автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.05, диссертация на тему:Совершенствование физико-химической очистки жомопрессовой воды

На правах рукописи

ГОРОЖАНКИНА КСЕНИЯ КОНСТАНТИНОВНА

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ ЖОМОПРЕССОВОЙ ВОДЫ

Специальность: 05.18.05 - «Технология сахара и сахаристых продуктов, чая, табака и субтропических культур»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 6 пс|{ -уп'Г)

Воронеж - 2010

004617812

Работа выполнена на кафедре технологии сахаристых веществ ГОУ ВПО «Воронежская государственная технологическая академия».

Научный руководитель: - доктор технических наук, профессор

Голыбин Вячеслав Алексеевич (ГОУ ВПО «Воронежская государственная технологическая академия») Официальные оппоненты: - доктор технических наук, профессор

Сидоренко Юрий Ильич (ГОУ ВПО «Московский государственный университет пищевых производств»)

- кандидат технических наук, доцент Наумченко Ираида Семеновна (ГОУ ВПО «Воронежская государственная технологическая академия»)

Ведущая организация: ГНУ Всероссийский научно-

исследовательский институт сахарной свеклы и сахара им. А. Л. Маз-лумова Россельхозакадемии

Защита диссертации состоится «24» декабря 2010 года в 12 00 мин на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.035.06 при ГОУ ВПО «Воронежская государственная технологическая академия» по адресу: 394036, Воронеж, проспект Революции, д. 19, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии.

Автореферат размещен на официальном сайте ВГТА www.vgta.vrn.ru « 24 » ноября 2010 года.

Автореферат разослан «24» ноября 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Шуваева Г. П.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Степень совершенства процесса экстракции сахарозы из свекловичной стружки во многом определяет условия проведения последующих технологических операций и отражается на эффективности производства сахара в целом.

Существует много причин, снижающих общую эффективность извлечения сахарозы из свекловичной стружки, основными из которых являются потребление большого количества природной необработанной воды для диффузионного процесса и снижение качества сырья в процессе хранения, в том числе вследствие жизнедеятельности микроорганизмов.

Возвращение в производство технологических сахарсодержащих вод позволяет исключить использование свежей природной воды для диффузионного процесса, уменьшить объём производственных стоков и нагрузку сооружений биологической очистки, снизить количество неучтенных потерь сахарозы, улучшить экологическую обстановку сахарного производства. Предварительная очистка этих вод обеспечит повышение качества питательной воды для диффузии и улучшение микробиологической обстановки в диффузионном аппарате.

Самой значительной составляющей по объёму технологических сахарсодержащих вод является жомопрессовая вода (ЖПВ), количество которой в зависимости от степени отжатия жома колеблется от 30 до 60 % к массе свеклы. Осуществление возврата очищенной ЖПВ будет способствовать интенсификации работы диффузионного аппарата на 20 - 25 % или же приведёт к снижению потерь сахарозы в жоме на 25 - 28 %. Однако при всех положительных моментах возврата существующие схемы подготовки ЖПВ либо недостаточно эффективны, либо требуют значительных капитальных затрат на внедрение. Поэтому на многих заводах ЖПВ не возвращают в диффузионные аппараты, а выводят ее на поля фильтрации.

Большой вклад в исследование совершенствования способов подготовки экстрагента для диффузионного извлечения сахарозы из свекловичной стружки внесли учёные: П. М.Силин, А. Р. Сапронов, М. И. Даишев, И. Ф. Бугаенко, В. В. Спичак, А. А. Липец, В. А. Лосева, Р. С. Решетова, Ю. И. Молотилин, Л. И. Чернявская, Л. М. Осадчий и многие другие.

С учетом изложенного дальнейшие исследования по разработке способа очистки жомопрессовой воды и возврата её в производство в составе питающей воды для диффузионного процесса при уменьшенном расходе вспомогательных материалов являются актуальными.

Цель и задачи исследования. Исследования выполнялись в рам-

ках научно-исследовательской работы кафедры № 01200604095 «Разработка новых и совершенствование существующих технологий и оборудования сахарного производства». Основной целью работы являлась разработка эффективных способов очистки жомопрессовой воды с использованием комплекса физико-химических методов, обеспечивающих улучшение основных показателей экстрагента, диффузионного сока, в том числе микробиологических, с учётом качества сырья.

В соответствии с поставленной целью были определены следующие задачи:

- выявление возможности использования обработки жомопрессовой воды различными видами магнитного поля с учётом состава сырья для повышения качества экстрагента, диффузионного и очищенного соков;

- определение параметров импульсной магнитной обработки ЖПВ;

- исследование влияния комбинированной физико-химической обработки жомопрессовой воды с использованием магнитных полей и химических реагентов на качество ЖПВ и диффузионного сока;

- обоснование последовательности операций комбинированной обработки ЖПВ с учётом качества сырья;

- проведение микробиологических исследований очищенной ЖПВ и диффузионного сока;

- выполнение исследований по оптимизации режимов магнитной обработки с целью повышения эффективности физико-химической очистки жомопрессовой воды;

- проведение исследований по влиянию способа подготовки экстрагента на состояние структуры свекловичной ткани при прессовании обессахаренной свекловичной стружки;

- научно-практическое обоснование комбинированного варианта физико-химической очистки ЖПВ для диффузионного процесса;

- лабораторно-производственные испытания разработанного варианта комбинированной физико-химической очистки ЖПВ.

Научная новизна. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена целесообразность применения магнитных полей при очистке производственных сахарсодержащих растворов для последующего их использования в качестве экстрагента при диффузионном обессаха-ривании свекловичной стружки.

Установлены зависимости качественных показателей производственных сахарсодержащих растворов от способа комбинированной физико-химической очистки экстрагента с использованием импульсной магнитной обработки и химических реагентов: сульфата алюминия, серной кислоты, сгущенной суспензии сока И сатурации, гипса и суспензии

гипса, полученного из осадка сока II сатурации.

Определены оптимальные условия проведения очистки жомопрессо-вой воды комбинированным физико-химическим способом с учётом качества перерабатываемого сырья.

Показано положительное влияние подготовки ЖПВ комбинированным физико-химическим способом на микробиологическую обсеме-ненность экстрагента и диффузионного сока.

В результате математической обработки экспериментальных данных получены уравнения регрессии, описывающие зависимости качественных показателей жомопрессовой воды и диффузионного сока от параметров магнитной обработки ЖПВ и комбинированной физико-химической ее очистки с применением карбонатной суспензии сока II сатурации.

Исследовано влияние степени прессования обессахаренной стружки на выход, качество жомопрессовой воды и структуру свекловичной ткани прессованного жома.

Установлено влияние способа подготовки питательной воды для диффузионного процесса на показатели жомопрессовой воды и структуру свекловичной ткани при глубоком прессовании обессахаренной свекловичной стружки.

Практическая значимость. По результатам научных исследований разработан способ подготовки ЖПВ для использования в качестве экстрагента, заключающийся в комбинированной физико-химической обработке с применением импульсного магнитного поля (ИМП), позволяющий повысить эффективность диффузионного извлечения сахарозы из свекловичной стружки.

С учетом полученных качественных и микробиологических показателей сахарсодержащих растворов выбраны рациональные условия проведения процесса физико-химической очистки ЖПВ с комбинированным применением ИМП и химических реагентов.

Предложено и экспериментально обосновано использование суспензии гипса (Са504х2Н20), полученного из суспензии сока II сатурации, совместно с ИМП для очистки ЖПВ с целью рационального использования побочных продуктов свеклосахарного производства.

Впервые исследовано влияние комбинированного способа подготовки питательной на качество ЖПВ, получаемых диффузионного, сату-рационного соков и структуру свекловичной ткани прессованного жома при глубоком прессовании обессахаренной свекловичной стружки.

Предложены аппаратурно-технологические схемы оптимального варианта подготовки жомопрессовой воды с применением комбинированной физико-химической очистки с учётом качества перерабатывае-

мого сырья.

Возможность использования комбинированной физико-химической подготовки жомопрессовой воды для диффузионного процесса подтверждена актом лабораторно-производственных испытаний на ООО «Хохоль-ский сахарный комбинат», р.п. Хохольский, Воронежской области.

Новизна технического решения подтверждена положительным решением на выдачу патента РФ на изобретение по заявке № 2009126406 (036745) «Способ очистки жомопрессовой воды» от 09.07.2009.

Научные положения, выносимые на защиту:

- теоретическое и экспериментальное обоснование применения магнитных полей при очистке производственных сахарсодержащих растворов для последующего их использования в качестве экстрагента в диффузионном процессе извлечения сахарозы из свекловичной стружки;

- величины параметров и технологические режимы проведения очистки жомопрессовой воды комбинированным физико-химическим способом при переработке свеклы различного качества, позволяющие улучшить качественные и микробиологические показатели производственных сахарсодержащих растворов;

- технологические режимы подготовки питательной воды для диффузионного процесса, обеспечивающие уменьшение перехода несахаров в жомопрессовую воду при глубоком прессовании обессахаренной свекловичной стружки.

Соответствие диссертации паспорту научной специальности. Диссертационное исследование соответствует п. 1, 2, 4 паспорта специальности 05.18.05 - «Технология сахара и сахаристых продуктов, чая, табака и субтропических культур».

Апробация работы. Основные положения работы и результаты экспериментальных исследований изложены и обсуждены на ежегодных расширенных заседания кафедры технологии сахаристых веществ ВГТА (2007 - 2010 гг.); докладывались на научных конференциях в Воронежской государственной технологической академии (2007 - 2010 гг.); на XX Международной конференции «Математические методы в технике и технологиях» (г. Псков, 2008 г.); на III международной научно-технической конференции «Инновационные технологии и оборудование для пищевой промышленности (приоритеты развития)» (г. Воронеж, 2009 г.); на IX ежегодной международной научно-практической конференции «Новое в технологии сахара, оборудовании и компьютеризации» (г. Москва, 2009 г.).

Основные результаты исследований, выполненных автором, опуб-

ликованы в журналах, рекомендованных ВАК.

Публикации. По теме диссертационной работы опубликована 21 печатная работа, в том числе 10 статей в журналах, рекомендованных ВАК РФ («Пищевая промышленность», «Сахар», «Сахарная свекла», «Вестник ВГТА»), получено положительное решение на выдачу патента РФ на изобретение.

Структура н объем диссертационной работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 161 странице машинописного текста, содержит 36 рисунков и 44 таблицы. Список использованной литературы включает 132 наименования, из них 18 работ зарубежных авторов.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность проблемы, сформулированы цель и задачи исследований, научная новизна и практическая значимость полученных результатов, основные положения, представляемые к защите.

В первой главе содержится обзор литературных и патентных источников о существующих способах подготовки жомопрессовой воды для диффузионного процесса с применением различных физико-химических методов.

