автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.12, диссертация на тему:Разработка и исследование реометров для контроля процесса производства сыров

кандидата технических наук
Доня, Денис Викторович
город
Кемерово
год
2005
специальность ВАК РФ
05.18.12
цена
450 рублей
Диссертация по технологии продовольственных продуктов на тему «Разработка и исследование реометров для контроля процесса производства сыров»

Автореферат диссертации по теме "Разработка и исследование реометров для контроля процесса производства сыров"

На правах рукописи

ДОНЯ ДЕНИС ВИКТОРОВИЧ

РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ РЕОМЕТРОВ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА СЫРОВ

Специальность 05.18.12 - процессы и аппараты пищевых производств

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Кемерово 2005

Работа выполнена в ГОУ ВПО Кемеровский технологический институт пищевой промышленности

Научный руководитель: к. т. н., доц. А.Н. Пирогов

Официальные оппоненты: д.т.н. Захарова Л.М.

к.т.н., доц. Евменов С.Д.

Ведущее предприятие: Холдинг «Скоморошка» г. Кемерово.

Зо

Защита диссертации состоится «23» Ъ/^иЛ- 2005 г. в /3 часов на заседании диссертационного советЙ' К 2^2. 089. 01 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 " ^ ^ " Ри?£ 2005 года.

Ученый секретарь

диссертационного совета, к.т.н., доц.

Бакин И. А.

3

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

З^ЪЯЧОб

Актуальность работы. Современная экологическая ситуация требует разработки специального комплекса мероприятий для повышения сопротивляемости организма каждого человека негативным внешним воздействиям. Один из способов решения этой проблемы заключается в обеспечении организма человека всем необходимым комплексом витаминов и питательных веществ. Особое место среди различных продуктов животного и растительного происхождения в пищевом и биологическом отношении занимают молоко и молочные продукты. Пищевая ценность, в частности кисломолочных продуктов, состоит в том, что они содержат все необходимые для человеческого организма питательные вещества (белки, жиры, углеводы, минеральные вещества, витамины, воду) в сбалансированном соотношении и в легкоусваиваемой форме.

При производстве сыров, которые относятся к кисломолочным продуктам, значительное влияние на их конечное качество оказывает режим протекания процесса формирования сгустка. На большинстве предприятий молочной промышленности, особенно небольших, для контроля технологического процесса свертывания молока применяют визуальный метод оценки, а для готовых сыров - органолептический. Эти методы не дают надежных результатов, "так как зависят от сенсорной чувствительности и квалификации операторов. Инструментальные методы и устройства для контроля образования сгустка и готовых сыров, предлагаемые рядом исследователей, конструктивно довольно сложны и неудобны в применении, в силу своих недостатков, серийно не выпускаются.

Из вышеизложенного следует, что разработка прибора, позволяющего выполнять контроль процесса образования кислотно-сычужного сгустка с возможностью использования в системе АСУ технологических процессов, а также лабораторно-промышленного реометра для контроля реологических свойств готовых сыров являются актуальными.

Цель и задачи работы. Основной целью работы является разработка новых конструкций реометров для контроля процесса производства сыров, на основе анализа результатов экспериментальных и теоретических исследований.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Получение регрессионных математических моделей, отражающих влияние ряда инструментальных и технологических факторов на результаты измерений реологических свойств при образовании кислотно-сычужного сгустка и готовой продукции при производстве сыра.

2. Разработка комбинированной математической модели динамики процесса кислотно-сычужного свертывания молока и проверка ее на адекватность.

3. Разработка и экспериментальное исследование новой конструкции реометра для непрерывного контроля процесса созревания кислотно-сычужного сгустка.

4. Разработка, на основе экспериментальных исследований, новой конструкции лабораторно-промышленного реометра для контроля реологических

параметров сыров.

РОС. НАЦИОНАЛ» I А , БИБЛИОТЕКА

5. Проведение производственных испытаний реометра новой конструкции для непрерывного контроля процесса образования кислотно-сычужного сгустка непосредственно в технологической линии.

Научная новизна работы. Результаты исследования влияния инструментальных параметров на реограммы коэффициента упрочнения при образовании сгустка, позволившие установить рациональные конструктивные параметры реометра для контроля его готовности к дальнейшей обработке. Определена степень коррелируемости результатов измерений реологических параметров сгустка, полученных разными методами. Получена комбинированная модель динамики кислотно-сычужного свертывания молока, адекватно описывающая экспериментальные данные. Исследована инвариантность метода пе-нетрации от технологических и инструментальных параметров при контроле сыров, получены регрессионные модели, отражающие степень влияния этих параметров на измеряемую величину предельного напряжения сдвига.

Практическая значимость и реализация. Разработан и апробирован новый реометр «Сгусток - 2» для непрерывного контроля процесса созревания кислотно-сычужного сгустка непосредственно в рабочей ванне, формирующий выходной аналоговый сигнал для подключения к самописцу или ЭВМ системы автоматического управления процессом производства. На оригинальную конструкцию реометра подана заявка для выдачи патента РФ, которая принята к рассмотрению по существу. Разработана методика применения реометра «Сгусток - 2» при контроле производства сыров. На предприятии ООО «МПО» «Скомо-рошка» (г. Кемерово) проведены производственные испытания разработанного прибора, который рекомендован к промышленному внедрению.

Разработан и апробирован опытно-экспериментальный образец реометра для лабораторно-промышленного контроля реологических свойств готовых сыров. На конструкцию реометра получен патент РФ № 2222808.

Материалы диссертационной работы используются в учебном процессе на кафедрах «Процессы и аппараты пищевых производств» и «Прикладная механика» КемТИППа при подготовке инженеров, бакалавров и магистров (в лекционном и лабораторно-практическом курсе).

Автор защищает. Математическую комбинированную модель, описывающую динамику процесса кислотно-сычужного свертывания молока на примере производства мягких сыров типа «Кемеровский»; математические регрессионные модели, показывающие влияние инструментальных и технологических факторов на реологические свойства кислотно-сычужного сгустка и готовой продукции при производстве сыров; новые конструкции двух реометров для контроля процесса образования кислотно-сычужного сгустка и готовых сыров.

Апробапия работы. Основные результаты работы доложены и обсуждены на V Всероссийской конференции «Новые технологии в научных исследованиях и образовании» (г. Юр га, 2001); на ХЬ международной научной студенческой конференции «Студент и научно-технический прогресс» (г. Новосибирск, 2002); УП Всероссийской конференции «Образование для новой России: опыт, проблемы, перспективы» (г. Юрга, 2005).

*

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 11 печатных работах, из них 2 в центральной печати, 1 патент РФ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов, списка литературы (129 наименований) и приложений. Основное содержание работы изложено на 102 страницах машинописного текста, включая 22 рисунка и 19 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность и сформулирована цель работы, приведена общая ее характеристика.

В первой главе представлена общая оценка состояния и перспективы развития рассматриваемой отрасли науки, которые позволили сделать вывод о том, что для контроля процесса производства сыров наиболее научно-обоснованными являются реологические методы. Показано, что для непрерывного контроля образования кислотно-сычужного сгустка целесообразно использовать неразрушающий метод, основанный на определении компрессионных свойств сгустка в пределах применимости закона Гука, а для контроля готовой продукции при производстве сыров - метод пенетрации.

Во второй главе приведена схема проведения теоретических и экспериментальных исследований (рис. 1).

Организация проведения исследований реометра для непрерывного контроля процесса образования кислотно-сычужного сгустка На первом этапе определили тип реометра, наиболее обоснованный для проведения исследований процесса образования кислотно-сычужного сгустка. На втором этапе разработали экспериментальную установку нового реометра для проведения реологических исследований процесса свертывания молока, основанную на контроле упругих свойств смеси. На третьем этапе изучали влияние осевого сжимающего напряжения, высоты деформируемого слоя продукта и глубины погружения измерительной части реометра в исследуемую среду на результаты измерений компрессионных свойств. На четвертом этапе разрабатывали математическую модель динамики изменения реологических свойств в процессе образования кислотно-сычужного сгустка. На пятом этапе исследовали степень коррелируемости данных о процессе образования кислотно-сычужного сгустка, получаемых на новом реометре и на ротационном вискозиметре «З^Лей-ЛУ».

