автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.12, диссертация на тему:Разработка способа получения масла земляного миндаля методом прессования на одношнековом прессе
Автореферат диссертации по теме "Разработка способа получения масла земляного миндаля методом прессования на одношнековом прессе"
На правах рукописи
OÜ348Ü1Y(
КРАМАРЕВ Дмитрий Юрьевич
РАЗРАБOTICA СПОСОБА ПОЛУЧЕНИЯ МАСЛА ЗЕМЛЯНОГ О МИНДАЛЯ
МЕТОДОМ ПРЕССОВАНИЯ НА ОДНОШНЕКОВОМ ПРЕССЕ
Специальность 05.18.12 - Процессы иаппараты
пищевых производств
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Воронеж - 2009
i 4 ЯНЗ 2910
003490177
Работа выполнена на кафедре МАПП (Машины и аппараты пищевых производств) ГОУВПО «В ГТА»
Научный руководитель - доктор технических наук, профессор
С.Т. Антипов
Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор
А.Г. Баканов
доктор технических наук, профессор Г.О. Магомедов
Ведущая организация - ОАО «Всероссийский научно-
исследовательский институт комбикормовой промышленности»
Защита диссертации состоится «21» января 2010 года в 14 часов 30 минут на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.035.01 при Воронежской государственной технологической академии по адресу: 394036, г. Воронеж, проспект Революции, 19, конференц-зал.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВГТА. Автореферат разослан «18» декабря 2009 г.
Ученый секретарь совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.035.01, доктор технических наук, профессо
Калашников Г.В.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Одной из наиболее актуальных проблем в настоящее время является улучшение структуры питания населения.
В последние годы возрос интерес к использованию новых видов культивируемых растений, отличающихся от традиционных по комплексу полезных свойств и признаков. Среди новых растительных ресурсов питания, используемых человечеством, особое место занимает земляной миндаль или чуфа, которая в дальнейшем может составить конкуренцию традиционным масличным культурам.
Земляной миндаль (чуфа) является единственным масличным корнеплодом. Масло земляного миндаля по своему составу и вкусовым качествам не уступает оливковому, однако технология его получения до сих пор не отработана.
В настоящее время одним из множества способов получения растительных масел является прессование. Большинство современных прессов изготавливаются для отжима масла определенных культур, перенастройка таких прессов на другую масличную культуру представляется затруднительной, и даже если возможна, отжим масла осуществляется менее эффективно. Это обстоятельство является совершенно неприемлемым для производств малой мощности, которым необходим недорогой универсальный пресс, способный отжимать масло как из высоко, так и из низко-масличных культур.
Над проблемой прессования работали ученые: А.И. Ски- ■ пин, A.M. Голдовский, В.А. Масликов, Г.В. Зарембо-Рацевич, В.Т. Алымов, Ю.А. Толчинский, Ю.А. Мачихин, B.C. Морозов, Р.В. Торнер, Е.П. Кошевой и др., а также ряд зарубежных авторов: R.T. Anderson, H.G. Scbwartzberg, М.Т. Shirato, V.S. Vadke, F.W. Sosulski, C.A. Shook, G.C. Mrema, P.B. McNulty и др.
Земляной миндаль (чуфа) и продукты его переработки являются ценным сырьем не только для масложировой, но и для кондитерской промышленности, поэтому важным направлением совершенствования технологии получения масла является полное использование сырья и всех его компонентов с целью расширения
ассортимента и снижения себестоимости выпускаемой продукции. Для получения масла и сопутствующих продуктов высокого качества прессованием, необходимо соблюдение и контроль рациональных режимов протекания процесса. Решение этих проблем является задачей актуальной.
Работа проводилась в соответствии с планом НИР Воронежской государственной технологической академии по теме "Адаптация тепло - и массообменных процессов к пищевым машинным технологиям " (№ гос. регистрации 01.2.00604097).
Цель и задачи диссертационной работы: разработка способа получения масла земляного миндаля методом прессования и создание оригинальной конструкции пресса для отжима масла как из высоко, так и из низко-масличных культур.
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
- исследование химического состава и физико-химических свойств клубней земляного миндаля, изучение реологических характеристик масла;
- исследование основных закономерностей процесса прессования клубней земляного миндаля и выбор оптимальных параметров процесса обработки мезги на одношнековом прессе;
- формирование математической модели работы одношнеко-вого пресса для отжима масла чуфы;
- проведение качественной оценки полученного масла и жмыха земляного миндаля;
- разработка способа переработки клубней земляного миндаля с получением ценных компонентов, таких как очищенные клубни, жмых и масло;
- разработка универсального пресса для получения пищевого растительного масла.
Научная новизна. Исследованы реологические свойства смеси масла земляного миндаля и жмыха.
Исследованы закономерности процесса отжима масла земляного миндаля на одношнековом прессе.
Сформирована математическая модель работы одкошнеко-вого пресса.
Проведено комплексное исследование качественных пока-
зателей масла, жмыха земляного миндаля, полученных методом прессования.
Практическая значимость работы. На основании комплекса исследований, проведенных в лабораторных и производственных условиях, доказана целесообразность применения прессового способа получения масла земляного миндаля.
Предложен способ переработки клубней земляного миндаля с получением ценных компонентов, таких как очищенные клубни, жмых и масло.
Разработаны технические условия на клубни и масло земляного миндаля: ТУ 9721-001-85971082-2009 «Клубни чуфы» и ТУ 9141-002-85971082-2009 «Масло из клубней чуфы нерафинированное салатное».
Разработана оригинальная конструкция универсального пресса для получения масла, как из высоко, так и низкомасличных культур. Новизна технического решения подтверждена патентом РФ №2353521.
Апробация работы. Основные результаты исследований по теме диссертации доложены и обсуждены на научных конференциях в Воронежской государственной технологической академии (с 2005 по 2009 гг.). Результаты работы легли в основу инновационного проекта «Исследование масла земляного миндаля и функциональных продуктов из него, изучение их лечебно-профилактических свойств, разработка комплексной технологии и оборудования для переработки земляного миндаля», реализуемого ООО «Тигровый Орех» по государственному контракту с Фондом содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере № 5776р/8150 от 31 марта 2008 г.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 работ, в том числе 1 статья в журнале, рекомендованном ВАК, 1 патент РФ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, основных выводов и результатов, списка литературы и приложения. Работа изложена на 176 странице машинописного текста, содержит 45 рисунков и 40 таблиц. Список литературы включает 127 наименований, в том числе 25 на иностранных языках. Приложения к диссертации представлены на 27 страницах.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении охарактеризовано современное состояние производства масла земляного миндаля, обоснована актуальность темы диссертационной работы, научная новизна и практическая значимость выполненных исследований.
В первой главе систематизированы литературные данные о современном состоянии техники и технологии получения масла земляного миндаля, отмечены возможные пути совершенствования оборудования для получения растительных масел.
Описаны различные способы переработки клубней земляного миндаля с получением масла. Рассмотрено развитие техники и теории получения масла на одношнековых прессах. Представлен обзор достоинств и недостатков различных математических моделей отжима масла на одношнековых прессах.
На основании проведенного анализа сформулированы цель и задачи диссертационной работы, обоснован выбор объекта исследования, определены методы решения поставленных проблем.
Во второй главе для научного обоснования рациональных методов обработки и оптимальных режимов процесса, были исследованы: состав клубней и муки земляного миндаля, подаваемых на отжим, реологические свойства комплекса на основе масла земляного миндаля, влияние влажности исследуемой смеси и развиваемого давления на плотность жмыха.
При помощи вибровискозиметра ЯУ-Ю были определены значения динамической вязкости фильтрованного масла и смеси масла и жмыха земляного миндаля (в соот-
Рис. 1. Зависимость изменения динамической вязкости от температуры для:
1 - фильтрованного масла;
2 - смеси масла и жмыха (5:1)
ношении 5:1) (рис. 1).
Из анализа динамической вязкости сделан вывод, что оптимальный диапазон температур для истечения масла находится в пределах от 40 до 70 °С.
Эксперимент по определению плотности жмыха земляного миндаля проводился при помощи гидростатических весов. В результате измерений и расчетов установили, что плотность жмыха земляного миндаля составила 785 кг/м3.
В третьей главе для полного анализа и обоснования рациональных режимов параметров процесса прессования приведено описание экспериментальной установки (рис. 2) и методика проведения экспериментальных исследований с использованием математических методов планирования эксперимента.