Во второй главе описаны объекты и методы исследований. Технологические показатели сахарсодержащих растворов анализировали по методикам, регламентированным в «Инструкции по химико-техническому контролю и учёту сахарного производства». Статистическую обработку и оценку достоверности результатов исследований проводили методами математической статистики.

Экспериментальные исследования проводились в научно-исследовательских лабораториях кафедр ВГТА - технологии сахаристых веществ, биохимии и микробиологии, технологии мяса и мясных продуктов.

Третья глава посвящена исследованию влияния магнитного поля на эффективность очистки жомопрессовой воды.

На начальном этапе проведены исследования по выбору вида магнитного поля для воздействия на очищаемую воду. Для сравнения эффективности воздействия постоянного и импульсного магнитных полей использовали сырьё среднего качества Чкл.сока = 84,90 %, РВкл.сока = 0,132 %, Ыобщ = 0,78 мг/см3, Мбелк = 0,38 мг/см1, Мнебелк = 0,40 мг/см3, рН = 6,45) и пониженного качества (Чкл.сока = 81,87 %, РВкл.сока = 0,265 %, 1Мобщ = 0,98 мг/см3, ^елк = 0,40 мг/см3, N небел к = 0,58 мг/см3, рН = 6,25).

Обработка жомопрессовой воды ИМП проводилась с помощью генератора импульсного магнитного поля в низкоиндуктивном соленои-

де при периодическом разряде через него батареи конденсаторов. Для обработки сахарсодержащего раствора ПМП проба помещалась в зазор между двумя наборами намагниченных ферритовых пластин. Изменение ширины зазора позволяло варьировать величину магнитной индукции постоянного магнитного поля.

Лучшие показатели получены при очистке жомопрессовой воды воздействием импульсного магнитного поля, как при переработке свеклы среднего качества, так и пониженного. Чистота экстрагента от исходного значения увеличилась в среднем на 5 - 9 % при очистке ИМП, на 3 - 7 % воздействием ПМП в зависимости от качества сырья. Количество азотсодержащих веществ в очищенном экстрагенте снизилось в среднем на 17 -20 % при воздействии ПМП и на 45 - 50 % - при воздействии ИМП.

Проведены исследования по выбору оптимальных параметров импульсной магнитной обработки для очистки ЖПВ. Установлено, что обработка жомопрессовой воды, полученной при переработке свеклы среднего или пониженного качеств, в условиях ИМП 1п = 0,25 Тл, т = 4,5 - 5,5 с, обеспечивает наиболее полное удаление белковых веществ из экстрагента.

0,00 0,05 (типовой)

0,15 0,20 0,25 0,30 Индукция, Тп

0 2 4 6 8 10 (типовой) Продолжительность, с

а) .......................б)

Рис. 1. Изменение содержания массовой доли общего (1), небелкового (2), белкового (3) азота ЖПВ, полученной при переработке свеклы пониженного качества в зависимости от: а) индукции ИМП, Тл; б) продолжительности обработки, с

Поведение молекул несахаров в составе ЖПВ в условиях магнитной обработки во многом определяется наличием преобладающего количества воды, образующей вокруг них гидратные оболочки. Дипольное строение молекулы воды обуславливает ее подверженность воздействию внешних магнитных полей. При воздействии ИМП происходит переориентация диполей воды относительно силовых линий магнитного поля, приводящая к нарушению гидратной оболочки растворенных компонентов ЖПВ, а именно: часть молекул воды будет вытеснена из ее первичного слоя. За счёт этого повысится доступность молекул высоко-

молекулярных веществ ЖПВ для взаимного соприкосновения друг с другом и другими соединениями, обеспечивающее формирование крупных агломератов и образование осадка ВМС. При менее интенсивном воздействии ИМП (1п < 0,25 Тл, т < 4,5 с) на жомопрессовую воду, молекулы воды не успевают «вытесняться» из гидратной оболочки ВМС, что приводит к не полной коагуляции растворенных компонентов ЖПВ.

Выявлены оптимальные условия очистки жомопрессовой воды с применением химических реагентов: сульфата алюминия, серной кислоты, суспензии сока II сатурации с обработкой в импульсном магнитном поле при переработке свеклы различного качества.

Эффективная последовательность физико-химических операций при очистке ЖПВ комбинированным способом с применением сульфата алюминия или серной кислоты при переработке свеклы пониженного качества заключается в первоочередном внесении химического реагента (до рН 5,5 - 6,0), с дальнейшей обработкой ИМП (1п = 0,25 Тл, г = 4,5 -5,5 с). Очистка экстрагента по такой схеме с применением сульфата алюминия обеспечивает повышение чистоты ЖПВ на 7,5 - 8 %, с применением серной кислоты - на 9,0 - 9,2 % (в сравнении с типовой). Типовой способ подготовки жомопрессовой воды заключался в ее нагревании и последующем фильтровании.

При переработке свёклы среднего качества эффективная последовательность физико-химических операций следующая: предварительная обработка жомопрессовой воды ИМП перед внесением химического реагента. Чистота очищенной таким образом ЖПВ с применением сульфата алюминия или серной кислоты увеличивается на 4,3 - 4,5 % или 5,0- 5,2 % соответственно, по сравнению с результатами при типовой очистке.

В исследованиях с вводом сгущенной суспензии сока II сатурации предварительно был определён оптимальный расход реагента на очистку ЖПВ - 0,5 % к массе воды. Для установления эффективной последовательности физико-химических операций обработки жомопрессовой воды, полученной при переработке сырья среднего или пониженного качества, экстрагент очищался по следующим вариантам: № 1 - очистка ЖПВ по типовой схеме; № 2 - добавление в ЖПВ суспензии сока II сатурации (0,5 % к массе воды), подкисление раствором серной кислоты (до рН 5,5 - 6,0), обработка ИМП (т = 4,5 - 5,5с, 1п = 0,25 Тл), фильтрование; № 3 - добавление в ЖПВ реагента, фильтрование, подкисление, обработка в ИМП, конечное фильтрование; № 4 - обработка ЖПВ в импульсном магнитном поле, добавление суспензии сока II сатурации, подкисление, фильтрование.

На основании полученных данных комбинированной очистки ЖПВ с применением карбонатной суспензии и ИМП при переработке свеклы пониженного и среднего качеств (табл. I - 2) оптимальным является вариант № 3, обеспечивающий повышение чистоты экстрагента на 7 - 8 %.

Таблица 1

Качественные показатели экстрагента и соков в зависимости от способа очистки жомопрессовой воды (свекла пониженного качества* Чкл.сока= 81,14 %)

Показатели Схема очистки жомопрессовой воды

типовая суспензией сока 11 сатурации

1 2 | 3 | 4

Жомопрессовая вода

No6m, мг/см3 0,34 0,16 0,14 0,17

Nнебелк, мг/см3 0,18 0,08 0,07 0,09

Чжпв, % 60,05 67,75 67,89 67,30

Диффузионный сок

Чдс, % 82,97 83,69 83,85 83,55

Мобш, мг/см3 0,79 0,62 0,60 0,64

N небел к, мг/см3 0,58 0,47 0,43 0,52

Эффект очистки, % 11,69 16,16 17,14 15,29

Сок II сатурации

Ч.% 87,97 89,49 89,62 89,34

Соли кальция, % 0,032 0,022 0,021 0.024

Цветность, усл.ед 16,0 12,4 12,0 12,5

Эффект очистки, % 33,37 39,74 39,87 39,40

Таблица 2

Качественные показатели экстрагента и соков в зависимости от способа очи-сгки жомопрессовой воды (свекла среднего качества** Чкл.сока = 85,20 %)

Показатели Схема очистки жомопрессовой воды

типовая суспензией сока 11 сатурации

1 2 | 3 | 4

Жомопрессовая вода

Nofim, мг/см' 0,27 0,16 0,14 0,17

Мнебелк, мг/см' 0,17 0,09 0,07 0,10

Чжпв, % 68,10 75,47 76,28 75,15

Диффузионный сок

Чдс, % 86,75 87,13 87,27 87,07

No6iu, мг/см' 0,69 0,52 0,44 0,56

N небел к, мг/см' 0,48 0,35 0,28 0,32

Эффект очистки, % 12,83 15,56 16,54 14,28

Сок 11 сатурации

Ч,% 90,70 91,65 91,78 91,52

Соли кальция, % 0,021 0,014 0,013 0,015

Цветность, усл.ед 13,0 11,4 11,3 11,5

Эффект очистки, % 32,81 38,32 38,72 37,60

* РВкл.сока = 0,298 %, ТМобщ =1,17 мг/см3, N6ejiK = 0,51 мг/см3, рН = 6,25; ** РВкл.сока = 0,129 %, №бщ = 0,73 мг/см3, Nбeлк = 0,35 мг/см3, рН = 6,40

Выполнены исследования по проведению процесса диффузии с применением активированной суспензии гипса (вариант 2). Её получали из карбонатной суспензии сока II сатурации, добавляя в неё расчётное количество серной кислоты определённой концентрации. Целесообразность применения суспензии гипса при ее вводе в очищенную ИМП жо-мопрессовую воду для диффузионного процесса (вариант 3) устанавливали на основе сравнения с результатами, полученными при проведении диффузии с внесением химически чистого гипса (вариант I). Расход реагентов составил 0,008 % к массе свеклы. Исследования проводили на свекле пониженного качества (Чкл.сока = 81,67 %, РВкл.сока = 0,275 %, Ыобщ = 1,00 мг/см3, Ыбелк = 0,41 мг/см3, N небел к = 0,59 мг/см3, рН = 6,25). Полученные экспериментальные данные приведены в табл. 3.

Таблица 3

Варианты проведения диффузионно! X) процесса Диффузионный сок Очищенный сок

Чдс, % Эф.оч. % Ч,% Соли кальция, % Цв., усл. ед Эф.оч. %

1 84.25 16.71 89.85 0,024 11,8 39,57

2 84,30 17,22 89,89 0,024 11,5 39,61

3 84,58 18,77 90,29 0,020 11,3 41,01

Из таблицы 3 следует, что осуществление диффузионного процесса по варианту 3 обеспечивает лучшие результаты по эффектам очистки на диффузии и последующей дефекосатурационной обработке диффузионного сока.

Проведены микробиологические исследования очищенной жомо-прессовой воды: обработанной ИМП, комбинированными физико-химическими способами с применением сульфата алюминия, серной кислоты, суспензии сока II сатурации; а также полученного диффузионного сока. Исследования проводили на свекле пониженного качества (Чкл.сока =81,72 %, РВкл.сока = 0,267 %, N06111 = 0,99 мг/см3, Шелк = 0,40 мг/см3, Ынебелк = 0,59 мг/см3, рН = 6,25 ).

