автореферат диссертации по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, 05.04.03, диссертация на тему:Разработка процессов холодильной обработки баранины в условиях Монголии с использованием электрогазодинамической (ЭГД) системы
Автореферат диссертации по теме "Разработка процессов холодильной обработки баранины в условиях Монголии с использованием электрогазодинамической (ЭГД) системы"
003484890 На правах рукописи
НАНЗАД БАЯРАА
РАЗРАБОТКА ПРОЦЕССОВ ХОЛОДИЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ БАРАНИНЫ В УСЛОВИЯХ МОНГОЛИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭЛЕКТРОГАЗОДИНАМИЧЕСКОЙ (ЭГД) СИСТЕМЫ
Специальность: 05.04.03 - машины и аппараты, процессы холодильной и криогенной техники, систем кондиционирования и жизнеобеспечения
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
26 НОЯ 2009
Москва - 2009
003484890
Диссертация выполнена на кафедре «Холодильная техника» ГОУ ВПО «Московский государственный университет прикладной биотехнологии»
Научный руководитель: - доктор технических наук, профессор
Бабакин Б.С.
Официальные оппоненты: - доктор технических наук, профессор
Выгодин В.А.
- кандидат технических наук, доцент Камзолов С.М.
Ведущая организация: ГНУ ВНИХИ «Всероссийский
научно- исследовательский институт холодильной промышленности»
Защита состоится « /¿»¿¿¿ар* _2009 г. Власов на заседании диссертационного совета Д 212.149.05 при Московском государственном университете прикладной биотехнологии (109316, Москва, ул. Талалихина, 33, конференц-зал).
С диссертацией и авторефератом можно ознакомиться в библиотеке МГУПБ. Автореферат разослан « /¿¿Лс/).? 2009 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, к.т.н., асс.
Максимов Д.А.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В продовольственной базе Монголии мясу отводиться особая роль. Оно является важнейшим составляющим ежедневного рациона населения страны и обеспечивает значительные доходы, как на внутреннем, так и на внешнем рынках.
Ведущей отраслью животноводства в Монголии является овцеводство, которое дает более 50% всей его товарной продукции. Общий годовой объем заготовки баранины в Монголии, включая экспортный объем, составляет порядка 90 - 120 тыс.т. Однако естественная убыль массы мяса убойных животных при холодильной обработке и транспортировке в целом составляет около 7-10 тыс. т в год, что равноценно дополнительному выращиванию 350 - 500 тыс. голов мелкого рогатого скота. Из общих потерь мяса на процесс охлаждения приходится около 60%. Хотя, страна располагает уникальным экологически чистым мясом, потери его качества от микробиологической порчи и естественной убыли массы при его заготовке, холодильной обработке и транспортировки еще довольно велики.
В настоящее время на мировом рынке мяса и мясопродуктов наблюдается тенденция роста товарооборота охлажденного мяса, способствующего сокращению потери от усушки и себестоимости мяса в целом. В этой ситуации для Монголии возникает необходимость использовать уникальную возможность растущего спроса на охлажденное мясо на мировом рынке, опираясь на собственный земельный потенциал и животноводство и решить вопрос о возрождении сельского хозяйства и пищевой промышленности. При этом необходимо найти наиболее эффективный и рациональный способ решения проблемы микробиологической порчи охлажденного мяса, связанной с его нестойкостью при хранении вследствие недостаточного соблюдения санитарного режима при его производстве.
Вновь создаваемые в Монголии холодильные комплексы, ориентированные на охлажденное мясо в местах выращивания скота в условиях пастбищного хозяйства, разбросанных по всей территории страны должны оснащаться мобильными легко возводимыми холодильниками, имеющими техническое оснащение, позволяющее обеспечивать качество мяса как в процессе охлаждения и хранения, так и при его подготовке к холодильной обработке.
В связи с этим разработка новых способов и технических средств для осуществления традиционной выдержки, охлаждения и хранения баранины с учетом национальной особенности переработки ее в Монголии является актуальной задачей.
Благодаря развитию малоэнергоемких электрофизических методов открываются новые возможности их использования для совершенствования традиционных процессов и аппаратов. Использование электрофизических методов, в частности ЭГД системы, для совершенствования процессов выдержки, охла-
з
ждения и хранения баранины, полученной при разделке туши по анатомическим суставам в парном состоянии, позволит интенсифицировать данные процессы, сократить естественные убыли массы, сохранить качества мяса, что, безусловно, актуально.
Изложенные положения определили цель и основные задачи данной диссертационной работы.
Целью работы является разработка процессов холодильной обработки баранины в условиях Монголии с использованием электрогазодинамической (ЭГД) системы.
В соответствии с поставленной целью решались следующие основные задачи:
• Разработка методик исследования для предварительной выдержки и охлаждения отрубов баранины с использованием ЭГД системы последующего ее хранения в отсутствие электроконвекции.
• Разработка экспериментальных стендов для холодильной обработки отрубов баранины с использованием ЭГД системы с последующим их хранением.
• Разработка ЭГД системы для камер предварительной выдержки и охлаждения баранины, исследование его динамической и вольтамперной характеристик (ВАХ). Получение, на основе анализа результатов экспериментальных исследований, эмпирической математической модели зависимости тока коронного разряда от основных конструктивных параметров, разработанной ЭГД системы для комбинированного типа электродов.
• Исследование, методом активного эксперимента, влияния обработки поверхностной фасции баранины с использованием ЭГД системы в процессе ее предварительной выдержки на естественную убыль массы продукта при последующем воздушном охлаждении и хранении.
•Исследование процесса охлаждения отрубов баранины в электроконвективном воздушном потоке после их предварительной выдержки с использованием ЭГД системы и последующего хранения в отсутствие электроконвекции. Получение, на основе анализа экспериментальных данных, эмпирических математических моделей: а) продолжительности электроконвективного воздушного охлаждения отрубов баранины в зависимости от текущей среднеобъемной их температуры; б) теплообмена от поверхности отрубов баранины к электроконвективной воздушной среде.
•Разработка процессов холодильной обработки баранины, включающие ее предварительную выдержку и охлаждения с использованием ЭГД системы, последующего хранения в отсутствие электроконвекции, а также разработка конструктивных особенностей оформления и технических решений камер предварительной выдержки и охлаждения баранины, учитывающие национальной особенности переработки и потребления мяса в Монголии.
Научная новизна состоит в следующем.
.Разработаны процессы предварительной выдержки и охлаждения баранины с использованием ЭГД системы с последующим ее хранением, позволяющие сократить длительность процесса охлаждения, снизить естественную убыль массы продукта и создавать асептические условия при холодильной обработке.
• Разработан рациональный способ модификации поверхностной фасции отрубов баранины с использованием ЭГД системы, обеспечивающий сокращение естественной убыли массы продукта при последующей холодильной обработке.
• Получены эмпирические математические модели: а) продолжительности электроконвективного воздушного охлаждения отрубов баранины в зависимости от текущей среднеобъемной их температуры; б) теплообмена от поверхности отрубов баранины к электроконвективной воздушной среде.
• Разработана ЭГД система для камер предварительной выдержки и охлаждения баранины, позволяющая получать озоно-воздушной среды и обеспечивать электроконвективный воздушный поток с заданными параметрами с независимой их регулировкой.
• Получена эмпирическая математическая модель зависимости тока коронного разряда от основных конструктивных параметров, разработанной ЭГД системы для комбинированного типа электродов.
Практическая значимость. Разработанные, на кафедре «Холодильная техника» МГУПБ, экспериментальные стенды для предварительной выдержки и охлаждения отрубов баранины с использованием ЭГД системы используется в учебном процессе МГУПБ по специальности 140504, 190603. Разработаны методики исследований процессов предварительной выдержки и охлаждения отрубов баранины с использованием ЭГД системы с последующим их хранением. Разработаны конструктивные особенности оформления и технических решений камер предварительной выдержки баранины с ЭГД системой (заявка №2009109638 в ФГУ ФИПС на патент РФ) и охлаждения в электроконвективном воздушном потоке (заявка №2009138147 в ФГУ ФИПС на патент РФ). По результатам проведенных исследований подана заявка № 2008146310 в ФГУ ФИПС на изобретения «Способ холодильной обработки сырья животного происхождения». На основании выполненных теоретических и экспериментальных работ разработаны рекомендации по использованию результатов исследований и применению камер предварительной выдержки и охлаждения баранины с ЭГД системой в качестве мобильных сборных модуль в составе передвижной бойни при значительном радиусе доставки скота в Монголии.
Апробация работы. Основные результаты работы доложены и обсуждены на международных, всероссийских и внутривузовских научно-технических
5
конференциях в период с 2006 по 2009гг. (названия конференций приведены в списке публикаций).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том числе 3 статьи в журналах, рекомендованных ВАК. Поданы 3 заявки на патент РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, списка использованной литературы и приложений. Основной текст работы изложен на 131стр. машинописного текста, содержит 18 таблиц и 28 рисунок. Список использованных источников включает 137 наименований. Приложения к работе представлены на 15 страницах.
На защиту выносится.
• Результаты исследований процессов холодильной обработки баранины с использованием ЭГД системы, обеспечивающих модификацию и антисептическую обработку поверхности продуктов для последующего их хранения.
• Эмпирические математические модели: а) продолжительности электроконвективного воздушного охлаждения отрубов баранины в зависимости от текущей среднеобъемной их температуры; б) теплообмена от поверхности отрубов баранины к электроконвективной воздушной среде.
. Конструктивные особенности решения ЭГД системы для камер предварительной выдержки и охлаждения отрубов баранины.
• Эмпирическая математическая модель зависимости тока коронного разряда от основных конструктивных параметров, разработанной ЭГД системы для комбинированного типа электродов.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, ее научное и практическое значение, сформулирована общая цель диссертационной работы.
Глава 1. посвящена анализу состояния вопроса и постановке задач исследования.
Исследования авторов (А.М. Бражников, Г.Б. Чижов, H.A. Головкин и др.) показывают, что мясо, подвергнутое интенсивной холодильной обработке, обладает повышенной испарительной способностью при последующем хранении. При этом относительная усушка зависит главным образом от свойств охлаждаемого мяса, его начальной и конечной температуры.
Отсюда следует вывод, что стремление интенсификация процесса охлаждения мяса с целью сокращения его естественной убыли массы без учета состояние его поверхностного слоя или без предварительной подготовки поверхностного слоя мясных туш или их отрубов к интенсивному воздушному охлаждению становится нецелесообразным. И одним из направлений по решению данной проблемы состоит в подготовке охлаждаемого объекта и в принятии
б
мер, сокращающих поверхностное испарение влаги при его холодильной обработке.
На основе анализа литературных данных и поисковых экспериментов с учетом национальной особенности переработки мяса Монголии сформулированы и обоснованы способ и технические решения камер предварительной выдержки и охлаждения баранины с использованием ЭГД системы с последующим ее хранением.
Анализ работ Рогова И.А., Бабакина Б.С., Воронина М.И., Козыренко В.Т., Бовкуна М.Р. по исследованию применения электрогазодинамических устройств в холодильной технике и технологии позволил выбрать подход к разработке образца ЭГД системы для камер предварительной выдержки и охлаждения баранины.
На основании проведенного анализа и в соответствии с общей целью диссертационной работы определены задачи исследования.
В главе 2. представлены программа (рис.1) и методики научных исследований, а также описаны экспериментальные стенды (рис.2 и 3).