Из анализа литературных данных установлено, что наибольшие влияние на процесс прессования оказывают следующие параметры: температура, влажность, размер зазоров для выхода масла, давление прессования, зависящее от величины сечения отверстия для выхода жмыха. Также значительно влияет на выход масла подготовка клубней к отжиму. Для обоснования
1 - станина; 2- привод; 3 - шнек; 4 - зеерная камера; 5 - кольца; 6 - калиброванные шайбы; 7 - штуцер для определения давления; 8 - регулировочное конусное
устройство
пределов изменения факторов, влияющих на процесс прессования, проводили предварительную серию экспериментов на экспериментальной установке (рис. 2).
Анализируя графические зависимости (рис. 3-4), был установлен диапазон оптимальной влажности чуфы 8,5...9 %, обеспечивающий наименьшую остаточную масличность и, следовательно, наибольший выход масла. Также значительно снизить остаточную масличность позволяет добавление в чуфу лузги подсолнечника, что позволяет получить жмых с остаточной маслично-стью 13 % при форпрессовании и до 6 % при окончательном отжиме.
Рис. 3. Зависимость остаточной мас-личности жмыха от влажности исходного продукта:
1 - для пресса ПШМ-80 при 7.ж -2,5 мм, Мтч - 25 %;
2 - для пресса ПШМ-80 при 2Ж -1,0 мм, Мшч -25%;
3 - для экспеллера ПШМ-1, Мшч-18%
Рис. 4. Зависимость остаточной мас-личности жмыха от лузжистости исходного продукта:
1 - для пресса ПШМ-80 при 2Ж -2,5 мм, Мшч - 25 %, Ш- 9 %;
2 - для пресса ПШМ-80 при '¿ж -0,8 мм, Мшч - 13 %, ИЪ-9 %;
3 - для экспеллера ПШМ-1, Мшч • 13%, IVI - 9 %
На рис. 5 и б представлены зависимости остаточной мас-личности в жмыхе от частоты вращения шнека и температуры. Анализ графических зависимостей показал, что уменьшение частоты оборотов шнекового вала приводит к увеличению выхода масла в разработанных шнековых прессах. Однако это приводит
и к снижению производительности. Также был установлен оптимальный диапазон температуры мезги при отжиме, который составил 65...70 °С. При повышении температуры выход масла падает практически до 0. Жмых при этом принимает темно-коричневый оттенок. Видимо, это связано с высоким содержанием крахмала, который при таких температурах клейстеризуется.
SO мни 135
Рис. 5. Влияние частоты вращения шнека на остаточную масличность жмыха:
1 - для пресса ПШМ-80 при -470 мм,/ж-2,0 мм, Милч - 23 %;
2 - для пресса ПШМ-80 при ¿^ -470 мм, гж-0,85 мм, Мнлч - 23 %;
3 - для экспеллера ПШМ-1, М„м -
17%,£л>Ш-210ММ
V о - ' "-2 °-3
\
J
i-^y
¿0
60
Рис. 6. Влияние температуры на остаточную масличность жмыха:
1 - для пресса ПШМ-80 при LKam ~ 470 мм, 2ж-1,0 мм, Мшч - 25 %, п -20 мин"1;
2 - для пресса ПШМ-80 при LKAM -470 мм, 2Ж- 0,85 мм, Мшч - 13 %, п-20 мин"';
3 - для экспеллера ПШМ-1, МНАЧ -17%, 1^^-210 мм, п - 16 мин"1
На рис. 7 представлена зависимость остаточной маслично-сти мезги по длине пресса в зависимости от зазоров для выхода масла. При увеличении данного параметра выше 1 мм, происходит значительный выход твердый фракции, что снижает эффективность прессования, а при уменьшении зазора менее 0,15 мм выход масла снижается. Как видно по кривой 1, имеет место нарастание масличности в первых 2/3 длины зеерной камеры. Мы предположили, что это связано с недостаточной величиной кольцевых зазоров для выхода масла. Это приводило к неравномер-
ному истечению масла и как следствие его запрессовке. Экспериментальным путем нами были подобраны оптимальные зазоры для выхода масла земляного миндаля (кривая 2).
я %
25
)
I 20
195 Ж 225 210 255 270 285 ХЮ г* 380 2Ш г„, ги, 2.,, гт г«
Рис. 7. Кривые изменения остаточной масличности мезги по длине пресса {2-ж — 0,5 мм, Мшч - 25 %, УК- 9 %):
1 -зазоры для выхода масла 2М1=. ..=1,Ч9=-0,15 мм;
2 - зазоры 2м1=гт=2ит=2м^2мг<>,^ мм, 1МгЪ,7 мм, 2л?7=2л,з=0,5 мм, 7мб=0,3 мм
Величина зазора для выхода жмыха (рис. 8) влияет на давление, развиваемое прессом. С увеличением зазора снижается
давление в камере прессования и значительное количество масла выходит вместе со жмыхом, не обеспечивая необходимого сжатия, при уменьшении зазора происходит увеличение давления, и соответственно температуры, что приводит к разрушению структуры смеси и обеспечивает выход масла в большей степени.
Из полученных результатов предварительных экспериментов установлено, что наибольшее влияние на процесс прессования оказывают сле-
О - /* а. 2
« О «V
Рис. 8. Зависимость давления в зеерной камере от величины зазора для выхода жмыха п = 20 мин"'; Ш%: 1-6; 2 -8.5; 3-10
дующие факторы: величина сечения зазора для выхода жмыха 2жмм (прямо пропорционально давлению прессования), массовая доля влаги в продукте \УЬ % и температура продукта Т °С, и дальнейшее исследование по выявлению оптимальных значений процесса прессования необходимо проводить при изменении этих вышеперечисленных параметров. При этом при форпрессовании частота вращения шнека будет составлять 25 мин"1, а величина зазора для выхода жмыха 2^=1,5 мм, при окончательном отжиме: п-20 мин"1, 2Ж=§,5 мм. В нашем случае температура продукта изменяться не будет ввиду того, что дополнительная тепловая обработка продукта вызовет чрезмерный нагрев пресса, что может привести к нежелательным последствиям. На рис. 9 представлена зависимость распределения температуры по длине ка-
Рис. 9. Кривые распределения температуры по длине пресса ()УЬ - 8,5 %): 1 -7д--0,5 мм; 2 -2Ж- 1,5 мм; 3 -2ж- 3,0 мм
Резкий рост температуры наблюдается во второй части зе-ерного цилиндра и в дополнительной камере. Он, видимо, связан с появлением обратного потока масличного продукта, прямо зависящего от ширины конусного зазора.
На рис. 10 показано распределение давления по длине зе-ерной камеры. Здесь видно, что при переходе продукта с витка на виток давление по длине шнека плавно возрастает, и так продолжается до последнего витка (до камеры доотжима). В камере до-отжима давление может резко увеличиваться, что будет зависеть
от положения конусного регулировочного устройства. При уменьшении ширины конусного зазора (при вдвигании конуса) давление в камере доотжима сильно возрастает, в то время как давление на последнем витке возрастает незначительно.
| О □ О /Т\
4
г 1
1
180 210 2Ю 270 300 330 360 390 420 45? т 170
Рис. 10. Кривые распределения давления по длине пресса %):
1 - — 2,5 мм; 2 -2Ж— 1,5 мм; 3 0,5 мм
Такое соотношение давлений вполне закономерно, так как большое давление, возникающее на конусе, должно на последний виток передаться по мезге. Однако мезга является пластическим телом, поэтому градиент давления в ней очень велик, следовательно, давление по длине камеры доотжима резко убывает.
Для принятия окончательного решения по определению оптимальных режимов исследуемого процесса необходимо провести серию экспериментов при изменении температуры отжима Т, величины влагосодержания и давления в маслоотжимной камере Р. Характер зависимости этих параметров будет оказывать наибольшее влияние на выход масла. Изучая их взаимное влияние на процесс, можно выявить оптимальный режим форпрессо-вания и окончательного отжима. Для постановки опытов с целью определения оптимального режима форпрессования был выбран полный факторный эксперимент типа 23.
В качестве критерия оценки примем выход масла по отношению к массе первоначального сырья в процентах. Этот фактор обусловлен наибольшей значимостью для процесса прессования. Температура Т отжима менялась в пределах 47...95 СС, так как при превышении этих пределов наблюдалось резкое падение выхода масла (рис. 6). Влажность \УЬ изменялась в пределах 5,8..14,2 %, как видно из рис. 3 и 6, с уменьшением влажности и величины зазора для выхода жмыха происходит увеличение давления в зеерной камере и повышается выход масла. Наибольшее давление Р создавалось в камере доотжима, его величина изменялась в пределах 7... 17 МПа. В результате статистической обработки экспериментальных данных получено уравнение регрессии, адекватно описывающее процесс форпрессования земляного миндаля под влиянием исследуемых факторов:
7 = 10,384-1,275^,-1,015Х2 + 2,683Х,-2,266Х*-2,862Х22 --1,324Х32 + 0,819Х,-Хг -0,929Х,-Х3-д,2Ъ6Х2-Х3.