Организация проведения исследований реологических свойств сыров методом пенетрации. На первом этапе исследовали инвариантность метода внедрения конуса при определении реологических характеристик сыров при варьировании нагрузки, температуры, времени нагружения и угла при вершине конуса. На втором этапе исследовали инвариантность предельного напряжения сдвига от используемых, в расчетной формуле, коэффициентов пропорциональности.

Для планирования экспериментов и обработки полученных результатов применяли методы математического моделирования и статистики, регрессионного и дисперсионного анализа.

Рис. 1. Общая схема проведения экспериментов

Выбор и обоснование методов реологических исследований и реометров для их реализации Теоретический анализ вопросов контроля процесса кислотно-сычужного свертывания молока, представленный в главе 1, показал, что приборы, основанные на определении его компрессионных свойств, являются наиболее целесообразными, т.к. относятся к неразрушающим методам. Поэтому для проведения лабораторных исследований нами была разработана и изготовлена опытная конструкция нового реометра для определения компрессионных свойств кислотно-сычужного сгустка.

Принцип действия реометра основан на измерении упругих линейных деформаций при циклическом сжатии постоянной нагрузкой Р, образующегося сгустка 3, находящегося между нагружающим диском 1 и диском-отражателем 2, которые установлены параллельно друг другу с заданным зазором И (рис. 2).

Прибор работает в пределах закона Гука, с возможностью измерения модуля продольной упругости Е в процессе свертывания молока. Нами предложена расчетная формула для определения модуля продольной упругости образующегося кисло гно-сычужного сгустка, полученная на основе закона Гука:

г? 4рк 1 е- г 1 пч

Е = —-—или Е-К—, (1)

ЛI А1

тЮ1

где: D - диаметр нажимного диска, м; К =

4 Fh тЮ2

константа прибора для кон-

ч

'////////////Л г/////////////

к а > ,

«а

/3 -с

Рис. 2. Схема измерительного узла

реометра «Сгусток -2»: 1 - нагружающий диск; 2 - диск-отоажатель: 3 - сгусток

кретного вида вырабатываемого сыра.

Анализ данной формулы показыва-17 ет, что величина модуля продольной упру-

гости Е обратно пропорциональна (при прочих равных условиях) абсолютной упругой линейной деформации сжатия А1 образующегося кислотно-сычужного сгустка. При этом в начальный период, когда система сохраняет свойства золя, а перемещение нажимного диска будет равно максимальному /тах, заданному конструктивно, расчетное значение модуля продольной упругости Е будет отличаться от нуля на некоторую величину, определяемую приборными параметрами (К и /тах). После прохождения гель-точки В (см. рис. 6), когда начинает образовываться и упрочняться единая пространственная система, обладающая упругими свойствами, абсолютная упругая линейная деформация А/ будет со временем уменьшаться, а модуль продольной упругости - возрастает. Таким образом, замеряя через заданные промежутки времени величину Д/, можно получить, с учетом формулы (1), реограмму «модуль продольной упругости Е - продолжительность процесса свертывания молока t» для производственного контроля его протекания. Однако полученная таким образом реограм-ма не полностью отражает реальную физику процесса образования и упрочнения кислотно-сычужного сгустка. Поэтому нами, при обработке и описании

экспериментальных данных, было предложено ввести условный коэффициент упрочнения (далее коэффициент упрочнения) <5, м, определяемый геометрически, и линейно зависящий от упругой деформации Д/, рассчитываемый по выражению:

8 = (2) где: /тах - максимальное, конструктивно заданное, перемещение нажимного диска 1, м; Д/ - текущее перемещение нажимного диска 2, м, равное упругой деформации сгустка 3 (рис. 2).

В связи с тем, что в молочной промышленности для лабораторных исследований и производственного контроля нашли применение методы ротационной вискозиметрии, нами исследовалась коррелируемость данных, полученных на вискозиметре «Яе^ей-ЯУ» и на разработанном реометре.

Методы погружения индентора в исследуемый материал имеют распространение не только для изучения реологических характеристик, но и для контроля качества готовых сыров по окончании производственного цикла, в процессе хранения и т.д. Исследования сыров проводились на универсальном пенетрометре «Структурометр СТ 1».

В третьей главе приведены результаты экспериментальных исследований реологических характеристик полуфабрикатов и готовой продукции при производстве сыров.

Исследовалось влияние инструментальных факторов (масса воздействующей на смесь системы, глубина погружения измерительной части прибора и высоты деформируемого слоя продукта) на результаты измерений коэффициента упрочнения при контроле процесса образования сгустка, получаемого по технологии мягких кислотно-сычужных сыров.

Для этого нами был спланирован и реализован полнофакгорный эксперимент ПФЭ 23. При проведении исследований согласно поставленной цели и плану эксперимента изменяли следующие параметры: осевое сжимающее напряжение а = 9,476 21,48 Па (X]); высота слоя деформируемого продукта к = 10 • 1(Г3 - 30 • 10~3 м (Х2); глубина погружения измерительной части прибора в исследуемый материал Ь = 0 + 40 • 10" м (Х3). Интервал изменения первого параметра обусловлен тем, что напряжение менее 9,476 Па вызывает очень незначительное перемещение нажимного диска, а более 22,48 Па нецелесообразно, так как при этом происходит практически мгновенная релаксация напряжений, в результате чего зафиксировать показания прибора затруднительно. Значения последних двух параметров (к и Ь) обусловлены конструктивными соображениями. За выходной параметр эксперимента приняли коэффициент упрочнения 5 на 40-ой минуте с начала процесса образования кислотно-сычужного сгустка, рассчитываемый по формуле (2).

По результатам проведенных исследований для значений коэффициента упрочнения д компьютерной обработкой было получено уравнение регрессии У = д, показывающее влияние вышеперечисленных факторов в отдельности и совместно на конечный результат исследований. После выявления незначимых

коэффициентов и проверки уравнений на адекватность по критерию Фишера (Ф = 0,5 - 2,0; Фт = 4,23), уравнение имеет следующий вид:

У= 0,017935 - 0,0014125 X, - 0,00139 Х2 + + 0,0002425 Х,Х2 - 0,0003925 Х,Х3 --0,0001375Х1Х2Хз. (3)

Анализ уравнения (3) показал, что увеличение осевого сжимающего напряжения а (X]) приводит к уменьшению коэффициента упрочнения. Это объясняется тем, что возрастание напряжения на нажимном диске приведет к увеличению величины его перемещения Д/. Аналогично, увеличение второго параметра Х2 (высоты деформируемого слоя продукта И), также вызывает уменьшение коэффициента упрочнения, хотя и в несколько меньшей степени, что вполне согласуется с литературными данными по этому вопросу. Влияние третьего параметра Х3 (глубины погружения измерительной части прибора в исследуемый материал Ь) незначительно. Однако, как видно из рис. 3, на котором представлены экспериментальные данные для разной глубины погружения, при Ь = 0 получаемая кривая кинетики более адекватно описывает процесс образования кислотно-сычужного сгустка, чем при Ь = 40 • 10~3 м. Это объясняется тем, что при погружении измерительной части прибора в исследуемый материал сказывается влияние веса объема продукта, находящегося на верхней части нажимного диска, который также упрочняется и подвергается упругому деформированию при возврате нажимного диска в исходное положение. Все это вызывает больший разброс данных, а, следовательно, и увеличение погрешности измерений. Анализ результатов исследований позволил установить наиболее рациональные параметры прибора: осевое сжимающее напряжение а = 9,476 Па; высота слоя деформируемого продукта к = 20 ■ Ю-2 м; глубина погружения измерительной части прибора в исследуемый материал Ь = 0 - 5 ■ 10 3 м.