Для решения основных задач, указанные в цели работы, на кафедре «Холодильная техника» МГУПБ были разработаны стенды для предварительной выдержки и охлаждения мяса с использованием ЭГД системы. Разработана ЭГД система, позволяющая обеспечивать скорости электроконвективного воздушного потока не меньше 2 м/с на расстоянии от заземленного электрода 0,1 м и дальнобойности потока до 2,5 м, а также получать озоно-воздушной среды с концентрацией озона до 8 мг/м3. ЭГД система состояла из генерирующего, заземленного электродов, а также электрода с диэлектрическим покрытием, подключенные к источнику питания высокого напряжения. Генерирующий электрод представлял собой металлическую основу, насаженные на ней под углом 90° и расположенные в шахматном порядке с заданным шагом игольчатые элементы с заостренными концами. Заземленный электрод представлял собой в виде металлической сетки. Питание электродной системы при получении электроконвективного воздушного потока осуществлялось источниками высокого напряжения «ПЛАЗОН ИВНР - 30/3» и «ПЛАЗОН ИВНР - 25/1» с техническими характеристиками: выходное регулируемое напряже-ние2,5^-25кВ и 2,5-КЗОкВ соответственно, с положительной и отрицательной полярностью напряжения относительно заземления и тока нагрузки до 1 мА и ЗмА соответственно. Максимальная ошибка измерения тока в диапазоне О-КЗООмкА составляла 2,5мкА, в диапазоне 0,3^-3mA - 0,05мА.
На рис.2 представлены принципиальная схема и общий вид предварительной выдержки мяса с использованием ЭГД системы.
стенда для
а) 6)
Рис.2. Принципиальная схема (а) и общий вид (б) экспериментального стенда для предварительной выдержки мяса с использованием ЭГД системы:
1 - камера выдержки мяса; 2 - портативный измеритель влажности и температуры «ИВТМ- 7МК»; 3 - измеритель плотности тепловых потоков и температуры «ИПП-2»; 4 - задвижки; 5 - первичный преобразователь типа «ИПВТ-03-0!»; б - мясной образец; 7 - заземленный электрод; 8 - генерирующий электрод; 9 -рециркуляционный воздуховод; 10 - вентилятор; 11 - ЭГД система для генерации озона; 12 - блок приемно-смесителъный; 13 - источник питания ЭГД системы для генерации электроконвективного воздушного потока - «ПЛАЗОН ИВНР - 25/1»; 14 - лабораторные квадрантные весы «ВЛКТ-500-М»; 15 -электронные весы; 16 - оптический газоанализатор озона «Циклон - 5,51»; 17 - термоанемометр «ТТМ-2».
7 8 9 10 11 12 13 14 8 2 3 б 4 16
15
20 19
а) ё)
Рис.3. Принципиальная схема (а) и общий вид (б) экспериментального стенда для холодильной обработки мяса в электроконвективном воздушном потоке и в его отсутствии; в) - схема воздухораспределения в экспериментальной камере при электроконвективном воздушном охлаждении:
птггп
1 - компрессорно-конденсаторный агрегат; 2 - охлаждающий объем камеры; 3 - цифровой контактный термометр «ТК-5»; 4 - термоанемометр «ТТМ-2»; 5 - электронные весы; б -универсальный восьмиканалъный прибор измеритель температуры и влажности газовой среды «ИВТМ-7/8 Р-МК»; 7 - измеритель плотности тепловых потоков «ИПП-2»; 8 - компьютер; 9 - вентилятор; 10 - воздухораспределительный канал; 11 - прибор охлаждения; 12 - направляющие шибера; 13 - продукт; 14 - ЭГД система; 15 - электронный контроллер «EVK211»; 16-регулируемый источник высокого напряжения «ПЛАЗОНИВНР - 30/3»; 17 -первичный воздушный поток со стороны прибора охлаждения, направляющийся по касательной боковой поверхности воздухораспределительного канала; 18 - увлажненный поток воздуха со стороны грузового объема, эжектируемый первичным потоком воздуха; 19 -электроконвективный воздушный поток; 20 - воздушный поток, эжектируемый в глубину камеры; 21 - воздушный поток, всасываемый вентилятором.
Стенд для холодильной обработки отрубов баранины в электроконвективном воздушном потоке и в его отсутствии (рис.3) был разработан на базе холодильного аппарата «Baisue» BD/C-138 с воздушно-радиационной системой охлаждения. В соответствии постановкой задачи исследования при создании стенда за основу системы воздухораспределения в камере охлаждения была принята модель камеры с внутрикамерной регенерацией влаги и усовершенствовали ее за счет локального применения электроконвективного воздушного потока. Полезный объем камеры охлаждения - 130л. Регулирование температуры в камере охлаждения осуществлялось с помощью электронного контроллера «EVK211», датчик (NTC) которого установлен непосредственно в охлаждаемом объеме камеры. Технические характеристики контроллера: рабочий диапазон температур от - 50 до 150°С, разрешающая способность: 0.1 °С / 1°С.
Для измерения температуры мясных образцов, а также температуры на поверхности прибора охлаждения осуществлялись цифровым контактным термометром «ТК-5.06», состоящего из электронного блока, переключателя термопары и комплекта термопар. Цена единицы наименьшего разряда прибора в диапазоне от -40°С до 200°С составляет 0,1 °С, относительная погрешность показаний прибора равна ±0,5 единицы наименьшего разряда.
Для измерения электроконвективного воздушного потока использовались термоанемометры «ТТМ-2» и «Testo 425». Разрешающая способность приборов «ТТМ-2» и «Testo 425» в диапазоне скорости 0,01+10м/с составляет 0,01м/с; погрешность измерения скорости воздушного потока в диапазоне скорости от 0,1 до 20 м/с составляет ±(0,05+0,05-У) соответственно.
Концентрацию озона в воздухе камеры предварительной выдержки мяса измеряли оптическим газоанализатором озона «Циклон - 5,51». Цена единицы наименьшего разряда прибора равна 0,1 мг/м1, абсолютная погрешность показаний составляет 1 мг/м3в диапазоне измерений 0-Н0мг/м1.
Измерение плотности теплового потока, отводимого от продукта осуществлялось измерителем плотности тепловых потоков «ИПП-2» с зондами теплового потока и температуры с техническими характеристиками: диапазон измерения температуры от -50 до +100°С; диапазон измерения плотности тепло-
го
вого потока от 0 до 500Вт/м2; Разрешающая способность показаний плотности теплового потока 1Вт/м2 и температуры 0,1°С; основная погрешность измерения плотности теплового потока, в процентах, равна ±[7+0,02(1999)/х-1] где х -действительное значение измеряемой величины.
Для измерения массы мясных образцов использовались лабораторные квадрантные весы «ВЛКТ-500-М», а также электронные весы с диапазоном измерения от 0 до 30кг с разрешающей способностью показаний массы 1г. Технические характеристики весов «ВЛКТ-500-М»: наибольший предел взвешивания массы 500г; диапазон взвешивания по шкале от 0 до 100г; цена деления шкалы 1г; цена деления делительного устройства (точность отсчета) 10мг.
Измерение, контроль температуры и относительной влажности воздуха по объему камеры производились универсальным восьмиканальным прибором измерителем температуры и влажности газовой среды «ИВТМ-7/8 Р-МК» с компьютерным мониторингом в реальном времени с техническими характеристиками: основная погрешность измерения относительной влажности газов составляет ±2% в диапазоне измерения относительной влажности от 0 до 99%; абсолютная погрешность измерения температуры составляет ±0,2% в диапазоне измерения температуры воздуха от -20 до +60°С.
Методики исследований. На первом этапе исследования определена ВАХ разработанной ЭГД системы, динамика изменения средней скорости электроконвективного воздушного потока, а также его дальнобойность в зависимости от напряженности электрического поля, количества и характера размещения игольчатых элементов на поверхности генерирующего электрода.
В ходе исследований изменялось общее количество игольчатых элементов генерирующего электрода постоянным межигольчатом шагом.
« = О)
где п - доля (коэффициент) площади занимаемая игольчатыми элементами к общей площади генерирующего электрода; Ри- площадь, занимаемая игольчатыми элементами;общая площадь генерирующего электрода;
Взаимосвязь переменных ЭГД системы существенна нелинейна и не представляется его решение аналитическим путем, ввиду чего для получения математической модели зависимости тока коронного разряда от основных конструктивных параметров ЭГД системы, был выбран эмпирический подход ее получения.
Результаты исследования использовались при выборе режимного параметра работы ЭГД системы в процессах предварительной выдержки и охлаждения мяса.
На втором этапе исследования проводились серии экспериментов по изучению влияния обработки поверхностной фасции мясных образцов (баранина) с использованием ЭГД системы в процессе их предварительной выдержки на естественную убыль массы продукта при последующей холодильной обра-
ботке. Важной особенностью выбранного метода обработки является модификация поверхностной фасции мясных образцов одновременным их электроан-тисептированием.
В силу недостаточного развития теории модификации пленочных структур биологических материалов, частности модификации этих материалов с использованием ЭГД системы, всесторонний учет влияния факторов на процесс переноса массы через структуры пленки трудно поддается детермированному описанию. Поэтому были выбраны математико-статистический подход к изучению результатов исследования, т.е. перешли к изучению формальной связи между параметрами исследуемой системы методом дисперсионного анализа.
С целью получения достаточных данных для дисперсионного анализа было проведено планирование эксперимента. При этом решены следующие задачи: выбор исследуемых независимых и зависимых переменных, их возможности измерения, точность измерения, порядок измерения, установление факторов (независимых переменных), влияющих на зависимую переменную (отклик), определение уровней факторов и шаг варьирования.
В соответствии с постановкой экспериментов и с учетом априорных информационных материалов были выделены два основных фактора влияющих на различные характеры изменения плотности массового потока влаги на поверхности мясных образцов: первый фактор имел количественный характер -температура поверхности мясных образцов в процессе их охлаждения (фактор А). Уровни фактора А являются случайными (случайная выборка). Второй фактор являлся качественным (гипотетический фактор) - состояние поверхностного слоя мясных образцов, определяемого предварительной обработкой поверхностной фасции мясных образцов в процессе их выдержки (В). Уровни фактора В заранее фиксированы. В качестве независимых переменных рассматривались факторы А и В, а в качестве зависимых - значение плотности массового потока влаги от поверхности мясных образцов в процессе их охлаждения.
В процессе планировании эксперимента учитывалось влияние различных других, нерегулируемых, или внешних переменных и их эффект сводился к минимуму путем простой рандомизации условий эксперимента, что позволило распределить влияние внешних факторов более или менее равномерно по всем условиям экспериментов.
Математическая модель данного плана экспериментов имеет вид Хр^мо + ц + ^ + Уу + £ук , (2)
где Хук - отклик Хна г - том уровне фактора А, / - том уровне фактора В с номером наблюдения к; /4) - общий эффект во всех наблюдениях (общая средняя); а, - эффект, обусловленный влиянием г - ого уровня фактора А, т.е. соответствует эффекту, обусловленным температурой поверхности мясных образцов; Pj - эффект, обусловленный влиянием] - ого уровня фактора В, т.е. соответствует эффекту, обусловленным состоянием поверхностного слоя мясных образцов; у у - эффект, обусловленный взаимодействием двух фак-
торов А и В; е^ - случайная величина, характеризующая вклад вХ^к> обусловленный действием не учтенных факторов.
Пологая, что скорость переноса массы из одной фазы в другую для любого массообменного процесса прямо пропорционально движущей силе Дф и обратно пропорциональна сопротивлению системы И, можно записать общее кинетическое уравнение
агв _ А<р
¿Рс1т Я ' (3)
Анализируя уравнение (3) при выборе методики данного исследования выбран подход косвенного способа выражения движущей силы процесса переноса массы через число единиц переноса.