По регрессионной модели (1) была поставлена и решена задача оптимизации, которая была сформулирована следующим образом: найти такие режимы форпрессования, которые бы в широком диапазоне изменения входных параметров обеспечивали максимальный выход масла.
Поиск оптимальных параметров форпрессования показал, что для входных параметров в качестве оптимальных могут быть приняты следующие интервалы значений: Т - 68,5...70 °С; ШЬ -8,5...9 %; Ртах - 14... 16 МПа.
В четвертой главе предложено математическое описание процесса работы одношнекового пресса для отжима масла. Принцип отжима масла заключается в том, что шнековый вал транспортирует масличный материал внутри зеерного цилиндра, который набран из колец с малыми зазорами между ними. При этом свободное пространство между шнеком и внутренней поверхностью зеерного цилиндра к выходу из пресса непрерывно уменьшается. Поэтому прессуемый материал вначале уплотняется, а затем начинает сжиматься тем сильнее, чем дальше он про-
двигается вдоль шнека. Чтобы повысить давление на прессуемый материал, на выходе из пресса дополнительно устанавливают предматричную коническую камеру доотжима и регулирующее устройство (конус). В шнековом прессе непрерывно изменяются свойства масличного материала: плотность, размеры и гранулометрический состав частиц, количество масла внутри частиц и в межчастичных порах, прочность и реология прессуемого материала. Задачей теоретического исследования является формирование математической модели процесса прессования материала в шнековом прессе с учетом предматричной камеры доотжима.
В общем виде решение задачи течения мезги в канале шнека достигается совместным решением уравнений: движения, неразрывности, сохранения энергии и реологического уравнения состояния при соответствующих граничных условиях.
При развертке винтового канала шнека на плоскости, задача упрощается (рис. 11).
Рассмотрев установившееся изотермическое двумерное течение, получим дифференциальное уравнение, описывающее течение материала в канале шнекового пресса:
Рис. 11. Развертка винтового канала шнека на плоскости
дгу, Э2у. _ 1 др
+
(2)
бх2 ду2 77 дг
Решение этого уравнения при граничных условиях: У = 0,vz - 0;_у = H,v = Fcos<p;| x = 0,x = IV;vz=0, J
имеет вид 4V
v. =
1
, Л а f 2 у fV J . ( лтх I 1 dp I у Ну
* m=1,3,5f...m sht7^-{ W
sin
W
+ t] 8z { 2 2 +
4 H'
m=l,3,5,...
ch Г (2x-W)~\
лт\-
1 К 2Н )\
Ch
TtmW 2 H
. (лту sin -—
I H
Первое слагаемое в уравнении (4) характеризует скорость вынужденного потока, т. е. скорость потока, возникающего за счет сил вязкого трения при движении цилиндра. Второе слагаемое характеризует распределение скоростей в потоке, вызванное градиентом давления по оси канала шнека.
Производительность шнекового пресса:
HW
Q=\\V,dxdy. (5)
о о
С учетом значения скорости vz после подстановки (4) в (5) и интегрирования получим:
Q - А-п - Fd pmF , (6)
V
где
nD[t!i - e)cos2 <pHi A~ 2 ' () 3^ i(t/i-e)cos(рНг 12 L
Первый член правой части уравнения (6) характеризует прямой поток (объемный расход, вызванный движением верхней
подвижной плоскости цилиндра), второй - обратный поток под действием градиента давления.
Повышения выхода масла при отжиме масличного сырья на одношнековых прессах можно добиться установкой предматрич-ной камеры доотжима.
Рассмотрим задачу движения вязкой неньютоновкой жидкости в коническом канале камеры доотжима под действием переменного перепада давления при постоянной температуре.
Математическая модель включает в себя классические уравнения механики сплошных сред: условие несжимаемости и уравнения равновесия в сферической системе координат {г, в, у/), а также уравнение, учитывающее реологические свойства вязкой жидкости и уравнение расхода в сферической системе координат. Рассматривая движение потока реологической жидкости в конической камере доотжима, примем следующие допущения
^=0, Зу = 0, &, = 9{г,в). (9)
Граничные условия
4^=0. (10)
Уравнение производительности имеет вид
а
Q = 2жjЗr2smвdв. (11)
о
Выражение для определения скорости движения продукта в конической зоне камеры доотжима примет вид
3_ ; е[(1-г)^(1-2)-](1-г1)^(1-21) (12)
2лг г2
1
(1-71)^(1-г1)(1-соза)+ ^-г^Г^-г^еЬ
На основании представленных выражений для напорной части зеерной камеры и конусной предматричной камеры доотжима можно получить зависимости для инженерного расчета шнековых маслоотжимных прессов с учетом возвратного потока продукта.
В пятой главе проведены исследования комплексной оценки качества масла и жмыха земляного миндаля, полученного прессовым путем: по органолептическим, физико-химическим, биохимическим показателям, а также жирнокислотному, аминокислотному составу, пищевой и энергетической ценности. Некоторые параметры сравнивались с показателями для масел, полученных из импортируемых сортов земляного миндаля. Исследованиями установлено, что полученный продукт экологически чист, имеет высокую энергетическую ценность, обладает хорошими потребительскими и лечебно-профилактическими качествами.
При прессовании в большей степени извлекаются тригли-цериды, свободные жирные кислоты, эфиры стеринов. По составу ненасыщенных омега - 3 жирных кислот масло земляного миндаля относится к группе олеиновой кислоты (до 70 % от суммы жирных кислот). Содержание биологически активной омега - 3 линолевой кислоты достигает 15 %. По содержанию жирных кислот, токоферолов и стеринов, масло чуфы подобно оливковому маслу. Следовательно, технология получения масла прессовым способом с сопутствующими компонентами (жмых, очищенные клубни) имеет большие перспективы развития. Полученные данные легли в основу разработки технических условий производства ТУ 9721-001-85971082-2009 «Клубни чуфы» и ТУ 9141-00285971082-2009 «Масло из клубней чуфы нерафинированное салатное».
В шестой главе на основании результатов исследований был разработан способ комплексной переработки клубней земляного миндаля, с получением масла, очищенных клубней и жмыха. При реализации данного способа переработке подвергаются все компоненты клубня, что делает данную технологию безотходной. Разработан универсальный пресс для отжима масла как из высоко-, та и низко-масличных культур (Патент РФ № 2353521).
Разработан бизнес-план инновационного проекта «Исследование земляного миндаля и функциональных продуктов из него, изучение их лечебно-профилактических свойств, разработка комплексной технологии и оборудования для переработки земляного миндаля», и его технико-экономическое обоснование. Дан-
ный проект реализуется ООО «Тигровый Орех» при поддержке Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере. Цель проекта - проведение комплексных исследований земляного миндаля и продуктов из него, разработка технологии возделывания и переработки данной культуры, популяризация этого незаслуженно забытого растения.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ
1. На основании системного подхода проведены комплексные теоретические и экспериментальные исследования, в результате которых разработаны рекомендации по научно-практическому обеспечению совершенствования процесса прессования клубней чуфы с учетом их специфических свойств.
2. Исследованы реологические свойства масла и комплекса на основе масла земляного миндаля. Изучено изменение плотности жмыха земляного миндаля в зависимости от давления.
3. Установлены изменения влажности, температуры и мас-личности жмыха чуфы в зависимости от давления по длине пресса. Изучено влияние температуры на выход масла. Разработаны требования подготовки чуфы к отжиму, позволяющие увеличить выход масла. Исследованы основные параметры прессования клубней чуфы на одношнековом прессе. Установлено, что основными факторами, влияющими на протекание процесса являются: температура, влажность и давление. На основе многофакторного статистического анализа процесса прессования поставлена и решена задача оптимизации, результатами которой явились оптимальные режимы процесса форпрессования: температура 65...70 °С; влажность 8,5...9 %; давление у конуса 14... 16 МПа.
4. Сформирована математическая модель процесса работы одношнекового пресса.