Определенный научный и практический интерес представляет исследование влияния на реологические свойства кислотно-сычужного сгустка варьирования рецептуры смеси и основных технологических факторов проведения процесса и получение математических моделей динамики кислотно-сычужного свертывания молока.

Для математического моделирования использовали комбинированный подход, сочетающий в себе достоинства кибернетической модели и моделей, составленных на основе методов полнофакторного эксперимента.

— ' 21 1 ^ и А 1

— 1

— Та ... _1_. [ !

Т I 1 1 ! Г н л

! ^ . л .1

4Г1 1 1 1

а Ъ

«та 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 од 0,0

0 5 10 15 20 25 30 35 мин

Рис. 3. Кинетика кислотно-сычужного свертывания

молока для И = 10 • 1 - для Ь ~0; 2 -

10 м и а = 9,476 Па: для ¿-40- 10"3 м

Из анализа результатов исследований образования кислотно-сычужного сгустка следует, что кривая отклика исследуемого объекта наиболее близко соответствует динамике процесса одноемкостного статического объекта с запаздыванием, переходная функция которого описывается следующей аналитической зависимостью:

Г

5{t)=K

1-е

(4)

где: Л"-коэффициент, характеризующий предельную прочность сгустка, Па; т - временной интервал, определяющий переход системы из вязкостного состояния в вязко-пластичное, мин; Т - коэффициент, характеризующий максимальную скорость упрочнения сгустка, мин; t время, мин. Эксперимент и обработку его результатов проводили в три этапа:

1) формировали матрицу полнофакторного эксперимента ПФЭ 23, где в качестве факторов использовали следующие технологические параметры: температура свертывания Тс, дозы сычужного фермента Дсф и закваски Д3.

2) для каждой из комбинаций технологических параметров (7с, Дсф, Дз), были получены временные ряды значений коэффициента упрочнения кислотно-сычужного сгустка S;

3) временной ряд, полученный в каждой из реализаций аппроксимировался посредством переходной характеристики (4). В результате, для всех комбинаций основных технологических параметров, были численно найдены соответствующие им коэффициенты переходной функции, определяющие характер протекания процесса.

На основании матрицы планирования для каждого из трех коэффициентов переходной функции записывали уравнение регрессии, связывающее его с технологическими параметрами процесса.

Итоговая комбинированная модель процесса образования кислотно-сычужного сгустка представляется в виде временной функции (4) и трех уравнений регрессии:

К= 18,76 + 0,1175 Тсв + 0,1525 Дсф + 0,1425 Д3 + 0,025 ТсвДсф -

- 0,05 Дсф Дз - 0,003 Тсв Дз + 0,0075 Тсв ДСФ Д3; (5)

Т= 8,866675 + 0,09625 ТЬв + 0,0038 ДСФ - 0,0088 Д3 + +0,012175 ТсвДСФ + 0,061025 ДСФ Д3 - 0,03207 ТСВД3 -

- 0,064 Гсв Дсф Дз; (6) т = 12,27858 - 0,07992 Т~св=Ъ,07397ДСФ - 0,0723 Д3 -

- 0,01433 Гсв Дсф + 0,002 ДСФД3 + 0,0192 ГСв Дз +

+ 0,01745 ТЬВДсфДЗ- (7)

где: 7св, Дсф> Дз - нормированные значения технологических параметров:

На рис. 4 представлена динамика изменения коэффициента упрочнения S для модельной реализации при следующих технологических параметрах процесса кислотно-сычужного свертывания молока, которые являлись контрольными при регрессионном анализе: Т'св-Ъ0°С,Д'3 =3%, Д'СФ - 1,8г/100л. Данная комбинированная модель позволяет во времени отслеживать влияние

и

варьирования технологических параметров на коэффициент упрочнения 8 кислотно-сычужного сгустка.

Из рис. 4 видно, что полученная кривая практически совпадает с данными эксперимента. Следовательно, разработанная нами модель адекватно описывает результаты исследований.

Как отмечалось в главе 1, контроль процесса образования кислотно-сычужного сгустка можно осуществлять различными реологическими методами. Целью настоящих исследова-

Рис. 4. Динамика изменения коэффициента ний было определение степени корре-упрочнения, полученная лируемости данных, полученных раз-

по комбинированной модели личными реологическими методами, о

ходе процесса свертывания молока.

В качестве примера исследовали процесс образования кислотно-сычужного сгустка на разработанном нами реометре и, одновременно, на ротационном вискозиметре «Кейей-ЯУ».

По результатам эксперимента построены соответствующие реограммы «коэффициент упрочнения <5 - продолжительность процесса ?» (рис. 5) и «напряжение сдвига т- продолжительность процесса V» (рис. 6).

I, МИН

1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0

1 г\ 41_

- - | ^

У

1 ✓ 1

1

I

В/ -

а 1——1 —1—

10 15 20 25 30 35

<. МИН

Рис. 5. Реограмма процесса образования кислотпо-сычужного сгустка, полученная на реометре новой конструкции

5 10 15 20 25 30 35 40 Г, МИ»

Рис. 6. Реограмма процесса образования кислотно-сычужного сгустка, полученная на вискозиметре «ЯеМевМ^У»

Установлено, что если о готовности кислотно-сычужного сгустка к дальнейшей обработке судить по достижении им максимальной прочности, то для контроля этого процесса одинаково применимы методы ротационной вискозиметрии и измерения компрессионных свойств материала (расхождение во времени определения готовности сгустка к дальнейшей обработке составило 2,5 %), причем последний более приемлем, так как относится к методам нераз-рушающего контроля.

Целью исследований было определение, при помощи регрессионного анализа, влияния инструментальных факторов при определении реологических свойств сыров, а именно, предельного напряжения сдвига в, рассчитываемого по известной зависимости:

* = (8)

где: к„ - коэффициент пропорциональности; F - внешняя нагрузка на конус, Н; h - глубина погружения конуса, м. Были составлены матрицы полнофакторных экспериментов ПЭФ 24 для различных видов сыров. В ходе исследований изменяли следующие параметры: температуру образцов Т в диапазоне (0 - 30 ) °С (Х0; нагрузку на конус F -(0,5 - 0,7) Н (Х2); полный угол при вершине конуса а- (30°, 45°, 60° и 90°) (Х3) и продолжительность погружения конуса в материал t - (30 — 180) с (Х4). За выходной параметр Y приняли значения предельного напряжения сдвига в.

По результатам проведенных исследований были получены и проверены на адекватность по критерию Фишера (Ф = 0,5 - 2,0; Фт = 7,56), следующие уравнения регрессии:

Y\ = 16,402+5,845X,+l,725Xz-10,7735Хз+2,41IX4+1,0462Х,Хг-

-ЗдаХА+ЬббХА-О.бЗгХгХз+0,902Х2Х4-1,831ХзХ4-0,705X1X2X3+3,071X1X2X4-0,993X1X3X4+0,676X2X3X4— -1,085X1X2X3X4 (9)

Г2 = 23,209+10,707Х,+1,бХ2-15,95Х3+3,054X4-6,353Х,Х3+

+0,788Х,Х4-0,853Х2Х3+0,63X2X4-2,254Х3Х4-1,089Х,Х2Х3-

-0,4IX2X3X4+1,18Х,Х2Х3Х4 (10)

где: Y\ - выходной параметр для сыра «Голландский»; У2 - выходной параметр для сыра «Витязь». Из уравнений (9) и (10) следует, что в обоих случаях прослеживаются одинаковые тенденции влияния различных факторов на конечный результат. Следовательно, в материалах, с другими реологическими свойствами, изменения инструментальных факторов, по нашему мнению, окажут подобное влияние на результат измерений. При этом наименьшее влияние оказывают - параметры Х2 и Х4, а наибольшее - Х3 и X,. Совместное сочетание этих двух факторов (Xi и Х3) также имеет наибольшее влияние на рассчитываемые значения предельного напряжения сдвига.