Исследование проводились на экспериментальных стендах, приведенных на рис.2 и 3. В качестве контрольного и опытных образцов одновременно исследовались по 5 мясных образцов, взятых из одной и той части задней конечности туши баранины 1-ой категории. Средняя масса образцов составляла примерно 90г. ± 5+6%.
Эксперименты проводились следующим образом. В начале экспериментов проводилась выдержка образцов и естественного их охлаждения в камере выдержки до среднеобъемной их температуры, равной температуре окружающей среды. Условие выдержки для мясных образцов одинаковое. Начальная температура мясных образцов +32°С. Температура и относительная влажность воздуха камеры выдержки составляли на уровне 20°С и 40+42% соответственно. В конце выдержки поверхностную фасцию 3 опытных образцов из пяти подсушивали при напряженностях электрического поля (2,5+7,5)- 105 В/м с шагом варьирования 2,5-105 В/м, в разных камерах выдержки по отдельности. Поверхность 4-ого опытного образца подсушивали в воздушном потоке, создаваемого вентилятором, в отсутствие напряженности электрического поля. При этом скорость воздушного потока у поверхности всех опытных образцов была равной 0,4+0,5 м/с, время обработки - 1 час. После чего опытные образцы подвергались к обработке в озоно-воздушной среде с концентрацией озона 6 мг/м3 в течение 10 минут. Поверхностная фасция контрольного образца не обрабатывалась.
После выдержки контрольный и опытные образцы подвергали воздушному охлаждению. Температура в холодильной камере составляла -1±1°С, скорость воздушного потока у поверхности образцов - 1,5 м/с.
После охлаждения мясные образцы одновременно закладывали на хранение при следующих условиях: температура воздуха в камере поддерживалась -1±1°С; относительная влажность воздуха в камере устанавливалась на уровне 80+85%. Естественная убыль массы мясных образцов при их хранении определялись в каждые сутки.
Для определения динамики изменения плотности массового потока влаги
с поверхности мясных образцов в процессе их воздушного охлаждения воспользовались формулой (4), для чего предварительно проводились взвешивание массы образцов с интервалом 10 минут.
«М-^, (4)
где mi(r)~ средняя по величине плотность массового потока влаги через единицу площади поверхности образца в единиц времени для каждого интервала измерения (отклик Х^, кг/(м2-сек); Лgt- приращение массы образца за каждый i-тый интервал измерения, относительно предыдущего измерения, г; F — площадь поверхности испарения, равная для всех образцов, м2; ATj- интервал измерения массы образцов, сек.
Для получения надежных данных опыты повторялись трижды. При этом среднеквадратичная относительная погрешность при косвенном определении mt (г) лежала в пределах 8,4 - 10%.
С целью проверки существенности влияния факторов А и В и их взаимодействия на отклик X на фоне остальных (неучтенных) факторов осуществляли выборку эмпирического ряда экспериментальных наблюдений (в табл.2 выделены жирными линиями).
Затем выполнены соответствующие вычисления и определены наблюдаемые значения критерия FHa&, по выражениям S2/s2cm, Sl/Sjg, S2AB/S2cm . Полученные значения затем сравнивались с табличными значениями критических точек распределения Фишера - Снедекора (FKp) для уровня значимости а=0,05 и соответствующих чисел степеней свободы.
На третьем этапе исследования были проведены серии экспериментов электроконвективного воздушного охлаждения отрубов баранины после их предварительной выдержки с использованием ЭГД системы и последующего хранения в отсутствие электроконвекции.
В качестве контрольного и опытного образцов были выбраны отрубы баранины, полученные при разделке туши по анатомическим суставам в парном состоянии, не повреждая поверхностную фасцию.
Исследования проводились на экспериментальных стендах, приведенных на рис. 2 и 3. Эксперименты проводились следующим образом. В начале эксперимента проводили выдержку опытного и контрольного образцов в камере выдержки мяса и охлаждали их естественным способом до среднеобъемной их температуры, равной температуре окружающей среды.
В конце выдержки поверхностная фасция опытного образца обрабатывалась с использованием ЭГД системы. Поверхность контрольного образца не обрабатывалась с использованием ЭГД системы.
Затем опытный образец подвергали охлаждению в электроконвективном воздушном потоке, а контрольный образец - в его отсутствии. При этом начальная температура образцов +20°С. Конечная среднеобъемная температура образцов в соответствии с ГОСТ-ом +4°С.
14
Условие охлаждения контрольного образца: скорость воздушного потока у поверхности образца составляла 1,5 м/с, температура охлаждающего воздуха -3 ± ГС, направление воздушного потока по отношению к поверхности продукта — продольное. В отличие от контрольного образца опытный образец охлаждался при напряженностях электрического поля Е=(5+7,5)-105 В/м и скорости элекгроконвективного воздушного потока 1,5м/с. Схема воздухораспреде-ления в камере при электроконвективном воздушном охлаждении показана на рис.3.
После охлаждения мясные образцы хранились при температуре воздуха в камере -1°С. Образцы взвешивались в начале и в конце процесса охлаждения и через каждые сутки хранения. При этом среднеквадратичная относительная погрешность при определении естественной убыли массы образцов лежала в пределах 5 - 6%.
В основу обработки экспериментальных данных и построения экспериментального распределения изменения коэффициента теплоотдачи положен закон Ньютона-Рихмана:
«=?/('«»(5)
где а- коэффициент теплоотдачи от поверхности образца к охлаждающей среде, q - плотность теплового потока, отводимого от поверхности продукта, Вт/м ; tnoe - средняя температура поверхности мясного образца в данный момент времени, °С; te - средняя температура воздуха камеры, °С;
Методом графического интегрирования определялись среднеинтеграль-ные значения коэффициента теплоотдачи.
Для получения эмпирических математических моделей зависимости Т~ /(О и a = f(T) электроконвективного воздушного охлаждения была проведена аппроксимация соответствующих функциональных зависимостей экспериментальных данных.
Проверка возможного подмораживания поверхностей образцов проводились по методике, предложенной A.B. Бараненко, В.Е. Куцаковой и др.
В главе 3. представлены результаты исследований. На рис. 4 и 5 представлены результаты первого этапа исследования по изучению динамической и вольтамперной характеристик, разработанной ЭГД системы.
Как видно из рис.4 с увеличением коэффициента п ток коронного разряда возрастает, следовательно, возрастает потребляемая мощность ЭГД системы, при этом увеличение количества игольчатых элементов (рост п с 1/3 до 1) на поверхности генерирующего электрода приводит к возрастанию скорости электроконвективного воздушного потока на 15-5-25% и дальнобойности воздушного потока на 25+50% (рис.5).
Анализ полученных экспериментальных данных позволил подобрать рациональные режимные параметры работы опытного образца ЭГД системы при дальнейших исследованиях.
800700600500400 -| ^ 300 200100 О
10
12
И, кВ
Рис.4. Вольтамперная характеристика ЭГД системы.
Я Е=2,5х10 В/м т Е=5,0х105 В/м I Е=7,5х105 В/м I Е-9,0х105 В/м
а) п=1/3;
б) п=2/3;
в) п=1.
р! ■
1,5 2,0 2,5 3,0 м
е)
Рис.5. Влияние напряженности электрического поля и количество игольчатых элементов на поверхности генерирующего электрода на среднюю скорость и дальнобойность электроконвективного воздушного потока.
На основе обработки экспериментальных данных была получена эмпирическая математическая модель зависимости тока коронного разряда от основных конструктивных параметров ЭГД системы для комбинированного типа
электродов в виде
J = c+a-exp(u/b) (6)
где а,Ъ,с- эмпирические коэффициенты; J-ток, A; U— напряжение, В.
Значения коэффициентов а,Ь,с, вычисленные с использованием пакета Math LAB представлены в табл. I: _Таблица 1
п Коэффициенты модели (6) R2
а, А Ъ, В с, А
п=1 12,187' 10~6±2,981 • 10"6 2816±160 -34,528-10~6±14,788-10~6 0,998
п=2/3 9,588-1(Г6±3,69Н(Г6 2965±277 -26,874-10^16,173-Ю'6 0,996
п=1/3 8,608-1(Г0±1,415-1(Г6 3204±136 -25,448-10~ó±5,234-10"6 0,999
Граничные условия модели (6):
1) Конструктивные параметры ЭГД системы: межигольчатый шаг б=3 Омм; длина игольчатых элементов /=30мм; размеры ячеек металлической сетки заземленного электрода я= 10x10мм; диаметр проволочных элементов из которых изготовлена металлическая сетка ¿¿=0,8мм; расстояние между электродами ¿¿=12мм; шахматный порядок расположения игольчатых элементов на поверхности генерирующего электрода;
2) Напряжение, подаваемое на системы электродов 3+12 кВ;
3) Варьируемые значения количества игольчатых элементов на поверхности генерирующего электрода: п=1/3; п=2/3; п=1.
Адекватность модели (6), с учетом погрешности измерения основных величин, составила на уровне 10%.
Результаты второго этапа исследования. В табл.2 представлены средние значения плотности массового потока влаги на поверхности мясных образцов в заданных условиях воздушного охлаждения, вычисленные по формуле (4) и усредненные при дальнейших экспериментах.
Таблица 2
Интервалы наблюдения, мин Температура на поверхности мясных образцов, "С (фактор А) Состояние поверхностного слоя мясных образцов (фактор В)
В, 1 в2 | В3 1 в4 | в5
m¡ (г) х 10 3,кг/■ сек) => откликХу
10 А1=15 -0,2550 -0,1889 -0,1833 -0,1778 -0,1611
20 А2=6 -0,1618 -0,1237 -0,1071 -0,0991 -0,0712
30 А3=4 . -0,1176 -0,0957 -0,0785 -0,0705 -0,0422
40 А4=3 -0,0934 -0,0712 -0,0525 -0,0503 -0,0205
50 А5=2 -0,0826 -0,0607 -0,0485 -0,0420 -0,0153
60 А6=1 -0,0715 -0,0514 -0,0405 -0,0300 -0,0126
70 А7=0,5 -0,0656 -0,0422 -0,0360 -0,0256 -0,0112
80 А8=0 -0,0551 -0,0376 -0,0312 -0,0205 -0,0095
90 А9=-0,15 -0,0492 -0,0363 -0,0281 -0,0174 -0,0081
100 А10=-0,3 -0,0451 -0,0332 -0,0230 -0,0153 -0,0066
110 А11=-0,45 -0,0377 -0,0308 -0,0208 -0,0142 -0,0041
120 А12=-0,6 -0,0303 -0,0226 -0,0179 -0,0131 -0,0021
130 А13--0,9 -0,0241 -0,0171 -0,0146 -0,0105 -0,0036
где В[ - состояние поверхностного слоя контрольного образца, (образец, у которого не обрабатывалась поверхностная фасция в процессе его выдержки); В2 - состояние поверхностного слоя мясного образца с корочкой подсыхания, полученной в результате обработки его поверхности в конце процесса выдержки в воздушном потоке со скоростью 0,4+0,5м/с в течение 1 часа; Вр- В; - аналогично В2, но в электроконвективном воздушном потоке при напряженностях электрического поля Е=2,5-105 В/м, Е= 5-105 В/м и Е= 7,5-1(? В/м соответственно в течение 1 часа с последующей обработкой в озоно-воздушной среде с концентрацией озона бмг/м3 в течение 10 минут;
Анализ табл.2 показывает, что с понижением температуры поверхности мясных образцов в процессе их воздушного охлаждении средняя плотность массового потока влаги от поверхности продукта уменьшается, а при увеличении напряженности электрического поля при предварительной обработке эта же величина также сокращается. Причем, наименьшие потери массы мясных образцов наблюдались при состоянии поверхностного слоя мясных образцов, соответствующем фактору В5.
