автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.12, диссертация на тему:Совершенствование методов расчета обезвоживания в процессах холодного копчения и вяления рыбы

кандидата технических наук
Ершов, Михаил Александрович
город
Мурманск
год
2007
специальность ВАК РФ
05.18.12
Диссертация по технологии продовольственных продуктов на тему «Совершенствование методов расчета обезвоживания в процессах холодного копчения и вяления рыбы»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование методов расчета обезвоживания в процессах холодного копчения и вяления рыбы"

ООЗОьаго ^

На правах рукописи

ЕРШОВ МИХАИЛ АЛЕКСАНДРОВИЧ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ РАСЧЕТА ОБЕЗВОЖИВАНИЯ В ПРОЦЕССАХ ХОЛОДНОГО КОПЧЕНИЯ И ВЯЛЕНИЯ РЫБЫ

05 18 12 — Процессы и аппараты пищевых производств

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Мурманск 2007

003069787

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Мурманский государственный технический университет» (ФГОУ ВПО «МГТУ») на кафедре технологии пищевых производств

Научный руководитель кандидат технических наук, доцент

Николаенко Ольга Александровна

Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор

Антипов Сергей Тихонович

кандидат технических наук, доцент Голубева Ольга Алексеевна

Ведущая организация

ФГОУ ВПО «Калининградский государственный технический университет»

Защита состоится «25» мая 2007 года в 10 часов на заседании диссертационного совета К 307 009 02 при ФГОУ ВПО «Мурманский государственный технический университет» по адресу 183010, г Мурманск, ул Спортивная, 13

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Мурманский государственный технический университет»

Автореферат разослан апреля 2007 г

Ученый секретарь диссертационного . /*

совета, доктор химических наук, профессор сх' --/'^ - Деркач С Р

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы В настоящее время востребованы способы обработки рыбы при минимальных энергетических и временных затратах, позволяющие снизить себестоимость продукции, повысить эффективность использования коптильного оборудования, сократить выбросы в атмосферу вредных веществ Для создания таких технологий необходимо совершенствование как процессов обезвоживания, так и самою коптильного оборудования Поиск режимов обезвоживания традиционным экспериментальным путем достаточно трудоемок, поэтому предпочтительнее определять режимные параметры расчетными методами, учитывающими закономерности распределения влаги внутри продукта в течение всего процесса обезвоживания Однако существующие расчетные методы не совершенны и не позволяют рассмотрен, процесс обезвоживания в динамике

Разработка расчетных методов определения кривых кинетики обезвоживания и выбор оптимальных режимных параметров при холодном копчении и вялении рыбы сдерживается тем, что закономерности обезвоживания в этих объектах изучены не в полной мере Отсутствие сведений об оптимальных параметрах ведения технологического процесса затрудняет не только модернизацию действующих установок для холодного копчения и вяления рыбы, но и сдерживает создание аппаратов нового поколения

Таким образом, научные разрабо1ки, направленные на совершенствование процессов холодного копчения и вяления и промышленное освоение этих процессов, позволяющих расширить ассортимент вяленой и копченой продукции, улучшить качество, снизить ее себестоимость являются весьма актуальными

Цель и задачи исследования Целью настоящей работы является совершенствование существующих и разработка новых методов расчета кинетики и динамики обезвоживания в процессах холодного копчения и вяления рыбы

В соответствии с поставленной целью в работе решались следующие основные задачи исследования

- уточнение уравнений обобщенной кривой кинетики обезвоживания при холодном копчении и вялении рыбы,

- расширение области применения эмпирических зависимостей продолжи 1ельности процессов холодного копчения и вяления от режимных параметров, геометрических размеров и химического состава рыбы,

- определение закономерностей изменения диффузионных свойств рыбы в процессах холодного копчения и вяления,

- разработка методики расчета кинетики и динамики процессов обезвоживания рыбы при холодном копчении и вялении с учетом граничных условий третьего рода и компьютерной программы расчета процессов обезвоживания рыбы,

- создание опытно-промышленного образца универсальной установки для холодного копчения и вяления рыбы

Научная новизна работы Уточнена обобщенная кривая кинетики обезвоживания для различного видового состава рыб при холодном копчении и вялении

Найдены закономерности изменения коэффициентов потенциалопро-водности массопереноса влаги при холодном копчении и вялении рыбы

