. Получена следующая зависимость:
У = -9,32 + 2,378 • X, + 0,2256 • Х2 + 0,29807 • Х3 - 0,05184 • X, ■ Хг + +0,0163-Х, -Х3 -0,01122-Х2 -Х3. (8)
Наибольшее влияние на напряжения сдвига г (прочность структуры) оказывает массовое содержание жира (X;), а влияние двух других факторов (Х2, Х3) существенно меньше. Наблюдается также незначительное взаимное влияние факторов (X;, X?).
Исследование реологических свойств кисломолочных напитков. Исследовали кисломолочные напитки с массовой долей жира: кефир - 2,5 %, ряженку -2,5 % и йогурт - 1,5 %. В результате были получены кривые течения при увеличении у и последующем их уменьшении, называемыми петлями гистерезиса.
Измерения выполнены при температуре (20±1) °С.
В ходе исследований установлено, что у кисломолочных напитков в зависимости от степени разрушения их структуры, тиксотропный эффект Т, т. е. способность к восстановлению структуры в изотермических условиях, уменьшается в 1,194, 1,157, 1,187 раза, соответственно. В зависимости от длительности хранения изготовленных продуктов, наоборот, происходит упрочнение структуры и увеличение тиксотропного эффекта Т в 1,217,1,133, 1,173 раза, со-ответсвенно. Причем значения коэффициентов тиксотропности вычисляли при у = 243,0 с'. Это влияет на органолептические качества продуктов.
Исследование тиксотропных свойств сметаны. Исследовали сметану при следующих температурах 6, 16, 25 и 31° С, выработанную из нормализованных сливок и закваски с массовой долей жира: образец 7-10 %; образец 2 -15 %; образец 3 - 20 %.
Количественно величину тиксотропного эффекта Т оценивали по отношению к значениям эффективной вязкости (см. формулу (10)), рассчитанным при одной и той же у для возрастающей ветви кривой течения - т]эв и для убывающей - т]эу, по формуле:
ЭУ
(9)
Коэффициенты тиксотропности Т, рассчитанные по кривым течения для всех образцов сметаны с различной массовой долей жира при указанных выше температурах, представлены в первой строке таблицы 2. Во второй строке таблицы 2 даны значения относительного изменения тиксотропного эффекта (ТУ Т0), где 7} - коэффициенты тиксотропности, взятые из первой строки таблицы 2; Т0 - коэффициенты тиксотропности, полученные для сметаны с массовой долей жира 10 % при температуре 6 °С, представление в первой строке таблицы 2.
Таблица 2
Значения коэффициентов тиксотропности сметаны различной жирности в зависимости от температуры
температурь Температура, "С
Значение коэффициентов тиксо-тропности
Т5
~15~
~ПГ
тзг
~ж
ПГ
Массовая доля жира^ %
т
зг
тт
пг
"Ж
"ПГ
15
лг
_±м_
ттт:
2,13
2,34
2,73
1,79
1,98
2,32
1,61
1,73
1,99
1,29
1,48
1,74
1,000
1,000
1,000
0,836
0,846
0,849
0,747
0,739
0,728
0,649
0,632
0,637
Из анализа данных таблицы 2 следует, что коэффициенты тиксотропности Т с повышением температуры и массовой доли жира уменьшаются в 1,08 -1,23 раза. При этом отношения коэффициентов тиксотропности (Т\ / Т0) также уменьшаются. Причем значения этих отношений практически не зависят от массовой доли жира и для каждой фиксированной температуры остаются практически одинаковыми.
Из изложенного видно, что сметана обладает высоким тиксотропным эффектом Т. Следует отметить, что повышение температуры способствует уменьшению тиксотропных свойств продукта, а увеличение массовой доли жира, наоборот - их возрастанию. Полученные данные могут быть использованы при проектировании оборудования, а также при разработке новых видов продукции.
Разработка методики контроля вязкости молочных консервов. При контроле молочных консервов согласно ГОСТ 27709-88 «Консервы молочные сгущенные. Метод измерения вязкости» измеряется динамическая (ньютоновская) вязкость 77 на шариковом вискозиметре Гепплера.
Вопрос о применении шарикового вискозиметра в данном случае является дискуссионным, так как молочные консервы относятся не к ньютоновским, а к аномально-вязким жидкостям, реологической характеристикой которых является эффективная вязкость:
77э=г,.//,-, (10)
где: т, - напряжение сдвига, полученное при скорости сдвига у ¡, соответственно.
Аномально-вязкие жидкости, как известно, обладают структурной и ньютоновской (динамической) вязкостью. Следовательно, для определения ньютоновской (динамической) вязкости (далее - вязкости) необходимо предварительным механическим воздействием разрушить структуру продукта.
Сравнительные исследования проведены: а) на ротационном вискозиметре «КЬео1е51-2» с применением цилиндрической измерительной ячейки Б/Бз, при изменении у в диапазоне от 0,333 до 145,8 с'; б) на шариковом вискозиметре Гепплера типа «ВН-2» с использованием стандартных шариков №4, №5 и №6. Измерения были выполнены при температуре (20±1) °С.
Исследовали сгущенные молочные консервы производства ЗАО «Рудня-консервмолоко»: образец 1 - цельное молоко сгущенное с сахаром ГОСТ; продукты молочно-растительные сгущенные с сахаром, а именно: образец 2 -«Сгущенка» ТУ; образец 3 - «Сгущенка с кофе»; образец 4 - «Сгущенка с цикорием». Продукты производства ОАО «Кузбассконсервмолоко»: образец 5 — цельное молоко сгущенное с сахаром ГОСТ; образец 6 - продукт молочно-растительный сгущенный с сахаром «Сгущенка» ТУ.
На ротационном вискозиметре для каждого образца получены кривые течения «г - у» по следующей методике: без разрушения структуры «контроль»; с предварительным разрушением структуры в измерительной ячейке вискозиметра в течение 5 и 10 мин при максимальной ^=145,8 с'. Установлено следующее: а) по кривым течения «контроль» - все образцы молочных консервов являются структурированными аномально-вязкими жидкостями, течение которых описывается уравнением (7); б) по кривым течения после 10 мин деформирования - все образцы становятся ньютоновскими жидкостями, для контроля которых возможно рассчитать искомую динамическую вязкость.
Обработка результатов параллельных измерений динамической вязкости, выполненных для образцов 5 и 6 после 10 мин деформирования на ротационном вискозиметре «ЛЬейез^» и на шариковом вискозиметре «ВН-2» в соответствии с ГОСТ 27709-88 при использовании стандартных шариков №4, №5 и №6 при указанной выше в стандарте температуре (20±1) °С, представлены в таблице 3.