В результате проверки нулевых гипотез об отсутствии влия-
ния на отклик X факторов А, В и их взаимодействия АВ выявлено, что влияние фактора А и фактора В являются существенными (достоверными) при статистическом уровне значимости а=0,05. При этом взаимодействие факторов А и В на 5%-ном уровне незначимо.
Это значит, что помимо понижения температуры поверхности мясных образцов (фактор А) состояние их поверхностного слоя (фактор В) является одним из определяющих факторов, влияющим на потери массы продукта от усушки в процессе воздушного охлаждения.
На рис.6 представлена гистограмма естественной убыли массы мясных образцов баранины в процессе их хранения в отсутствие электроконвекции в зависимости от состояния их поверхностного слоя и продолжительности хранения.
2 3
Г, сут.
Рис. 6. Естественная убыль массы мясных образцов баранины в процессе их хранения в охлажденном виде, %.
Как видно из рис. 6 меньшей потерей влаги в течение 4 суток отличаются мясные образцы с состоянием поверхностного слоя В5.
Результаты исследований показывает эффективность использования ЭГД системы для модификации поверхностной фасции отрубов баранины в процессе их выдержки с целью сокращения естественной убыли массы при холодильной обработке, что позволило выбрать наиболее эффективные режимные параметры работы ЭГД системы для третьего этапа исследования, т.е. при Е=5-7,5-105 В/м.
Результаты третьего этапа исследования. На рис. 7, 8, 9, 10 и 11 представлены результаты одной из серии экспериментов 3-го этапа экспериментального исследования по охлаждению задних конечностей туши баранины в электроконвективном воздушном потоке и в его отсутствии. Результаты охлаждения остальных частей туши имеют аналогичный характер.
20-
16-
12-
в отсутствие электроконвекции при электроконвекции (Е-5х105 В/м) при электроконвекции (Е=7,5х10^ В/м)
2000
4000
6000
8000
% С
Рис.7. Термограмма охлаждения задних конечностей туши баранины в электроконвективном воздушном потоке и в его отсутствии.
I в отсутствие электроконвекции 9 при электроконвекции (Е=5х10? В/м) 3 при электроконвекции {Е=7,5х1(? В/м)
Рис.8. Динамика изменения плотности теплового потока, отводимого от поверхности задних конечностей туши баранины в процессе их охлаждения в электроконвекгивном воздушном потоке и в его отсутствии.
Как видно из рис.7 и 8 в начальный период охлаждения задних конечностей туши баранины (до 30 мин.) происходит интенсивное снижение температуры, затем процесс охлаждения проходит равномерно. Плотность теплового потока отводимого от отрубов баранины при их охлаждении в электроконвективном воздушном потоке составляла в среднем на 5 - 20% выше, чем в его отсутствие.
В процессе охлаждения отрубов баранины в электроконвективном воздушном потоке коэффициент теплоотдачи от поверхности продукта к охлаждающему воздуху составлял 1,2 - 1,4 раза выше, чем в отсутствие электроконвекции (рис.9). При этом среднеинтегральный коэффициент теплоотдачи при напряженностях электрического поля 5-105 В/м и 7,5-105 В/м составлял соответственно 28,6 Вт/(м2-К) и 34,6 ВтАУ-К).
-а- в отсутствие электроконвекции (Е=0)
при электроконвекции (Е=5* 105 В/м) —о-при электроконвещии (Е=7,5х1(^ В/м)
°^ср.ин. приЕ=7,5х1С? в/м
с?ср т приЕ=5*105 В/м
ср.ин.
Рис.9. Экспериментальные распределения значений коэффициента теплоотдачи от поверхности задних конечностей туши баранины в процессе их охлаждения.
Результаты исследований показывают, что продолжительность процесса охлаждения отрубов баранины в электроконвективном воздушном потоке при заданных условиях сокращается 1,1-5-1,5 раза, естественная убыль массы снижается на 14 - 19 % по сравнению с охлаждением их в отсутствии электроконвекции. Результаты последовательного их хранения в заданных условиях показали, что естественная убыль массы отрубов баранины сокращается 1,6+2,5 раза.
По экспериментальным данным, были определены среднее значение удельной электрической мощности электроконвективного устройства необходимой для интенсификации процесса охлаждения бараньих отрубов, которое составляет в пределах 0,6+0,7 кВт на 1 тонну баранины или 0,011+0,015 кВт на 1м3 грузового объема камеры.
В результате аппроксимации методом наименьших квадратов экспериментальной зависимости г/Дг = /(фнач) была получена эмпирическая математическая модель продолжительности электроконвективного воздушного охла-
ждения отрубов баранины от текущей среднеобъемной температуры в виде регрессионного уравнения
у-к-Ы
х-а
(7)
где у = г/Дг - продолжительность процесса охлаждения в относительных единицах; х = (/¡нач - относительная температура; а,Ь,к- эмпирические коэффициенты.
Для задних конечностей туши баранины (рис.10) коэффициенты а,Ь,к имеют следующие значения: при Е=7,5-105В/м я=0,1724±0,0071; 6=0,81551±0,00823; £=-7,7366+0,2318; при Е=5-105В/м а=0,11398±0,01151; 6=0,86542±0,00997; Л=-12,0760±0,4210; в отсутствие электроконвекции а=0,0332±0,00642; 6=0,95822±0,00544; А=-16,5481±0,2512. При этом коэффициент корреляции составил 0,996; 0,997; 0,998 для соответствующих сглаженных кривых уравнения и экспериментальных значений функций отклика.
Рис.10. Продолжительность охлаждения задних конечностей туши баранины в зависимости от текущей среднеобъемной температуры в относительных координатах:
г/Дг- продолжительность процесса охлаждения в относительных единицах; Ат- интервал наблюдения, равный 300 с; фнач - относительная температура; I - текущая среднеобъем-ная температура; /кач -начальная температура продукта, равная 20°С.
Адекватность модели (7), с учетом погрешности измерения основных величин составила на уровне 9% в пределах эмпирического материала.
Результаты расчетов, вычисленные по полученной модели (7) в отсутствие элекгроконвекции примерно совпадают с результатами расчетов, вычисленных по зависимостям, предложенных А.М. Бражниковым, Д.Г. Рютовым и А.Г. Фикииным.
Также получена эмпирическая математическая модель наружного теплообмена от поверхности отрубов баранины к электроконвективной воздушной среде в виде регрессионного уравнения
где У = а/а^.щ,. - относительный коэффициент теплоотдачи от поверхности продукта к охлаждающему воздуху; X = г/Дг - продолжительность процесса охлаждения в относительных единицах; а,Ь,с- эмпирические коэффициенты.
Для задних конечностей туши баранины (рис.11) коэффициенты а, Ь, с имеют следующие значения: при Е=7,5-105В/м а=-0,49663±0,08599; 6=0,25161+0,01621; с=-0,01184±0,00072; при Е=5-105В/м а=-0,78932+0,08903; 6=0,25945±0,01566; с=-0,0113910,00065; в отсутствие электроконвекции а=-0,80119+0,06445; 6=0,22479+0,0105; с=-0,0092±0,0004. При этом коэффициент корреляции составил 0,960; 0,963; 0,977 для соответствующих сглаженных кривых уравнения и экспериментальных значений функций отклика.
т/Дт
Рис.11. Изменение коэффициента теплоотдачи от поверхности задних конечностей туши баранины к охлаждающему воздуху в относительных координатах:
а/асрж. ~ относительный коэффициент теплоотдачи; айср т - среднеинтегральный коэффициент теплоотдачи для задних конечностей туши баранины при их охлаждении в отсутствие электроконвекции, полученный экспериментально, Вт/(м -К).
Адекватность модели (8), с учетом погрешности измерения основных величин составила на уровне 12% в пределах эмпирического материала.
Предлагаемые эмпирические математические модели (7) и (8) позволяют конкретизировать продолжительности охлаждения отрубов баранины в электроконвективном воздушном потоке и изменения интенсивности теплообмена в процессе их охлаждения.
В результате микробиологического анализа мясных образцов баранины на присутствие санитарно-показательных микроорганизмов до и после процессов выдержки и охлаждения с использованием ЭГД системы не обнаружены бактерии группы кишечных палочек.
Полученные результаты исследований, подтверждают эффективность применения ЭГД системы для предварительной выдержки и охлаждения отрубов баранины применительно к национальным особенностям переработки мяса в Монголии и интересов потребителя, позволяющего сохранить качество мяса и сократить его естественную убыль массы при холодильной обработке.
Глава 4. посвящена практической реализации результатов исследований. Разработан способ предварительной выдержки туши или отрубов баранины с использованием ЭГД системы, охлаждения в электроконвективном воздушном потоке и хранения в отсутствие электроконвекции с учетом национальной особенности переработки мяса Монголии (Заявка в ФГУ ФИПС на изобретение № 2008146310). Предлагаемый способ позволяет получить асептическую корочку подсыхания на поверхности мяса, сокращающий естественную убыль массы продукта в процессе холодильной обработки и потери его качества от микробиологической порчи.
Разработаны конструктивные особенности оформления и технические решения камеры предварительной выдержки мяса - заявка в ФГУ ФИПС на изобретение № 2009109638 (рис.10).
Рис.10. Камера предварительной выдержки мяса:
1 - камера; 2 - внутренняя обшивка камеры, выполненная из материала с высоким коэффициентом скольжения; 3 - воздуховыпускные заслонки; 4 - заслонки воздуховсасы-вающих окон; 5 - генерирующие электроды; 6 - заземленные электроды; 7 - источники высокого напряжения; 8 - озонатор; 9 - контроллер управления заслонками и кондиционером; 10 - кондиционер.
Достоинствами данной конструкции камеры выдержки мяса по сравнению с существующими камерами данного направления является простота организация процесса, несложность технического оснащения, возможность выдержки других видов мяса кроме баранины и асептические условия выдержки, создаваемые ЭГД системами. Предлагаемая камера предварительной выдержки мяса позволяет получать на его поверхности асептическую корочку подсыха-
ния перед холодильной обработкой и сократить продолжительность созревания мяса.
Разработан конструктивные особенности оформления и технические решения камеры охлаждения мясных туш и их отрубов в электроконвективном воздушном потоке с внутрикамерной регенерацией влаги - заявка №2009138147 в ФГУ ФИПС на патент РФ (рис.11).
В предлагаемой камере воздушного охлаждения мясных туш и их отрубов интенсификация процесса достигается за счет локального применения электроконвективного воздушного потока в грузовом объеме камеры. Для этого в камере охлаждения мяса вдоль каждого однорельсового подвесного пути эквидистантно по отношению к ним на уровне охлаждаемых туш (от нижних частей туш до их верхних частей) установлено электроконвективное устройство, образующее туннели и представляющее собой генерирующий и заземленный электроды, при этом конструктивно, генерирующий электрод выполнен в виде тонкой металлической пластинки сплошной формы, насаженные на ней под углом 90° и расположенные в шахматном порядке полые игольчатые элементы с заостренными концами, а заземленный электрод выполнен в виде металлической сетки. При этом оба электроды выполнены в конструктивном отношении сменные с возможностью менять их в зависимости от особенности геометрии объекта охлаждения.