Установлено, что обработка ЖПВ импульсным магнитным полем снижает степень обсемененности экстрагента в 5 раз; комбинированно с: сульфатом алюминия - в 72 раза, серной кислотой - в 14 раз, суспензией сока II сатурации - в 460 раз (в сравнении с результатами по типовой схеме). В полученных диффузионных соках было обнаружено существенное снижение микробиологической обсемененности по сравнению с типовой схемой: при обработке экстрагента ИМП - в 3 раза, в 5 раз при комбинированной очистке с сульфатом алюминия, в 8 раз - с серной кислотой, в 16 раз - с суспензией сока II сатурации, в последней пробе рост слизеобра-зующих микроорганизмов, осмофильных дрожжей, а также термофильных

форм микроорганизмов и плесневых грибов не наблюдался.

В результате статистической обработки экспериментальных данных получены уравнения регрессии, показывающие зависимости чистоты жомопрессовой воды (У,, %), массовой доли общего азота в ЖПВ (У2, мг/см ), чистоты диффузионного сока (У3, %) эффекта очистки на диффузии (У4, %) от продолжительности обработки ИМП (Хь с), индукции магнитного поля (Х2, Тл) и давления прессования жома (Хз, МПа):

У, = 70,170-3,336-Х, + 0,325-Хз - 1,865 Х3 - 0,997-Х,2 -0,211-Х,-Х2 -- 0,211 -X ,-Х3 + 2,495-Х22 - 0,919-Х2-Х3 - 1,097-Х-,2;

У2 = 0,299-0,021-Х, -0,013-Х2 + 0,024-Х3 -0,006-Х,2 + 0,001-Х,-Х2 + + 0,002-Х,-Х3 + 0,009-Х22 + 0,008-Хг-Х3 -0,011-Х32;

У3 = 85,170 - 1,127-Х, + 1,083-Х2 - 1,028-Х3 - 0,171-Х,2 -0,114-Х,-Х2 --0,143- Х,-Х3 + 1,009-Х22 - 0,006-Х2-Х3 - 0,011 -Х32;

У4 = 16,497-1,889-Х,+ 1,757-Х2-0,108-Х3 - 0,170-Х,2 - 0,023-Х,-Х2 --0,035- Х,-Х3 +0,477-Х22-0,162-Х2-Х3 -0,203-Х-,2.

Полученные уравнения позволяют прогнозировать показатели качества ЖПВ и диффузионного сока в зависимости от условий получения и очистки жомопрессовой воды. С использованием метода Харринпгона обоснованы оптимальные условия исследуемого процесса: продолжительность обработки 4,5 - 5,5 с, индукция ИМП - 0,25 - 0,30 Тл, давление прессования жома для получения ЖПВ - 3,00 МПа. Последний фактор обусловлен существенным влиянием степени прессования на состав несахаров и остаточное содержание избыточной влаги в прессованном жоме, кроме того, от него зависит качество получаемой жомопрессовой воды.

В четвертой главе приведены исследования по влиянию метода подготовки питательной воды на структуру свекловичной ткани.

Интенсивность экстрагирования сахарозы из свекловичной стружки и прочность обессахаренной стружки, обуславливающая наименьший переход несахаров в процессе глубокого прессования жома, в значительной степени определяются свойствами клеток свекловичной ткани. Устойчивость растительной клетки к механическому воздействию при прессовании зависит в большей степени от плотности и сохранности пектатцеллюлозной оболочки клетки в процессе диффузии. Одно из направлений упрочнения свекловичной ткани при экстракции - химическое воздействие на свекловичную стружку непосредственно или путем подготовки экстрагента.

Предварительно было исследовано влияние степени прессования жома на выход жомопрессовой воды, ее качество, целостность растительной ткани. На лабораторном прессе получали жомопрессовую воду при

величинах давления в зоне прессования: 1,25; 2,20; 3,00; 4,08 и 5,65 МПа. Определяли качественные показатели ЖПВ (табл. 4), исследовали структуру растительных клеток прессованного жома (рис. 2), полученного при различном давлении на основе анализа фотографий их микросрезов (увеличение 104 раз).

Таблица 4

Показатели жомопрессовой воды при различном давлении прессования

жома

Показатели Усилие, МПа

1,25 2,20 3,00 4,08 5,65

рН 6.3 6,3 6,3 6,2 6,2

Чжпв, % 64.96 66,14 67,45 67,08 66,70

Ыобщ, мг/см3 0,23 0,25 0,28 0,34 0,38

1^небелк, мг/см' 0,15 0,16 0,18 0,22 0,25

СВпрес. жома, % 9.6 19,4 29,6 33,2 34,0

Выход ЖПВ, % к массе жома 40.00 46,67 57,34 62,67 64,35

Из таблицы 4 видно, что с увеличением давления прессования до 3,00 МПа качество получаемой жомопрессовой воды улучшается вследствие более полного выхода сахарозы из жома. При изменении давления в интервале от 1,25 до 3,00 МПа чистота ЖПВ увеличилась на 2,5 %, выход -на 17 % к массе жома Значение чистоты ЖПВ при увеличении давления от 3,00 до 5,65 МПа снизилось на 0,75 %, содержание общего азота возросло на 35,7 %, выход ЖПВ увеличился на 7 % к массе жома.

Механическое воздействие (прессование) вызывает нарушение целостности структуры ткани, клеток, межклеточных и субклеточных структур. При усилии 1,25 МПа вследствие нарушения осмотического давления клетки обессахаренной свекловичной стружки начинают приобретать округлую форму (рис. 2, б). Процент неповрежденных клеток составляет 15 -20 % к их общему числу, это свидетельствует о неполном переходе сахарозы в жомопрессовую воду.

При увеличении давления прессования до 3,00 МПа происходит дальнейшее разрушение клеток свекловичной ткани, за счет эффекта сжатия они приобретают более угловатую форму (рис. 2, в). Происходит их частичное наложение друг на друга, уцелевшие клетки отсутствуют.

Увеличение давления прессования до 4,08 МПа приводит к структурированной клеточной картине (рис. 2, г), из которой видно направление действия усилия (по диагонали). При этом выход жомопрессовой воды увеличивается по сравнению с ее количеством при давлении 3,00 МПа, ее чистота снижается вследствие перехода значительной части несахаров (табл. 4).

в) г)

Рис. 2. Фрагменты клеточного строения растительной ткани свежей свекловичной стружки (а: I - наружная клеточная стенка, 2 - плазматическая мембрана, 3 - разрушенные клетки) и жома прессованного при давлении 1.25 МПа (б), 3,00 МП а (в), 4,08 МПа (г)

Для оценки влияния способа подготовки питательной воды на структуру растительных клеток были исследованы следующие варианты физико-химической очистки жомопрессовой воды (свёкла среднего качества Чкл.сока= 85,50 %, РВкл.сока = 0,128 %, 1Мобщ = 0,74 мг/см3, Шелк = 0,35 мг/см3,1Мнебелк = 0,39 мг/см', рН = 6,40 ): № 1 - очистка ЖПВ по типовой схеме; № 2 - воздействие на экстрагент ИМП (т = 4,5 - 5,5с, 1п -0,25 Тл), фильтрование; № 3 - обработка жомопрессовой воды ИМП, с последующим внесением раствора сульфата алюминия (до рН 5,7 - 5,8), фильтрование; № 4 -воздействие ИМП, затем добавление раствора серной кислоты (до рН ЖПВ 5,7 - 5,8), фильтрование; № 5 - внесение в очищаемую воду сгущенной суспензии сока I! сатурации (0,5 % к массе воды), фильтрование, подкисление раствором серной кислоты (до рН 5,7 - 5,9), обработка ИМП, фильтрование. Оценка состояния растительной ткани определялась на основании фотографий микросрезов обессахаренной свекловичной стружки (увеличение 104 раз), полученных при давлении прессования 3,00 МПа (рис. 3).

В результате исследования установлено, что применение только импульсной магнитной обработки экстрагента не оказывает существенного влияния на структуру растительной ткани получаемого при прессовании обессахаренного жома (рис. 3, а) в сравнении с ранее полученным результатом (рис. 2, б); при подготовке ЖПВ с применением сульфата алюминия доля не полностью деформированных клеток в прессованном жоме составила 2 % (рис. 3, б), при подготовке ЖПВ с применением серной кислоты - до 6 % (рис. 3, в); при подготовке ЖПВ с применением суспензии сока II сатурации -8- 10%(рис. 3, г).

Сравнение качественных показателей экстрагента, диффузионного и очищенного соков по типовой схеме подготовки с другими вариантами очистки жомопрессовой воды показало, что вариант № 5 обеспечивает увеличение чистоты ЖПВ на 7,8 %, эффекта очистки на диффузии - на 6,7 %, эффекта дефекосатурационной очистки - на 6,5 %; снижение массовой доли азотистых веществ в ЖПВ и диффузионном соке на 54 % и на 47 %, соответственно, массовой доли солей кальция в очищенном соке - на 26 %, цветности - на 17 %.

в) г)

Рис. 3. Фрагменты растительных клеток прессованного жома при очистке жомопрессовой воды по вариантам: № 2 (а), № 3 (б), № 4 (в) и № 5 (г)

Исходя из проведенного математического описания и оптимизации процесса комбинированной физико-химической очистки жомопрессовой воды с применением суспензии сока И сатурации рекомендуется следующий режим ее подготовки: расход карбонатной суспензии - 0,5 % к массе воды, величина индукции ИМП - 0,25 - 0,30 Тл, продолжительность обработки - 5,5 - 6,0 с, давление прессования жома при получении ЖПВ -3,00 МПа.

В результате проведенных исследований предложены аппаратур-но-технологические схемы очистки жомопрессовой воды при переработке свеклы различного качества комбинированным физико-химическим способом при использовании ИМП и применении серной кислоты, а также суспензии сока 11 сатурации.

Схема комбинированной очистки ЖПВ путем ввода карбонатной суспензии с обработкой ИМП представлена на рис. 4.

юимш

Рис. 4. Аппаратурно-технологическая схема комбинированной физико-химической очистки жомопрессовой воды с применением сгущенной карбонатной суспензии сока II сатурации: 1 - жомовый пресс; 2 - грабельный транспортёр отжатого жома; 3, 6,8, 13 - сборник жомопрессовой воды; 4, 7, 9, 11, 14 - насос; 5 - дуговое сито (мезголовушка); 10 - генератор импульсов магнитного поля; 12 - отстойник; 15 - пароконтактный подогреватель

В пятой главе приведен расчет ожидаемого экономического эффекта от внедрения комбинированного способа очистки жомопрессовой воды для диффузионного процесса с применением сгущенной суспензии сока II сатурации и ИМП, который составляет 33 млн. руб. (за 100 суток работы завода мощностью 3000 т/сут).

ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Разработаны и научно обоснованы способы физико-химической очистки жомопрессовой воды, способствующие повышению показателей качества экстрагента и диффузионного сока, а также снижению их микробиологической обсемененности. Установлены оптимальные параметры импульсного магнитного поля для обработки ЖПВ (индукция 0,25 Тл, продолжительность 4,5 - 5,5 с), способствующие повышению чистоты экстрагента на 5 - 9 %, снижению содержания общего азота в ЖПВ на 45 - 50 %, повышению эффекта очистки на диффузии на 3 - 5 % по сравнению с типовой схемой.