Таблица 3
Сравнительные результаты определения вязкости на ротационном и шариковом
вискозиметрах
Образцы «Юю^ев^» «ВН-2» Относительная погрешность, %
п> Пас Шар№4 Т]э,Па-с Шар№5 цэ,Пас Шар№6 Т]э,Па-с Шар№5 Т}э,Па-с
1 2 3 4 5 6 7
5 3,78 5,02 4,57 4,89 3,85 1,81
6 1,58 2,32 2,00 2,12 1,62 2,46
Из анализа данных таблицы 3 следует, что значения вязкости, полученные с использованием указанных выше шаров существенно отличаются друг от друга (столбцы 3-5), и их значения являются не динамической ц, а эффективной вязкостью щ (см. формулу (10)).
Для доказательства того факта, что на «Ш1ео1ез1-2» получены значения ньютоновской вязкости г], необходимо добиться совпадения этих значений с данными измерений на шариковом вискозиметре «ВН-2». В зазоре между наружным и внутренним цилиндрами измерительной ячейки ротационного вискозиметра все образцы после 10 мин предварительного разрушения ведут себя как ньютоновские жидкости. Следовательно, именно этот объем продукта и необходимо исследовать на шариковом вискозиметре. В результате, используя наиболее подходящий шар №5, для исследованных образцов 5 и 6 были получены значения ньютоновской вязкости 7, совпадающие с данными ротационной вискозиметрии в пределах допускаемой относительной погрешности Д= ±3 %, т.е. в пределах относительной погрешности ротационного вискозиметра. В таблице 3 данные этих измерений представлены в столбцах 2,6 и 7.
Установлено, что для контроля динамической вязкости г\ молочных сгущенных консервов можно рекомендовать применение ротационных вискозиметров с цилиндрической измерительной системой, а измерения выполнять после предварительного разрушения их структуры в течение 10 мин при максимальной скорости сдвига ^=145,8 с'.
Пятая глава посвящена разработке и изготовлению «Вибрационного реометра» «ВРШ-1» и методики его применения для производственного контроля образования кисломолочных продуктов.
Вибрационный реометр, схема которого представлена на рис. 8, имеет основание 1, закрепленное на кронштейне, с установленной на нем центральной втулкой 2, в подшипниках которой 3,4 поступательно перемещается полый шток 5, на нижнем конце которого расположен кронштейн 6, к которому прикреплен верхний конец калиброванной цилиндрической пружины 7, а другой ее конец
при помощи кронштейна 8 прикреплен соосно к стержню 9, на нижний конец которого навинчен чувствительный элемент 10 в виде полого шара.
На верхнем конце центральной втулки 2 на пластине 11 установлен кронштейн 12 с мотор-редуктором 13. Осевое гармоническое перемещение полого штока 5 создается мотор-редуктором 13, на валу которого зафиксирован кривошип 14 с продольным пазом, в котором параллельно валу мотор-редуктора зафиксирована ось 15, на которую одет верхний шарнир 16 шатуна 17, а нижний его шарнир 18 одет на ось 19, прикрепленную к полому штоку 5. Линейное перемещение шара 10 регистрируется по нанесенной на прозрачный диск 24 радиально расположенной штриховой шкале, выполненной контрастным цветом, напротив которой с одной стороны прозрачного диска 24 установлен щелевой источник постоянного света 26, щель которого расположена параллельно штрихам прозрачного диска 24, а с другой стороны и напротив этого щелевого источника света расположен счетчик импульсов 27, передающий сигнал для обработки данных измерений в модуль управления.
Вращение прозрачного диска 24 осуществляется гибкой связью 20, виток к витку намотанной на измерительный валик 23 и зафиксированной на одноручье-вом шкиве 21, вращающемся в подшипнике кронштейна, установленного на основании, причем для натяжения гибкой связи 20 предусмотрен упругий элемент 22, а вращение одноручьевого шкива 21 осуществляется гибкой связью 28, закрепленной одним концом и соосно к стержню чувствительного элемента 9, а другим концом к одноручьевому шкиву 21, снабженному противовесом 25 для уравновешивания веса стержня 9 и шара 10. Причем передаточное отношение одноручьевой шкив 21 - измерительный валик 23 составляет 1 : 20, а соотношение радиуса крепления гибкой связи 28 и радиуса одноручьевого шкива 21 - 1 : 2. Реометр снабжен кожухом 29, установленным герметично на основании 1. На нижний конец центральной втулки 2 навинчена крышка 30 с ручками 31 и упругим конусообразным вкладышем 32, служащим для фиксации стержня 9 при повороте 30 ручками 31 после выключения реометра. Для установки реометра в вертикальное рабочее положение он снабжен пузырьковым уровнем 33.
Рис. 8. Принципиальная схема реометра
Методика проведения производственного контроля. Реометр работает следующим образом. При помощи кронштейна реометр крепится строго вертикально на стенке термостатируемой технологической ванны таким образом, чтобы чувствительный элемент 10 полностью погрузился в исследуемую среду. После этого подключают кабель реометра к блоку управления. При этом напряжение подается на мотор-редуктор 13, выходной вал которого приводит во вращение кривошип 14 с постоянной угловой скоростью, который через шатун 17, полый шток 5, калиброванную цилиндрическую пружину 7 и стержень 9 передает возвратно-поступательные гармонические колебания с частотой 0,14 Гц чувствительному элементу 10, погруженному в исследуемую среду.
В начале процесса измерения молоко находится в жидком состоянии и не оказывает сопротивления перемещению шара 10. По мере упрочнения молочного сгустка сопротивление движению шара 10 будет нарастать, что приведет к торможению и отставанию его линейных перемещений от задающих колебаний. Это вызовет деформацию калиброванной пружины 7. В свою очередь эта деформация будет передана через стержень 9, гибкую связь 28 на одноручьевой шкив 21 и вызовет его угловое перемещение. В результате гибкая связь 22 приведет во вращение прозрачный диск 24 устройства счетчика импульсов. При этом амплитуда колебаний А шара 10 будет зафиксирована в блоке обработки и индикации результатов измерений с выходом в АСУ технологическим процессом.
По мере упрочнения сгустка перемещение шара 10 будет уменьшаться. В момент готовности сгустка показания реометра в течение дальнейших измерений становятся неизменными.
На данный реометр подана заявка на выдачу патента РФ и принята к рассмотрению по существу.
ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ
1. Разработана конструкция экспериментальной установки вибрационного типа для исследования реологических характеристик в процессе образования кисломолочных сгустков.
2. Предложено математическое описание метода измерения реологических характеристик образующегося сгустка на основе теории малоамплитудных гармонических колебаний тела в вязкой среде.
3. Проведены исследования влияния геометрических характеристик измерительного органа и силоизмерителя, а также кинематических параметров электропривода экспериментальной установки на реограммы образования молочных сгустков. В качестве рациональных выбраны диаметр шара Б2 = 60-10'3 м; диаметр проволоки пружины с12 = 2,0-10"3 м со средним диаметром ёср= 33,0-10"3 м\ частота вращения мотор-редуктора 8,8 об/мин (0,14 Гц) и амплитуда колебаний шара А = 2,0-10'3 м.