Рис.11. Камера охлаждения мяса в электроконвективном воздушном потоке и с внутрикамерной регенерацией влаги:
1 - камера; 2 - мясные туши; 3 - подвесные воздухоохладители с воздухораспределительными каналами прямоугольного поперечного сечения; 4 - однорельсовый подвесной путь; 5 - рамы на колесиках для навешивания отрубов; 6 - направляющие шиберы; 7 - вентилятор; 8 - отрубы; 9 - источник высокого напряжения; 10 - генерирующий электрод электроконвективного устройства; 11 - заземленный электрод;
Основные результаты работы и выводы
1. Разработаны процессы холодильной обработки баранины, включающие предварительную выдержку и охлаждения отрубов баранины с использованием ЭГД системы и последующего их хранения в отсутствие электроконвекции, позволяющие сократить длительность процесса охлаждения, снизить естественную убыль массы продукта и создавать асептические условия при холодильной обработке.
2. Разработан ЭГД система, позволяющая получать в камере предварительной выдержки мяса озоно-воздушной среды с концентрацией озона до 8мг/м3 и обеспечивать в камере охлаждения продукта электроконвективный воздушный поток со скоростью до 2,5м/с.
3. Получена эмпирическая математическая модель зависимости тока коронного разряда от основных конструктивных параметров ЭГД системы для комбинированного типа электродов.
4. Экспериментально установлено, что при последовательной обработке поверхностной фасции парной баранины с использованием ЭГД системы в процессе ее естественного охлаждения до температуры окружающей среды приповерхностный слой фасции частично модифицируется и уменьшается вла-гопроницаемость слоя. На основе чего разработан рациональный способ модификации поверхностной фасции отрубов баранины с использованием ЭГД системы, обеспечивающий сокращение естественной убыли массы продукта при последующей холодильной обработке.
5. Сокращение естественной убыли массы отрубов баранины при охлаждении в электроконвективном воздушном потоке после их предварительной выдержки с использованием ЭГД системы составляет на уровне 14+19%, а при последующем хранении в отсутствия электроконвекции - до 1,6+2,5 раза по сравнению с осуществлениями процессов без применения ЭГД системы.
6. При охлаждении отрубов баранины в электроконвективном воздушном потоке с напряженностью электрического поля 5х105+7,5х105 В/м продолжительность процесса сокращается 1,1... 1,5 раза по сравнению с охлаждением в отсутствие электроконвекции. При этом среднее значение удельной электрической мощности электроконвективного устройства необходимой для интенсификации процесса охлаждения бараньих отрубов составляет в пределах 0,6+0,7кВт на 1 тонну баранины или 0,011+0,015кВт на 1м3 грузового объема камеры охлаждения.
7. Получены эмпирические математические модели продолжительности охлаждения отрубов баранины в зависимости от текущей среднеобъемной их температуры, теплообмена от поверхности отрубов баранины к электроконвективной воздушной среде.
8. Разработаны рекомендации по использованию результатов исследований и применению камер предварительной выдержки и охлаждения баранины с ЭГД системой в качестве мобильных сборных модуль в составе передвижной
25
бойни при значительном радиусе доставки скота в условиях Монголии.
Основное содержание диссертации отражены в следующих работах:
1. Тенденции развития способов сокращения усушки при хранении мяса и мясопродуктов / Н. Баяраа // Сборник научных трудов «Проблемы совершенствования холодильной техники и технологии. Энергосбережение», Вып.З, Москва, 2006, стр.129 - 132.
2. Мониторинг животноводства и мясного сектора экономики Монголии / Б.С. Бабакин, Н. Баяраа // Мясная индустрия. 2007, №8, стр.53 - 55.
3. Пищевая ценность мяса овец монгольской породы / Б.С. Бабакин, М.И. Воронин, Н. Баяраа // Мясная индустрия. 2007, №12, стр.39 - 41.
4. Перспективы применения электрофизических методов при сушке материала / Б.С. Бабакин, В.Н. Коростылев, Н. Баяраа //Третья Международная научно - практическая конференция «Современные энергосберегающие тепловые технологии (сушка и термовлажностная обработка материалов) СЭТТ - 2008», стр.64 - 67.
5. Экспериментальный стенд для исследования тепло- и массообменных характеристик охлаждающего прибора и процесса холодильной обработки мясопродуктов при низкотемпературном режиме / Б.С. Бабакин, М.И. Воронин, В.Н. Коростылев, Н. Баяраа // Сборник научных трудов «Проблемы совершенствования холодильной техники и технология, Москва, 2008, стр.125 -127.
6. Исследование влияние соединительных пленок покрытия отрубов баранины на усушку в процессе холодильной обработки / Б.С. Бабакин, М.И. Воронин, Н. Баяраа // Пятая международная научно - практическая конференция «Криогенные технологии и оборудование. Перспективы развития», Москва, 12 ноября 2008, стр.32-33.
7. Электрофизические методы в холодильной технике и технологии / Б.С. Бабакин, М.И. Воронин, Н. Баяраа // Международная научно-техническая конференция, проходившая в рамках выставки «ХолодЭкспо Россия-2009» (Москва, 2009г.)
8. Исследование процесса охлаждения баранины в электроконвективном воздушном потоке / Б.С. Бабакин, М.И. Воронин, Н. Баяраа // Вестник Международной академии холода (МАХ). 2009. Вып.1. стр.41 - 43.
Отпечатано в типографии ООО "Франтера" ОГР № 1067746281514 от 15.02.200бг. Москва, Талалихина, 33
Подписано к печати 05.10.2009г. Формат 60x84/16. Бумага "Офсетная №1" 80г/м2. Печать трафаретная. Усл.печ.л. 1,63 Тираж 100. Заказ 296.
WWW.FRANTERA.RU
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Нанзад Баяраа
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА I ХОЛОДИЛЬНАЯ ОБРАБОТКА МЯСА И ПРОДОВОЛЬСТВЕННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ МОНГОЛИИ. АНАЛИЗ
СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА.
§1.1. Процессы охлаждения баранины для ее продажи в натуральном виде.
§1.2. Анализ мероприятий по сохранению качества и сокращению естественной убыли массы мяса при холодильной обработке.
§ 1.3. Применение электрофизических методов в процессах холодильной обработки мяса.
§ 1.4. Выводы и основные задачи исследований.
ГЛАВА II МЕТОДИКА И ТЕХНИКА ИССЛЕДОВАНИЙ.
§2.1. Программа исследований.
§ 2.2. Техника исследований.
§ 2.3. Объект исследований.
§ 2.4. Постановка задач и методики исследований.
2.4.1 Исследование динамической и вольтамперной характеристик ЭГД системы, разработанной для камер предварительной выдержки и охлаждения мяса.
2.4.2 Исследование влияния обработки поверхностной фасции баранины с использованием ЭГД системы в процессе ее предварительной выдержки на естественную убыль массы продукта при последующей холодильной обработке.
2.4.3 Исследование процесса охлаждения отрубов баранины в электроконвективном воздушном потоке после их предварительной выдержки с использованием ЭГД системы и последующего хранения в отсутствие электроконвекции.
§ 2.5. Выводы по главе II.
ГЛАВА III РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.
§3.1. Динамическая и вольтамперная характеристики ЭГД системы.
3.1.1. Скорость электроконвективного воздушного потока, создаваемого единичным игольчатым элементом при различном межэлектродном расстоянии.
3.1.2. Вольтамперная характеристика ЭГД системы.
3.1.3. Динамическая характеристика ЭГД системы.
§ 3.2. Эмпирическая математическая модель зависимости тока коронного разряда от основных конструктивных параметров ЭГД системы для комбинированного типа электродов.
§ 3.3. Модификация поверхностной фасции отрубов баранины с использованием ЭГД системы и их последующая холодильная обработка.
§ 3.4. Процессы холодильной обработки баранины с использованием ЭГД системы с последующим хранением ее в отсутствие электроконвекции.
§ 3.5. Эмпирическая математическая модель продолжительности электроконвективного воздушного охлаждения отрубов баранины.
§ 3.6. Эмпирическая математическая модель теплообмена от поверхности отрубов баранины к электроконвективной воздушной среде.
§ 3.7. Технико-экономические эффекты от внедрения результатов исследования на мясоперерабатывающих предприятиях Монголии для предварительной выдержки и охлаждения баранины.
§ 3.8. Результаты микробиологического анализа мясных образцов при их обработке с использованием ЭГД системы.
§ 3.9. Выводы по главе III.
ГЛАВА IV ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ
ИССЛЕДОВАНИЯ.
§ 4.1. Способ и обоснование холодильной обработки баранины в условиях
Монголии с использованием ЭГД системы.
§ 4.2. Камера выдержки баранины с использованием ЭГД системы.
§ 4.3. Камера охлаждения баранины в электроконвективном воздушном потоке.
§ 4.4. Выводы по главе IV.
Введение 2009 год, диссертация по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, Нанзад Баяраа
В продовольственной базе Монголии мясу отводиться особая роль. Мясо является важнейшей составляющей ежедневного рациона населения страны и обеспечивает значительные доходы, как на внутреннем, так и на внешнем рынках.
Ведущей отраслью животноводства в Монголии является овцеводство, дающее более 50% всей его товарной продукции. Общий годовой объем заготовки баранины в Монголии, включая экспортный объем, составляет порядка 90 - 120 тыс.т. Однако естественная убыль массы мяса убойных животных при холодильной обработке и транспортировке в целом составляет около 7-10 тыс. т в год, что равноценно дополнительному выращиванию 350 - 500 тыс. голов мелкого рогатого скота. Из общих потерь мяса на процесс охлаждения приходится около 60%. Хотя, страна располагает уникальным экологически чистым мясом, потери его качества от микробиологической порчи и естественной убыли массы при его заготовке, холодильной обработке и транспортировки еще довольно велики.
В настоящее время на мировом рынке мясопродуктов наблюдается тенденция роста товарооборота охлажденного мяса, способствующего сокращению потери от усушки и себестоимости мяса в целом. В этой ситуации для Монголии возникает необходимость использовать уникальную возможность растущего спроса на охлажденное мясо на мировом рынке, опираясь на собственный земельный потенциал и животноводство и решить вопрос о возрождении сельского хозяйства и пищевой промышленности. При этом необходимо найти наиболее эффективный и рациональный способ решения проблемы микробиологической порчи охлажденного мяса, связанной с его нестойкостью при хранении вследствие недостаточного соблюдения санитарного режима в процессе производства.
Вновь создаваемые в Монголии холодильные комплексы, ориентированные на охлажденное мясо в местах выращивания скота в условиях пастбищного хозяйства, разбросанных по всей территории страны должны оснащаться мобильными легко возводимыми холодильниками, имеющими техническое оснащение, позволяющее обеспечивать качество мяса как в процессе охлаждения и хранения, так и при его подготовке к холодильной обработке.
В связи с этим разработка новых способов и технических средств для осуществления традиционной выдержки, охлаждения и хранения баранины с учетом национальных особенностей переработки сырья в Монголии является актуальной задачей.
Благодаря развитию малоэнергоемких электрофизических методов открываются новые возможности их использования для совершенствования традиционных процессов и аппаратов. Использование электрофизических методов, в частности ЭГД системы, для совершенствования процессов предварительной выдержки и охлаждения баранины, полученной при разделке туши по анатомическим суставам в парном состоянии, позволит интенсифицировать данные процессы, сократить естественную убыль массы продукта в указанных процессах и при его последующем хранении, сохранить качества мяса, что, также, безусловно, актуально.
Изложенные положения определили цель и основные задачи данной диссертационной работы.