Таким образом, необходимо в конструкциях новых реометров предусмотреть возможность сведения к минимуму влияние таких факторов как температура образцов (Xi), нагрузка на конус (Х2) и продолжительность проведения одного измерения (Х4).

Влияние величины угла при вершине конуса а (Х3) невозможно устранить изменением конструкции прибора, т.к. оно учитывается непосредственно при расчете значений предельного напряжения сдвига в коэффициентом пропорциональности ка по формуле (8). При этом варьирование угла при вершине

конуса а, а, следовательно, и коэффициента ка, не должно влиять на величину в, так как он не связан с реологическими свойствами материала.

Целью исследований являлось определение наиболее инвариантного значения коэффициента пропорциональности ка из предложенных различными авторами. Была рассчитана величина предельного напряжения сдвига в по полученным ранее значениям глубины погружения конуса к с использованием различных коэффициентов ка, представленных в таблице 1.

Таблица 1

Значения коэффициентов пропорциональности ка

Номер коэффициента Значения ка при углах а:

30° 45° 60° 90°

К\ 1,11 0,658 0,415 0,159

к„2 0,959 0,416 0,214 0,073

к<в 0,456 0,286 0,164 0,0657

К4 0,663 0,348 0,213 0,0866

каj 0,976 0,410 0,210 0,0700

kai - П.А. Ребиндер, H.A. Семененко; к<а - H.H. Агранат, М.Ф. Широков; коз - В А. Арет и др.; км - А.В.Горбатов, В.Д. Косой; - В.Д. Косой и др.

После нахождения коэффициентов, входящих в регрессионные уравнения у = в и проверки уравнений на адекватность по критерию Фишера (Ф = 0,5

- 2,0; Фт - 8,55), нами получены следующие выражения, в которых параметр Х3 характеризует степень инвариантности результатов вычислений предельного напряжения сдвига в, при использовании различных коэффициентов пропорциональности ка.

у, = 217,97-116,103Х|+12,088Х2-13,63Хз-28,027Х4-16,35Х1Хз+

+16,924Х1Х4-13,077Х2Хз-17,1825Х2Х4+9,397ХзХ4; (11)

у2 = 144,387-73,4123Х,+10,817X2-45,1076Хз-20,357Х4+

+12,769XiX3+12,57X,X4-10,924Х2Х3-12,742Х2Х4; (12)

уз = 89,73-47,779Х,+5,121Х2-Ю,376Хз-11,459X4-6,8Х,Х3+

+6,887Х,Хг5,217X2X3-7,371X2X4+3,927X3X4; (13)

у4 = 79,6575—41,2207Xi+4,8867X2 -10,6964Х3-10,6682X4+

+6,6122Х1Х4-5,304Х2Хз-5,6191Х2Х4+4,7194ХзХ4; (14)

у5 = 141,69-71,002Х|+10,54Х2-50,205Х3-27,055Х4+

+15,95Х,Х3-11,102Х2Хз-11,26Х2Х4+12,512X3X4. (15)

Сравнительный анализ этих уравнений показал, что коэффициенты пропорциональности £цз, ка4 дают возможность получить приборно-инвариантные значения предельного напряжения сдвига при использовании конусов с различными углами при их вершинах а.

В четвертой главе представлено описание разработанного на основании результатов проведенных исследований реометра новой конструкции для технологического контроля образования кислотно-сычужного сгустка «Сгусток

- 2», схема которого представлена на рис. 7.

Реометр состоит из основания 1, к которому снизу прикреплена центральная втулка 2, в которой в подшипниках 3 и 4 перемещается шток 5, на нижнем конце которого соосно закреплен нагружающий диск 6. Соосно и параллельно нагружающему диску 6 снизу установлен диск-отражатель 7, зафиксированный на пластине 8, закрепленной на нижнем конце центральной втулки 2, при помощи трех одинаковых шпилек 9, расположенных с равным шагом по окружности и снабженных барашками 10. Нагрузка на нагружающем диске 6 создается при помощи сменных грузов 11, соединенных со штоком 5 гибкой связью 12, переброшенной через блок 13, установленный на кронштейне 14. Передача напряжения на сгусток производится циклически через заданные промежутки времени при помощи закрепленного на кронштейне 14 перпендикулярно штоку 5 мотор-редукгора 15, на выходном валу которого установлен нагружающий кулачок 16, контактирующий с упорной втулкой 17. Датчик линейных перемещений 18 нагружающего диска 6 закреплен на кронштейне 14. Для регистрации перемещений нагружающего диска 6 на выходном валу мотор-редуктора 15 установлен измерительный кулачок 19, управляющий работой концевого выключателя 20, соединенный с вторичным блоком 21. Все выше описанные узлы закрыты кожухом 22, прикрепленным к основанию 1.

На конструкцию реометра подана заявка № 2005124390 от 01.08.05 на выдачу патента РФ, которая принята к рассмотрению по существу.

В пятой главе представлено описание разработанного реометра новой конструкции для реологических исследований готовых сыров, техническая новизна которого защищена патентом РФ № 2222808 (рис. 8).

Рис. 7. Схема прибора «Сгусток - 2»: 1 - основание, 2 - центральная втулка; 3,4- подшипники; 5 - шток; 6 - нагружающий диск; 7 - диск-отражатель; 8 - пластина; 9 - шпильки; 10 - барашки, 11 - груз, 12 - гибкая связь; 13 - блок, 14 - кронштейн; 15 -мотор-редуктор; 16,19-нагружающий и измерительный кулачки; 17 - втулка; 18 - датчик; 20 - концевой выключатель, 21 - вторичный блок; 22 - кожух

т™т

Рис. 8. Схема универсального реометра: 1 - стойка, 2 - балочка; 3 - тензодатчики, 4 - отверстия, 5,6 - индентодержатели, 7 - гайка, 8 - электродвигатель; 9 - диск, 10 - осветитель, 11 - фотоприемник, 12, 13 - концевые выключатели

Техническая новизна реометра заключается в объединении нагружающего и измерительного узлов в едином блоке. Нагружающий узел состоит из закрепленной на стойке 1 балочки 2 с наклеенными на ней двумя тензодатчи-ками 3, а сбоку напротив тензодатчиков в балочке просверлены несколько отверстий 4. На свободном конце балочки снизу закреплены два индентодержате-ля 5 и 6. На нижнем конце стойки 1 выполнена резьба, входящая в гайку 7, приводимую во вращение от электродвигателя 8. Измерительный узел выполнен в виде перфорированного диска 9, закрепленного на гайке 7, напротив которого установлен осветитель 10, а с другой стороны - фотоприемник 11. Перемещение стойки 1 ограничивается концевыми выключателями 12 и 13. При этом расстояния X] и Х2 (рис. 8), определяющие положение индентодержателей 5 и 6 по отношению к тензодатчикам 3, рассчитаны такими, чюбы измеряемые усилия относились 10:1. Это позволит при исследовании высокопрочных продуктов с использованием индентодержателя 6 получать значения силы умножением результата измерений на множитель 10, т.е. «переносом запятой», производимой в регистрирующем блоке простым переключением тумблера, что не потребует перенастройки (тарировки) электронной схемы силоизмерения.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ВЫВОДЫ

1. Определено, что наиболее рациональными параметрами исследованного реометра при контроле процесса свертывания молока, получаемого по технологии мягких кислотно-сычужных сыров, являются: осевое сжимающее напряжение а = 9,476 Па; высота слоя деформируемого продукта /г = 20 • 10~2 м; глубина погружения измерительной части прибора в исследуемый материал 1 = 0-5- Ю^м.

2. Получена математическая комбинированная модель динамики процесса образования кислотно-сычужного сгустка, адекватно описывающая экспериментальные данные.