4. Разработаны регрессионные математические модели, оценивающие влияние инструментальных параметров на результаты контроля процесса образования кисломолочного сгустка, проведен выбор и обоснование контролируемого реологического параметра.
5. Исследована достоверность реограмм сквашивания кисломолочных продуктов, полученных на экспериментальной установке, с результатами измерений, полученными при стандартном контроле активной кислотности. Расхождение результатов составляет не более 3 %.
6. Изготовлен и апробирован новый малоамплитудный вибрационный реометр для производственного контроля формирования кислотных сгустков с возможностью подключения к стандартным приборам АСУ технологическим процессом; разработана методика его применения.
7. Уточнены методики измерения реологических характеристик готовых кисломолочных продуктов и разработана математическая модель, описывающая влияние различных факторов на результаты измерений. Доказано, что для контроля динамической вязкости tj молочных сгущенных консервов можно рекомендовать применение ротационных вискозиметров. При этом контроль динамической вязкости молочных консервов целесообразно проводить после предварительного разрушения структуры продуктов в течение 10 минут при максимальной скорости сдвига.
По материалам диссертации опубликованы следующие работы:
1. Пирогов А.Н. Методика определения вязкости молочных консервов на ротационном вискозиметре / А.Н. Пирогов, H.A. Пирогова, A.B. Шилов // Хранение и переработкасельхозсырья,-2006-№4-С. 46-48.
2. Шилов A.B. Применение вибрационного метода для контроля процесса свертывания молока / A.B. Шилов, А.Н. Пирогов, A.A. Леонов II Известия вузов. Пищевая технология.- 2008 - №5-6 - С. 80-83.
3. Пирогов А.Н. Математическое моделирование реологического поведения сметаны / А.Н. Пирогов, И.А. Литвинова, A.B. Шилов // Известия вузов. Пищевая технология - 2008 - №5-6,- С. 102-105.
4. Пирогов, А.Н. Реологические характеристики кисломолочных продуктов при механическом разрушении структуры / А.Н. Пирогов, A.B. Шилов // Кеме-ров. технол. ин-т пищ. пром-ти.- Кемерово, 2006.- 8 е.- Рус - Деп. в ВИНИТИ,- 14.08.2006,- №1058. - В 2006.
5. Шилов A.B. Реологические свойства сметаны / A.B. Шилов // Исследовательская и инновационная деятельность учащихся молодежи: проблемы, поиски, решения: сборник трудов областной научно-практической конференции / ИУУ СО РАН - Кемерово, 2006. - С. 122-125
6. Пирогов, А.Н. Влияние температуры и содержания жира на тиксотропные свойства сметаны / А.Н. Пирогов, A.B. Шилов // Кемеров. технол. ин-т пищ. пром-ти - Кемерово, 2007 - 6 е.- Рус-Деп. в ВИНИТИ-26.02.2007.- №169. - В 2007.
7. Шилов A.B. Влияние механического воздействия на свойства кефира / A.B. Шилов // Конкурентоспособность территорий и предприятий меняющейся России: Материалы X Всероссийского форума молодых ученых и студентов / Отв. За выпуск В.П. Иваницкий: В 4 ч. - Екатеринбург: Изд-во Урал. гос. экон. унта, 2007. Ч. 4- — с .151.
8. Шилов A.B. Свойства сметаны в течение срока реализации / A.B. Шилов // Непрерывное образование и карьера - XXI в. Региональная научно-практическая конференция, г. Юрга, 20 апреля 2007 г. Сборник тезисов. -Томск: STT, 2007. - С. 72-74.
9. Шилов A.B. Новый метод оценки качества кисломолочных продуктов / A.B. Шилов // Пищевые продукты и здоровье человека: Тезисы докладов I Всероссийской конференции студентов и аспирантов. В 2-х частях. Часть 1. - Кемерово, 2008. - С. 122-123.
10. Пирогов А.Н. Метод оценки тиксотропии / А.Н. Пирогов, A.B. Шилов // Современные наукоемкие технологии переработки сырья и производства продуктов питания: Состояние, проблемы и перспективы развития: международная научно-практическая дистанционная конференция под ред. Глебовой. - Омск: Изд-во AHO ВПО «Омский экономический институт», 2008. - С. 98-100.
11. Пирогов А.Н. Изучение способности структуры сметаны к изотермическому восстановлению / А.Н. Пирогов, A.B. Шилов // Техника и технологии переработки гидробионтов и сельскохозяйственного сырья, посвященная памяти профессора H.H. Рулева: Материалы Международной научно-практической конференции. - Мурманск: Изд-во МГТУ, 2008. - С. 109-112.
12. Пирогов А.Н. Процессный реометр для контроля образования кислотно-сычужного сгустка / А.Н. Пирогов, A.B. Шилов // Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов : сб. науч. работ / Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. - Вып. 16. - Кемерово, 2008.-С. 34-35.
13. Пирогов А.Н. Описание метода малоамплитудных динамических колебаний регрессионными моделями / А.Н. Пирогов, A.B. Шилов, Р.В. Котляров Ii Аналитические методы измерения и приборы в пищевой промышленности. Экспертиза, оценка качества, подлинности и безопасности пищевых продуктов. Сб. мат. VI Межд. научно-практич. конф. - М.: Издательский комплекс МГУ 1111, 2008.-С. 127-131.
14. Шилов A.B. Влияние жесткости силоизмерителя реометра на контроль образования сгустка / A.B. Шилов // Пищевые продукты и здоровье человека : Тезисы докладов I Всероссийской конференции студентов и аспирантов. В 3-х частях. Часть 2. - Кемерово, 2009. - С. 130-131.
Подписано в печать 07.05.2009. Формат 60x86/16. Тираж 80 экз. Объем 1,1 пл. Заказ № 127. Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. 650056, г. Кемерово, б-р Строителей, 47. Отпечатано в лаборатории множительной техники КемТИППа. 650010, г. Кемерово, ул. Красноармейская, 52
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Шилов, Антон Валерьевич
ВВЕДЕНИЕ.
Глава 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.
1.1 Основные понятия и определения.
1.2 Молоко как полидисперсная система.
1.3 Структурообразование в белковых системах молока, методы и приборы для его контроля.
1.4 Методы и>приборы для изучения реологических свойств молока и молочных продуктов.
1.4.1 Капиллярные вискозиметры.
1.4:2 Ротационные вискозиметры.
1.4.3 Метод шариковой реометрии.
1.4.4. Колебательные реометры.
Введение 2009 год, диссертация по технологии продовольственных продуктов, Шилов, Антон Валерьевич
Актуальность работы. Среди наиболее востребованных молочных продуктов, способствующих адаптации организма к ухудшению экологической обстановки и выполняющих профилактические и лечебные функции, особое место занимают кисломолочные продукты (кефир, ряженка, йогурт, сметана, творог и др.) [53, 58], основными фазами производства которых являются процессы свертывания белка и получения молочного сгустка. В этом процессе реологические (структурно-механические) свойства готовых кисломолочных продуктов зависят от целого ряда факторов: от качества исходного сырья, содержания молочного жира, от содержания казеина и его фракционного состава [59], а также от рецептуры, качества закваски, технологии, соблюдения параметров отдельных стадий технологического процесса созревания и упрочнения молочного сгустка [46, 94]. Особое значение при выработке кисломолочных продуктов имеет контроль структурно-механических параметров технологического процесса и его инструментальное обеспечение [16].