Целью работы является разработка процессов холодильной обработки баранины в условиях Монголии с использованием электрогазодинамической (ЭГД) системы.
В соответствии с поставленной целью решались следующие основные задачи: Разработка методик исследования для предварительной выдержки и охлаждения отрубов баранины с использованием ЭГД системы последующего ее хранения в отсутствие электроконвекции. Разработка экспериментальных стендов для холодильной обработки отрубов баранины с использованием ЭГД системы с последующим их хранением. Разработка ЭГД системы для камер предварительной выдержки и охлаждения баранины, исследование его динамической и вольтамперной характеристик (ВАХ). Получение, на основе анализа результатов экспериментальных исследований, эмпирической математической модели зависимости тока коронного разряда от основных конструктивных параметров, разработанной ЭГД системы для комбинированного типа электродов. Исследование, методом активного эксперимента, влияния обработки поверхностной фасции баранины с использованием ЭГД системы в процессе ее предварительной выдержки на естественную убыль массы продукта при последующем воздушном охлаждении и хранении. Исследование процесса охлаждения отрубов баранины в электроконвективном воздушном потоке после их предварительной выдержки с использованием ЭГД системы и последующего хранения в отсутствие электроконвекции. Получение, на основе анализа экспериментальных данных, эмпирических математических моделей: а) продолжительности электроконвективного воздушного охлаждения отрубов баранины в зависимости от текущей среднеобъемной их температуры; б) теплообмена от поверхности отрубов баранины к электроконвективной воздушной среде. Разработка процессов холодильной обработки баранины, включающих ее предварительную выдержку и охлаждение с использованием ЭГД системы с последующим хранением в отсутствие электроконвекции, а также разработка конструктивных особенностей оформления и технических решений камер предварительной выдержки и охлаждения баранины, учитывающие национальные особенности переработки и потребления мяса в Монголии.
Научная новизна состоит в следующем. Разработаны процессы предварительной выдержки и охлаждения баранины с использованием ЭГД системы с последующим ее хранением, позволяющие сократить длительность процесса охлаждения, снизить естественную убыль массы продукта и создавать асептические условия при холодильной обработке. Разработан рациональный способ модификации поверхностной фасции отрубов баранины с использованием ЭГД системы, обеспечивающий сокращение естественной убыли массы продукта при последующей холодильной обработке.
• Получены эмпирические математические модели: а) продолжительности электроконвективного воздушного охлаждения отрубов баранины в зависимости от текущей среднеобъемной их температуры; б) теплообмена от поверхности отрубов баранины к электроконвективной воздушной среде. Разработана ЭГД система для камер предварительной выдержки и охлаждения баранины, позволяющая получать озоно-воздушную среду и обеспечивать электроконвективный воздушный поток с заданными параметрами с независимой их регулировкой. Получена эмпирическая математическая модель зависимости тока коронного разряда от основных конструктивных параметров, разработанной ЭГД системы для комбинированного типа электродов.
Практическая значимость. Разработанные, на кафедре «Холодильная техника» МГУПБ, экспериментальные стенды для предварительной выдержки и охлаждения отрубов баранины с использованием ЭГД системы используется в учебном процессе МГУ lib по специальности 140504, 190603.
Разработаны методики исследований процессов предварительной выдержки и охлаждения отрубов баранины с использованием ЭГД системы с последующим их хранением.
Разработаны конструктивные особенности оформления и технических решений камер предварительной выдержки баранины с ЭГД системой (заявка №2009109638 в ФГУ ФИПС на патент РФ) и охлаждения в электроконвективном воздушном потоке (заявка №2009138147 в ФГУ ФИПС на патент РФ). По результатам проведенных исследований подана заявка № 2008146310 в ФГУ ФИПС на изобретения «Способ холодильной обработки сырья животного происхождения».
На основании выполненных теоретических и экспериментальных работ разработаны рекомендации по использованию результатов исследований и применению камер предварительной выдержки и охлаждения баранины с ЭГД системой в качестве мобильных сборных модулей в составе передвижной бойни при значительном радиусе доставки скота в Монголии.
Апробация работы. Основные результаты работы доложены и обсуждены на следующих международных, всероссийских и внутривузовских научно-технических конференциях: научно-технической конференции «Проблемы совершенствования холодильной техники и технологии. Энергосбережение» (Москва, МГУПБ, 2006г.); научно-технической конференции «Проблемы совершенствования холодильной техники и технологии. Энергосбережение», (Москва, МГУПБ, 2008г.); 3-ей международной научно - практической конференции «Современные энергосберегающие тепловые технологии (сушка и термовлажно стная обработка материалов) СЭТТ - 2008» (Москва - Тамбов, 2008г.); Пятой международной научно - практической конференции «Криогенные технологии и оборудование. Перспективы развития» (Москва, 2008г.); международной научно-технической конференции, проходившей в рамках выставки «ХолодЭкспо Россия-2009» (Москва, 2009г.). Научно-исследовательская работа «Разработка электрогазодинамической (ЭГД) системы для камер предварительной выдержки и охлаждения мяса» стала проектом-победителем в конкурсе 2009 года ассоциации «Университетский комплекс прикладной биотехнологии» и получен Грант.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том числе, 3 статьи в журналах, рекомендованных ВАК. Поданы 3 заявки на патент РФ.
Диссертационная работа состоит из четырех глав. Глава 1 посвящена анализу состояния вопроса и постановке задач исследования. В главе 2 представлены программа и методики научных исследований, а также описаны экспериментальные стенды. В главе 3 представлены результаты исследований. Глава 4 посвящена практической реализации результатов исследований.
Заключение диссертация на тему "Разработка процессов холодильной обработки баранины в условиях Монголии с использованием электрогазодинамической (ЭГД) системы"
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ВЫВОДЫ
1. Разработаны процессы холодильной обработки баранины, включающие предварительную выдержку и охлаждение отрубов баранины с использованием ЭГД системы и последующего их хранения в отсутствие электроконвекции, позволяющие сократить длительность процесса охлаждения, снизить естественную убыль массы продукта и создавать асептические условия при холодильной обработке.
2. Разработан ЭГД система, позволяющая получать в камере предварительной выдержки мяса озоно-воздушной среды с концентрацией озона до 8мг/м и обеспечивать в камере охлаждения продукта электроконвективный воздушный поток со скоростью до 2,5м/с.
3. Получена эмпирическая математическая модель зависимости тока коронного разряда от основных конструктивных параметров ЭГД системы для комбинированного типа электродов.
4. Экспериментально установлено, что при последовательной обработке поверхностной фасции парной баранины с использованием ЭГД системы в процессе ее естественного охлаждения до температуры окружающей среды приповерхностный слой фасции частично модифицируется и уменьшается влагопроницаемость слоя. На основе чего разработан рациональный способ модификации поверхностной фасции отрубов баранины с использованием ЭГД системы, обеспечивающий сокращение естественной убыли массы продукта при последующей холодильной обработке.
5. Сокращение естественной убыли массы отрубов баранины при охлаждении в электроконвективном воздушном потоке после их предварительной выдержки, с использованием ЭГД системы находится на уровне 14-^19%, а при последующем хранении в отсутствия электроконвекции снижается до 1,6-К2,5 раза по сравнению с осуществлениями процессов без применения ЭГД системы.
6. При охлаждении отрубов баранины в электроконвективном воздушном потоке с напряженностью электрического поля 5х105+7,5х105В/м продолжительность процесса сокращается 1,1. 1,5 раза по сравнению с охлаждением в отсутствие электроконвекции. При этом среднее значение удельной электрической мощности электроконвективного устройства необходимой для интенсификации процесса охлаждения бараньих отрубов составляет в пределах 0,6+0,7кВт на 1 тонну баранины или 0,011+0,015кВт на 1м грузового объема камеры охлаждения.
7. Получены эмпирические математические модели продолжительности охлаждения отрубов баранины в зависимости от текущей среднеобъемной их температуры, теплообмена от поверхности отрубов баранины к электроконвективной воздушной среде.
8. Разработаны рекомендации по использованию результатов исследований и применению камер предварительной выдержки и охлаждения баранины с ЭГД системой в качестве мобильных сборных модуль в составе передвижной бойни при значительном радиусе доставки скота в условиях Монголии.
9. Подана заявка (№2008146310) в ФГУ ФИПС на изобретение «Способ холодильной обработки сырья животного происхождения».
10. Подана заявка (№2009109638) в ФГУ ФИПС на изобретение «Камера выдержки мяса».
11. Подана заявка (№2009138147) в ФГУ ФИПС на изобретение «Камера охлаждения мяса».
Библиография Нанзад Баяраа, диссертация по теме Машины и аппараты, процессы холодильной и криогенной техники, систем кондиционирования и жизнеобеспечения
1. Алексеев А.В. Влияние климатических условий на усушку продуктов при хранении на холодильниках // Холодильная техника, 1989, №4, стр.14 19.
2. Алексеев А.В. Пути сокращения потерь продуктов от усушки при хранении // Холодильная техника, 1987, №6, стр.42 45.
3. Алексеев А.В., Аверин Г.Д. Влияние перепада температур в камере хранения на усушку продуктов //Холодильная техника, 1992, №4, стр.6 8.
4. Алексеев А.П., Вайнштейн Г.Е., Герасимов П.В. Расчет и моделирование аппаратов криогенных установок. Л.: Энергоатомиздат, Ленингр. отд-ние, 1987. стр.131.
5. Аль-Кераван Бассам Исследование процессов тепло- и массообмена в камерах охлаждения и замораживания мяса с учетом влияния свойств поверхностного слоя продукта. Автореферат дисс.канд.техн.наук, Одесса, 1991, 16с.
6. Ангерер Э. Техника физического эксперимента: Пер. с нем. под ред. К.П. Яковлева. — М.: Государственное издательство физико-математической литературы, 1962, стр.244, 293.
7. Анненков Ю.М. Основы электротехнологии: Учебное пособие. — Томск: из-во ТПУ, 2005, 186с.
8. Бабакин Б.С., Кулагин В.Н., Коростылев В.Н. Холодильная обработка пищевых продуктов при наличии электроконвекции. Метод.указания. -М.: МГУПБ, 1998. 12с.
9. Бабакин Б.С. Электротехнология в холодильной промышленности. — М.: Агропромиздат, 1990, 82с.
10. Бабакин Б.С., Баяраа Н. Мониторинг животноводства и мясного сектора экономики Монголии // Мясная индустрия. 2007. №8, стр. 53 — 55.
11. Бабакин Б.С., Воронин М.И., Баяраа Н. Исследование процесса охлаждения баранины в электроконвективном воздушном потоке // Вестник МАХ. 2009. Вып. 1. стр.41 -43.
12. Бабакин Б.С., Воронин М.И., Баяраа Н. Пищевая ценность мяса овец монгольской породы // Мясная индустрия. 2007. №12, стр. 39 — 41.
13. Бабакин Б.С., Воронин М.И., Баяраа Н. Электрофизические методы в холодильной технике и технологии // Международная научно-техническая конференция, проходившая в рамках выставки «ХолодЭкспо Россия-2009» (Москва, 2009г.)
14. Бабакин Б.С., Тихонов Б.С., Юрчинский Ю.М. Совершенствование холодильной техники и технологии. М.: «Галактика — ИГМ», 1992, стр.27-31.
15. Бараненко А.В., Куцакова В.Е. и др. Примеры и задачи по холодильной технологии пищевых продуктов. Ч.З. Теплофизические основы. М.: КолосС, 2004, стр.56 - 61.