3. Разработаны и апробированы: оригинальная конструкция реометра «Сгусток - 2» для непрерывного неразрушающего реологического контроля образования сгустка в технологической ванне; новая конструкция реометра для контроля реологических параметров готовых сыров, техническая новизна которого защищена патентом РФ № 2222808.

4. Проведено совместное исследование процесса кислотно-сычужного свертывания молока методами измерения компрессионных свойств и ротационной вискозиметрии. Установлено, что для контроля процесса образования кислотно-сычужного сгустка первый более приемлем, так как относится к методам неразрушающего контроля.

5. Получены математические регрессионные модели, на основе исследования метода контроля реологических параметров готовых сыров, адекватно описывающие экспериментальные данные. Определены факторы, оказывающие влияние на результаты измерения при определении предельного напряжения сдвига.

6. Проведены производственные испытания реометра «Сгусток - 2» на предприятии ООО «МПО» «Скоморошка», по результатам которых реометр рекомендован к внедрению на предприятиях молочной промышленности для контроля образования сгустка в технологической ванне.

ПЕРЕЧЕНЬ ПУБЛИКАЦИЙ:

1. Леонов А. А. Исследование реологических свойств кисломолочных продуктов. // Леонов А. А., Доня Д. В. / Биотехнология и процессы пищевые производств: сборник научных трудов. Кемерово, 2000. - с. 54.

2. Остроумов Л.А. Структурно-механические свойства сливочного масла с об-лепиховой биодобавкой // Остроумов Л.А., Пирогов А.Н., Пирогова H.A., Доня Д.В. / Хранение и переработка сельхозсырья. 2001. №9. с. 45 - 47.

3. Пирогов А.Н. Многофункциональный реометр для контроля структурно-механических характеристик пищевых масс // Пирогов А.Н., Доня Д.В. / Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов: сборник научных трудов. Кемерово, 2001. - с. 113.

4. Пирогов А.Н. Корреляционный анализ метода внедрения конуса при измерении предельного напряжения сдвига // А.Н. Пирогов, Д.В. Доня / Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов: сборник научных трудов. Кемерово, 2001. - с. 117.

5. Патент РФ № 2222808. Прибор для исследования структурно-механических свойств пищевых материалов. Приоритет изобретения от 08. 12. 2001.

6. Доня Д.В. Исследование предельного напряжения сдвига сплошных сред с применением корреляционного анализа // Материалы ХГ международной научной студенческой конференции «Студент и научпо-техпический прогресс»: Математика / Новосиб. гос. ун-т. Новосибирск, 2002. - с. 91 - 94.

7. Пирогов А.Н. Исследование инвариантности метода внедрения конуса при определении предельного напряжения сдвига // Пирогов А.Н., Доня Д.В. / Хранение и переработка сельхозсырья. 2002. №10. с. 17 - 20.

8. Пирогов А.Н. Исследование влияния вида облепиховых биодобавок на структурно-механические свойства сливочного масла // Пирогов А.Н., Пирогова H.A., Доня Д.В. / Технология и техника пищевых производств: сборник научных работ. Кемерово, 2003. - с. 64 - 66.

9. Пирогов А.Н. О контроле процесса свертывания молока // Пирогов А.Н., Доня Д.В. / Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов: сборник научных трудов. Кемерово, 2004. - с. 12.

10. Пирогов А.Н. Прибор для измерения структурно-механических характеристик пищевых масс // Пирогов А.Н.. Доня Д.В. / Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов: сборник научных трудов. Кемерово, 2004. - с. 13.

11. Пирогов А.Н. Реометр для контроля процесса свертывания молока // Пирогов А.Н., Доня Д.В., Мешков Д.М. / Образование для новой России: опыт, проблемы, перспективы: сборник научных трудов. Юрга, 2005. - с. 48.

Подписано к печати .11.05 г. Формат 60x90/16 Объем 1 п.л. Тираж 100 экз. Заказ № Отпечатано на ризографе Кемеровский техноло! ический институт пищевой промышленности 650056, г. Кемерово, б-р Строителей, 47 отпечатано в лаборатории множительной техники КемТИППа 650010, г. Кемерово, ул. Красноармейская, 52

ч

j

I

»23067

РНБ Русский фонд

2006-4 24734

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Доня, Денис Викторович

Введение и постановка задач исследований

Глава 1. Обзор литературы

1.1. Пищевые материалы как объекты физико-химической механики

1.2. Реологические свойства молочных продуктов

1.3. Методы исследований молока и молочных продуктов

1.4. Методы и приборы для измерения реологических свойств молочных продуктов

1.5. Приборы технологического контроля в молочной промышленности

Введение 2005 год, диссертация по технологии продовольственных продуктов, Доня, Денис Викторович

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. Современная, все более ухудшающаяся, экологическая ситуация требует повышения иммунной способности человека сопротивляться негативным внешним воздействиям. Наиболее простой способ повышения этой сопротивляемости заключается в обеспечении организма всем необходимым комплексом витаминов и питательных веществ. Среди огромного количества различных продуктов животного и растительного происхождения наиболее ценными в пищевом и биологическом отношении, являются молоко и молочные продукты. Пищевая ценность молочных продуктов состоит в том, что они содержат все необходимые для человеческого организма питательные вещества (белки, жиры, углеводы, минеральные вещества, витамины, воду) в хорошо сбалансированных соотношениях и в легко усваиваемой форме [18, 30, 71, 85].

На большинстве предприятий молочной промышленности, особенно небольших, для контроля технологического процесса свертывания молока применяется метод визуальной оценки. Этот способ не всегда дает надежные результаты, т.к. зависит от таких субъективных факторов, как сенсорная чувствительность и подготовленность оператора [100, 108].

Разработка рациональных конструкций и выбор оптимальных режимов для переработки молочных материалов могут быть обеспечены только на основе глубокого изучения производственных процессов с учетом физико-механических свойств перерабатываемых материалов [26, 49, 97,104, 113].

Переработка различных пищевых материалов сопровождается сложными физико-химическими, биологическими и механическими процессами [11, 13, 46], изучение которых позволяет организовать эффективный и объективный контроль качества и управление технологическими циклами производства. Большинство процессов в пищевой промышленности связано с переработкой дисперсных систем, суспензий, коллоидных растворов, различных упруго-пластично-вязких материалов [50, 66, 72]. Реологические исследования позволяют глубже познать физику явления, происходящего при обработке пищевых материалов [53].

Физико-механические свойства могут быть использованы в расчетах процессов, которые необходимо производить при создании новых конструкций машин и реконструкции существующих, а также для выбора наиболее рациональных режимов работы оборудования и оптимальных технологических схем производства [38]. Реологические характеристики материалов можно использовать в качестве контролируемых параметров при создании автоматизированных систем управления машинами, агрегатами, производственными участками, при автоматизированном контроле качества продукции. Реология позволяет управлять структурой и качеством продуктов путем изменения режимов и способов механической и технологической обработки, внесения добавок [11, 15, 50, 116].

Поэтому разработка непрерывнодействующего реометра, отслеживающего происходящие в продукте изменения реологических свойств при переработке, и создание универсального лабораторно-промышленного реометра для контроля реологических свойств готовых сыров является актуальной задачей, представляющий научный и практический интерес для предприятий пищевой промышленности.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Разработка новой конструкции реодатчика непрерывного действия, основанной на неразрушающем принципе контроля реологических параметров, для отслеживания процесса образования кислотно-сычужного сгустка и определения момента его созревания в технологической линии. Создание универсального реометра для лабораторно-промышленного контроля готовых сыров с расширенным диапазоном измерений.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ. В соответствии с поставленной целью в настоящей работе решались следующие задачи:

1. Получение регрессионных математических моделей, отражающих влияние ряда инструментальных и технологических факторов на е результаты измерений реологических свойств при образовании кислотносычужного сгустка и готовой продукции при производстве сыра.