В настоящее время на предприятиях молочной промышленности контроль процесса образования молочного сгустка чаще всего осуществляется по замерам активной кислотности в процессе его образования и последующего проведения органолептической оценки качества готового продукта. Однако такой контроль не всегда позволяет получить на выходе продукт хорошего качества, т.к. на него влияют многие факторы: качество исходного сырья, содержание молочного жира, содержание казеина и его фракционный состав, а также рецептура, качество закваски и др. [99]. Контроль процесса формирования молочного сгустка может быть осуществлен путем измерений его структурно-механических (реологических) характеристик — вязкости, упругости, прочности структуры и др., которые, как следует из литературных источников [54; 55, 73], коррелируют с органолептическими свойствами продукта. Но серийно выпускаемые лабораторные реометры (вискозиметры, гелеометры и др.). не предназначены для проведения измерений непосредственно в технологическом резервуаре [69]. Специализированные приборы нашей промышленностью не выпускаются, а известные экспериментальные реометры оказывают значительное механическое воздействие на структуру образующегося сгустка, вызывающее его частичное разрушение. Это приводит к снижению точности определения готовности молочного сгустка. Кроме того, эти реометры не предназначены для использования в системе автоматического управления процессом.
В связи с этим разработка реометра, обеспечивающего непрерывный контроль формирующегося молочного сгустка в рабочем резервуаре при минимальном воздействии на его структуру и совмещаемого с системой автоматического управления технологическим процессом, является актуальной задачей.
Цель и задачи исследований. Целью диссертационной работы является разработка новой конструкции реометра для непрерывного контроля процесса образования молочного сгустка в рабочем резервуаре и отработка методик реологического контроля готовых молочных продуктов.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
1. Разработка экспериментальной установки вибрационного типа для исследования реологических характеристик в процессе образования молочных сгустков.
2. Математическое описание метода измерения реологических характеристик образующегося сгустка на основе теории линейных малоамплитудных гармонических колебаний измерительного органа в вязкоупругой среде.
3. Исследование влияния геометрических характеристик измерительного органа и силоизмерителя, а также кинематических параметров электропривода экспериментальной установки на реограммы образования молочных сгустков.
4. Разработка регрессионных математических моделей, оценивающих влияние инструментальных параметров на результаты контроля процесса образования молочного сгустка, выбор и обоснование контролируемого реологического параметра.
5. Исследование достоверности реограмм сквашивания, кисломолочных продуктов, полученных на экспериментальной установке, путем сравнения с результатами измерений, полученных при стандартном контроле значений рН.
6. Разработка конструкции нового малоамплитудного вибрационного реометра для производственного контроля формирования молочных сгустков и методики его применения.
7. Уточнение методик измерения реологических характеристик готовых молочных продуктов и разработка математической модели, описывающей влияние различных факторов на результаты измерений.
Научная новизна работы. Определены рациональные значения геометрических и кинематических параметров колебательного реометра. Установлены оптимальные режимы механического воздействия рабочего органа на образующийся сгусток.
На основе физических закономерностей математически описан процесс контроля образования молочного сгустка при получении кисломолочных продуктов. Обоснованы реологические показатели для контроля процесса образования сгустка.
Получены регрессионные зависимости, оценивающие влияние инструментальных параметров на результаты контроля процесса образования молочного сгустка. Определена степень коррелируемости результатов измерений реологических параметров формирующегося молочного сгустка, полученного различными методами.
Практическая значимость работы. Разработан новый малоамплиту-ный вибрационный реометр «ВРШ-1» для непрерывного производственного контроля образования кислотного сгустка, формирующий унифицированный аналоговый сигнал, передаваемый в систему автоматического управления технологическим процессом.
На конструкцию реометра подана заявка на выдачу патента РФ.
Разработана методика применения реометра «ВРШ-1» при контроле процесса производства кисломолочных продуктов. В условиях НПО ООО «Здоровое питание» (г. Кемерово) проведены производственные испытания реометра «ВРШ-1», который рекомендован к промышленному внедрению.
Уточнены методики контроля реологических параметров ряда готовых молочных продуктов.
Автор защищает. Математическое описание метода измерения реологических характеристик образующегося сгустка на основе теории малоамплитудных гармонических колебаний тела в вязкоупругой среде; математические регрессионные модели, оценивающие влияние инструментальных параметров на результаты контроля образования сгустка; новую конструкцию вибрационного реометра «ВРШ-1» для контроля образования сгустка и методику его применения; степень коррелируемости результатов измерений реологических параметров образующихся молочных сгустков, полученных различными методами; уточненные методики реологического контроля готовых кисломолочных продуктов.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на Всероссийской научно-практической конференции «Образование для новой России: опыт, проблемы, перспективы» (Юрга, 2005); на региональной конференции студентов и аспирантов «Пищевые продукты и здоровье человека» (Кемерово, 2006, 2007); на областной научно-практической конференции «Исследовательская и инновационная деятельность учащейся молодежи: проблемы, поиски решения» (Кемерово, 2006); на региональной научно-практической' конференции «Непрерывное профессиональное образование и карьера — XXI в.» (Юрга, 2007); на федеральной школе-семинаре по обучению коммерциализации проектов участников программы «УМНИК» (Барнаул, 2007); на Всероссийской конференции студентов и аспирантов «Пищевые продукты и здоровье человека» (Кемерово, 2008, 2009).
Заключение диссертация на тему "Разработка и исследование реометра для контроля процесса производства молочных продуктов"
Выводы и результаты
1. Разработана конструкция экспериментальной установки вибрационного1 типа для исследования реологических характеристик в процессе образования кисломолочных сгустков.
2. Предложено математическое описание метода измерения реологических характеристик образующегося сгустка на основе теории малоамплитудных гармонических колебаний тела в вязкой среде.
3. Проведены исследования влияния геометрических характеристик измерительного' органа и силоизмерителя, а также кинематических параметров электропривода экспериментальной установки на реограммы образования молочных сгустков. В качестве рациональных выбраны диаметр шара D2 = 60-10" м; диаметр проволоки пружины d2 = 2,0-10"3 м со средним диаметром dcp= о
33,0-10" м; частота вращения мотор-редуктора 8,8 об/мин (0,14 Гц) и амплитуда о колебаний шара А = 2,0-10" м.
4. Разработаны регрессионные математические модели, оценивающие влияние инструментальных параметров на результаты контроля процесса образования кисломолочного сгустка, проведен! выбор и обоснование контролируемого реологического параметра.