2. Экспериментально обоснован оптимальный вариант подготовки ЖПВ, заключающийся в комбинированном воздействии И МП и химических реагентов (сульфата алюминия, серной кислоты, суспензии сока II сатурации). Показана высокая эффективность применения сгущенной суспензии сока II сатурации (расход реагента 0,5 % к массе воды): повышается чистота ЖПВ на 7,7 - 8,3 %, эффект очистки на диффузии - до 16 - 17 %, эффект дефекосатурационной очистки - на 6 - 7 %, снижается содержание азотистых веществ в ЖПВ на 56 - 58 %, цветность и содержание солей кальция в очищенном соке - на 15 - 25 % и 35 -40 % соответственно по сравнению с типовым способом.

3. Установлена оптимальная последовательность технологических операций комбинированной физико-химической обработки ЖПВ в зависимости от качества исходного сырья и вида химического реагента. При использовании сгущенной суспензии сока II сатурации рекомендуется включение после внесения реагента дополнительной стадии фильтрования (как вариант) с последующей импульсной магнитной обработкой при переработке свеклы различного качества; в случае применения серной кислоты при переработке свеклы пониженного качества необходима предварительная ИМО жомопрессовой воды с последующим внесением реагента, при переработке свеклы среднего качества рекомендуется сначала внесение реагента в ЖПВ, а затем ее обработка ИМП.

4. Выявлено снижение микробиологической загрязнённости (количество МАФАнМ) экстрагента более чем в 400 раз при подготовке ЖПВ путем внесения сгущенной карбонатной суспензии сока II сатурации и обработки ИМП по сравнению с типовой схемой. В полученном диффузионном соке не обнаружены слизеобразующие формы микроорганизмов, плесневые грибы и осмофильные дрожжи.

5. В результате статистической обработки экспериментальных данных обоснованы оптимальные условия получения и подготовки жо-мопрессовой воды с использованием ИМП: давление прессования 3,0 МПа, индукция 0,25 Тл, продолжительность обработки 4,5 - 5,5 с. Оптимальные условия комбинированной физико-химической очистки экс-трагента с применением сгущенной карбонатной суспензии сока II сатурации: индукция импульсного магнитного поля 0,25 - 0,30 Тл, продолжительность обработки 5,5 - 6,0 с, давление прессования жома - 3,0 МПа, расход суспензии сока 11 сатурации - 0,5 % к массе воды.

6. Установлено положительное влияние использования ЖПВ, обработанной ИМП с добавлением свежеприготовленной суспензии гипса (расход реагента 0,008 % к массе свеклы в пересчете на сухое вещество) для экстракции сахарозы из свекловичной стружки, заключающееся в повышении эффектов очистки на диффузии и дефекосатурации - на 4,5 - 6,5 %, снижении содержания солей кальция и цветности в очищенном соке - на 35 - 37,5 % и 23 - 25 % соответственно по сравнению с типовым способом возврата жомопрессовой воды.

7. Показано, что очистка ЖПВ с применением суспензии сока И сатурации и ИМП повышает до 8 - 10 % долю неразрушенных клеток свекловичной ткани в процессе глубокого прессования жома и уменьшает степень перехода несахаров в жомопрессовую воду.

8. Ожидаемый экономический эффект от внедрения комбинированной физико-химической очистки ЖПВ на сахарном заводе мощностью 3000 тонн свеклы в сутки составит 33 млн. руб. за производственный сезон.

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

Чкл.сока - чистота клеточного сока, %, РВкл.сока -содержание редуцирующих веществ в клеточном соке, %, Noom - общее содержание азота, мг/см3, Кбелк - содержание белкового азота, мг/см', N небел к - содержание небелкового азота, мг/см3, Чжпа -чистота жомопрессовой воды, %; Чдс - чистота диффузионного сока, %; Ч - чистота очищенного сока, %; Эф.оч. - эффект очистки, %; Llp - цветность раствора, усл.ед.; СВпрес. жома - содержание сухих веществ в прессованном жоме, %; т- продолжительность, с; 1п - индукция магнитного поля, Тл; ВМС - высокомолекулярные соединения; ЖПВ - жомопрессовая вода; ИМО - импульсная магнитная обработка; ИМП - импульсное магнитное поле; ПМП - постоянное магнитное поле, МАФАнМ - мезофильные аэробные и факультативно-анаэробные микроорганизмы.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ: Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

1. О влиянии магнитной обработки на эффективность изветково-углекислотной очистки [Текст] / В. А. Голыбин, Ю. И. Зелепукин, А. В. Пономарев, К. К. Горожанкина // Вестник ВГТА. - 2008. - №1. -0,37 п.л. (лично автором - 0,09 пл.).

2. О поведении ВМС свеклы при очистке диффузионного сока [Текст] 1 В. А. Го-лыбин, Ю. И. Зелепукин, А. В. Пономарев, К. К. Горожанкина // Сахарная свекла - 2008. №9.-0,13 пл.(личноавтором-0,03 пл.).

3. Использование магнитного поля для обработки жомопрессовой воды [Текст] / В. А. Голыбин, Ю. И. Зелепукин, А. В. Пономарев, К. К. Горожанкина//Сахар. -2008-№ 12 - 0,19 пл. (лично автором - 0,05 пл.).

4. Применение химических реагентов для стерилизации жомопрессовой воды [Текст] / В. А. Голыбин, К. К. Горожанкина, Ю. И. Зелепукин, Л. А. Черняева // Сахар. -

2009 - Л» 9. - 0,13 п л. (лично автором - 0,03 пл.).

5. Влияние малштных полей на высокомолекулярные соединения диффузионного сока [Текст]/ В. А. Голыбин, 10. И. Зелепукин, А. В. Пономарев, К. К. Горожанкина // Сахар. - 2009. - № 11. - 0,25 пл. (лично автором - 0,06 пл.).

6. Влияние импульсного магнитного поля на показатели преддефекованного сока и сока 1 сатурации [Текст]/ В. А. Голыбин, Ю. И. Зелепукин, А. В. Пономарев, и др. // Сахар. - 2009. - № 12. - 0,19 пл. (лично автором - 0,04 пл.).

7. Физико-химический способ дезинфекции жомопрессовой воды [Текст] / В. А. Голыбин, К. К. Горожанкина, Л. А. Черняева, Ю. И. Зелепукин // Сахар. - 2010 -Л» 3. -0.13 п.л. (лично автором - 0,03 пл.).

8. Голыбин, В. А. Физико-химическая подготовка питательной воды для экстракции сахарозы из сахарной свёклы [Текст]/ В. А. Голыбин, К. К. Горожанкина, Ю. И. Зелепукин// Вестник BITA. -2010- №3.-0,19 пл. (лично автором - 0,06 пл.).

9. Очистка жомопрессовой воды от микробной загрязнённости [Текст] / Голыбин В.А., Горожанкина К.К., Черняева Л.А., Зелепукин Ю.И. // Пищевая промышленность -

2010 - № 7- 0,13 пл. (лично автором - 0,03 пл.).

10. Голыбин, В. А. Очистка питательной воды для извлечения сахарозы из стружки сахарной свёклы [Текст] / В. А. Голыбин, К. К. Горожанкина, Ю. И. Зелепукин // Сахарная свекла. - 2010 - № - 0,13 пл. (лично автором - 0,03 пл.).

Статьи и материалы конференций:

1. Применение современных физико-химических методов очистки питательной воды для диффузионного процесса [Текст] / В. А. Голыбин, 10. И. Зелепукин, А. В. Пономарев, К. К. Горожанкина // Материалы XLV1 отчетной научной конференции за 2007 год: в 3 ч. / Воронежская гос. технол. академия. - Воронеж, 2008 - Ч. 1. -0,13 пл. (лично автором - 0,03 пл.).

2. Черняева, Л. А. Влияние химических реагентов на микробную загрязненность жомопрессовой воды [ Гскст] / Л. А. Черняева, В. А. Голыбин, К. К. Горожанкина // Материалы XLVI1 отчетной научной конференции за 2008 год: в 3 ч. / Воронежская гос. технол. академия. - Воронеж, 2008. - Ч. 1. - 0,13 пл. (лично автором -0,4 пл.).

3. Микробиологические показатели жомопрессовой воды при очистке комбинированными методам [Текст] / В. А Голыбин., Л. А. Черняева, Ю. И. Зелепукин, К. К. Горожанкина // Материалы XLVII отчетной научной конференции за 2008 год: в 3 ч. / Воронежская гос. технол. академия. - Воронеж, 2008. - Ч. 1. - 0,13 пл. (лично автором -0,03 пл.).

4. Математическое моделирование обработки преддефекованного сока импульсным магнитным полем [Текст] / В. А. Голыбин, IO. И. Зелепукин, А. В.Пономарев, К. К. Горожанкина // 22 Международная научная конференция «Математические методы в технике и технологиях», ММТТ-22, Сборник трудов. - Псков. - Т. 9. - 0,06 пл. (лично

автором - 0,02 пл.).

5. Влияние способа подготовки питательной воды на показатели диффузионного сока [Текст] / В. А. Голыбин, Ю. И. Зелепукин, К. К. Горожанина, Ю. О. Алексеева // «Инновационные технологии и оборудование для пищевой промышленности (приоритеты развития)»: материалы 3 международной научно-технической конференции. В 3 т. / Воронеж, гос. технол. акад. Воронеж, 2009. - Т. 1. - 0,13 пл. (лично автором - 0,03 пл.).

6. Влияние способа подготовки питательной воды на микробиологическую загрязненность диффузионного сока [Текст] I Л. А. Черняева, В. А. Голыбин, К. К. Горожанкина, С. И. Дойкова // «Инновационные технологии и оборудование для пищевой промышленности (приоритеты развития)»: материалы 3 международной научно-технической конференции. В 3 т. Т.1. / Воронеж, гос. технол. акад. Воронеж, 2009. - Т.1.-0,5 пл. (лично автором -0,13 пл.).

7. Использование комбинированных способов для очистки производственных сахарсодержащих растворов [Текст] / В. А. Голыбин, В. А. Федорук, Ю. И. Зелепукин, К. К. Горожанкина // Сборник научных трудов IX ежегодной Международной научно-практической конференции «Новое в технологии сахара, оборудования и компьютеризации», Москва, МГУПП, 2009. - - 0,25 пл. (лично автором - 0,06 пл.).

8. Черняева, Л. А. Микробиологические показатели жомопрессовой воды, обработанной различными химическими реагентами [Текст] / Л. А. Черняева, В. А. Голыбин, К. К. Горожанкина // Организация и регуляция физиолого-биохимических процессов: Межрегиональный сборник научных работ. Выпуск II. ВГУ: 2009 г. - 0,19 пл. (лично автором - 0,06 пл.).