5. Разработан способ комплексной переработки клубней чуфы, предложена универсальная конструкция пресса для отжима масла из различного по масличности сырья. Разработан проект технических условий на производство масла из клубней чуфы. Разработан опытный регламент получения масла чуфы методом отжима. Разработан и внедрен бизнес-план реализации иннова-
ционного проекта с получением масла, жмыха и очищенных клубней чуфы. при этом окупаемость инвестиций при переработке не менее 20 т клубней в год составит 3 года.
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
/ - шаг шнека, м; е- толщина витка шнека, м; йЬ — элемент длины канала шнека, м; / - число заходов шнека; рш -давление на входе в коническую камеру доотжима, Па; Ни IV — глубина и ширина канала шнека, м; V— скорость движения верхней стенки, м/с; г| - динамическая вязкость, Па-с; т - индекс текучести; - компонента скорости по оси т, Г - промежуточная функция гипергеометрического ряда; - производительность экструдера, кг/ч; Я - радиус отводящих каналов, м; г, 6, у -компоненты сферической системы координат, используемые при математическом описании камеры доотжима; г, - промежуточные переменные; а - угол наклона конической части камеры доотжима, град;
- длина зеерной камеры, мм; ШЬ -влагосодержанис, %; Ъм -величина зазора для выхода жмыха, масла, мм; Мшч - начальная мас-личность, %; М°ре<1 - предельная остаточная масличность, %.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ
1. Антипов, С. Т. Современное состояние техники и технологии выделения масла из семян низкомасличных культур [Текст] / С. Т. Антипов, С. Н. Соболев, Д. Ю. Крамарев // Пищевая инженерия. Вып. 1 / Воронеж, гос. технол. акад. - Воронеж, 2007. - С. 18-19.
2. Антипов, С. Т. Получение масла земляного миндаля методом холодного отжима [Текст] / С. Т. Антипов, С. Н. Соболев, Д. Ю. Крамарев // Материалы отчетной научной конференции за 2008 г. / Воронеж, госуд. технол. акад. -Воронеж, 2008.
3. Антипов, С. Т. Новая конструкция пресса для получения масла из клубней земляного миндаля [Текст] / С. Т. Антипов, С. Н. Соболев, Д. Ю. Крамарев//Вестник ВГТА / Воронеж, гос. технол. акад. - Воронеж, 2008. - С. 31-34.
4. Антипов, С. Т. Исследование содержания биологически активных компонентов в масле земляного миндаля [Текст] / С. Т. Антипов, Д. Ю. Крамарев // Материалы отчетной научной конференции за 2009 г. / Воронеж, гос. технол. акад. - Воронеж, 2009.
5. Антипов, С. Т. Забытая чуфа. Новые перспективы [Текст] / С. Т. Ан-типов, С. Н. Соболев, Д. Ю. Крамарев, Т. В. Санина // Масложировая промышленность. - 2009. 4. - С. 40-41.
6. Кретов, И. Т. Модернизация пресса МП-68 [Текст] / И. Т. Кретов, С. Н. Соболев, Д. Ю. Крамарев // Модернизация существующего и разработка новых видов оборудования для пищевой промышленности: сб. науч. тр. Воронеж. гос. технол. акад. Воронеж, 2006. -X» 16. - С. 97-99.
7. Кретов, И. Т. Разработка маслопресса с регулируемыми зазорами зеер-ной камеры [Текст] / И. Т. Кретов, С. Н. Соболев, Д. Ю. Крамарев // Материалы ХЬШ отчетной конференции за 2007 год / Воронеж, гос. технол. акад. - Воронеж, 2007.
8. Соболев, С. Н. Разработка маслопресса для получения масла из низкомасличных культур [Текст] / С. Н. Соболев, Д. Ю. Крамарев // «Эврика-2005» / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т (НЛИ). - Новочеркасск: ЮРГТУ, 2005. - Ч. 2. - С. 367369.
9. Патент 2353521 Российская Федерация, МПК7 С 11 В1/06. Универсальный пресс для получения пищевого- растительного масла [Текст] / Антипов С. Т., Соболев С. Н., Крамарев Д. Ю.; заявитель и патентообладатель ООО «Тигровый Орех». -№ 2007123221; заявл. 20.06.2007; опубл. 27.04.2009, Бюл. № 12.-7 с.
Подписано в печать 16.12.2009. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 495.
ГОУВПО «Воронежская государственная технологическая академия» (ГОУВПО ВГТА) Отдел полиграфии (ГОУВПО ВГТА) Адрес академии и участка оперативной полиграфии 394000 Воронеж, пр. Революции, 19
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Крамарев, Дмитрий Юрьевич
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.
ВВЕДЕНИЕ.
Г л а в а 1. Состояние вопроса и задачи исследований.
1.1. Выбор объекта исследований и его характеристика.
1.2. Развитие техники и теории получения масла на одношнековых прессах.
1.2.1. Развитие теории прессования.
1.2.2. Современные подходы к математическому моделированию работы шнековых прессов.
1.2.3. Оборудование для получения масла методом прессования
1.3. Анализ литературного обзора и задачи исследования.
Г л а в а 2. Исследование свойств клубней земляного миндаля
2.1. Определение биохимического состава земляного миндаля, подаваемого на отжим. Исследование активности липолитиче-ских ферментов.
2.1.1. Исследование биохимического состава фракций, полученных после разделения клубней земляного миндаля.
2.1.2. Определение активности липолитических ферментов корнеплодов чуфы.
2.2. Исследование реологических характеристик масла земляного миндаля.
2.3. Определение плотности жмыха земляного миндаля.
Г л а в а 3 Экспериментальные исследования процесса отжима масла земляного миндаля в одношнековом прессе.
3.1. Экспериментальная установка и методика проведения экспериментов.
3.2. Исследование влияния подготовки клубней земляного миндаля на выход масла.
3.3. Исследование изменения масличности мезги по длине пресса.
3.4. Математическое планирование и обработка результатов эксперимента
3.4.1. Обоснование выбора пределов изменения входных факторов „
3.4.2. Исследование влияния основных факторов на процесс прессования земляного миндаля в одношнековом прессе.
3.4.3 Оптимизация процесса прессования.
Г л а в а 4. Математическое моделирование процесса работы одношнекового пресса.
4.1. Предпосылки к созданию математической модели работы шнекового пресса.
4.2. Математическая модель работы шнекового пресса.
4.2.1. Математическое описание движения материала в напорной части.
4.2.2. Математическое описание движения материала в камере до-отжима.
Г л а в а 5. Комплексная оценка масла и жмыха земляного миндаля.
5.1. Объекты и методы исследований.
5.2. Результаты исследования масла земляного миндаля.
5.3. Исследование жмыха земляного миндаля.
Г л а в а 6. Практическое применение результатов исследований.
6.1. Разработка конструкции шнекового пресса.
6.2. Способ переработки клубней земляного миндаля.
6.3. Бизнес-план проекта.
6.3.1. Резюме.
6.3.2. Описание продукта.
6.3.3. Описание рынка.
6.3.4. Маркетинговый план.
6.3.5. Производственный план.
6.3.6. Организационный план.
6.3.7. Управление рисками.
6.3.8. Финансовый план.
Введение 2009 год, диссертация по технологии продовольственных продуктов, Крамарев, Дмитрий Юрьевич
Одной из наиболее актуальных проблем в настоящее время является улучшение структуры питания населения. В последние годы возрос интерес к использованию новых видов культивируемых зерновых растений, отличающихся от традиционных по комплексу полезных свойств и признаков. Среди новых растительных ресурсов питания, используемых человечеством, особое место занимает земляной миндаль или чуфа, которая в дальнейшем может составить конкуренцию традиционным масличным культурам. Родина чуфы - Северная Африка и Средиземноморье, Растение известно с древнейших времен. Например, в древнем Египте, наравне с пшеницей и ячменем, чуфа была самым древним пищевым продуктом страны.
В настоящее время чуфу выращивают в Испании, Северной Африке, Юж-т ной Америке и США, где она считается весьма перспективной культурой, т.к. обладает огромными пищевыми и кормовыми возможностями. В самом деле, клуб-, ни чуфы можно применять в качестве корма для животных, сырья для кофе, какао, шоколада, хлеба, конфет и пирожных, превосходного пищевого и технического масла, питательной муки, суррогата миндаля, сырья для получения сахара,У крахмала, прохладительных напитков, замены десертных орехов и каштанов; также клубни имеют значение в медицине, они богаты витаминами.
В России в XIX веке и известная как сыть чуфа была довольно распространена, выращивали ее в основном как кормовую культуру, но клубни также находили применение для производства масла и кондитерских изделий.