5. Исследована достоверность реограмм сквашивания кисломолочных продуктов, полученных на экспериментальной установке, с результатами измерений, полученными при стандартном контроле активной кислотности. Расхождение результатов составляет не более 3 %.
6. Изготовлен и апробирован новый малоамплитудный вибрационный реометр для производственного, контроля формирования кислотных сгустков* с возможностью подключения к стандартным приборам АСУ технологическим процессом; разработана методика его применения.
7. Уточнены методики измерения реологических характеристик готовых кисломолочных продуктов и разработана математическая модель, описывающая влияние различных факторов на результаты измерений. Доказано, что для контроля динамической вязкости tj молочных сгущенных консервов можно рекомендовать применение ротационных вискозиметров. При этом контроль динамической вязкости молочных консервов целесообразно проводить после предварительного разрушения структуры продуктов в течение 10 минут при максимальной скорости сдвига.
Библиография Шилов, Антон Валерьевич, диссертация по теме Процессы и аппараты пищевых производств
1. А. с. № 1599711 СССР, МКИЗ G01N11/04. Вибрационный датчик вязкости / М.А. Полуэктов, А.В. Богословский, JI.K. Алтунина (СССР). № 4617945/31-25 ; заявл. 12.12.88 ; опубл. 15.10.90, Бюл. №>38. -4 с.: ил.
2. А. с. № 557297 СССР, МКИЗ G01N11/14. Способ измерения вязкости / А.А. Зингер, Г.Н. Крылова, B.IIi Нечипас и др. (СССР): № 2327944/25 ; заявл. 24.03.76 ; опубл. 05.05.76, Бюл. № 17. - 4 с.: ил.
3. А. с. № 957062 СССР, МКИЗ G01N11/16. Устройство, для измерения- физико-механических характеристик жидкостей / В.И. Снегур (СССР). — № 2952491/18-25 ; заявл. 07.07.80 ; опубл. 07.09.82, Бюл. № 33. 6 с. : ил.
4. А. с. № 890150 СССР, МКИЗ G01N11/16. Вискозиметр / Г.П. Жариков (СССР). № 2670230/18-25 ; заявл. 21.08.78 ; опубл. 15:12.81, Бюл. № 46. -4 с. : ил.
5. А. с. № 1608498 СССР; МКИЗ G01N11/16. Вибрационный измеритель вязкости, жидкости / Ф.П. Василенко, В.П: Слободчиков (СССР). — № 4609666/31-25 ; заявл. 28.09.88 ; опубл. 23.11.90, Бюл. № 43. -4с.: ил.
6. А. с. № 1170326 СССР, МКИЗ G01N11/16. Способ определения физико-химических параметров жидких сред / Н.Р. Юсупбеков, А.Б. Пинский, А.А. Азимов (СССР). № 3628641/24-25 ; заявл. 25.07.83 ; опубл. 30.07.85, Бюл. № 28. -6с.: ил.
7. А. с. № 857787 СССР, МКИЗ G01N11/16. Способ измерения вязкости / А.В. Поляков, Л.А. Ушаков, Н.П. Зорин и др. (СССР). № 2844239/18-25 ; заявл. 26.11.79 ; опубл. 23.08.81, Бюл. № 31. -4 с.: ил.
8. Александров А.В. Сопротивление материалов. Учебник для вузов/ А.В. Александров, В.Д. Потапов, Б.П. Державин. М.: Изд. «Высшая школа», 2001.-560 с.
9. Арет В.А. Реологические основы расчета оборудования проиводетва жиросодержащих пищевых продуктов: Учеб. Пособие / В.А. Арет, Б.Л. Николаев, Г.П. Забровский, Л.К. Николаев. 2-е изд. перераб. и доп. — СПб.: СПбГУНиПТ, 2006. 435 с.
10. Банникова JI.A. Микробиологические основы молочного производства / JI.A. Банникова, Н.С. Королева, В.Ф. Семенихина. М.: Агропромиздат, 1987.-400 с.
11. Белкин И.М. Ротационные приборы / И.М. Белкин, Г.В. Виноградов, А.И. Леонов. -М.: Москва, 1968. — 272 с.
12. Бельтюков А.Н. Вязкость расплавова Al86 Ni8 La6 / А.Л. Бельтюков, С.Г. Меньшикова, В.И. Ладьянов, В.В. Маслов // Вестник удмурского университета. 2005. - № 4. - С. 135-140.
13. Бикулов A.M. Проверка средств физико-химических измерений / A.M. Бикулов, А.П. Лепявко, Т.Б. Серова. М.: АСМС, 2005. - 226 с.
14. Бобылин В.В. Влияние температуры пастеризации на кислотное свертывание молока / В.В. Бобылин, С.Ю. Цумилов. Нетрадиционные технологии и способы производства пищевых продуктов: Тез. Науч. Работ. — Кемерово. -1997. -С. 25.
15. Брусиловский Л.П. Приборы технологического контроля в молочной промышленности / Л.П. Брусиловский, А .Я. Вайнберг : справочник. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1990. - 288 е.: ил.
16. Буткус К.Д. Прибор для-определения готовности молочного сгустка к разрезанию / К.Д. Буткус, Р.К. Буткус // Молочная промышленность. 1982. -№ 1.-С. 9-11.
17. Вибрационный вискозиметр "РЕОКИНЕТИКА". Режим доступа: www.ipc.tsc.ru
18. Вибрационный вискозиметр для окисных расплавов. Режим доступа: www.oracul.org
19. Вибрационный вискозиметр. — Режим доступа: oil.tomsk.ru
20. Виды вискозиметрии. Режим доступа: www.BHCK03HMeTp.ru
21. Вискозиметр вибрационный низкочастотный ВВН-8. Режим доступа: www.eurolab.ru
22. Вискозиметр. Режим доступа: www.cultinfo.ru
23. Вискозиметры, ротационный вискозиметр УниверсалПрибор. -Режим доступа: www.PRIBOR.ru
24. Гераймович О.А. Ротационный вискозиметр "РПЭ-1М" / О.А. Ге-раймович, Е.В. Шелепова, Е.А. Юрова, С.М. Максимова // Молочная промышленность. — 1997. — №7.
25. Горбатов А.В. Реология мясных и молочных продуктов / А.В. Горбатов. — М: Пищевая промышленность, 1979. — 384 с.
26. Горбатов А.В. Структурно-механические характеристики пищевых продуктов / А.В. Горбатов, A.M. Маслов, Ю.А. Мачихин и др. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. — 296 с.
27. Горбатова К.К. Биохимия молока и молочных продуктов / К.К. Горбатова. 3-е изд., перераб. и доп. - СПб.: ГИОРД, 2003. - 320 е.: ил.
28. Горбатова К.К. Химия и физика молока: Учебник для вузов / К.К. Горбатова. СПб.: ГИОРД, 2004. - 288 с.: ил.
29. ГОСТ 10028-81. Вискозиметры капиллярные стеклянные. Технические условия.