9. Голыбин, В. А. Эффективность использования суспензии сока И сатурации для очистки жомопрессовой воды [Текст] / В. А. Голыбин, Л. А. Черняева, К. К. Горожанкина // Материалы ХЬЧ'Ш отчетной научной конференции за 2009 год: в 3 ч. / Воронежская гос. технол. академия. - Воронеж, 2010. - Ч. I. - 0,06 пл. (лично автором - 0,02 пл.).

10. Голыбин, В. А. Рациональное использование карбоната кальция для извлечения сахарозы из свекловичной стружки [Текст] / В. А. Голыбин, Ю. И. Зелепукин, К. К. Горожанкина // Материалы ХГУШ отчетной научной конференции за 2009 год: в 3 ч. / Воронежская гос. технол. академия. - Воронеж, 2010. - Ч. I. - 0,06 пл. (лично автором -0,02 пл.).

Изобретения:

1. Способ очистки жомопрессовой воды [Текст]: положительное решение на выдачу патента РФ на изобретение / Голыбин В.А., Зелепукин Ю.И., Горожанкина К.К.: заявитель и патентообладатель Г'ОУВПО Воронежская государственная технологическая академия.-№2009.126406 (036745) от 09.07.2009; получено 01.07.2010

Подписано в печать2Д11.2010 г. Формат 60x84 '/|6. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ $кАО£ ГОУВПО «Воронежская государственная технологическая академия» (ГОУВПО ВГТА) Отдел оперативной полиграфии ГОУВПО «ВГТА» Адрес академии и отдела оперативной полиграфии 394036, Воронеж, пр. Революции, 19

К

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. Жомопрессовая вода в свеклосахарном производстве.

Магнитное поле и его,применение.:.151;

Г. 11 Необходимость возвратам подготовки-жомопрессовой водьг!. 111"

Е2 ^^^обйологическаязагрязнённостБжомопрессовойшоды.Г6«

1.3 Направленияфазвития схем очистки-жомопрессовойшоды^.

1.4 Химические реагенты, применяемые при очистке жомопрессовойводы.т

1.5;Магнитное поле и его применение.27."

1.5; Г Физическая характеристика; магнитных полей;.!.

Г. 5 ¡2 Действиё магнитного-поля;.

1.6 ¿Выводы* цель и задачишсследования:.;.

Елава; 2. Методики; определения; основных показателей;.

2.1- Определениесодержания* белкового азота.

212 Определение; содержаниянебелкового?азота.

213? Определение микробиологической; зараженности; жомопрессовой; воды.:.

2.3 Л Приготовление питательных сред. .36?

2.3;2 Приготовление разведений;.

2.3.3 Определение общего числа микроорганизмов, образующих; колонии на питательной среде.

2.4 Методики «обработки экспериментальных данных.,'4'В

Глава 3 . Исследование влияния магнитного поля на эффективность очистки жомопрессовой воды.'.

3.1 Изучение влияния вида магнитного поля на степень очистки жомопрессовой воды.

3 .2 Выбор рациональных условий импульсной магнитнойюбработки жомопрессовой воды.59?

3.3 Выбор видахимическош реагента в условиях импульсной: магнитной обработки жомопрессовой воды.

3.3.1 Применение сульфата алюминия в условиях импульсной магнитной обработки жомопрессовой воды.

3.3.2 Применение серной кислоты в условиях импульсной магнитной обработки жомопрессовой воды. 81'

3.3.3 Применение суспензии сока П сатурации в условиях импульсноймагнитной обработки жомопрессовой воды.

3.3.4 Применение гипса совместно с импульсной магнитной» обработкижомопрессовой воды. 94'

3.3.5 Микробиологические исследования жомопрессовой воды и диффузионного сока.

3.3.5.1 Микробиологические исследования жомопрессовой воды с применением сульфата алюминия и ИМП.

3.3.5.2 Микробиологические исследования жомопрессовой воды с применением раствора серной- кислоты и ИМП.

3.3.5.3 Микробиологические исследования жомопрессовой' воды и диффузионного сока (использование суспензии сока II сатурации и.ИМП).

3.4 Оптимизация параметровобработки жомопрессовой воды в. импульсном магнитном поле.

Глава 4. Исследование влияния метода подготовки питательной воды на структуру свекловичной ткани.

4.1 Влияние степени прессования жома на выход жомопрессовой воды, качество сахарсодержащих растворов, целостность растительной ткани.

4.2 Исследование влияния способа подготовки экстрагента на структуру свекловичной ткани.

4.3 Оптимизация способа физико-химической подготовки жомопрессовой воды.

Глава 5. Расчет ожидаемого экономического эффекта от внедрения предлагаемого способа.

Степень совершенства процесса экстракции сахарозы из свекловичной стружки во многом определяет условия проведения последующих технологических операций и отражается на эффективности производства сахара в целом.

Существует много причин, снижающих общую эффективность извлечения* сахарозы из свекловичной стружки, основными из которых являются потребление большого количества природной необработанной воды для диффузионного процесса и снижение качества сырья в процессе хранения, в том числе вследствие жизнедеятельности микроорганизмов.

Возвращение в производство технологических сахарсодержащих вод . позволяет исключить использование свежей природной воды для диффузионного процесса, уменьшить объём производственных стоков и нагрузку сооружений биологической очистки, снизить количество неучтенных потерь сахарозы, улучшить экологическую обстановку сахарного производства. Предварительная очистка этих вод обеспечит повышение качества питательной воды для диффузии и улучшение микробиологической обстановки в диффузионном аппарате.

Большой вклад в исследование совершенствования способов подготовки экстрагента для диффузионного извлечения сахарозы из свекловичной стружки внесли учёные: П. М.Силин, А. Р. Сапронов, М. И. Даишев, И. Ф. Бугаенко, В. В. Спичак, А. А. Липец, В. А. Лосева, Р. С. Решетова, Ю. И. Молотилин, Л. И. Чернявская, Л. М. Осадчий и многие другие.

Самой значительной составляющей по объёму технологических сахарсодержащих вод является жомопрессовая вода (ЖПВ), количество которой в зависимости от степени отжатия жома колеблется от 30 до 60 % к массе свеклы. Осуществление возврата очищенной ЖПВ будет способствовать интенсификации работы диффузионного аппарата на 20 — 25 % или же приведёт к снижению потерь сахарозы в жоме на 25 - 28 %. Однако при всех положительных моментах возврата существующие схемы подготовки ЖПВ либо недостаточно эффективны, либо требуют значительных капитальных затрат на внедрение. Поэтому на многих заводах ЖПВ не возвращают в» диффузионные аппараты, а выводят ее на поля фильтрации.

С учетом изложенного дальнейшие исследования-по разработке способа^ очистки* жомопрессовой воды и возврата её в производство в составе питающей, воды для диффузионного процесса при, уменьшенном расходе* вспомогательных материалов являются актуальными.

Цель и задачи исследования. Исследования' выполнялись в рамках научно-исследовательской работы кафедрьъ № 01200604095- «Разработка, новых и совершенствование существующих технологий и оборудования» сахарного производства». Основной целью- работы являлась разработка! эффективных способов очистки жомопрессовой* воды, с использованием комплекса физико-химических методов, обеспечивающих улучшение основных показателей экстрагента, диффузионного сока, в том! числе микробиологических, с учётом качества сырья.

В соответствии1 с поставленной' целью были определены следующие-задачи:

- выявление возможности использования обработки жомопрессовой воды различными видами магнитного поля с учётом состава сырья для повышения качества экстрагента, диффузионного и очищенного соков;

- определение параметров.импульсной магнитной обработки ЖПВ;

- исследование влияния комбинированной физико-химической обработки жомопрессовой воды с использованием магнитных полей и химических реагентов на качество ЖПВ и диффузионного сока;

- обоснование последовательности операций комбинированной обработки ЖПВ с учётом качества сырья;

- проведение микробиологических исследований очищенной ЖПВ4 и диффузионного сока;

- выполнение исследований по оптимизации режимов магнитной» обработки с целью повышения эффективности физико-химическойь очистки жомопрессовой воды;

- проведение исследований по влиянию способа подготовки экстрагента на состояние структуры свекловичной ткани приепрессовании обессахаренной* свекловичной стружки;

- научно-практическое обоснование комбинированного варианта физико-химической очистки ЖПВдля диффузионного процесса;

- лабораторно-производственные испытания разработанных вариантов комбинированной физико-химической очистки ЖПВ.

Научная- новизна. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена целесообразность применения' магнитных полей при очистке' производственных сахарсодержащих растворов.1 для? последующего1 их использования в качестве экстрагента при диффузионном обессахариваншь свекловичной стружки.

Найдены зависимости качественных показателей сахарсодержащих растворов от способа комбинированной- физико-химической« очистки экстрагента с использованием импульсной магнитной обработки и химических реагентов: сульфата алюминия, серной кислоты, сгущенной суспензии сока II сатурации, гипса и суспензии гипса, полученного из осадка сока П сатурации.

Определены оптимальные условия проведения очистки жомопрессовой воды комбинированным физико-химическим способом с учётом качества перерабатываемого сырья.

Показано положительное влияние подготовки ЖПВ комбинированным физико-химическим способом на микробиологическую обсемененность экстрагента и диффузионного сока.

В результате математической обработки экспериментальных данных получены уравнения регрессии, описывающие зависимости качественных показателей жомопрессовой воды и диффузионного сока от параметров магнитной обработки ЖПВ и комбинированной физико-химической ее очистки с применением карбонатной суспензии сока II сатурации.

Исследовано влияние степени прессования обессахаренной стружки на выход, качество жомопрессовой воды и структуру свекловичной ткани прессованного жома.

Установлено влияние способа подготовки питательной воды для диффузионного процесса на показатели жомопрессовой воды и структуру свекловичной ткани при глубоком прессовании обессахаренной свекловичной' стружки.

Практическая значимость. По результатам научных исследований разработан способ подготовки ЖПВ для использования в качестве экстрагента, заключающийся в комбинированной физико-химической обработке с использованием импульсного магнитного поля (ИМП), позволяющий повысить эффективность диффузионного извлечения сахарозы из свекловичной стружки.

Выбраны рациональные условия проведения процесса физико-химической очистки ЖПВ* с комбинированным применением ИМП и химических реагентов, исходя из полученных качественных и микробиологических показателей сахарсодержащих растворов.

Предложено и экспериментально обосновано использование суспензии гипса (Са804х2Н20), полученного из суспензии сока II сатурации, совместно с ИМП для очистки ЖПВ с целью рационального использования побочных продуктов свеклосахарного производства.

Впервые исследовано влияние комбинированного способа подготовки питательной воды на качество ЖПВ, получаемых диффузионного, сатурационного соков и структуру свекловичной ткани прессованного жома при глубоком прессовании обессахаренной свекловичной стружки.