Определена зависимость интенсивности обезвоживания от удельных поверхностей рыбы в интервале от 0,23 до 0,73 м2/кг

Предложено эмпирическое уравнение определения влажности на поверхности рыбы в зависимости от среднеобъемной влажности с учетом неравномерного распределения влаги по толщине продукта

Практическая ценность Предложенные методики расчета обезвоживания рыбы могут быть использованы при проектировании технологических процессов холодного копчения и вяления рыбы

По результатам изучения тепло- и массопереноса рыбы и сравнительного анализа существующих конструкций коптильного оборудования спроектирована универсальная коптильно-сушильная установка [Ершов А М, Ершов М А , Похольченко В А ], которая может использоваться для сушки, вяления, холодного и горячего копчения

Основные положения работы, выносимые на защиту:

1 Результаты экспериментального исследования кинетики обезвоживания рыбы в процессах холодного копчения и вяления

2 Зависимость интенсивности обезвоживания от удельных поверхностей рыбы от 0,23 до 0,73 м2/кг

3 Результаты исследования закономерностей изменения коэффициентов потенциалопроводности массопереноса рыбы в процессах холодного копчения и вяления

4 Результаты исследования изменений влажности на поверхности рыбы в процессах обезвоживания

5 Методика определения распределения влажности по толщине филе в течение процесса обезвоживания

6 Опытно-промышленный образец универсальной коптильно-сушильной установки

Внедрение результатов исследований Внедрение результатов работ осуществлялось в ФГОУ ВПО «МГТУ» при разработке курсовых и дипломных работ студентов технологического факультета, при выполнении практических работ по дисциплине «Современные методы расчетов технологических процессов» и при выполнении НИР по теме ГР 01900025623 «Разработка малооперационных технологических процессов получения копченых, сушеных изделий из водного сырья»

Разработан эскизный проект универсальной установки для коггчения и вяления рыбы, подтвержденный патентом РФ Установка изготовлена и внедрена в рыбоперерабатывающем цехе фирмы ООО «Рост-рыба» (Мурманская обл )

Апробация работы Основные положения и результаты диссертационной работы были представлены на всероссийских конференциях «Наука и образование» в 2000-2003 гг (Мурманск), на международных конференциях профессорско-преподавательского состава, аспирантов, научных и инженерных работников МГТУ в 2004-2007 гг (Мурманск), международной конференции «Проблемы пищевой инженерии и ресурсосбережения в современных условиях» (Санкт-Петербург, 2004 г )

Публикации По теме диссертации опубликовано 9 работ, в том числе два патента РФ и 2 статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ

Струкгура и объем и работы Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, выводов, списка использованных источников и приложений Работа изложена на 116 страницах основного текста и 42 страницах приложений, содержит 10 таблиц и 32 рисунка Список литературы включает 168 наименований

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, представлена научная новизна работы, охарактеризована практическая направленность результатов исследований, определены основные направления и положения, выносимые на защиту

В первой главе приведена характеристика рыбы как объекта обезвоживания Рассмотрены физические и биохимические изменения в рыбе в процессах копчения и вяления Проанализированы существующие методы расчетов процессов обезвоживания холодного копчения и вяления рыбы Сформулированы цель и задачи исспедований

Во второй главе определены объекты исследований, изложен методологический подход к организации и проведению экспериментов по изучению тегаюмассопереноса в рыбе при холодном копчении и вялении, описаны способы обработки результатов исследований

Основным объектом исследования являлась мороженая рыба (мойва, сайка, путассу, треска, сельдь и др) по качеству не ниже 1 сорта, отвечающая требованиям действующей нормативной документации

Для изучения процессов тепломассопереноса при обезвоживании рыбы были проведены эксперименты в статическом режиме Исследование процессов обезвоживания рыбы при различных режимах процесса проводились в коптильнои установке камерного типа, разработанной на кафедре технологического оборудования МГТУ В ходе работы определяли массо-потери рыбы через равные промежутки времени обезвоживания Контролируемыми параметрами являлись температура (/), относительная влажность (ф) и скорость циркуляции теплоносителя (у) в камере, а также начальная влажность рыбы (со0) и ее удельная поверхность (5 / т)