В советское время новый всплеск интереса к чуфе связан с именами Н.И. Вавилова, Б.М. Козо-Полянского и С.Н. Голицына. К 1941 году посадки чуфы достигали 1500 га. Однако ограниченные возможности сельскохозяйственного-машиностроения того времени, трудности уборки и сушки клубней сразу стали очень существенным препятствием к расширению площадей под чуфой.
В настоящее время земляной миндаль в России практически не известен. Не разработаны способы его выращивания, хранения и переработки.
Наиболее рациональным способом переработки клубней чуфы, при котором происходит комплексное использование и сохранение всех его компонентов, является прессование.
Земляной миндаль (чуфа) является единственным масличным корнеплодом, а высокое содержание крахмала и углеводов самым отрицательным образом сказывается на выходе масла, несмотря на его довольно большое содержание (до 30 %). Масло земляного миндаля по своему составу и вкусовым качествам не уступает оливковому, однако технология его получения до сих пор не отработана.
Теорией шнековых прессов занимался целый ряд ученых. И в настоящее время до конца не выяснен механизм процессов, протекающих в прессах. Над данной проблемой работали ученые: А.И. Скипин, A.M. Голдовский, В.А. Масли-ков, В.В. Белобородов, Г.В. Зарембо-Рацевич, В.Т. Алымов, В.П. Кичигин, Ю.А. Толчинский, Ю.П. Кудрин, B.C. Морозов, Торнер Р.В., Г.Е. Мельник и др., а также ряд зарубежных авторов: R.T. Anderson, H.G. Schwartzberg, М.Т. Shirato, V.S. Vadke, F.W. Sosulski, C.A. Shook, G.C. Mrema, P.B. McNulty и др.
Эффективно работающий пресс должен обеспечивать требуемую производительность и глубокий отжим при оптимальных технико-экономических показателях.
До настоящего времени не существует полной теории работы шнековых прессов и их создание в основном опирается на экспериментальные исследования и эмпирические зависимости, полученные на основе экспериментов. Это объясняется тем, что в винтовом канале шнекового пресса изменяются свойства масличного материала: плотность, размеры и гранулометрический состав частиц, количество масла внутри частиц и в межчастичных порах, прочность. Указанные изменения в большой степени затрудняют анализ процессов прессования и отжима, и не позволяют перевести проектирование прессов новых конструкций на четкую методичекую основу.
Конструктивные особенности прессов и различные качественные характеристики используемого сырья позволяют в широких пределах комбинировать параметры процесса прессования, что создает условия для целенаправленного изменения структуры и свойств готовой продукции — масла и жмыха. Применение "холодного" прессования пищевых масел обеспечивает сохранение биохимические показателей, питательных веществ, что способствует повышению их усвояемости и получению продукта хорошего качества. Однако спрос на такие масла незначителен из-за достаточно малого. срока хранения в отличие от рафинированных и дезодорированных масел. Поэтому необходимо разрабатывать технологии получения масла с сохранением всех показателей качества и использование таких продуктов в других отраслях, таких как медицина и косметология.
В настоящее время один из множества способов получения растительного масла является прессование. Большинство современных прессов изготавливаются для отжима масла определенных культур, перенастройка таких прессов на другую масличную культуру представляется затруднительной, и даже если возможна, отжим масла осуществляется менее эффективно. Это обстоятельство является совершенно неприемлемым для производств малой мощности, которым необходим недорогой универсальный пресс, способный отжимать масло как из высоко; так и из низко-масличных культур.
В данной работе предпринят теоретический анализ и экспериментальные-исследования для разработки процесса для отжима масла земляного миндаля в шнековом прессе.
Проведена оптимизация основных параметров процесса прессования в шнековом прессе. В результате разработки модели шнекового пресса получена возможность проектирования прессов на любую производительность и с оптимальными параметрами. На основании проведенных исследований разработана, новая конструкция универсального шнекового пресса.
Работа выполнялась на кафедре машин и аппаратов пищевых производств (МАПП) Воронежской государственной технологической академии. Хотелось бы выразить искреннюю благодарность научному руководителю доктору технических наук, профессору Антипову Сергею Тихоновичу и за оказанную помощь и консультации при выполнении диссертационной работы, а также признательность коллективу кафедры МАПП за содействие при оформлении диссертации.
Заключение диссертация на тему "Разработка способа получения масла земляного миндаля методом прессования на одношнековом прессе"
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ
1. На основании системного подхода проведены комплексные теоретические и экспериментальные исследования, в результате которых разработаны рекомендации по научно-практическому обеспечению совершенствования процесса прессования клубней чуфы с учетом их специфических свойств.
2. Исследованы реологические свойства масла и комплекса на основе масла земляного миндаля. Изучено изменение плотности жмыха земляного миндаля в зависимости от давления.
3. Установлены изменения влажности, температуры и масличности жмыха чуфы в зависимости от давления по длине пресса. Изучено влияние температуры на выход масла. Разработаны требования подготовки чуфы к отжиму, позволяющие увеличить выход масла. Исследованы основные параметры прессования клубней чуфы на одношнековом прессе. Установлено, что основными факторами, влияющими на протекание процесса являются: температура, влажность и давление. На основе многофакторного статистического анализа процесса прессования поставлена и решена задача оптимизации, результатами которой явились оптимальные режимы процесса форпрессования: температура 65.70 °С; влажность 8,5.9 %; давление у конуса 14. 16 МПа.
4. Сформирована математическая модель процесса работы одношнеко-вого пресса.
5. Разработан способ комплексной переработки клубней чуфы, предложена универсальная конструкция пресса для отжима масла из различного по масличности сырья. Разработан проект технических условий на производство масла из клубней чуфы. Разработан опытный регламент получения масла чуфы методом отжима. Разработан и внедрен бизнес план реализации инновационного проекта с получением масла, жмыха и очищенных клубней чуфы, при этом окупаемость инвестиций при переработке не менее 20 тонн клубней в год составит 3 года.
Библиография Крамарев, Дмитрий Юрьевич, диссертация по теме Процессы и аппараты пищевых производств
1. Абрамов, О.В. Разработка способа производства хрустящих хлебных палочек с применением одношнекового экструдера: Дис. . канд. техн. наук. Текст. / О.В. Абрамов. Воронеж. - 1999. - 241 с.
2. Адлер, Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий Текст. / Ю.П. Адлер, Е.В. Маркова, Ю.В. Грановский. М.: Наука, 1976. -280 с.
3. Алымов, В.Т. Расчет прессующего тракта шнекового пресса Текст. / В.Т. Алымов // Труды ВНИИЖа. Вып. XXVII. Л., 1970. - С. 64-72.
4. Алымов, В.Т. Определение давления на жидкость со стороны деформируемых пор прессуемой мезги в ходе отжима в шнековых прессах Текст. / В.Т. Алымов, В.В. Белобородов // Труды ВНИИЖа. Вып. XXVII. Л., 1970. - С. 90-98.1.I
5. Алымов, В.Т. Приближенный метод определения режима движения отжимаемого масла в шнековых прессах Текст. / В.Т. Алымов, В.В. Белобородов // Труды ВНИИЖа. Вып. XXVII Л., 1970. - С. 73-81.
6. Алымов, В.Т. Критериальное уравнение предварительного отжима масла в шнековых прессах Текст. / В.Т. Алымов, В.В. Белобородов // Труды ВНИИЖа. Вып. XXVII. Л., 1970. - С. 82-89.1
7. Алымов, В.Т. Расчет основных технических характеристик технологиче1ского тракта высокопроизводительного шнекового пресса Текст. / В.Т. Алымов //I
8. Труды ВНИИЖа. Вып. XXVIII. -Л.: 1971. С. 73-83.
9. Алымов В.Т. Исследование гидродинамики отжима растительных масел в шнековых прессах: Автореф. дисс. канд. техн. наук Текст. / В.Т. Алымов.1. Краснодар, 1972.
10. Антипов, С.Т. Современное состояние техники и технологии выделениямасла из семян низкомасличных культур Текст. / С.Т. Антипов, С.Н. Соболев, Д.Ю. Крамарев // Пищевая инженерия. Вып. 1. / Воронеж, гос. технол. акад. Воронеж, 2007, с. 18-19.
11. Антипов, С.Т. Получение масла земляного миндаля методом холодного отжима Текст. / С.Т. Антипов, С.Н. Соболев, Д.Ю. Крамарев // Материалы отчетной научной конференции за 2008г. / Воронеж, госуд. технол. акад. Воронеж, 2008.