Предложены аппаратурно-технологические схемы оптимального варианта подготовки жомопрессовой воды с применением комбинированной физико-химической очистки с учётом качества перерабатываемого сырья.

Возможность использования комбинированной физико-химической подготовки жомопрессовой воды для диффузионного процесса подтверждена актом полупромышленных испытаний на ООО «Хохольский сахарный комбинат», р.п. Хохольский, Воронежской области.

Новизна технического решения подтверждена положительным решением на выдачу патента РФ на изобретение по заявке № 2009126406/13(036745) «Способ очистки жомопрессовой воды» от 09.07.2009.

Научные положения, выносимые на защиту:

- теоретическое и экспериментальное обоснование применения магнитных полей при очистке производственных сахарсодержащих растворов для последующего их использования в качестве экстрагента в диффузионном процессе извлечения сахарозы из свекловичной стружки;

- параметры и технологические режимы проведения очистки жомопрессовой воды комбинированным физико-химическими способом при переработке свеклы различного качества, позволяющие улучшить качественные и микробиологические показатели сахарсодержащих растворов;

- параметры и технологические режимы проведения подготовки питательной воды для- диффузионного процесса, обеспечивающие уменьшение перехода несахаров в жомопрессовую воду при прессовании обессахаренной свекловичной стружки.

Соответствие диссертации паспорту научной специальности. Диссертационное исследование соответствует п. 1, 2, 4 паспорта специальности 05.18.05 - «Технология сахара и сахаристых продуктов, чая, табака и субтропических культур».

Апробация работы. Основные положения работы и результаты экспериментальных исследований изложены и обсуждены на ежегодных расширенных заседания кафедры технологии сахаристых веществ ВГТА (2007 - 2010 гг.); докладывались на научных конференциях в Воронежской государственной технологической академии (2007 - 2010 гг.); на XX Международной конференции «Математические методы в технике и технологиях» (г. Псков, 2008 г.); на Ш международной научно-технической конференции «Инновационные технологии и оборудование для пищевой промышленности (приоритеты развития)» (г. Воронеж, 2009 г.); на IX ежегодной международной научно-практической конференции «Новое в технологии сахара, оборудовании и компьютеризации» (г. Москва, 2009 г.).

Основные результаты исследований, выполненных автором, опубликованы в журналах, рекомендованных ВАК.

Публикации. По теме диссертации опубликована 21 печатная работа, в том числе 10 статей в журналах, рекомендованных ВАК РФ («Пищевая промышленность», «Сахар», «Сахарная свекла», «Вестник ВГТА»), получено положительно решение на выдачу патента РФ на изобретение.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 180 страницах машинописного текста, содержит 36 рисунков и 44 таблиц. Список использованной литературы включает 132 наименования, из них 18 работ зарубежных авторов.

Основные выводы и результаты

1. Разработаны и научно обоснованы эффективные способы физико-химической очистки жомопрессовой воды, способствующие повышению показателей качества экстрагента и диффузионного сока, а также снижению» их микробиологической; обсемененности. Установлены, оптимальные: параметры импульсного магнитного поля для обработки ЖПВ (индукция 0,25 Тл, продолжительность 4,5.5,5 с), способствующие повышению чистоты; экстрагента на 5.9 %, снижению содержания общего азота в ЖПВ на 45.50? %, повышению эффекта очистки на диффузии на 3.5 % по сравнению с типовой схемой.

2. Экспериментально обоснован оптимальный вариант подготовки« ЖПВ, заключающийся в комбинированном воздействии ИМИ и химических реагентов (сульфата алюминия; серной кислоты, суспензии сокаИ сатурации). Показана высокая эффективность применения сгущенной: суспензии сока, III сатурации (расход реагента 0,5 % к массе воды): повышается чистота ЖПВ на 7,7.8,3 %, эффект очистки на диффузии - до 16. 17 %, эффект дефекосатурационной очистки - на,6.7 %, снижается содержание азотистых веществ в ЖПВ на 56.58 %, цветность и содержание солей кальция? в; очищенном соке - на 15.25 % и 35.40 % соответственно по сравнению с, типовым способом.

3. Установлена оптимальная последовательность технологических операций комбинированной физико-химической обработки ЖПВ в зависимости от качества исходного сырья и вида химического реагента. При использовании сгущенной суспензии сока II сатурации рекомендуется включение после внесения реагента дополнительной стадии фильтрования (как вариант) с последующей импульсной магнитной обработкой при переработке свеклы различного качества; в случае применения серной кислоты при переработке свеклы пониженного качества необходима предварительная ИМО жомопрессовой воды с последующим внесением-реагента, при переработке свеклы среднего качества рекомендуется сначала внесение реагента в ЖПВ, а затем ее обработка ИМП

4. Выявлено снижение микробиологической загрязнённости (количество МАФАнМ) экстрагента более чем в 400 раз при подготовке ЖИВ путем внесения сгущенной карбонатной суспензии сока П сатурации и: обработки ИМП по сравнению с типовой схемой. В полученном диффузионном соке не обнаружены слизеобразующие формьв микроорганизмов^ плесневые грибы.и осмофильные дрожжи.

5. В результате статистической обработки экспериментальных данных; обоснованы оптимальные условия? получения и подготовки жомопрессовой воды с использованием ИМП: давление прессования 3,0 МПа, индукция 0,25 Тл, продолжительность обработки 4,5.5,5 с. Оптимальные условия? комбинированной физико-химической очистки экстрагента с применением^ сгущенной карбонатной? суспензии^ сока II сатурации: индукция* импульсного^ магнитного поля» 0,25.0,30 Тл, продолжительность обработки 5,5.6,0 с;, давление прессования жома - 3,0 МПа, расход суспензии сока II сатурации -0,5 % к массе воды.

6. Установлено положительное влияние использования ЖИВ; обработанной ИМП с добавлением свежеприготовленной суспензии гипса (расход реагента 0,008 % к массе свеклы в пересчете на сухое вещество) для-экстракции сахарозы из свекловичной стружки, заключающееся в повышении-эффектов очистки на диффузии и дефекосатурации - на 4,5 . 6,5 %, снижении содержания солей кальция и цветности в очищенном соке — на' 35 . 37,5 % и 23;. 25 % соответственно по сравнению с типовым способом возврата жомопрессовой воды.

7. Показано, что очистка ЖПВ с применением суспензии сока П сатурации и ИМП повышает до 8. .10 % долю неразрушенных клеток свекловичной ткани в процессе глубокого прессования жома и уменьшает степень перехода несахаров в жомопрессовую воду.

8. Ожидаемый экономический эффект от внедрения комбинированной физико-химической очистки ЖПВ на.сахарном заводе мощностью 3000 тонн свеклы в сутки составит 33 млн. руб. за производственный сезон.

162

1. Алексахин, С. В. Прикладной статистический анализ: Учебное пособие для вузов Текст. / С. В. Алексахин, А. В. Балдин и др. М.: Изд-во «ПРИОР», 2001.-224 с.

2. Андреева, И. И. Ботаника Текст. / И. И. Андреева, JL С. Родм'ан. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: КолосС, 2003. - 528 с.

3. Антисептические препараты для обработки, диффузионного сока* Текст. / Н.М. Сапронов, JI.M. Курасова, Г.Е. Рассолова и др. // Сахар: 2003. -№3.-С 42 - 43.

4. Ахназарова, С. Л. Методы оптимизации эксперимента в химической^ технологии Текст. / С. Л. Ахназарова, В. В. Кафаров. 2-е изд. - перераб. и доп. - Ml: Высшая школа. - 1985. - З28'с.

5. Бажал, И. Г. Очистка сахарных растворов' электрохимическими« способами Текст. / И. Г. Бажал, Л. Д. Бобровник, Л. Г. Ворона,// Сахарная промышленность. 1980. - №12. - С. 30-32.

6. Бажал, И. Г. Экстракция сахара из- свеклы в постоянном электрическом поле- Текст. / И. Г. Бажал, И. С. Гулый, Л. Д. Бобровник // Известия вузов. Пищевая технология.- 1983.- № 5,- С. 49.

7. Барышев, М. Г. Влияние электромагнитного поля, на диффузию сахарозы из свекловичной стружки Текст. / М. Г. Барышев, Р. С. Решетова // Известия вузов. Пищевая технология.- 2000.- № 5-6.- С. 87.

8. Батынин, И. И. Очистка жомопрессовой воды для непрерывно действующих диффузионных аппаратовТекст. / И. И. Батынин — М: ЦНИИТЭИ Пищепром. -1977. с. 26.

9. Бугаенко, И. Ф. Общая технология отрасли: Научные основы технологии сахара Текст. / И. Ф. Бугаенко, В. И. Тужилкин. 4.1. — СПб.: ГИОРД, 2007-512с.

10. Бугаенко, И. Ф. Потери сахара на диффузии под действием микроорганизмов Текст. / И. Ф. Бугаенко, В. В. Буромский // Сахарная промышленность 1999 № 5 6. С. 14 - 15.

11. Бывальцев, А. И. Практикум по курсу «Моделирование и оптимизация технологических процессов отрасли»: Учеб. пособие Текст. / А. И. Бывальцев, Н. М. Дерканосова, А. А. Журавлев; Воронеж, гос. технол. акад. Воронеж, 2004. 140 с.

12. Валишев, М.Г. Курс общей физики Текст. / В. Г. Валишев, А. А. Повзнер. СПб.: Лань, 2009. - 576 с.

13. Влияние импульсного магнитного поля на показатели преддефекованного сока и, сока I сатурации* Текст./ В*. А. Голыбищ Ю: И: Зелепукин, А. В. Пономарев и др. // Сахар. 2009. - № 12. - С. 37 - 39.

14. Влияние магнитных полей на высокомолекулярные- соединения диффузионного- сока Текст./ В: А. Голыбин, Ю. И. Зелепукин,. А. В6. Пономарев, К. К. Горожанкина // Сахар. 2009. -№ 11. - С. 49 - 52.

15. Водное хозяйство^ сахарных заводов Текст. /

16. B.А. Голыбин, В.М. Фурсов, Ю.И. Зелепукин и др.; Воронеж, гос. технол. акад. Воронеж, 2009,124 с.

17. Воюцкий, С. С. Курс коллоидной химии Текст. / С. С. Воюцкий. -М.: Химия, 1976.-512 с.

18. Гаврилов, А. М. Влияние электроконтактной' обработки диффузионного сока на вещества коллоидной дисперсности Текст. / А. М. Гаврилов, А. А. Славянский-, И. С. Хабибуллина // Сахар. 2004. - № 1.1. C. 26.

19. Глинка, Н. Л. Общая химия: учебное пособие для вузов Текст. / Под ред. А. И. Ермакова. изд. 3-е, исправленное. - М.: Интеграл-Пресс, 2002. -728 с.