16. Баяраа Н. Тенденции развития способов сокращения усушки при хранении мяса и мясопродуктов // Сборник научных трудов «Проблемы совершенствования холодильной техники и технологии. Энергосбережение»,выпуск 3, Москва, 2007. с. 129 - 132.
17. Бердышев В.И., Петрак JI.B. Аппроксимация функций, сжатие численной информации, приложения. Екатеринбург: Уро РАН, 1999, 295с.
18. Болога М.К., Литинский Г.А. Электроантисептирование в пищевой промышленности / под ред. И.А. Рогова. Кишинев: Штиинца, 1989.- 181с.
19. Большаков С.А. Холодильная техника и технология продуктов питания: Учебное пособие. М.: Издательский центр «Академия», 2003, 148 - 156.
20. Боравский В.А. Энциклопедия по переработке мяса в фермерских и на малых предприятиях. М.: СОЛОН — пресс, 2002, стр.275 — 322.
21. Бражников А. М. Теория термической обработки мясопродуктов. -М.: Агропромиздат, 1987, 271с.
22. Бражников A.M. и др. Аналитические методы исследования процессов термической обработки мясопродуктов. — М.: Пищевая промышленность, 1974, 232с.
23. Бражников A.M. К определению усушки при холодильном хранении. //Холодильная техника1986, №4, стр.3.
24. Верещагин И.П. Семенов А.В. Электрические поля в установках с коронным разрядом. — М.: МЭИ. 1984. стр.3 — 6.
25. Веселова П.П., Лисыцин Т.Н. О разработке проектов национальных стандартов // Мясная индустрия, 2005, №8, стр.26 — 29.
26. Волков М.А. Тепло- и массообменные процессы при хранении пищевых продуктов. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982, стр. 58 -62.
27. Выгодин В.А., Дейнего Г.П., Бабакин Б.С. Экранная система охлаждения для камер небольшого объема // Холодильная техника, 1995, №5, стр.6 — 7.
28. Высоковольтные электротехнологии. Учебн. для вузов / Аношин О.А., Белогловский А.А., Верещагин И.П. и др. Под ред. Верещагина И.П. -М.: Изд-во МЭИ, 2000, стр.169 171.
29. Герасимов Н.А., Беляев С.И., Румянцев Ю.Д. Моделирование процесса охлаждения мяса с целью его оптимизации. — М.: ЦНИИТЭИмясомолпром. Обзорная информация. 1981. стр.8 — 28.
30. Герасимов Н.А., Румянцев Ю.Д. Радиационные охлаждающие системы в мясной промышленности М.: ЦНИИТЭИмясомолпром. Обзорная информация. 1974. 44с.
31. Гинзбург А.С. Савина И.М. Массовлагообменные характеристики пищевых продуктов: Справочник. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982, 280с.
32. Гинзбург А.С., Громов М.А., Красовская Г.И. Теплофизические характеристики пищевых продуктов. — М.: Пищевая промышленность, 1980, стр.106.
33. Гиро Т.М. Качество баранины и ее микроструктурные характеристики // Мясная индустрия. — 2005, №8, стр.50.
34. Гоголин А. А. О методике расчета усушки продуктов в холодильных камерах. // Холодильная техника, 1990, №3, стр. 30 — 33.
35. Голант В.Е., Жилинский А.П., Сахаров И.Е. Основы физики плазмы. М.: Атомиздат, 1977, стр.9 — 147.
36. Головкин Н.А. Холодильная технология пищевых продуктов. -М.: Легкая и пищевая промышленность. 1969, 113с.
37. Голянд М.М., Малеванный Б.Н. Холодильное технологическое оборудование. -М.: Пищевая промышленность, 1977, 335с.
38. Гроссу Ф.П. Электрическая конвекция и ее роль в процессе теплообмена. // Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук, Минск, 1973, 23с.
39. Гущин В.В., Татулов Ю.В. О стандарте ЕЭК/ООН «Баранина -туши и отрубы» // Мясная индустрия. — 2006. №10. — стр. 41-45.
40. Дейнего Г.П., Дейнего Л.Я. Хранение охлажденного мяса с применением ультрафиолетовых лучей // Холодильная техника, 1993, №1, стр.13 15.
41. Дейнего Г.П., Добров В.И., Еркин М.А. Динамика потоков влажного воздуха в камере хранения //Холодильная техника, 1992, №3, стр.18 19.
42. Дибирасулаев М.А., Корешков В.Н. Методика расчета естественной убыли мяса при холодильной обработке и хранении с учетом одновременного влияния комплекса факторов. — М.: ГНУ ВНИХИ Россельхозакадемии, 2007, 12с.
43. Дрейпер Н., Смит Г. Прикладной регрессионный анализ. М.: Финансы и статистика, 1987, стр.139 - 147.
44. Егоров А.И. Железняков А.А. Саркисов О.А. Структура и свойства полимерных пленок, модифицированных в плазме барьерного разряда // Труды 4-го Международного симпозиума по теоретической и прикладной плазмохимии. Иваново.: ИГХТУ, 2005, стр. 343 - 345.
45. Ефимов А.В. Исследование процессов холодильной обработки мяса с наложением магнитного поля. Автореферат дисс.канд.техн.наук. Москва, 1981, 19с.
46. Жадан В.З. Влияние теплопритоков на усушку пищевых продуктов при холодильном хранении // Холодильная техника. 1987, №1, стр.40 44.
47. Жадан В.З. Теоретические основы нормирования усушки мясопродуктов при холодильной обработке и хранении // Холодильная техника. 1987, №3, стр.38 41.
48. Жаринов А.И., Кудряшов А.С. Что надо знать о парном мясе //
49. Мясная индустрия. 2005. №6. стр.19 22.
50. Зарубин B.C. Математическое моделирование в технике. М.: МГТУ им. Баумана, 2003, стр.35 - 85.
51. Заявка в ФГУ ФИПС на изобретение № 2008146310 «Способ холодильной обработки сырья животного происхождения» / Бабакин Б.С., Воронин М.И., Баяраа Н. и др.
52. Заявка в ФГУ ФИПС на изобретение № 2009109638 «Камера выдержки мяса» / Бабакин Б.С., Воронин М.И., Баяраа Н. и др.
53. Заявка в ФГУ ФИПС на изобретение №2009138147 «Камера охлаждения мяса» / Бабакин Б.С., Воронин М.И., Баяраа Н. и др.
54. Климова Б.А., Мусатова Н.В. Производство, хранение и транспортировка охлажденного жилованного мяса. — М.: ЦИИИТЭИмясомолпром. Холодильная промышленность и транспорт. Обзорная информация. 1979. стр.2 — 14.
55. Козыренко В.Т. Совершенствование холодильного дозаривания и хранения бананов. Автореферат канд.техн.наук, Москва, 2002, 24с.
56. Колодязная B.C. Применение озона при холодильном хранении продуктов животного происхождения: Автореф. дисс. канд. техн. наук. JL, 1975.-22с.
57. Консервирование пищевых продуктов холодом (теплофизические основы). Рогов И.А., Куцакова В.Е., Филиппов В.И., Фролов С.В. М.: Колос, 1998, 158с.
58. Кривопишин И.П. Озон в промышленном производстве. -М.: Россельхозиздат, 1979. 96 с.
59. Кудрящов JI.C. Биохимические изменения при созревании мяса // Мясная индустрия, 2006, №6, стр.21 — 24.
60. Кулешов П.С. Экспериментальное изучение взаимодействия коронного разряда и испарения воды // Электронный научный журнал
61. ИССЛЕДОВАНО В РОССИИ», 2005.
62. Куликовская Л.В., Дибирисулаев М.А. Сокращение потерь мяса при холодильной обработке и транспортировке // Мясная промышленность, 1993, №3, стр.16 17.
63. Курылов Е.С. Некоторые особенности регулирования влажности воздуха в камерах холодильников // Холодильная техника. 1958, №2, стр.24-26.
64. Курылов Е.С., Оносовский В.В., Румянцев Ю.Д. Холодильные установки. Учебное пособие. СПб.: Политехника, 2002, стр.172.
65. Леман Э. Проверка статистических гипотез. М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1979, стр.9 — 16.
66. Лисицын А.Б., Татулов Ю.В. Сусь И.В. Структура и основные положения нового стандарта «Мясо. Говядины на отрубы» // Мясная индустрия, 2008, №4, стр.14 15.
67. Лунин В.В., Попович М.П., Ткаченко С.Н. Физическая химия озона. М.: Изд-во МГУ, 1998, стр.353 - 354.
68. Лыков А.А., Михайлов Ю.А. Теория тепло- и массопереноса. — М.: Госэнергоиздат, 1963, 563с.
69. Лыкова А.В. Исследование тепломассопереноса в процессе сушки и термической обработки мясных продуктов. Автореферат дисс. на соиск.уч.степ.д-ратехн.наук. — М.: 1980, 31с.
70. Львовский Е.Н. Статистические методы построения эмпирических формул. Учебное пособие для втузов. М.: Высш. шк., 1988. стр.87-137.
71. Малова Н.Д. Системы вентиляции и кондиционирования. Рекомендации по проектированию для предприятий пищевой промышленности. — М.: Термокул, 2005, 304с.
72. Матвеев С.Д. Исследование и разработка коронноразрядного1.Iозонатора для непрерывной дезинфекции яиц в инкубаторе. Автореферат на соиск.канд.техн.наук, СПб.: 2009, 22с.
73. Национальные стандарты на экологически безопасное мясное сырье. Устинова А.В., Дыдыкин А.С., Номероцкая Н.Ф. и др. // Мясная индустрия, 2006, №7, стр.22 25.
74. Онищенко В.П., Головский С.Е., Желиба Ю.А. Теплообмен при холодильной обработке разделанного и упакованного мяса М.: АгроНИИТЭИММП. Обзорная информация. 1992. стр.26 - 27.
75. Онищенко В.П., Чумак Н.И. Тепломассообмен при охлаждении мяса в камерах холодильников // Изв. вузов. Пищевая технология, 1989, №5, стр.70-73.
76. Онищенко В.П., Шаройко О.Я., Чумак Н.И. Влагообмен в камерах холодильников М.: АгроНИИТЭИММП. Обзорная информация. 1992. стр.3-9.
77. Патент RU №2121115 от 23.04.1996. Вентилятор озонатор./ Николаев Г.Н. Новиков Г.Н.
78. Патент RU №2176366 от 10.04.2000. Устройство для озонирования воздуха./ Мынка А.А., Поляков Н.П.
79. Патент RU №2187762 от 26.04.2001. Устройство для ионизации воздуха./ Танеев Э.А., Пронин В.П., Штапов А.А.
80. Патент RU №2215943 от 07.12.2001. Устройства для обеззараживания воздушной среды. / Выгодин В.А. Бабакин Б.С., Козыренко В.Т.
81. Патент США № 2926089 от 23 февраля 1960 г. Metod of tenderizing and flavoring meat. Патентовладелец—фирма «Hodges Research and Development Company».
82. Патент США № 3761283 от 25 сентября 1973 г. Metod of tenderizing meat, патентовладелец — фирма «Bonanza International, Inc.».
83. Пелеев А.И. Основные уравнения тепловой обработки мясопродуктов //Мясная индустрия СССР. 1964. №1. С.10 12.
84. Половский А.Е., Онищенко В.П., Желиба Ю.А. Экспериментальное исследование теплообмена при холодильной обработке разделанного упакованного мяса. Одесса: Дел. в ГНТБ Украины, 1994, 25с.
85. Приказ Минсельхоза Российской Федерации от 16 августа 2007г. №395 «Об утверждении норм естественной убыли мяса и мясопродуктов при хранении».