12. Антипов, С. Т. Новая конструкция пресса для получения масла из клубней земляного миндаля Текст. / С.Т. Антипов, С.Н. Соболев, Д.Ю. Крамарев // Вестник ВГТА / Воронеж, гос. технол. акад. Воронеж, 2008, с. 31 -34.
13. Антипов, С.Т. Исследование содержания биологически активных компонентов в масле земляного миндаля Текст. / С.Т. Антипов, Д.Ю. Крамарев // Материалы отчетной научной конференции за 2009г. / Воронеж, госуд. технол. акад. Воронеж, 2009.
14. Антипов, С.Т. Забытая чуфа. Новые перспективы Текст. / С.Т. Антипов, С.Н. Соболев, Д.Ю. Крамарев, Т.В. Санина // Масложировая промышленность 2009. №4. С. 40-41.
15. Арет, В.А. Физико-механические свойства сырья и готовой продукции Текст. / В.А. Арег, Б.Л. Николаев, Л.К. Николаев. СПб.: ГИОРД. 2009. - 448 е.: ил.
16. Арутюнян, Н.С. Лабораторный практикум по химии жиров Текст. / Н.С. Арутюнян, Е.П. Корнена, Е.В. Мартовщук, А.К. Мосян, Е.А. Аршнева. -СПб.: ГИОРД, 2004. 264 с.
17. Басов, Н.И. Расчет и конструирование оборудования для производства и переработки полимерных материалов Текст. / Н.И. Басов, Ю.В. Казанков, В.А. Любартович. М.: Химия, 1986. - 488 с.
18. Болотов, А.Т. О земляном миндале Текст. / А.Т. Болотов // Тр. Вольн. эконом, общ. 1805. ч. 57.
19. Белобородов, В.В. Проницаемость прессуемой мезги и ее влияние на отжим масла в шнековых прессах Текст. / В.В. Белобородов, В.Т. Алымов // Труды ВНИИЖа. Вып. XXVII. Л., 1970. - С. 56-63.
20. Буртелов, JI.B. Математическое моделирование процесса экструзии псевдопластичных сред на одночервячных машинах на примере резиновой смеси: Автореф. дис. . канд. техн. наук по спец. 05.02.13. Томск, 2005. - 568 с.
21. Вавилов, Н.И. Проблема новых культур Текст. / Н.И. Вавилов. JL,1932.
22. Гарус, A.A. Математическое моделирование процесса отжима масличного материала в шнековых прессах: Дисс. канд. техн. наук Текст. / A.A. Гарус. -Краснодар, 2000. 190 с.
23. Голдовский, A.M. Теоретические основы производства растительных масел Текст. / A.M. Голдовский. М.: Пищепромиздат, 1958. - 446 с.
24. Голоскоков, Д.П. Уравнения математической физики. Решение задач в системе Maple Текст. / Д.П. Голоскоков. СПб.: Питер, 2004. - 539 с.
25. Голицын, C.B. Опыт культуры чуфы Текст. / C.B. Голицын // Бюлл. Гл. бот. сада, в. 5. Воронеж, 1950.
26. Голицын, C.B. Опыт культуры чуфы Текст. / C.B. Голицын // Бюлл. Гл. бот. сада, в. 13. Воронеж, 1952.
27. Голицын, C.B. Некоторые новые данные по химическому составу сена и клубней чуфы Текст. / C.B. Голицын, A.A. Землянухин // Тр. Воронежск. унив., XLV. Воронеж, 1956.
28. Грачев, Ю.П. Математические методы планирования экспериментов Текст. / Ю.П. Грачев. -М.: Пищевая пром-сть, 1979. 199 с.
29. Данилкин, А.П. Разработка и обоснование шнекового пресс-экструдера с боковым расположением фильер. Дис. . канд. техн. наук Текст. / А.П. Данилкин. Оренбург. - 2007. - 116 с.
30. Дьяконов, В. Maple 7: учебный курс Текст. / В. Дьяконов. — СПб.: Питер, 2002. 672 с.
31. Ермаков, А.И. Методы биохимического исследования растений Текст. / А.И. Ермаков, В.В. Арасимович, Н.П. Ярош.и др.: под ред. А.И. Ермакова 3-е изд., перераб и доп. - Д.: Агромиздат, 1987. - 430 с.
32. Зарембо, Г.В. К выводу формулы производительности шнековых прессов Текст. /Г.В. Зарембо, A.A. Медведев//Труды ВНИИЖа.Вьш. XIX. Л., 1959. - С. 86-103.
33. Зарембо, Г.В. О сжатии мезги в процессе ее прессования в шнековых прессах Текст. / Г.В. Зарембо // Труды ВНИИЖа. Вып. XIX. Л., 1959. - С. 118122.
34. Зарембо, Г.В. О времени прохождения мезги через шнековый пресс Текст. / Г.В. Зарембо // Труды ВНИИЖа. Вып. XX. Л., 1960. - С. 117-124.
35. Зарембо, Г.В. Анализ теоретической объемной производительности последовательного ряда шнековых звеньев в прессах различных типов Текст. / Г.В. Зарембо //ТрудыВНИИЖа. Вып. XX. Л., 1960. - С. 32-39.
36. Зарембо-Рацевич Г.В. Исследование процесса отжима растительных масел в шнековых прессах: Автореф. дисс. канд. техн. наук Текст. / Г.В. Зарембо-Рацевич. Краснодар, 1962.
37. Зарембо, Г.В. Разработка некоторых вопросов методики расчета геометрии технологического тракта шнекового пресса Текст. / Г.В. Зарембо // Труды ВНИИЖа. Вып. XXV. Л., 1965. - С. 117-124.
38. Исаев, Н.И. Процесс отжима жидкости из дисперсных пищевых сред Текст. / Н.И. Исаев. Л., 1988. - 150 с.
39. Кичигин, В.П. Исследование и разработка технологических режимов подготовки мятки к предварительному съему масла при низких температурах и давлениях в аппаратах непрерывного действия Текст. / В.П. Кичигин. М.: ЦНИИТЭИПищепром, 1971.
40. Кичигин, В.П. Влияние основных конструктивных элементов аппарата для предварительного съема масла на его производительность и выход масла Текст. / В.П. Кичигин. М.: ЦНИИТЭИПищепром, 1971.
41. Ключкин, В.В. Изучение закономерностей кинетических кривых прессования и отжима маслаТекст. /В.В. Ключкин, Г.Е. Мельник // Масложировая промышленность. 1979. - №4. - С. 20-25.
42. Ключкин, В.В., Мельник Г.Е. Модель структуры потоков материала в шнековых прессах и методы определения ее параметров Текст. /В.В. Ключкин, Г.Е. Мельник // ВНИИЖ. Л., 1984. - 22 с.
43. Козо-Полянский, Б.М. Драгоценное растение (чуфа) Текст. / Б.М. Ко-зо-Полянский // Природа, 4, 1948.
44. Козо-Полянский, Б.М. Вопросы использования чуфы Текст. / Б.М. Козо-Полянский // Бюлл. Гл. бот. сада, в. 17, 1954.
45. Козо-Полянский, Б.М. Новая пищевая культура чуфа Текст. / Б.М. Козо-Полянский, C.B. Голицын // Изд. бот. сада Воронежск. унив., 1949.
46. Кошевой, Е.П. Оборудование для производства растительных масел Текст. / Е.П. Кошевой. М.: Агропромиздат, 1991.-208 с.
47. Кретов, И. Т. Разработка маслопресса с регулируемыми зазорами зеер-ной камеры Текст. / И. Т. Кретов, С. Н. Соболев, Д.Ю. Крамарев // Материалы ХЫП отчетной конференции за 2007 год. / Воронеж, гос. технол. акад. Воронеж, 2007.
48. Кудрин, Ю.П. Аналитическое уравнение производительности шнековых прессов Текст. / Ю.П. Кудрин, Ю.А. Толчинский, В.К. Ложешник // Масложиро-вая промышленность. 1977. - № 3. - С. 19.
49. Кудрин, Ю.П. Формула производительности шнекового маслопресса Текст. / Ю.П. Кудрин // Химическое машиностроение: Вестник харьковского политехнического института. Вып. 9 Харьков. -1979. - № 159. - С. 13-17.
50. Кудрин, Ю.П. К вопросу расчета производительности маслоотжимных прессов / Ю.П. Кудрин, Ю.А. Толчинский, В.Н. Геращенко и др. // Пищевая промышленность. 1982. - № 3. - С. 39-40.