30. ГОСТ 27709-2001. Консервы молочные. Метод измерения вязкости. -Введ. 1989-01-08. -М.: Изд-во стандартов, 1988
31. ГОСТ 29226-91. Вискозиметры жидкостей. Общие технические требования и методы испытаний.
32. Грачев Ю: П. Математические методы планирования экспериментов / Ю. П. Грачев, Ю. М. Плаксин. М.: ДеЛи, 2005. -. 296 е.: ил.
33. Долгополов А.Ф. Сдвиговые характеристики концентрата' натуIрального казеина // А.Ф. Долгополов, В.И. Мирошниченко / Тезисы докладов З-ей Всесоюзной научно-технической конференции. М., 1990. — С. 183.
34. Доня Д.В. Разработка и исследование реометров.для контроля процесса производства сыров: дис. . канд. техн. наук : 05.18.12 : защищена 23.12.05 /Доня Денис Викторович. — Кемерово, 2005. 130 с. — Библиогр.: С. 102-113.
35. Елен П. Технлогии сквашивания / П. Елен, П: Голманн, Т. Кулбеэ // Молочная промышленность. 2005 - № 6. - С. 64-65.
36. Жданов, А. Г. Измерение динамической вязкости жидкости по затуханию колебаний камертона: т.8, п. 4 / А. Г. Жданов, А. П. Пятаков. Физическое образование в вузах. - 2002. - С. 117-126.
37. Забодалова JI.A. Исследование процесса структурообразования при кислотной коагуляции белков молока / JI.A. Забодалова, A.M. Маслов, Г.М.
38. Паткуль // Конференция молодых специалистов: Тез. Докл. III Всессоюз. науч.-технич. конф. Л.- 1977. — С. 84. . .
39. Забодалова Л.А. К вопросу получения? молочного сгустка / JTA. Забодалова, A.M. Маслов, М.С. Серегин // Известия1 вузов. Пищевая технология. -1980. — №-1. С. 82.
40. Забодалова JI.A. Кинетика образования пространственной структуры при сквашивании молока / Л.А. Забодалова, A.M. Маслов, КМ. Паткуль // Известия вузов. Пищевая технология. 1978. - № 4. — С. 141—143 .
41. Зобкова З.С. О консистенции кисломолочных продуктов / З.С. Зобкова; Т.П. Фурсова // Молочная промышленность. 2002. - № 9. - С. 31-33.
42. Инихов Г.С. Методы анализа молока и молочных продуктов / Г.С. Инихов, Н.П. 1)рио. М: Пищевая промышленность, 1971, — 424 с.
43. Исследование вязкости шлаков, применяемых в спецэлектрометаллургии, методом вибровискозиметрии: отчет о НИР: 44-46 / Приазовский Государственный Технический Университет; рук. Макуров С.Л.; иснолн.: Милянюк A.M. М., 2001. - 75 с.
44. Калякина Л.П. Влияние состава молочно-кедровой смеси на процесс структурообразования при ее сквашивании / Л.П. Калякина, Л.А. Забода-лова// молочная промышленность. — 1995. — № 8. — С. 18-19.
45. Каталымов А.В. Дозирование сыпучих и вязких материалов / А.В1 Каталымов, В.А. Любартович. Л.: Химия, 1990. — 240 е.: ил.
46. Косой В.Д. Инженерная реология биотехнологических сред / В1Д. Косой, Я.И. Виноградов, А.Д. Малышев. СПб.: ГИОРД, 2005. - 648 с.
47. Косой В.Д. Контроль качества молочных продуктов методами физико-химической механики / В:Д. Косой, М.Ю. Меркулов, С.Б. Юдина. СПб.: ГИОРД, 2005.-208 с.
48. Костина Я.И. Состав и свойства молока как сырья для молочной промышленности/ Справочник под ред. Я.И. Костина. М.: Агропромиздат, 1986.-240 с.
49. Крусь Г.Н. Методы исследования молока и молочных продуктов / Г.Н. Крусь, A.M. Шалыгина, З.В. Волокитина. М.: Колос, 2000. - 368 с.
50. Крусь Г.Н. Технология молока и молочных продуктов / Г.Н. Крусь, А.Г. Храмцов, З.В. Волокотина, С.В. Карпычев; Под ред. A.M. Шалыгиной. -М.: Колос, 2007.-455 с.
51. Крусь Г.Н. Технология молока и оборудование предприятий молочной промышленности / Г.Н. Крусь, Ю.Ф. Тиняков, Ю.В. Фофанов. М.: Агропромиздат, 1986. - 280 с.
52. Крусь Г.Н. Технология сыра и других молочных продуктов / Г.Н. Крусь, И.М. Кулешова, Н.И. Дунченко. М.: Колос, 1992. - 320 с.
53. Кузнецов^ О.А. Реология пищевых масс: Учебное пособие/ О.А. Кузнецов, Е.В. Волошин, Р.Ф. Сагитов. Оренбург: ГОУ ОГУ, 2005. - 106 с.
54. Ландау Л. Д. Механика сплошных сред / Л.Д. Ландау, Е. М. Лиф-шиц: 2 изд., М., 1954
55. Левитас В.И. Большие упругопластические деформации материалов при высоком давлении / В.И. Левитас. Киев: Наук, думка, 1987, - 228 с.
56. Липатов Н.Н. Теоретический расчет времени начала гелеобразования при кислотной коагуляции молока / Н.Н. Липатов // Использование непрерывной коагуляции белков в молочной промышленности: Тез. докл. Симпозиума. М. - 1978. - С. 108-109.
57. Лобачева Е.М. Исследование кинетики кислотно-сычужного свертывания молока: дис. . канд. техн. наук: 05.18.04: защищена 14.06.00 / Лобачева Елена Михайловна. Кемерово, 2000. - 155 с. - Библиогр.: С. 132-147.
58. Лыжникова С.А. Измерение вязкости / С.А. Лыжникова, Ю.А. Ли-сенков. — М.: Издательство стандартов, 1985.
59. Манцев А.Н. Изучение структурно-механических характеристик сливок / А.Н. Манцев, Ю.К. Берман, Ю.А. Калошин // Хранение и переработка сельхозсырья. 1988. - № 9. - С. 47-48.
60. A.А. Ливинский // Масла и жиры. 2007. - № 3. - С. 2-3.
61. Мачихин Ю.А., Берман Ю.К. Реология пищевых продуктов: в 2-х ч. / Ю.А. Мачихин, Ю.К. Берман. М. :МГУПП, 1999. - 179 с.
62. Мачихин Ю.А. Реометрия пищевого сырья и продуктов : справочник / Ю.А. Мачихин и-др.; Под. ред. Ю.А. Мачихина. М.: Агропромиздат, 1990.-270 с.
63. Нечаев А.П: Пищевые ингредиенты / А.П. Нечаев // Пищевые ин-гридиенты. Сырье и добавки. 1999. - №1. - С. 4-7.
64. Николаев Б.И. Зависимость реологических характеристик сметаны от температуры и скорости сдвига / Б.Л. Николаев // Молочная промышленность.-2005.-№ 10.-С. 70-71.