86. Примеры расчетов по курсу холодильная техника. Учебн. пособие / Аверин Г.Д., Бражников A.M., Васильев А.И., Малова Н.Д. М.: Агропромиздат, 1986, стр.36 — 37.
87. Прописнова Н.Г. Сокращение усушки мяса при его термической обработке и хранении. — М.: ЦНИИТЭИмясомолпром. Обзорная информация. 1979. стр.3 6.
88. Райзер Ю.П. Физика газового разряда. Учебное руководство. — М.: Наука, 1992. стр.433 437.
89. Резго Г.Я. Исследование изменения качества и сроков хранения полукопченых колбас в озонируемых камерах. Автореф. дис. .канд. техн. наук. — М., 1975.-32с.
90. Роберт Хип Охлаждение и продовольственная безопасность // Холодильная техника, 2007, № 11, стр.4 — 7.
91. Рогов И.А., Бабакин Б.С., Выгодин В.А. Электрофизические методы в холодильной технике и технологии. М.: КОЛОС, 1996, 336с.
92. Рогов И.А., Бабакин Б.С., Фатыхов Ю.А. Криосепарация сырья биологического происхождения. — Рязань: Наше время. — 2005. — 288с.
93. Рогов И:А., Забашта А.Г., Казюлин Г.П. Общая технология мяса и мясопродуктов, М.: Колос, 2000, 38стр.
94. Рютов Д.Г. Влагообмен в камерах хранения замороженныхпродуктов // Холодильная техника. 1954, №3, стр. 16-18.
95. Савчук В.П. Обработка результатов измерений. Физическая лаборатория. Часть 1: Учебное пособие для студентов вузов. — Одесса: ОНПУ, 2002, 54с.
96. Самарский А.А., Михайлов А.П. Математическое моделирование: Идеи, Методы, Примеры. М.: ФИЗМАТ, 2005, 320с.
97. Светецкий Н.В. Совершенствование процессов замораживания и краткосрочного хранения мяса. Автореферат дисс.канд.техн.наук, Одесса, 1992, 15с.
98. Снежко А.Г., Федотова А.В. Использование нанотехнологии для упаковки мясных продуктов. // Мясная индустрия, 2008, №2, 22с.
99. Создание систем технологического контроля процессов холодильной обработки и хранения мяса. Чумак И.Г., Онищенко В.П., Желиба Ю.А. Голосовский С.Е. М.: АгроНИИТЭИММП. Обзорная информация.1992. стр.1 — 12.
100. Соколов А.А., Павлов Д.В., Большаков А.С., Журавская Н.К., Каргальцев И.И., Янушкин Н.П., Буянов А.С., Сосенков В.Я. Технология мяса и мясопродуктов. — М.: Издательство «Пищевая промышленность», стр.171 181.
101. Способ электрообработки парного кускового мяса и устройство его осуществления. Патент №2038078. Россия. Большаков А.С. опубл.27.06.95. //РЖХимия, 1996.
102. Справочник по овцеводству. — М.: Колос, 1982, 239с.
103. Справочник по прикладной статистике. Под ред. Э. Ллойда, У. Ледермана. Пер. с анг. Том 1. -М.: «Финансы и статистика», стр.446 — 468.
104. Супонина Т.А. Применение озона при холодильном хранении картофеля: Автореф. дис. . .канд. техн. наук. Л., 1979. — 22с.
105. Сусь И.В. Барьерная технология обработки охлажденнойговядины // Мясные технологии, 2008, №2, стр.2 8.
106. Тарунин E.JL, Шварц Ю.А. Математическое моделирование электрогидродинамических течений, вызываемых острым электродом // Труды Международной конференции RDAMM, 2001, Том 6, 4.2, Спец.выпуск, стр. 614-621.
107. Тепло- и массообмен тел с окружающей газовой средой. Сборник статей. Под ред. А.В. Лыкова и Б.М. Смольского. Минск.: Наука и техника, 1965, 183с.
108. Тепло- и массоперенос при фазовых и химических превращениях. Под ред. А.В. Лыкова и Б.М. Смольского. Минск.: Изд. АН БССР, 1962, стр.21 -65.
109. Технология переработки мяса: Нем. Практика. СПб.: Прорессия, 2006, 65с.
110. Тихонов Б.С., Бабакин Б.С. Массообмен при хранении замороженных мясопродуктов: Монография. М.: МГУПБ, 2003. - 116с.
111. Толкунов И.А., Попов И.И., Барбашин Б.В. Исследование процессов генерирования аэроионов в электрических ионизаторах // 36ipKa наукових праць, Випуск 9, 2009, стр. 129-137.
112. Файнзильберг Е.Я., Жикул И.М., Колесников В.М. Система воздухораспределения с внутрикамерной регенерацией влаги. М.: ЦНИИТЭИмясомолпром. Обзорная информация. Холодильная промышленность и транспорт. 1984. стр.8 — 12.
113. Фёстер Э., Рёнц Б. Методы корреляционного и регрессионного анализа, пер. с нем. -М.: «Финансы и статистика», 1983, стр.28, 283.
114. Физико-технические основы холодильной обработки пищевых продуктов. Учебное пособие для Вузов / Под ред. Э.И. Каухчешвили. М.: Аграпромиздат, 1985,234с.
115. Хикс Ч. Основные принципы планирования эксперимента. М.:1. МИР, 1967,400с.
116. Холодильная техника. Энциклопедический справочник / Бадылькес И.С., Рютов Д.Г., Головкин Н.А., Чижов Г.Б. и др.1961, стр.73- 74.
117. Холодильные установки. Чумак И.Г., Чепурненко В.П. и др. Под ред. И.Г. Чумака-М.: Агропромиздат, 1991, стр. 226 236.
118. Чижов Г.Б. Теплофизические процессы в холодильной технологии пищевых продуктов. — М.: Пищевая промышленность, 1979, стр.131 -172.
119. Чуклин С.Г. Чумак И.Г. Лабораторный практикум по курсу «Холодильные установки», 1974, стр.171.
120. Чумак А.С. Влияние температуры и скорости движения воздуха на усушку мяса при термической обработке. М.: ЦНИИТЭИмясомолпром. Обзорная информация, стр.27 — 28.
121. Чумак И.Г. Яценко А.П., Мангер X. Влияние быстрого охлаждения и замораживания на качество мяса. М.: ЦНИИТЭИмясомолпром. Обзорная информация, стр.21 -22.
122. Шаробайко В.И. Биохимия продуктов холодильного консервирования. -М.: Агропромиздат, 1991, 255с.
123. Шашков В.Б. Прикладной регрессионный анализ. Многофакторная регрессия: Учебное пособие. — Оренбург.: ГОУ ВПО ОГУ, 2003, стр.15-63.
124. Шенк X. Теория инженерного эксперимента. Пер. с анг. Под ред. Н.П. Бусленко-М.: МИР, 1972, стр.161 -328.
125. Шеффе Г. Дисперсионный анализ. Пер. с анг. Б.А. Севастьянова и В.П. Чистякова -М.: Наука, 1980, стр.300-330.
126. Шеффер А.П., Фролов А.П. и др. Воздушное охлаждение камер термической обработки мяса. М.: ЦНИИТЭИ. Обзорная информация. 1971. стр.17 —26.
127. Шириков В.Ф. Зарбалиев С.М. Математическая статистика. Учебное пособие. М.: МГУПБ, 2007, стр.281 - 317.
128. Шляховецкий В.М. К созданию научно обоснованных норм усушки мясопродуктов при хранении // Холодильная техника, 1988, №2, стр.27-31.
129. Авторское свидетельство СССР N 1683631, кл. А 23 В 4/04,1991г.
130. Авторское свидетельство SU №1689731 А1 от 22.08.1989. Камера холодильной обработки биологических объектов./ Рогов И.А., Бабакин Б.С., Бовкун М.Р.
131. Авторское свидетельство SU №1684575 А1 от 28.06.1989. Камера холодильной обработки биологических объектов./ Рогов И.А., Бабакин Б.С., Бовкун М.Р.
132. Joseph R. — «Food Manufacturing», 1971, 46, №10, стр. 29—32, 64.
133. Heinz G. — «Fleischwirtschaft». 1975, 55, № 7. стр. 937—942.945.
134. Kendal M., Stuart A. The advanced theory of statistics. London: Charles griffin and company limited, 1970, p.840 — 842.
135. Charles R. Hicks Fundamental Concepts in the Design of Experiments. HOLT, RINFHART AND WINSTON, New York, 1967, P.18.
136. Фикиин А.Г. Хладилни технологични процеси и съхранения. -София: Техника, 1980, 511с.
137. УТВЕРЖДАЮ :оп по научной работе МГУПБ ^-ттроф. Г.В. Семенову >1. V rV2009 г.
138. Декан факультета «Холодильная техника» МГУПБ, д.т.н., профессор1. Бабакин Б.С.
139. ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО « ГРАН » 425000, Республика Марий Эл, г. Волжск, Промышленная, 1 ИНН 1216000333, ФИЛИАЛ ОАО БАНК ВТБ Г. ЙОШКАР-ОЛА Г.ЙОШКАР-ОЛА Р/с 40702810018000001108 к/с 30101810100000000717 БИК 048860717
140. ОКОНХ 14620, 14187 ОКПО 08843287 www: gran-C0ld.ru Тел. (83631) 4-30-60, 4-30-21, 4-30-25, 4-05-35 E-Mail: gran@gran-cold.ru marketing@gran-cold.ru факс (83631) 4-30-72Я
141. Исх. № 757 от« 15 » 04 2009 г.
142. Проректору МГУПБ по научной работе проф.Семенову Г.В.109818, Москва ул.Талалихина, 33
143. Уважаемый Геннадий Вячеславович!
144. Президент ассоциации «Университетский комплекс прикладной биотехнологии»тоеершетшймллекспршаднобиотехнологии" /1. Ог1. И. А. Рогов1. НАГРАЖДАЕТСЯ1. HAH ЗАД БЛЯРЛЛаспирант Московского государственного университета прикладной биотехнологии
145. ЗА НАУЧНУЮ РАБОТУ, представленную на Международной научной конференции студентов и молодых ученых
146. ЭКОЛОГИЧЕСКИ БЕЗОПАСНЫЕ РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ И СРЕДСТВА ПЕРЕРАБОТКИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО СЫРЬЯ И ПРОИЗВОДСТВА ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ
-
Похожие работы
- Разработка электрогазодинамического компрессора для холодильной техники и систем кондиционирования воздуха
- Повышение эффективности работы электрогидродинамического насоса для холодильной и криогенной техники путем применения пульсирующего напряжения
- Разработка и исследование электрогазодинамического (ЭГД) компрессора при пульсирующем напряжении для холодильной техники и систем кондиционирования
- Разработка и исследование ЭГД-насоса для холодильных систем с использованием наружного холода
- Совершенствование процессов холодильного дозаривания и хранения бананов
-
- Котлы, парогенераторы и камеры сгорания
- Тепловые двигатели
- Машины и аппараты, процессы холодильной и криогенной техники, систем кондиционирования и жизнеобеспечения
- Машины и агрегаты металлургического производства
- Технология и машины сварочного производства
- Вакуумная, компрессорная техника и пневмосистемы
- Машины и агрегаты нефтяной и газовой промышленности
- Машины и агрегаты нефтеперерабатывающих и химических производств
- Атомное реакторостроение, машины, агрегаты и технология материалов атомной промышленности
- Турбомашины и комбинированные турбоустановки
- Гидравлические машины и гидропневмоагрегаты
- Плазменные энергетические и технологические установки