2. Разработка комбинированной математической модели динамики процесса кислотно-сычужного свертывания молока и проверка ее на адекватность.

3. Разработка и экспериментальное исследование новой конструкции реометра для непрерывного контроля процесса созревания кислотно-сычужного сгустка.

4. Разработка, на основе экспериментальных исследований, новой конструкции лабораторно-промышленного реометра для контроля реологических параметров сыров.

5. Проведение производственных испытаний реометра новой конструкции для непрерывного контроля процесса образования кислотно-сычужного сгустка непосредственно в технологической линии.

Заключение диссертация на тему "Разработка и исследование реометров для контроля процесса производства сыров"

Выводы:

1. Определено, что наиболее рациональными параметрами исследованного реометра при контроле процесса свертывания молока, получаемого по технологии мягких кислотно-сычужных сыров, являются: осевое сжимающее напряжение а = 9,476 Па; высота слоя деформируемого продукта И = 20 • 10"3 м; глубина погружения измерительной части прибора в исследуемый материал Ь = 0^-5- 10-3 м.

2. Получена математическая комбинированная модель динамики процесса образования кислотно-сычужного сгустка, адекватно описывающая экспериментальные данные.

3. Разработаны и апробированы: оригинальная конструкция реометра «Сгусток - 2» для непрерывного неразрушающего реологического контроля образования сгустка в технологической ванне; новая конструкция реометра для контроля реологических параметров готовых сыров, техническая новизна которого защищена патентом РФ № 2222808.

4. Проведено совместное исследование процесса кислотно-сычужного свертывания молока методами измерения компрессионных свойств и ротационной вискозиметрии. Установлено, что для контроля процесса образования кислотно-сычужного сгустка первый более приемлем, так как относится к методам неразрушающего контроля.

5. Получены математические регрессионные модели, на основе исследования метода контроля реологических параметров готовых сыров, адекватно описывающие экспериментальные данные. Определены факторы, оказывающие влияние на результаты измерения при определении предельного напряжения сдвига.

6. Проведены производственные испытания реометра «Сгусток - 2» на предприятии ООО «МПО» «Скоморошка», по результатам которых реометр рекомендован к внедрению на предприятиях молочной промышленности для контроля образования сгустка в технологической ванне.

Библиография Доня, Денис Викторович, диссертация по теме Процессы и аппараты пищевых производств

1. А. С. № 1104391 (СССР). Пластометр / А.Н. Пирогов, В.А. Арет, В.Л. Чупин. Опубл. в Б.И. 1984, № 27.

2. А. с. №1453250 (СССР). Пластометр / А.Н. Пирогов. Опубл. в Б. И. 1989, №3.

3. А. С. № 940001 (СССР). Пластометр / А.Н. Пирогов, В.А. Арет, B.C. Зуев, Н.А. Мельников. Опубл. в Б. И. 1982, № 24.

4. А. С. № 1363017 СССР, МКИ G 01 N 11/14. Ротационный вискозиметр. / Пирогов А.Н., Брусиловский Л.П., Леденева Н.И., Габелия Ю.К., Гиоргадзе Г.В., Гордиенко C.B. 1987. Бюл. № 48.

5. А. С. № 654881 СССР, МКИ G 01 N 11/14. Способ определения вязкости жидкостей. / Столин A.M., Мержанов А.Г., Плотникова Н.В., Шаталов Б.Н.- 1979. Бюл. № 12.

6. А. С. № 813199 СССР, МКИ G 01 N 11/14. Устройство для исследования реологических свойств материалов. / Софронов В.Г., Блюмберг Л.В. — 1981. Бюл. № 10.

7. Агранат H. Н., Широков М. Ф. Теория метода определения предельного напряжения сдвига // Коллоидный журнал. 1957. - T. I. - Вып. 9. - С. 9 - 13.

8. Азаров Б.М., Арет В.А. Инженерная реология пищевых производств. -М.: 1978.- 114 с.

9. Арет В.А., Пирогов А.Н., Полякова Г.В., Шокальская Л.П. Инвариантность предельного напряжения сдвига пралиновой конфетной массы // Хлебопекарная и кондитерская промышленность. 1978. — №9. -С. 29-31.

10. Аркуша А.И. Техническая механика. — М.: Высш. шк., 2000. — 352 с.

11. Банникова JT.A., Королева U.C., Семенихина А.Ф. Микробиологические основы молочного производства. Справочник под ред. Я.И. Костина.

12. М.: Агропромиздат, 1987. 400 с.

13. Белкин И.Н., Виноградов Г.В., Леонов А.И. Ротационные приборы. Измерение вязкости и физико-механических характеристик материалов. М.: Машиностроение, 1967. - 272 с.

14. Бобылин В.В. Биотехнология мягких кислотно-сычужных сыров, Кемерово, 1997.- 129 с.

15. Бобылин В.В. Физико-химические и биотехнологические основы производства мягких кислотно-сычужных сыров. КемТИПП. — Кемерово, 1998.-208 с.Ф

16. Бобылин В.В., Остроумова Т.А. Кинетика кислотно-сычужного свертывания молока // Проблемы и перспективы здорового питания. Сб. науч. трудов. Кемерово, 2000. - С. 16.

17. Большаков О.В. Государственная политика в области здорового питания. // Молочная промышленность, 1999. № 6. - С. 5-6.

18. Бредихин С.А., Космодемьянский Ю.В., Юрин В.Н. Технология и техника переработки молока. М.: Колос, 2001. - 400 с.

19. Буткус К.Д., Буткус Р.К. Прибор для определения готовности молочногосгустка к разрезанию. // Молочная промышленность.-1982-№1 с. 9 - 11.

20. Воларович М.П., Багров А.А. Физико-химическая механика дисперсных структур. М.: Наука, 1966. - 168 с.г

21. Гераймович O.A., Шепелева Е.В., Юрова Е.А., Максимова С.М. Ротационный вискозиметр "Полимер РПЭ IM". // Молочная промышленность. - 1997 -№ 7.-е 26.

22. Горбатов A.B., Рогов И.А, Свинцов В.Я. Дисперсные системы мясных и молочных продуктов. М.: Агропромиздат, 1990. - 320 с.

23. Горбатова К.К. Биохимия молока и молочных продуктов. М.: Колос, 1997.-287 с.

24. Горбатова К.К. Химия и физика белков молока.-М.: Колос, 1993. 191 с.

25. Грачёв Ю.П. Математические методы планирования экспериментов. -М.: Пищевая промышленность, 1979. 200 с.

26. Грищенко А.Д., Гуляева Г.И. Зависимость структурно-механических свойств сливочного масла от удельных затрат энергии на механическую обработку. // Молочная промышленность. 1981 - № 4. - с. 17-18.

27. Громов М. Дифференциальные соотношения с частными производными. / пер. с англ. М.: Мир, 1990 - 536 с.

28. Гудков A.B. Сыроделие: технологические, биологические и физико-химические аспекты / Под редакцией С.А. Гудкова М.: ДеЛи принт, 2003.-800 с.

29. Дудкин М.С., Щелкунов Л.Ф. Новые продукты питания. М.: МАИК «Наука», 1998.-304 с.

30. Жиков В.В., Козлов С.М., Олейник O.A. Уравнение дифференциальных операторов. М.: Наука. Изд. фирма "Физ.-Мат.-Лит.", 1993. - 461 с.

31. Захарова Л.М., Кропотов H.A. Биологическая ценность мягких сыров с растительными компонентами // Биотехнология и процессы пищевыхпроизводств. Сборник научных трудов. Кемерово. - 2000. - С. 36.

32. Захарова Н.П., Соколова Н.Ю., Кононова Е.В. Влияние добавок биологического происхождения на структурно-механические свойства модельных систем плавленых сыров. // Молочная промышленность. — 1996-№ 8.-с 27-28.