65. Осинцев А.М- Использование методов динамической реологии для исследования процесса коагуляции молока / A.M. Осинцев,- В.И. Брагинский, Л.А. Остроумов, Е.С. Громов // Хранение и переработка сельхозсырья. 2002. — .№4.-С 46-49.
66. Осинцев A.M. Определение момента начала гелеобразования в молоке методом контроля температуры подогреваемого резистора / A.M. Осинцев,
67. B.И. Брагинский, Л.А. Остроумов, О.В Иваненко // Сыроделие и маслоделие. -2004.-№3.-С 18-19.
68. Осинцев A.M. Развитие фундаментального подхода к технологии молочных продуктов/ A.M. Осинцев. — Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. — Кемерово, 2004. 152 с.
69. Осинцев A.M. Теоретическое и экспериментальное исследование процессов, лежащих в основе свертывания молока / A.M. Осинцев. — Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. — Кемерово, 2003. -120 с.
70. Павлов В.П: Обобщенная реологическая характеристика дисперсных систем / В.П. Павлов, Т.В. Виноградов // Коллоидный журнал. 1966. — Т. 28.-№3.
71. Петров И.К. Технологические измерения и приборы в пищевой промышленности / И.К. Петров. М.: Агропромиздат, 1985. - 344 с.
72. Пирогов А.Н. Новые исследования процессов производства молоч-но-белковых продуктов / А.Н: Пирогов, Н.А. Мельников // Сб. научных трудов. Новосибирск. - 1991. - С. 65-72.
73. Пирогов А.Н. Сопротивление материалов: Лабораторный практикум. Учебное пособие / А.Н. Пирогов, В.Н. Грачев, А.И. Яремчук, А.А. Попова.- Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. — Кемерово, 2004.-125 с.
74. Пономарев А.Н. Исследование реологических свойств йогуртов в зависимости от темперетуры, скорости сдвига и времени хранения / А.Н. Пономарев, А.А. Мерзликина, А.А. Смирных, К.К. Полянский // Хранение и переработка сельхозсырья. 2006. .№ 7, С 46-49.
75. Раманаускас Р. Вязкостная характеристика молочнокислых заквасок / Р. Раманаускас, Г. Аленчикене // Хранение и переработка сельхозсырья. -2001.-№5.-С. 33-35.
76. Раманаускас Р. Закономерности кинетики сычужного свертывания молока / Р. Раманаускас // Молочная промышленность. 1994 - № 8. - с. 24—26.
77. Раманаускас Р.И. Исследование кинетики сычужного свертывания молока реологическими методами / Р.И. Раманаускас. Труды Литовского филиала ВНИИМС. - 1984. - Т18.
78. Раманаускас Р.И. Математическая модель кинетики сьгчужного свертывания молока / Р.И. Раманаускас // Химия и технология пищи. Сб. науч. тр. Литовского пищевого института. Вильнюс. - 1994. - С. 108-119.
79. Самченко Ю.М. Реологические свойства сополимерных гидрогелей на основе акриламида и акриловой кислоты. / Ю.М. Самченко, З.Р.Ульберг, С.А. Комарский и др. // Коллоидный журнал. — 2003. — Т.65. — №1.
80. Седов А.И. Механика сплошной среды. Том 1 / А'.И. Седов. М.: Наука, 1970. - 492 е.: ил.
81. Серова Т.Б. Проверка и калибровка вискозиметров: учебное пособие / Т.Б. Серова. М.: АСМС, 2007. - 90 с.
82. Скрябин В. Г. Вибрационный вискозиметр для окисных расплавов. / В.Г. Скрябин , И.А. Новохатский // Журнал'физической химии , том XLVI, 3, Москва. 1972. - С .784-787.
83. Смирнова И.А. Исследование закономерностей формирования сыров с термокислотной коагуляцией / И.А. Смирнова. Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. — Кемерово, 2004. — 112 с.
84. Табачников В. П. Влияние физико-химических и физико-механических факторов на кинетику сычужного свертывания молока / В. П. Табачников // Труды ВНИИМС. 1973. - т. 12.
85. Табачников В.П. Влияние титруемой кислотности на кинетику сычужного свертывания молока / В.П. Табачников, П.Н. Дудник // Труды ВНИИМС. -М.: Пищевая промышленность. 1975. -№ 18. - С 15-19.
86. Твердохлеб Г.В. Технология молока и молочных продуктов / Г.В. Твердохлеб, Г.Ю. Сажинов, Р.И. Раманаускас. М.: ДеЛи принт, 2006. - 616 с.
87. Твердохлеб Г.В. Химия и физика молока и молочных продуктов / Г.В. Твердохлеб, Р.И. Раманаускас. М.: ДеЛи принт, 2006. - 360 с.
88. Тепел А. Химия и физика молока / Л. Тепел. М.: Пищевая промышленность, 1979. - 624 с.
89. Физический энциклопедический словарь / Гл. ред. A.M. Прохоров. Ред. кол. Д.М. Алексеев, A.M. Бонч-Бруевич, А.С. Боровик-Романов и др. М.: Сов. Энциклопедия, 1984. - 944 е., ил., 2 л. цв. пл.
90. Чудаков Е.А. Совещание по вязкости жидкостей и коллоидных растворов. Режим доступа: www.chemtd.ru
91. Шалыгина A.M. Структурно-механические свойства кисломолочного продукта с полисорбом / A.M. Шалыгина, Н.А. Тихомирова, С.В: Карпы-чев, В.В. Морозов // Молочная промышленность, 2000. № 5.
92. Швидковский. Е. Г. Некоторые вопросы вязкости расплавленных металлов / Е. Г. Швидковский. — М.: Гостехиздат, 1955. 206 с.
93. Шидловская В.П. Изменение содержания гидроксиметилфурфурола при тепловой обработке и хранении молока и молочных продуктов. / В.П. Шидловская // Молочная промышленность. 2003. - №. 8.
94. Шидловская В.П. Органолептические свойства молока и молочных продуктов / В.П. Шидловская. М.: Колос, 2000. - 280 с.
95. Шрам Г. Основы практической реологии и реометрии / Пер. с англ. И.А. Лавыгина; Под ред. В.Г. Куличихина. М.: Колос, 2003. - 321 с.
96. Щедушнов Д.Е. Сметана масложировой продукт / Д.Е. Щедушнов // Масла и жиры. - 2005. - № 3.
97. Astarita G., Marrucci G. Principles of Non-NewtonianfFluid Mechanics. -New York: McGraw-Hill. 1974.
98. Baxter R.J. Percus-Yevick equation for hard spheres with surface adhesion // J. of Chemical Physics. 1968. - V. 49.
99. Beetsma J. Alkyd emulsion paints: properties, challenges and solutions // Pigment & Resin Technology. 1998. - V. 27.
100. Billiaderis C.G., Khan M.M., Blank G. Rheological and sensory properties of yogurt from skim milk and ultrafiltered retentates // Internat. Dairy J. -1992.-V. 2.