51. Кудрин, Ю.П. Исследование течения материала в винтовых каналах маслоотжимных шнековых прессов: Автореф. дисс. канд. техн. наук Текст. / Ю.П. Кудрин. Краснодар, 1979.
52. Леонтьев, В.А. Моделирование процесса отжима жидкой фазы при прессовании дисперсных пищевых материалов в шнековых устройствах Текст. /
53. В.А. Леонтьев, Е.П. Кошевой // Известия вузов СССР. Пищевая технология. -1991.-№4-6.
54. Леонтьев, В.А. Оценка эффективности математической модели шнекового пресса Текст. / В.А. Леонтьев, Е.П. Кошевой // Известия вузов СССР. Пищевая технология. 1991. - №4-6.
55. Лубянецкая, A.A. Чуфа? Чуфа! Текст. / A.A. Лубянецкая, A.C. Лубя-нецкий. Воронеж, 2008. - С. 5.
56. Макаров, Е.Г. Инженерные расчеты в Math Cad Текст. / Е.Г. Макаров. СПб: Питер, 2003. - 448 с.
57. Масликов, В.А. Технологическое оборудование производства растительных масел Текст. / В.А. Масликов. М.: Пищевая промышленность, 1974. - 439 с.
58. Масликов, В.А. Исследование процесса прессования подсолнечной мезги на прессе типа ФП: Дисс. канд. техн. наук Текст. / В.А. Масликов. Краснодар, 1955.-205 с.
59. Масликов, В.А. Некоторые вопросы конструкции шнековых прессов Текст. / В.А. Масликов // Маслобойно-жировая промышленность. 1953. № 6. - С. 11-15.
60. Масликов, В.А. Примеры расчетов оборудования производства растительных масел Текст. / В.А. Масликов. М.- Пищепромиздат, 1959. - 224 с.
61. Масликов, В.А. Коэффициент возврата и его расчет Текст. / В.А. Масликов, П.И. Чечевицин // Известия вузов СССР. Пищевая технология. 1966. - № 5. -С. 127-132.
62. Мачихин, Ю.А. Инженерная реология пищевых материалов Текст. / Ю.А. Мачихин, С.А. Мачихин. — М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1981. — 216 с.
63. Мачихин, Ю.А. Формование пищевых масс Текст. / Ю.А. Мачихин, Г.К. Берман, Ю.В. Клаповский. М.: Колос, 1992. - 272 е.: ил.
64. Медведев, A.A. Способ измерения радиальных давлений в шнековых прессах Текст. / A.A. Медведев, Г.В. Зарембо // Маслобойно-жировая промышленность. 1954. -№ 1.- С. 15-17.
65. Мельник, Г.Е. Об интенсивности отжима масла в шнековых прессах Текст. / Г.Е. Мельник, В.В. Ключкин, B.C. Морозов // Масложировая промышленность. 1979. -№ 12. - С. 12-14.
66. Мельник, Г.Е. Уравнения кинетики отжима масла в процессе прессования Текст. / Г.Е. Мельник // Процессы и аппараты производства растительных масел: Труды ВНИИЖа. Л., 1979. - С. 33-38
67. Мельник, Г.Е. Совершенствование технологии жарения и отжимания подсолнечного масла с целью интенсификации процессов и повышения качества продукции: Дисс. канд. техн. наук Текст. / Г.Е. Мельник. Л., 1983. - 141с.
68. Морозов, B.C. Методика определения радиальных давлений в шнековых прессах тензометрическим методом Текст. /B.C. Морозов // Труды ВНИИЖа. Вып. XXIX.-Л.: 1972. С. 41-46.
69. Морозов, B.C. Определение радиальных давлений и осевых усилий в пресс-грануляторе и прессе ФП Текст. /B.C. Морозов // Труды ВНИИЖа. Вып. XXIX. Л.: 1972. - С. 47-96.
70. Морозов, B.C. Современные конструкции прессовых агрегатов Текст. / B.C. Морозов. М.: ЦНИИТЭИПищепром, 1972. - 35 с.
71. Морозов, B.C. Уравнения для определения коэффициентов трения в процессе отжима растительных масел Текст. /B.C. Морозов // Труды ВНИИЖа. Л., 1979. - С. 26-32.
72. Морозов, B.C. Разработка современного процесса отжимания хлопкового масла с получением легко экстрагируемых жмыховых гранул: Дисс. канд. техн. наук Текст. / B.C. Морозов. Л., 1981. - 141 с.
73. Микульский, A.A. Динамика углеводов и жира в клубеньках чуфы во время вегетации, хранния и прорастания Текст. / A.A. Микульский, Е.В. Теплиц-кая // ДАН, № 3, 1954.
74. Микульский, A.A. Изменение содержания жира, углеводов и азотистых веществ чуфы во время вегетации, хранения и прорастания Текст. / A.A. Микульский, Е.В. Теплицкая // Тр. бот. сада АН УССР, III, 1955.
75. Минкявичус, И.А. Опыт выращивания чуфы в Вильнюсском ботаническом саду Текст. / И.А. Минкявичус // Бюлл. Гл. бот. сада, в. 21, 1955.
76. Мшьскш О.В. Чуфа та викорастання ii в кондиторсысш промисловость Текст. / О.В. Мшьскш, 1.Я. Стрелщша, С.В. Итченко // Hoei види сировини кондиторско1 промисловость Кшв, 1936.
77. Нартов, A.A. Первое сообщение о земляном миндале Текст. / A.A. Нартов // Зап. деяний Вольн. эконом, общ., ч. 55, 1803.
78. Нартов, A.A. Описание земляного миндаля и опыта над произращением оного в Санкт-Петербурге Текст. / A.A. Нартов // Тр. Вольн. эконом, общ., ч. 56., 1804.
79. Нартов, М.Ю. Разработка и научное обоснование элементов технологии выращивания чуфы в условиях лесостепи ЦЧР: Дис. . кандидата сельскохозяйственных наук Текст. / М.Ю. Нартов. Воронеж, 2003. - 165 с.
80. Павлов, Н.В. Дикие полезные технические растения СССР Текст. / Н.В. Павлов. М., 1942.
81. Паронян, В.Х. Технология жиров и жирозаменителей Текст. / В.Х Па-ронян. М.: ДеЛи принт, 2006. - 760 с.
82. Пат. № 2296153 Россия, МПК7 С 11 В1/06. Пресс для получения пищевого растительного масла Текст. / Кретов И.Т., Соболев С.Н. Воронеж, гос. тех-нол. акад. -№ 2005116656; заявл. 31.05.2005; опубл. 27.03.2007.
83. Пат. №2353521 Россия, МПК7 С 11 В1/06. Универсальный пресс для получения пищевого растительного масла Текст. / С.Т. Антипов, С.Н. Соболев, Д.Ю. Крамарев. Воронеж, гос. технол. акад. № 2007123221; заявл. 20.06.2007; опубл. 27.04.2009.
84. Рудометкин, A.C. Разработка и научное обоснование способа производства зерновых продуктов на двухшнековом экструдере. Дис. . канд. техн. наук Текст. / A.C. Рудометкин. Воронеж, гос. технол. акад., Воронеж. - 2002. - 151 с.
85. Руководство по технологии получения и переработки растительных масел и жиров Текст. / Редколлег. А.Г. Сергеева и др. JL: ВНИИЖ.- 1975 — тЛкн.1.
86. Рушковский, C.B. Чуфа, как сырье для маслобойной промышленности Текст. / C.B. Рушковский // Научно-произв. сборн. ВНИИМК, № 4. Краснодар, 1933.
87. Скипин, А.И. Непрерывно действующие шнекпрессы Текст. / А.И. Скипин. Л.: ВНИИЖ, 1952.
88. Соболев, СЛ. Разработка способа получения амарантового масла методом прессования на одношнековом прессе. Дис. . канд. техн. наук Текст. / С.Н. Соболев. Воронеж, гос. технол. акад., Воронеж. - 2007. - 171 с.
89. Соболев, С.Н. Разработка маслопресса для получения масла из низкомасличных культур Текст./ С.Н. Соболев, Д.В. Крамарев // «Эврика-2005» / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т (НПИ). -Новочеркасск: ЮРГТУ, 2005.- 4.2. С. 367-369.
90. Соколов, А .Я. Прессы пищевых и кормовых производств Текст. / А.Я.Соколов, М.Н. Караваев, Д.М. Руб и др. М.: Машиностроение, 1973. - 288 с.