20. Голыбин, В. А. Влияния импульсного магнитного поля> на эффективность очистки диффузионного сока Текст. / В. А. Голыбин, Ю. И. Зелепукин, А. В. Пономарев // Сахар. 2006 -№ 10. - С. 28 - 29.

21. Голыбин, В. А. Коагуляция белковой' фракции BMG в процессе преддефекации Текст. / В. А. Голыбин, Ю. И. Зелепукин, А. В. Пономарев // Сахар. 2007 - № 4. - С. 22-23.

22. Голыбин, В. А. О коагуляции пектиновой фракции ВМС Текст. / В. А. Голыбин, Ю. И. Зелепукин, А. В: Пономарев // Сахар. 2007 - № 5. -С. 29-30.

23. Грачев, Ю.П. Математические методы планирования экспериментов Текст. / М.: Пищевая промышленность. — 1979. - 200 с.

24. Гребенюк, С. М., Технологическое оборудование сахарных заводов Текст. С.М. Гребенюк, Ю.М. Плаксин, H.H. Малахов, К.И. Виноградов М.: КолосС, 2007. - 520с.

25. Гусятинская«, H.A. Использование антисептика-флокулянта при извлечении сахарозы из свекловичной стружки сока Текст. / H.A. Гусятинская, М.П. Купчик, A.A. Липец, Т.Н. Чорна, С.Н. Тетерина // Сахар. — 2006.-№8:-С. 36-39.

26. Гусятинская, H.A. Использование коагулянтов для повышения качества диффузионного сока Текст. / H.A. Гусятинская, A.A. Липец // Сахар. -2005.-№ 5. -С 37 -40.

27. Гусятинская, H.A. Коагулянт основного сульфата алюминия: его« использование для повышения эффекта очистки диффузионного сока Текст. / H.A. Гусятинская, A.A. Липец, Д.В. Братюк, Н.В. Гусятинский // Сахар. -2009. -№11.-С. 53-55.

28. Гусятинская, H.A. Повышения- эффекта очистки сока- при экстрагировании, сахарозы из свекловичной стружки Текст. / H.A. Гусятинская // Сахар. 2006. - №10.-С30-31.

29. Даишев, М.И. Пектиновый флокулянт из жомопрессовой воды, Текст. / М.И. Даишев, А.Р. Кубайси // Сахарная промышленность. 1983: -№12. - С.16 - 18.

30. Даишев, М. И. Теоретические основы технологии сахара. Часть 1. Технология получения диффузионного сока (современное состояние и-перспективы развития). Текст. / М.И. Даишев Краснодар: Издательство^ КубГТУ, 1997.-68 с.

31. Жарикова, Г.Г. Микробиология продовольственных товаров. Санитария и гигиена: Учебник для студ. высш. учеб. заведений Текст. / Г.Г. Жарикова. М.: Издательский центр «Академия», 2005. - 304 с.

32. Жоли, М. Физическая химия денатурации белков Текст. / М. Жоли.-М.: Мир, 1968.-363 с.

33. Жук, Е.Г. Бактерицидные факторы импульсного электрического разряда при обеззараживании Текст. / Е.Г. Жук // Электронная обработка материалов. 1978. -№ 3. - С. 80 - 83.

34. Жук, Е.Г. Дезинфекция воды импульсными электрическими разрядами* Текст. / Е.Г. Жук // Микробиология; эпидемиология и иммунология. 1971. - № 1. - Т. 48. - С. 99 - 103.

35. Заяц, Ю.А. Сушка и гранулирование жома резерв повышения экономической«эффективности в сахарной промышленности Текст. / Ю.А. Заяц, Крамар B.F. // Сахар. - 2005. - №1. - С. 14-16.

36. Зимон, А.Д. Коллоидная химия: Учебник для вузов. 2-е изд., доп. и исправл. - М:: ВЛАДМОД999. - 320 с.

37. Игнатьев, А. А Новое в очистке жомопрессовой воды сахарного-завода« Текст. / A.A. Игнатьев // Материалы докладов I* Всероссийской конференции студентов и аспирантов «Пщевыепродукты и здоровье человека». Кемерово,2008. — С.49- 50:

38. Игнатьев, A.A. Разработка способов повышения эффективности, свеклопререрабатывающего отделения свеклосахарного завода Текст.! / Автореф. дисс. канд. тех. наук. Москва: 2009. — 28 с.

39. Изменение содержания редуцирующих веществ сахарной.свеклы-при, хранении ее в кагатах Текст. / Л.И. Чернявская, Ю.А. Зотова, B.Hf. Кухар и др. // Сахар. 2004. - № 6. -С. 32 - 33.

40. Ильяшенко, Н.Г. Микробиология пищевых производств Текст. / Н.Г. Ильяшенко, Е.А. Бетева, Т.В. Пичугина, А.В: Ильяшенко. — М.: КолосС, 2008.-412 с.

41. Инструкция по химико-техническому контролю и учёту сахарного производства. Киев / ВНИИСП, 1983. - 476 с.

42. Использование импульсных магнитных полей в сахарном производстве Текст. / Голыбин В. А., Зелепукин Ю. И., Постников В: В. И др. // Пищевая промышленность — 2007 — № 9. С. 32 - 33.

43. Использование магнитного поля для обработки жомопрессовой воды. Текст. / В. А. Голыбин, Ю. И. Зелепукин, А. В. Пономарев, К. К. Горожанкина // Сахар. 2008 - № 12. - С. 38 - 40.

44. Карташов, А.К. Реакция свекловичной ткани на различные воздействия Текст. / А.К. Карташов, * Е.Т. Коваль // Сахарная промышленность. — 1955. -№2. С. 12 - 15.

45. Классен, В.И. ©магничивание водных систем« Текст. / В.И. Классен. -М.: «Химия», 1978.-240 с.

46. Князев, В.А. Снижение технологического качества сахарной!свеклы, пораженной в различной степени кагатной гнилью / В.А. Князев, С.Н. Калина, Л.И. Чернявская и др. // Сахарная промышленность. 1983. - №12. - С.40 -43.

47. Кощиева, Р.В. Переход пектиновых веществ? из- свекловичной' стружки в диффузионный сок Текст. / Г.В. Кощиева, Н.П. Шелухина, В.П. Усикова // Сахарная промышленность. 1983. - №12 - С.18 - 19.

48. Кравчук, А.Ф. Технологические решения и эффективные системы автоматизации очистки диффузионного сока Текст. // А.Ф. Кравчук // Сахар. -2008.-№3.-С. 36-40.

49. Кретович, В.Л. Биохимия растений Текст. / В:Л. Кретович. — 2-е изд., переаб. И доп. -М.: Высш. Шк., 1986. 504 с.

50. Крылов, С.Т. Коллоиды в свеклосахарном производстве Текст. / С.Т. Крылов // Сахарная промышленность.-1982.-№5.-С.36.

51. Купчик, М.П. Изменение ультраструктуры клетки свеклы в процессе диффузии при воздействии температуры и электрического поля Текст. / М.П. Купчик, А.Б. Матвиенко, В.В. Манк // Сахарная промышленность.-1987. № 7.-С.18 - 21.

52. Кучменко, Т.А. Применение методов планирования многофакторных экспериментов в аналитической химии Текст. / Т.А. Кучменко, И.В. Аристов, Д.Б; Десятов / Воронежская гос. технол. акад. Воронеж. - 1999: - 99 с.

53. Литвиновская, Л. А. Эффективность подготовки; и возврата? жомопрессовой: водыТекст. / Л. А. Литвиновская , В. П. Чупахина'// Сахар. — 2005.-№4.-С. 49-52.

54. Лосева; В:А: Коллоиды в; продуктах свеклосахарного« производства Текст.|/В1А; Лосева,,Р- П. Лисицкая // Известияшузов. Пищевая технология. -1986. №2. — с.21.

55. Лукерченко, В.Н. Обеззараживание питьевой воды Текст. / В.Н. Лукерченко, Л.О. Никифорова // Вода и экология. 2000. - № 2. — С 19-26.

56. Малышев, В .П. Вероятностно-детерминированное планирование : эксперимента Текст. / В. П. Малышев Алма-Ата: Наука КазССР. - 1981. -116 с.

57. Молотилин; Ю;И; Доступные способы интенсификации прессования свекловичного жома Текст. / Ю.И. Молотилин, В.О. Городецкий // Сахар. -2004. —№1.-С. 59-61. .

58. Молотилин, Ю.И. Комплексное использование суспензии осадка II сатурации Текст. / Ю:И. Молотилин,. Н.В. Орлова^ В.А Городецкий, И.Н. Люсый // Сахарная промышленность. — 1994. -№:4. С. 19-20.

59. Мудрецова-Висс,' К.А. Микробиология, санитария; гигиена Текст. / К.А Мудрецова-Висс, А.А. Кудряшова. М.: Агропромиздат, 2001. - 205 с.

60. Находкина, В.З. Микробиология и микробиологический контроль в свеклосахарном производстве Текст. / Находкина В. 3. М.: Пищевая промышленность, 1975. - 98 с;

61. Никифорова, Л.О. О механизме обеззараживающего действия магнитного поля Текст. / Л.О. Никифорова, Ю.П. Рыбаков, Г.Н. Шикин // Вестник РУДН, серия Физика. 2001. -№ 9. - С.62 - 63.

62. Обеззараживание сокостружечной смеси электрогидравлическими разрядами Текст. / Ю. В. Слива, Л. М, Хомичак, В. М. Логвин, и др. // Сахар. -2007.-№4.-С. 19-22.

63. Олянская, С.П'. Коагуляция ВМС и ВКД диффузионного сока Текст. / С.П. Олянская . // Сахарная промышленность. — 1999. — № 2. -С. 7-9.

64. О поведении ВМС свеклы при очистке диффузионного сока' Текст. / В. А. Голыбин, Ю. И. Зелепукин, А. В. Пономарев, К. К. Горожанкина- // Сахарная свекла. 2008. № 9. - С. 39 - 40.

65. Осадчий, Л.М. Диффузионные установки: опыт эксплуатации^ Текст. / М.Л. Осадчий // Сахар 2002. № 5. - С. 44 - 46.

66. Осадчий, Л.М. Обработка жомопрессовой воды способом дефекосатурации Текст. / Л.М. Осадчий, Л.П. Анджиевский, Н.В. Кульковец // Сахар. 2005. - № 4. - С. 49 - 52.

67. Остапенко, A.M. Влияние электромагнитных полей малой интенсивности на микроорганизмы Текст. / A.M. Остапенко // Известия вузов. Пищевая технология.-1976.-№1.-С.77.

68. Очистка жомопрессовой воды от микробной загрязнённости Текст. / В. А. Голыбин, К. К. Горожанкина, Л. А. Черняева, Ю. И. Зелепукин // Пищевая промышленность 2010 - № 7. — С. 22 - 23.