101. Billington E.W., Tate A. The Physics of Deformation and Flow. New York: McGraw-Hill. -1981.
102. Bird R.B., Armstrong R.C., Hassager. O. Dynamics of Polymeric Liquids. New York: McGraw-Hill. - 1987. - V. 1.
103. Bird R.B., Curtiss C.R., Hassager O., Armstrong R.C. Dynamics of Polymeric Liquids. New York: McGraw-Hill. - 1987. - V. 2.
104. Bogue D.C. Engineering Analysis of Non-Newtonian Fluids / D.C. Bogue, J.L. White // AGARDograph. 1970. - № 144.
105. Bohlin L., Hegg P., Ljusberg-Wahren H. Viscoelastic properties of coagulating milk // Journal of Dairy Science, 1984. V. 67 - p. 729-734.
106. Bohltn L., Hegg P., Ljusberg-Wahren H. Viscoelastic properties of coagulating milk // J. of Dairy Science. 1984. - V. 67.
107. Chadwick P. Continuum Mechanics. New York: McGraw-Hill. —1976.
108. Chang H., Jwo C.S., Lo C.H., Tsung T.T., Kao M.J., Lin H.M. Rheology of CuO nanoparticle suspension prepared by ASNSS // Rev. Adv. Mater. Sci. 2005. -V. 10.
109. Hassan A.N., Frank J.F., Schmidt K.A., Shahbi S.I. Rheological properties of yogurt made with encapsulated nonropy lactic cultures // J. of Dairy Science. 1996.-V. 79.
110. Lankes H., Ozer H.B., Robinson R.K. The effect of elevated milk solids and incubation temperature on the physical properties of natural yoghurt // Milchwissenschaft. 1998. -V. 53.
111. Lodge A.S. Elastic Liquids. — Academic Press: London. 1964.
112. Lomholt S.B., Qvist K.B. Relationship between rheological properties and degree of K-casein proteolysis during renneting of milk // J. of Dairy Research. — 1997. -V. 64.
113. Lomholt S.B., Worning P., Ogendal L., Qvist К. В., Hyslop D.B., Bauer R. Kinetics of the renneting reaction followed by measurement of turbidity as a function of wavelength // Journal of Dairy Research: 1998. - V. 65. - p. 545-554.
114. Lucey J.A. Formation and physical properties of milk protein gels // Journal of Dairy Science, 2002. -V. 85 p. 281-294.
115. Lucey J A., Tamehana M., Singh H., Munro P.A. Effect of interactions between, denaturated whey proteins and casein micelles on the formation and rheological properties of acid skim milk gels // J. of Dairy Research. — 1998. — V. 65.
116. Lucey J.A'., Tamehana M., Singh H., Munro P.A. Rheological properties of milk gels formed by a combination of rennet and glucono-8-lactone // J. of Dairy Research. 2000. - V. 67.
117. Lucey J.A., Tea C.T., Munro P.A., Singh H. Rheological properties at small1 (dynamic) and large (yield) deformations of acid gels made from heated milk // J. of Dairy Research. 1997. - V. 64.
118. Malvern L.E. An Introduction to the Mechanics of a Continuous Medium. Prentice-Hall: Englewood Cliffs. - 1969.
119. Miller, G.D., J.K. Jarvis, and L.D. McBean. Handbook of Dairy Foods and Nutrition. 2nd ed. Boca Raton, Fla.: CRC Press, 1999.
120. Ogden R.W. Non-Linear Elastic Deformations. New York: Wiley.1984.
121. Rao V.N.M., Skinner G.E. Rheological properties of solid foods // Engineering Properties of Foods, 1986. p. 215-254.
122. Rivlin R.S. in Rheology. New York: Academic Press. - 1956. - V. 1.
123. Schowalter W. S. // J. Non-Newtonian Fluid Mech. 1989. - V. 29. - p.
124. Singh, H., O.J. McCarthy, and J.A. Lucey. Physico-chemical properties of milk. In: Advanced Dairy Chemistry Volume 3. Lactose, Water, Salts And Vitamins. 2nd ed. P.P. Fox (Ed.). New York: Chapman & Hall, 1997, p. 469.
125. Steffe J.F. Rheological methods in food process engineering. — East Lansing: Freeman Press. — 1996. — p. 427.
126. Subramanian R., Gunasekaran S. Small amplitude oscillatory shear studies on Mozzarella cheese. Part I. Region of linear viscoelasticity // J. of Texture Studies. 1997.-V. 28.
127. Tokita M., Hikichi K., Niki R., Arima S. Dynamic viscoelastic studies on the mechanism of milk clotting process // Biorheology, 1982. V. 19 - p. 209219.
128. Vallejo-Cordoba B. Predicting milk shelf — lie base artificial neural networks and headspace gas chromatographic data / B. Vallejo-Cordoba, G. E. Arteaga, S. Nakai //J. Ford Sci. 1995. -V. 60. -№ 5. - p. 885-888.
129. Van Hooydonk A.C.M., Boerrigter I.J., Hagedoorn H.G. pH-induced physico-chemical changes of casein micelles in milk and their effact on renneting. 2. Effect of pH on renneting of milk // Netherlands Milk and Dairy J. 1986. - V. 40.
130. Walstra P., Bloomfield V. A., Wei G. J., Jenness R. Effect of chymosin action on the hydrodynamic diameter of casein micelles // Biochimica et Biophysica Acta, 1981.-V. 669.-p. 258-259.
131. Математическая обработка в среде MATLAB 6.5jl C:\M*TLAB6p5\werkM)ataJo«d1 m ВВП!1. Же Ed» Text Window нф 1. Щ ы ng n. m мл 1
-
Похожие работы
- Разработка научно обоснованных методов и устройств реометрического мониторинга процессов структурообразования в молочных продуктах
- Разработка и исследование реометра шагового типа для контроля образования молочного сгустка
- Разработка и исследование реометров для контроля процесса производства сыров
- Имитационная и приборно-инвариантная реометрия в процессах переработки пищевых масс
- Совершенствование технологии концентрата молочной сыворотки на основе использования методов инженерной реологии
-
- Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства
- Технология зерновых, бобовых, крупяных продуктов и комбикормов
- Первичная обработка и хранение продукции растениеводства
- Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств
- Технология сахара и сахаристых продуктов
- Технология жиров, эфирных масел и парфюмерно-косметических продуктов
- Биотехнология пищевых продуктов (по отраслям)
- Технология виноградных и плодово-ягодных напитков и вин
- Технология чая, табака и табачных изделий
- Технология чая, табака и биологически активных веществ и субтропических культур
- Техническая микробиология
- Процессы и аппараты пищевых производств
- Технология консервированных пищевых продуктов
- Хранение и холодильная технология пищевых продуктов
- Товароведение пищевых продуктов и технология общественного питания
- Технология продуктов общественного питания
- Промышленное рыболовство
- Технология биологически активных веществ