Полученные экспериментальные значения изменения текущих влаж-ностей на сухую массу юс в зависимости от времени обезвоживания т, использовались для построения кривых кинетики обезвоживания Из полученных кривых находили продолжительности обезвоживания тк1 и тк2 соответствующие критическим влажностям ю^ и аск2, которые в свою очередь зависят от начальной влажности на сухую массу

= 1,06 <*», (1) ю^ = 0,784 со^ +2, (2)

Обобщение кривых кинетики обезвоживания рыбы проводили, используя функциональную зависимость

(юс/аск1) (юс/ш^)=/(т/тк1) (т/тй), (3)

Зависимости (1)-(3) предложены профессором Ершовым А М При нахождении зависимости интенсивности обезвоживания от факторов влияющих на процесс использовали средний темп достижения конечного влагосодержания ис, %/час

Dc=(co (4)

где со', ю^ - начальная и конечная влажность рыбы на сухую массу, %, т - продолжительность процесса обезвоживания, час

Скорость потока сушильного агента в процессах холодной сушки оказывает влияние на интенсивность обезвоживания только до 2 м/с Поэтому процесс холодного копчения и вяления вели при скоростях сушильного агента 2 м/с или несколько более

К свойствам продукта, оказывающим основное влияние на темп обезвоживания, следует отнести начальную влажность и удельную поверхность, характеризующих химический состав и геометрические размеры рыбы

vc =/(юо, ^ / т) (5)

Соленость рыбы также будет оказывать влияние на интенсивность обезвоживания Соленость рыбы при холодном копчении является величиной заданной, поэтому ее значения в полуфабрикате поддерживали в пределах 4,5 ± 0,5 % Таким образом, во всех экспериментах соленость рыбы оказывала примерно одинаковое влияние на процесс обезвоживания

Темп обезвоживания пропорционален температуре и влажности сушильного агента, влияние которых учитывали через единый безразмерный параметр - жесткость режима Хр

7(1-ф/100), _ (6)

где ф - средняя относительная влажность сушильного агента, %, t - средняя температура сушильного агента, °С.

Влияние начальной влажности рыбы на средний темп обезвоживания учитывали, используя формулу

= -50), (7)

где К] - угловой коэффициент

Выражение (7) справедливо при Хр = const и s / т = const При изучении влияния жесткости режима Хр и удельной поверхности s / т необходимо поддерживать постоянной начальную влажность рыбы со0 Начальная влажность рыбы может колебаться в партии рыбы одного улова Поэтому значения темпов обезвоживания для какой-либо конкретной влажности пересчитывали на темп обезвоживания и^, соответствующий начальной влажности Юо = 70 % по следующей формуле

ис70 =1)с20/(ш° -50) (8)

Влияние жесткости режима и начальной влажности на темп обезвоживания и' математически выражено следующей зависимостью

i^=-K-50)X/'25/ 17,93 (9)

Экспериментальное исследование влияния удельной поверхности s/т на величину темпа обезвоживания рыбы проводили при Хр = const, который приняли равным 14,4 ± 0,3 Поиск математического описания выражения и?о = / (-у / »0 вели с помощью элементарных функций Затем, полученные результаты, подставляли в следующее выражение

vc=b{a>; - 50)X°25f(s/m), (10)

где Ъ - коэффициент, зависящий от продолжительности обезвоживания

В выражении (10) темп обезвоживания уже зависит от начальной влажности рыбы, режимных параметров и удельной поверхности рыбы Для поиска закономерностей изменения диффузионных свойств рыбы использовали зависимость (3) Вероятно, уменьшение коэффициентов иотен-циалопроводности массопереноса (коэффициентов диффузии влаги) связано с общими закономерностями обезвоживания рыбы То есть должна существовать функциональная связь между

(юс/<) (юс/соl2)=f(am/amKt) {ат/атЛ\ (11)

где ат ат, атг1 - коэффициенты диффузии, соответствующие текущей, первой и второй критическим влажностям соответственно

Установление функциональной связи между (о^/со^) (сос/со^2) и (а„, / amK]) (ат /amta) позволит только по одному экспериментальному значению коэффициента диффузии для конкретного значения юс какой-либо рыбы, определить расчетным методом изменение коэффициентов диффузии в течение всего процесса обезвоживания

Коэффициент диффузии влаги ат определялся из основного закона переноса вещества

«га=-¥,ДРо VI/), (12)