69. Зароченцев А. И., Иванов В. М., Нескородов Г. Ф. № 95112185; заявл. 13.07.95; опубл. 27.07.97 Бюл. № 28.

70. ГОУВПО "КубГТУ") № 2005112016; заявл. 21.04.2005; опубл. 27.01.2007 Бюл. № 12.

71. Повышение качественных показателей сока II* сатурации в сахарном, производстве с использованием постоянного магнитного поля Текст. / В.А. Голыбин, Ю.И. Зелепукин, A.B. Пономарев, Измайлова Н.В.// Воронеж; ЦНТИ, № 79 022-06.

72. Повышение качества преддефекованного сока в сахарном производстве с использованием импульсного магнитного поля Текст. / В.А. Голыбин, Ю.И. Зелепукин, A.B. Пономарев, Доманова Н.В // Воронеж, ЦНТИ, №79 021-06.

73. Пономарев, А. В. Влияние магнитной обработки диффузионного сока на эффективность его очистки Текст. / А. В. Пономарев // Материалы студенческой научной конференции / Воронеж.гос.технол.акад. Воронеж, 2005. С.181-182.

74. Пономарев, А. В. Совершенствование предцефекационной обработки, диффузионного сока Текст. / Автореф. дисс. канд. тех. наук. — Москва: 2008.— 20 с.

75. Применение озона в технологии сахарного производства Текст. / И. В. Апасов, В: В. Агеев, Г. К. Подпоринова, В. А. Федорук // Сахар. 2005. -№6. с 52-53.

76. Применение-химических реагентов для стерилизации жомопрессовой воды Текст. / Голыбин В.А., Горожанкина К.К., Зелепукин Ю.И:, Черняева Л.А. // Сахар. 2009 - №'9.1 - С. 46 - 47.

77. Рева; Л. П. Быстрый метод определения белков-в свекловичных соках. Научно-технический реферативный сборник. Сах. пром-сть Текст. / Л. П Рева, Г. А. Симахинш -М.: ЦНИИТЭИ пищпром . -1978. №4 - с. 16 -18.

78. Решетова, Р.' С. Влияние электромагнитной обработки на-эффективность диффузионного процесса Текст. / Р. С. Решетова; Д. В. Рыжков, М. Г. Барышев // Сахарная пром-ть. 1987. - № 6. - С. 19 - 20.

79. Решетова, Р. С. Влияние электромагнитного поля на диффузию-сахарозы из свекловичной стружки Текст. / Р. С. Решетова, Д. В.,Рыжков, М. Г. Барышев // Сахарная пром-ть. 1987. -№ 3. - С. 14 — 16.

80. Решетова, Р. С. Интенсификация способов подготовки экстрагента к извлечению сахарозы из свекловичной стружки Текст. / Р. С. Решетова; О. Ю. Кондратова, М. Г. Барышев // Сахар. 2007. - № 3. - С. 30 - 31.

81. Решетова, Р. С. Подготовка свекловичной стружки к экстракции сахарозы Текст. / Р. С. Решетова, О. Ю. Кондратова // Сахар. 2007. - № 3. -С. 28-30.

82. Решетова, Р. С. Разаработка способов очистки сахаросодержащих растворов в свеклосахарном производстве Текст. / Р. С. Решетова, М. А. Гаманченко, А. А. Игнатьев // Известия ВУЗОВ. Пищевая технология. — 2009. — №4. С.58 - 60.

83. Решетова, Р. С. Флотационный" способ^очистки жомопрессовой воды Текст. / Р. С. Решетова, А. А. Игнатьев // Сахар. 2009. - № 6. - С. 57 - 59.

84. Романюк, А*. Я: Очистка, питательной воды для диффузионных установок методом элктрокоагуляции Текст. / А. Я.Романюк, И. А. Липец; И. А. Олейник // Сахарная промышленность. 1976. — № 2. — С. 11 — 14.

85. Рузинов, Л. П. Планирование эксперимента в химии и химической технологии, Текст. / Л. П. Рузинов, Р. И. Слободчикова. М.: Химия, 1980. -280 с.

86. Рыжков, Д. В. Пути интенсификации диффузионного процесса свеклосахарного производства, Текст. / Д. В. Рыжков, Р.' С. Решетова^ // Известия вузов. Пищевая технология. — 2002. — № 2—3. — С 45 — 46.

87. Рязанов, Н. Д. Действие обеззараживающих факторовс импульсного электрического разряда в воде Текст. / Н. Д. Рязанов, Е. Н. Перевязкина // Электронная обработка материалов. 1989. — № 2. - С. 43 - 45.

88. Сапронов, А. Р. Технология сахарного производства^ Текст. / А. Р. Сапронов. М.: Колос, 1998. - 496 с.

89. Сапронова, Л. А. Влияние различных факторов на процесс диффузии Текст. / Л. А. Сапронова // Сахар. 2003. - № 2. - С 58 - 61.

90. Спичак, В. В. Влияние возврата жомопрессовой воды на потери сахара с жомом Текст. / В. В. Спичак, В. Н. Базлов, М. Б. Коновалов // Сахар. -2004. -№1.- С. 62-63.

91. Спичак, В. В. Влияние предварительной обработки свекловичной стружки на извлечение сахара Текст. / В. В. Спичак // Сахарная промышленность. 1996. - № 1. - С. 7 - 9.

92. Трофимова, Т. И. Курс физики Текст. / Т. И. Трофимова. — 10-е изд., стереотип. М.: Высш. шк., 2005. — 560 с.

93. Федорова, Н. С. Устойчивость коагулята коллоидно-диспергированных веществ диффузионного сока к пептизации Текст. / Н. С. Федорова, JI. Д. Бобровник // Известия вузов. Пищевая технология.-1979.-№3.- С. 74.

94. Федоткин, И. М. Применение электрического поля для очистки сока в сахарном производстве Текст. / И. М. Федоткин, Б. Н.Жарик. М.: Изд-во ЦНИИИТЭИПП, 1977. - 27 с.

95. Физико-химический способ дезинфекции жомопрессовой^ воды Текст. / Голыбин В.А., Горожанкина К.К., Черняева JT.'A., Зелепукин Ю.И. // Сахар: 2010 - № 3. - С. 45-46.

96. ПО. Хавруняк, В. Г. Курс физики Текст. / В. Г. Хавруняк. М.: Высш. шк., 2007. -400 с.

97. Ш.Хелемский, М. 3. Биохимия в свеклосахарном производстве Текст. / М. 3: Хелемский, М. Л. Пельц, И. Р. Сапожникова. М.: Пищевая пром-ть, 1977. — 222 с.

98. Хелемский, М. 3. Хранение сахарной свекльг Текст.' / М. 3. Хелемский. М.: Пищевая промышленноть, 1964. - 472 с.

99. Шахов, А. И. Бактерицидное действие внешнего магнитного поля Текст. / А. И. Шахов, С. С. Душкин // Гигиена и санитария. 1965. № 9. - С. 106-107.

100. Шуваева, Г. П. Общая микробиология Текст. / Г. П. Шуваева, С. А. Шеламова; Воронеж: Воронеж, гос. технол. акад., 1998. 156 с.

101. Bohn К., Kristott J. U., Muller U., Schick R. Untersuchungen über den Amid-Abbau wärend der Saftreinigung sowie über Veränderungen von Inhaltsstoffen wärend der Saftreinigung // Zuckerindustrie. 1990. - 115. - № 10. -S. 834-839.

102. Bollman D. Einsatz chemischer Presshilfsmittel // Zuckerindustrie. -1981. 106. - № 11. - S. 978 - 981.

103. Bouzrara H., Vorobiev E. Beet juice extraction by pressing and pulsed elektric fields // International sugar journal. 2000. - 102. - № 1216. -S. 194-200.

104. Braunsteiner W., Kubadinow N., Hollaus F. Beiträge zur Aufklärung microbiologischer und chemischer Zusammenhänge bei der Preßschnitzelsilierang //Zuckerindustrie. 1983. - 108. -№ 12. - S. 1138 - 1144.

105. Buchholz K., Tarrach R., Bliesener K. -Ml Chemische Aspekte der mechanischen Schnitzeletwässerung // Zuckerindustrie. 1986. — 111. - № 1. — S. 23-37.

106. Buttersack C., Schliephake D:- Theorie der Zuckerextraktion / Zuckerindustrie. 1997. - 122. - №10. - S. 794 - 802.

107. Carruthers A., Dutton« J. V., Oldfield J. F. T. Zusammensetzung der Zuckerrübensäfte und ihre chemische Veränderung wärend der Verarbeitung / Zeitschrift für die Zuckerindustrie. 1960. - № 7. - S. 350 - 354:

108. Cronewitz T. Eigenschaften der Gerüstsubstanz der Schnizel bei der mechanischen Entwässerung und. daraus resultierende Möglichkeiten^ zur Weiterntwicklung-von,Schnitzelpressen / Zuckerindustrie. 1989. — 114.- № 1. — S. 31 -39.

109. Dedek J. Die Adsorption verschiedener Nichtzuckerstoffe an Kalziumcarbonat / Zeitschrift für die Zuckerindustrie. -1962. 12. -№ 1. - S. 14 -16

110. Kohn R. Über die Koagulation der Kolloidstoffe des Rübensaftes / Zucker. 1965. - 18. - № 1. - S. 1 - 10.

111. Kohn R., Mojzis P. Mechanismus der Aggregation der CaC03-Teichen in der Saccharoselösungen durch Einwirrkung von Pektin / Zucker. 1964. — 17. — № 17. - S. 477 - 482, 514-518.

112. Rudoph H. Auswirkungen verschidener Zellaufschlussverfahrend auf den Prozess der Zuckergewinnung. Dissertation. - TU-Berlin. - 2007. - S. 170.

113. Schneider F., Hoffman-Walbeck H.P. Über die Plasmolyse und die Zuckerzusammsetzung in verschiedenen Bestandteilen des Rübengewebes / ZuckerBeihefte. 1953. - № 2. - S. 1 - 8.

114. Shore M., Adams J.A., Broughton N.W. Gips und andere Preßhilfsmittel für Schnitzel / Zuckerindustrie. 1982. - 107. - № 11. - S. 1011 - 1024.

115. Shore M., Adams J.A., Broughton N.W. Ein Beitrag zur Chemie der Schnitzelpresshilfsmittel / Zuckerindustrie. 1984. - 109. - № 3. - S. 215 - 221.

116. Steinert P., Galling G., Buttersack C. Die Ultrastruktur der Zuckerrübe wärend der industriellen Zuckergewinnung / Zuckerindustrie. 1990. - 115. - № 10.-S. 840-851.

117. Vukov K. Physik und Chemie der Zuckerrübe. Budapest, Akademial Kiado. - 1972. - S. 334.

118. Vukov K. Die mechanischen Eigenschaften der Zuckerrübenwurzel / Zuckererzeugung. 1959. - 3. - № 4. - S. 43 - 45.