33. Зобкова З.С., Фурсова Т.П. О консистенции кисломолочных продуктов. // Молочная промышленность. - 2002 - № 9. - с. 31 - 33.

34. Золотых Е.В. Теоретическое и экспериментальное исследование вискозиметров с падающим и катящимся шариком. // Исследования вобласти высоких давлений: сб. научн. тр.-Москва, 1964-№75-с. 93 110.

35. Ильюшин A.A. Механика сплошной среды.—М.: Изд-во МГУ, 1990.—310 с.

36. Инструментальные методы экспресс контроля качества молока. / Брусиловский А.П., Шидловская В.П., Сычева Е.В., Щеголькова В.В. // Сыроделие. 2000. № 2 - с. 22 - 26.

37. Калякина Л.П., Забодалова Л.А. Влияние состава молочно-кедровой смеси на процесс структурообразования при ее сквашивании. // Молочная промышленность. 1995 -№ 8. - с. 18-19.

38. Карпычев В.А., Косой В.Д., Горбатов A.B. Теоретическое обоснование метода пенетрации. Мясная индустрия СССР. 1985. - № 12. - С. 32 - 34.

39. Клоков В.В. Курс лекций по механике сплошных сред. Казань: Изд-во Казан, ун-та, 1991. - 102 с.

40. Комаров В.И., Лакуйлова Т.А., Иванов В.И. Основные направления создания мало- и безотходных технологий в отраслях пищевойпромышленности // Хранение и переработка сельхозсырья, 1995. № 4. -С. 16-21.А

41. Королева Н.С., Лозовецкая В.Т. Влияние формы и размеров молочнокислых бактерий на консистенцию кисломолочных продуктов. -//Молочная промышленность. 1983 -№ 10.-с. 16- 19.

42. Косой В.Д., Зобкова З.С., Петрова С.П. Сметана пониженной жирности улучшенной консистенции Вязкость молока в зависимости от температуры и состава. // Молочная промышленность. - 2000 - № 8. — с. 43.

43. Косой В.Д., Меркулов М.Ю. Расчет вязкости молока с различным содержанием жира и белка. // Молочная промышленность. - 2003 - № 4. - с. 60-61.

44. Косой В.Д., Меркулов М.Ю., Юдина С.Б. Вязкость молока в зависимости от температуры и состава. // Молочная промышленность. -2003-№5.-с. 64-65.

45. Костина Н.Г., Романенко Р.Ю. Влияние температуры на предельное напряжение масла сливочного с наполнителями. // Проблемы и перспективы здорового питания: сборник научных трудов. Кемерово,2000.-с. 47-48.

46. Котова Т.В. Разработка и исследование технологии мягких сыров с использованием ржаных отрубей. / Дисс. канд. техн. наук. Кемерово,2001.- 119с.

47. Кочеткова A.A. Функциональные продукты в концепции здорового питания. // Пищевая промышленность. 1999. - № 3. - С. 4 - 5.

48. Кочетов B.C., Карнаух В.И. Реологические свойства кефира. // Молочная промышленность. 1985 -№ 8. - с. 42.

49. Крусь Г.Н. К вопросу строения мицелл и механизма сычужной коагуляции казеина. // Молочная промышленность, 1992.-№4.-С. 23 28.

50. Крусь Г.Н., Кулешова И.М., Дунченко H.H. Технология сыра и других молочных продуктов. М.: Колос, 1992. - 320 с.

51. Крусь Г.Н., Шалыгина А.Н., Волокитина З.В. Методы исследования молока и молочных продуктов. М.: Колос, 2000. - 367 с.

52. Крусь Г.Н. Концепция сычужной коагуляции казеина // Молочнаяпромышленность. 1990. - № 6. - С. 43 - 45.

53. Курочкин A.A., Лащенко В.В. Технологическое оборудование для переработки продукции животноводства. — М.: Колос, 2001. 440 с.

54. Леонов А.А Исследование технологического процесса кислотно-сычужного свертывания молока реологическими методами и разработка прибора для его контроля. / Дисс. канд. техн. наук. Кемерово, 2002. -143 с.

55. Лихтарников Л.М. Элементарное введение в функциональныеуравнения. Санкт-Петербург : Лань, 1997. - 156 с.

56. Маслов A.M., Березко В.А. Структурно-механические свойства молочных продуктов. Л.: ЛТИ им. Ленсовета, 1979. - 328 с.

57. Мачихин Ю.А., Берман Ю.К., Клапановский Ю.В. Формование пищевых масс. М.: Колос, 1992. - 272 с.ф 60. Мачихин Ю.А., Берман Ю.К. Реология пищевых продуктов: в 2-х ч. 1. М.гМГУПП, 1999.-179 с.

58. Мачихин Ю.А., Мачихин С.А. Инженерная реология пищевых материалов. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. - 212 с.

59. Мачихин Ю.А. Реометрия пищевого сырья и продуктов : справочник / Ю.А. Мачихин и др.; Под. ред. Ю.А. Мачихина. М.: Агропромиздат, 1990.-270 с.

60. Методы контроля консистенции и структурно-механических свойств сыра // Обзорная информация. Серия: Маслодельная и сыродельнаяпромышленность М.: ЦНИИТЭИмясомолпром. - 1983. - №9. - 79 с.

61. Мирсалимов В.М. Неодномерные упругопластические задачи. М.: Наука, 1987.-255 с.т

62. Надточий JI.A., Забодалова Л.А., Доморощенкова М.Л., Демьяненко Т.Ф. Мягкие сыры без созревания на комбинированной основе //

63. Сыроделие. 1998. -№ 2 3. - С. 14-16.

64. Николаев Л.К. Вязкостные характеристики творога различной жирности. // Молочная промышленность. 1995 -№ 5. - С. 29.

65. Осинцев A.M., Брагинсткий В.И., Остроумов Л.А., Громов Е.С. Использование методов динамической реологии для исследования процесса коагуляции молока. // Хранение и переработка сельхозсырья. -2002 № 9. - с. 46 - 50.

66. Остроумов Л.А., Бобылин В.В. Основы производства комбинированных мягких кислотно-сычужных сыров // Сыроделие. 1998-№2-3.-С. 10- 12.

67. Пасерпскене М., Ряукене Д. Реологические аспекты сычужногосвертывания молока. // Молочное дело.-Вильнюс,1990.-№23.-СЛ07-111.

68. Пирогов А.Н. Попов A.A. К вопросу исследования структурно-механических свойств сыров. // Проблемы рационального питания: сборник научных трудов. Кемерово, 1997. с. 36.

69. Позняковский В.М. Гигиенические основы питания и экспертизы продовольственных товаров. Учебник. Новосибирск: Изд-во Новосиб. ун-та, 1996.-432 с.

70. Поляковекий К.К., Родионова Н.С., Глаголева Л.Э. Реологические свойства композитной основы для структурированных молочных продуктов. // Молочная промышленность. 1997 - № 3. - с. 33.

71. Полянский К.К., Родионова Н.С., Глаголева Л.Э. Реологические свойства композиционной основы для структурированных молочных• продуктов. // Молочная промышленность. 1997 - № 3. - с. 33.

72. Пономарева Г.М. Беленький Г.Л. Масло, сыр и все из молока. Ростов-на-Дону: Феникс, 2000. - 352 с.

73. Приборостроение: Респ. межвуз. научн-техн. сб. / М-во высш. и сред.т спец. образования УСССР, Редкол.: М.З. Мавринени (отв. ред.) и др..

74. Киев: Тэхника, вып. 42. 1990. - 116 с.

75. Райкова Е.Ф. Реодинамическое исследование процесса течения измельченного рыбного сырья в формующих каналах. / Автореферат дисс. канд. техн. наук. Санкт-Петербург, 2001. - 16 с.

76. Раманаускас Р. Закономерности кинетики сычужного свертывания молока.// Молочная промышленность. 1994 -№ 8. - С. 24 - 26.