91. Соколов, М.В. Проектирование экструзионных машин с учетом качества резинотехнических изделий: монография Текст. / М.В. Соколов, A.C. Клинков, П.С. Беляев, В.Г. Однолько. -М.: Издательство Машиностроение-1, 2007.-292 с.
92. Торнер, Р.В. Теоретические основы переработки полимеров (Механика процессов) Текст. / Р.В. Торнер. М.: Химия, 1977. - 464 с.
93. Толчинский, Ю.А., Кудрин Ю.П., Коваленко В.И., Ложечкин В.К. Исследование процесса разрушения продуктов масличного сырья Текст. / Ю.А. Толчинский, Ю.П. Кудрин, В.И. Коваленко // Масложировая промышленность. 1976. - № 6. - С. 13-15.
94. Толчинский Ю.А., Кудрин Ю.П., Коваленко В.И., Ложешник В.К. Исследование канала двуугольной формы маслоотжимных прессов Текст. / Ю.А. Толчинский, Ю.П. Кудрин, В.И. Коваленко, В.К. Ложешник // Масложировая промышленность. 1976. - №10. - С. 15.
95. Толчинский, Ю.А. Процесс разделения твердой и жидкой фаз в шнековом прессе Текст. / Ю.А. Толчинский //Повышение эффективности, совершенствование процессов и аппаратов химических производств: Тез. докл. IV Республиканской конф. Харьков, 1976 - С. 68-69.
96. Толчинский, Ю.А. Исследование процесса фильтрации в маслоотжимных шнековых прессах: Автореф. дисс. канд. техн. наук Текст. / Ю.А. Толчинский. -Краснодар, 1979.
97. Шрамм, Г. Основы практической реологии и реометрии Текст. / Г. Шрамм. М.: КолосС, 2003. -312 с.
98. Щербаков, В.Г. Биохимия и товароведение масличного сырья Текст. / В.Г. Щербаков, В.Г. Лобанов. М.: КолосС, 2003. - 360 с.
99. Abad, P. RAPD analysis of cultivated and wild yellow nut-sedge (Cyperusesculentus L.) Текст. / P. Abad, J. Pascal, V. Maroto, S. Lopez-Galarza, M. J. Vicente, J. Alagarda//Weed Science 46., 1998. p. 319-321.
100. Adebajo, L.O. Microbial counts and invert sugars in juice extracts from stored tubers of Cyperus esculentus (earth almond) Текст. / L.O. Adebajo // Nahrung 37., 1993.-p. 607-612.
101. Baughman, W.F. The constituents of "chufa" oil, a fatty oil, from the tubers of Cyperus esculentus Linne Текст. / W.F. Baughman, G.S. Jamieson // Journ. of agri-cult. research, XXVI, № 13, Washington., 1923.
102. Cantalejo, M.J. Development of new products from earth-almond Текст. / M.J. Cantalejo // Fruit Processing 3., 1996. p. 87-91.
103. Cantalejo, M.J. Analysis of volatile components derived from raw and roasted earth almond (Cyperus esculentus L.) Текст. / M.J. Cantalejo // J. Agric. Food Chem., 1997. №45. p. 1853 - 1860.
104. Carruthers, S. P. (Editor) Alternative Enterprises for Agriculture in the UK Текст. / S.P. Carruthers // Centre for Agricultural Strategy, Univ. of Reading, 1986.
105. Chevallier, A. The Encyclopedia of Medicinal Plants Dorling Kindersley Текст. / A. Chevallier. London, 1996.
106. Hart, A. Chufa or earth almond (Cyperus esculentus). Текст. / A. Hart // The Journ. of the Jamaica agricultural Society, XXXIX. № 11-12. Kingston, 1935.
107. Holm, L. G. The world's worst weeds. Distribution and biology Текст. / L.G. Holm, D. L. Plucknett, J. V. Pancho, and J. P. Herberger // Hawaii University Press, Honolulu, 1977.
108. Holt, J. S. Genetic variation in life history in yellow nutsedge (Cyperus esculentus L.) from California Текст. / J.S. Holt // Weed Science 42, 1994. p. 378-384.i
109. Jozef, P. Comparison of chufa and olive oils Текст. / P. Jozef, H. Linssen, M. Kielman et al // Food Chemistry,8, 1988. p. 279-285.
110. Killinger, G.B. Chufas in Florida Текст. / G.B. Killinger, W.E. Stokes // Univers. of Florida. Agricult. experim. station Bull. 419. Gainesville, Fl, 1946.
111. Nassar, M. I. A Benzoquinone and Flavonoids from Cyperus alopecuroides Текст. / M.I. Nassar, A. F. Abdel-Razik, Eel-D. El-Khrisy, et al // Phytochemistry, 60, 2002.-p. 385-387.
112. Negbi, M. A sweetmeat plant, a perfume plant and their weedy relatives: a chapter in the history of Cyperus esculentus L. and C. rotundus L. Текст. / M.A. Negbi // Economic Botany, 1992. №46. p. 64-71.
113. Pascual, В. Chufa (Cyperus esculentus L.): an unconventional crop. Studies related to applications and cultivation Текст. / В. Pascual, J.V. Maroto, S. Lopez-Galarza, A. Sanbautista, J. Alagarda // Economic Botany, 2000. № 54. p. 439 - 448.
114. Pascual, В. El cultivo de la chufa (Cyperusesculentus L.) Текст. / В. Pascual, J.V. Maroto, J. Alagarda, and V. Castell-Zeising // Estudios realizados. Generalitat Valenciana, Conselleria de Agricultura, Pesca y Alimentación,Valencia, Spain, 1997.
115. Pascual, B. Selection and characterisation of chufa cultivars (Cyperus esculentus L. var. Sativus Boeck) Текст. / В. Pascual, V. Castell-Zeising, S. Lfpez-Galarza, A. Sanhautista, and J. V. Maroto // Acta Horticulturas 2000. № 523. p. 37-44.
116. Pieraerts, J. Le souchet comestible Текст. / J. Pieraerts // L'agronomie colonial, 7-9, №№ 37-42, 43-47, 67-72. París, 1920-1923.
117. Pieraerts, J. Une plante oleagineuse interessante. Текст. / J. Pieraerts // La Matieres grasses, 16. Paris, 1924.
118. Saunders, C.F. Edible and Useful Wild Plants of the United States and Canada Текст. / C.F. Saunders // Dover Publications, 2004.
119. Stampa, G. The edible Cyperus and its industrial uses (oil, sugar, starch, fibre etc.) Текст. / G. Stampa // Intern. Review of Agric., 23 y, № 7. Roma, 1932.
120. Stampa, G. La chufa у sus utilizaciones industrials Текст. / G. Stampa // Boletin de agric. у trabajo, a.V, № 52. Managua. Nicaragua, 1933.
121. Stuart Rev, G.A. Chinese Materia Medica Текст. / G.A. Stuart Rev // Taipei, Southern Materials Centre, 1998.
122. Wills, G.D. 1987. Description of purple and yellow nutsedge (Cyperus rotundas and C. esculentus L.) Текст. / G.D. Wills // Weed Technology 1, 1987. p. 2-9.
123. Zhang, H.Y. Yellow nutsedge (Cyperus esculentus L.) tuber oil as fuel Текст. / H.Y. Zhang, M. A. Hanna, Y. Ali, and L. Nan // Industrial crops and products 5, 1996.-p. 177-181.
-
Похожие работы
- Интенсификация и энергосбережение стадии экструзионного формования в производстве оксидных катализаторов
- Повышение эффективности работы одношнекового экструдера для производства кормов на основе параметрического синтеза
- Оптимизация процесса экструдирования масличного сырья в шнековых прессах
- Разработка способа получения амарантового масла методом прессования на одношнековом прессе
- Моделирование процесса экструдирования как объекта управления при переработке материалов растительного происхождения
-
- Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства
- Технология зерновых, бобовых, крупяных продуктов и комбикормов
- Первичная обработка и хранение продукции растениеводства
- Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств
- Технология сахара и сахаристых продуктов
- Технология жиров, эфирных масел и парфюмерно-косметических продуктов
- Биотехнология пищевых продуктов (по отраслям)
- Технология виноградных и плодово-ягодных напитков и вин
- Технология чая, табака и табачных изделий
- Технология чая, табака и биологически активных веществ и субтропических культур
- Техническая микробиология
- Процессы и аппараты пищевых производств
- Технология консервированных пищевых продуктов
- Хранение и холодильная технология пищевых продуктов
- Товароведение пищевых продуктов и технология общественного питания
- Технология продуктов общественного питания
- Промышленное рыболовство
- Технология биологически активных веществ