77. Раманаускас Р. Математическая модель кинетики сычужного свертывания. // Химия и технология пищи: Науч. тр. Литовского пищ.• нн-та. Вильнюс, 1994. - Вып. 28. - С. 108 - 119.

78. Реология, теория и приложения. Под ред. В.Р. Эйриха. М.: изд-во И.Л., - 1962-824 с.

79. Реометрия пищевого сырья и продуктов: Справочник // под ред. Мачихина Ю.А. М.: Атропромиздат, 1990 - 270 с.

80. Руководство по методам анализа качества и безопасности пищевых продуктов // Под ред. И.М. Скурихина, В.А. Тутельяна. М.: Брандес, Медицина. 1998.-342 с.

81. Саргсян А.Е. Сопротивление материалов, теории упругости и пластичности. М.: ABC., 1998.-240 с.

82. Седов Л.И. Механика сплошной среды. СПб.: Изд-во «Лань». - В 2 т., 2004.

83. Скребков Г.П., Афимьина К.А., Короткое В.Е. Механика жидкости и газа. Чебоксары: Изд-во Чувашского ун-та, 1992. - 115 с.

84. Соколов В.И., Седов А.Д., Косой В.Д., Досжин А.Р. Влияние содержания жира в белковых продуктах и способа их получения на предельное напряжение сдвига. // Молочная промышленность—1984-№6. С.29 - 30.

85. Степанова Л.И. Справочник технолога молочного производства. Технология и рецептура. — М.: Наука, 2002. 320 с.

86. Структурно-механические характеристики плавленых сыров / Ю.А. Дуденков, H.A. Жеребцов, Л.В. Спивакова, В.А. Дятлов. // Изв. вузов. Пищ технология. 1988. - №5. - с. 42 -44.

87. Структурно-механические характеристики пищевых продуктов. / Горбатов A.B., Маслов А.М., Мачихин Ю.А. И. др.: под. ред. Горбатова A.B. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. - 296 с.

88. Табачников В.П. Физико-химическая интерпретация и метод исследования процесса свертывания молока. // Труды ВНИИМС, 1973, с. 12.

89. Тамбов В.А. Новиков О.Ю., Дунченко H.H., Косой В.Д. Инструментальный метод контроля консистенции молочных продуктов. — //Молочная промышленность. 1995 — №3. — с. 14- 16.

90. Твердохлеб Г.В., Диланян З.Х., Чекулаева Л.В., Шилер Г.Г. Технология молока и молочных продуктов, М.: Агропромиздат, 1991. - 463 с.

91. Темам, Роже. Математические задачи теории пластичности. М.: Наука, 1991.-288 с.

92. Терещук Л.В., Жуков C.B. Исследование состава и физико-химических показателей аналогов сливочного масла. // Проблемы и перспективы здорового питания: сборник научных трудов. Кемерово, 2000. С. 48^9.

93. Тешитель О.В., Пшенишнюк Г.Ф. Изменение реологических свойств теста при замораживании. // Хлебопекарная и кондитерская промышленность. 1985. — № 9. - С. 38 - 40

94. Ткаль Т.К. Технологический контроль на предприятиях молочной промышленности. М.: Колос, 1990.- 190 с.

95. Унифицированные методы определения ползучести и длительной прочности./Под ред. С.А. Шестерикова. М.: Изд-во стандартов, 1986 - 96с.

96. Урьев Н.Б. Физико-химические основы технологии дисперсных систем и материалов. М.: Химия, 1988. - 255 с.

97. Урьев Н.Б., Талейсник М.А. Пищевые дисперсные системы. М.: Агропромиздат, 1985.- 121 с.

98. Физико-химическая механика дисперсных структур. // сб. научн. тр. / АН УСССР, Институт коллоид, химии и химии воды имени A.B. Думанского; редкол.: H.H. Круглинский (отв. ред.) и др.. Киев: Наук, думка, 1986.-260 с.

99. Физико-химическая механика природных дисперсных систем. // Под ред. Е.Д. Шукшина и др. М.: Изд-во МГУ, 1985. - 264 с.

100. Фонарев А.Ы. Гидромеханика. М.: Колос, 1996. - 190 с.

101. Шевченко А.Г., Дунченко Н.И., Леонова Е.Н., Токаев Э.С. Влияние массовой доли модифицированного крахмала на структурообразование молочных десертов. // Молочная промышленность. 1998 - №2.-С.43-45.

102. Шидловская В.П. Органолептические свойства молока и молочных продуктов. — М.: Колос, 2000. 280 с.

103. Эрдеди А.А., Эрдеди Н.А. Теоретическая механика. Сопротивление материалов. М.: Высш. шк., 2001. - 318 с.

104. Ak М.М., Gunasekaran N. Dynamic rheological properties of Mozzerella cheese during refrigerated storage // J. of Food Science. 1996. V. 61.

105. Bagley E.B. Surface melt fracture in polymer extrusion. // Jornal of applied polymer science 1993 - v. 3, № 2.

106. Baron M. Further studies of the measurement and control of the physical factorsin cheese making. // Dairy Industries. 1987 - № 6. - p. 548 - 556.

107. Davis J.G. Rheology of cheese, butter and other milk products. // Journal of Dairy Research. 1979 - № 8. - p. 215 - 219.

108. Drake B. Models used in psycho-rheogy-interpretation and interrelation. In. Sherman P. (Hrsg), Food Texture and Rheology. - Academic Press, London, New-York, 1979.-456 p.

109. Lankes П., Ozer H.B., Robinson R.K. The effekt of evelated milk solids and incubation temperature on the physikal properties natural yoghurt // Milchwissenschaft. 1998. V. 53.

110. Olson N.F., Kowalchyk A.W. A new method of determining the best time to cut chesse curd. // Dairy and Ice Gream Field. 1978. - № 8. - P. 68.

111. Peleg M. Contact and fracture elements as components of the rheological memory of solid foods. // Texture Studies 1977 - № 8. - p. 39 - 48.

112. Pilpel N. The viscoelastic properties of aqueous soap gels. // Transetion of the Faradey society 1994 - v. 50 - p.384.

113. Rao V. N. M., Skinner G. E. Rheological preperties of solid foods Engineering Properties of Foods. New York. NY. 1986.

114. Schmeisser H. J., Triebel H. Topics in Fourier analysis and Function Spaces. - Leipzig : Akademische Verlagagesell schaft Geest&Portig K.-G.,1987. - 300 p.

115. Scott Blair G.W. Psycho-rheology.//J. Texture Studies 1970-№ l.-P. 231.

116. Shenata A.E., Mecna Jyer N. Rolson, Richardson T. Effect of type acid used in direct acidification procedures on moisture, firmness, and calcium levels of cheese. // Journal of Dairy Science 1998 - № 6. - P. 824 - 827.

117. Shwedoff F.N. Recherches experimentáis sur la cohesion des liqudes. // Journal de Physique 1989 - № 8. - P. 341.

118. Subramanian R., Gunasekaran N. Small amplitude oscillatory shear studies on Mozzarella cheese/ Part 1/ Region of Linear viscoelasticity // J. f Texture Studies. 1997. V. 28.

119. Subramanian R., Gunasekaran N. Small amplitude oscillatory shear studies on Mozzarella cheese/ Part II/ Relaxation spectrum // J. f Texture Studies. 1997. V. 28.

120. Taylor D.J. Stability of a viscous liquid contained between two rotating cylinders. // Philosophical transactions of the royal society (London) Series A. 1993 - vol. 223 - P. 289 - 343.

121. Walstra P. On the Stability of Casein Micelles // Dairy Science, 1990.-P.73-78.

122. Weissenberg K.A continum theory of rheological phenomena. // " Nature " -1967-vol. 159-P. 310.

123. Weltmann R.N., Kuhns P.W. Effect of shear temperature on viscosity in a rotational viscometer measurement. // Journal of colloid science. 1982 - v. 7, №3-P. 38-44.