где qm - плотность потока влаги, кг/м2с, р0 - масса абсолютно сухого вещества в единице влажного тела, кг с в /м3, Vf/- градиент влагосодержания, кг/кг с в м

Для разработка методики расчета кинетики и динамики процессов холодной сушки необходимо решение кинетического уравнения для переноса влаги

ди1дх = д1дх(ат ди/дх) (13)

Решается уравнение (13) наиболее просто с использованием численных методов, но для этого необходимо знать изменение влажности на поверхности продукта от времени процесса Учитывая закономерности про-

цесса, вероятно, должна существовать функциональная связь между текущими влажностями на поверхности продукта и среднеобъемной =/(гос). для каких-то конкретных условий При этом необходимо учесть нелинейность распределения влаги в начальный момент времени

Начальное условие распределения влаги по толщине продукта в начальный момент времени

U(x, 0), = +0,* = U0j U(x, 0)х = 0 =/Wo), (14)

где х = +0, R - индекс, указывающий диапазон распределения влажности в рыбе от непосредственной близости к поверхности тела х = +0 до половины толщины филе х = R, х = 0 - индекс, относящийся к поверхности филе, Uq - начальное влагосодержание рыбы

Граничное условие можно представить в виде баланса влаги для поверхности количество влаги qm, переместившейся из внутренних слоев рыбы к ее поверхности, равно количеству влаги, переместившейся с поверхности рыбы в окружающую среду

qm = -amp0(dii / Sx)n0B = атр(рм - рп) (102 /В), (15)

где (ди / дх)пов - градиент влажности на поверхности тела

Задачу можно рассматривать до половины толщины филе R, тогда поток влаги с этой стороны тела будет равен нулю

(<3u/dx)R = 0, (16)

где (ди /dx)R - градиент влажности для половины толщины филе R

Обработка экспериментальных результатов проводилась статистическими методами на ЭВМ с использованием программы DataFit version 8 1 Проверялась значимость получаемого уравнения регрессии с помощью F-отношения (критерия Фишера)

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

В третьей главе представлены результаты экспериментальных исследований процессов те-пломассопереноса в рыбе при холодном копчении и вялении

Обобщенная кривая кинетики обезвоживания, предложенная

, „ . . . О 0 100 0 20О 0 300 0 400 0 500 О 600 О

профессором Ьршовым AM, (т/т i)(t/t 2)

используется В основном для Рис 1 Обобщенная кривая кинетики расчетов обезвоживания в про- обезвоживания рыбы

цессах холодного копчения рыбы до конечных влажностей на сухую массу более 150%

Для возможности построения расчетных кривых кинетики при обезвоживании рыбы в процессах холодного копчения и вяления произведено уточнение обобщенной кривой Для этого были выполнены эксперименты по обезвоживанию рыбы до конечных влажностей на сухую массу около 100 % При изучении кинетики обезвоживания использовалось различные виды рыб, которые отличались размерным и химическим составами В результате представления экспериментальных данных в обобщенных координатах множество зависимостей сос =/(х) объединяются в од!гу обобщенную кривую кинетики обезвоживания рыбы для процессов холодного копчения и вяления (рис 1) В обобщенной кривой кинетики обезвоживания максимально учитываются все факторы, влияющие на процесс сушки

Математическое выражение обобщенной кривой для процессов вяления и холодного копчения

(шс / ш;,)(юс / = 1,38(1 + (т / хк1) (т / хк2)Г°30 (17)

Влажность на сухую массу в зависимости от продолжительности обезвоживания можно определить по уравнению

шс = «с4 1,38(1+ (т/тк1)(х/тк2Г030)0 5 (18)

Формула (18) может использоваться при построении конкретной кривой кинетики обезвоживания =/(х) в процессах холодного копчения и вяления рыбы

На рис 2 приведены кривые кинетики обезвоживания филе ставриды Расхождение экспериментальных и расчетных данных, представленных на кривых (1) и (2), при обезвоживании до 100 % составило около 8 %

Получено уравнение для определения продолжительности процесса обезвоживания в зависимости от текущей влажности на сухую массу

х = (т., тк2 ехр(6,84 - 6,30(шс / ©«,) (юс / ш^)))0'5 (19)

Выражение (19) можно использовать для расчета с достаточной точностью продолжительности обезвоживания при конечных влажностях до 100 % (рис 3)

250 Í °^225 -

"з200 ■

175 •

150 -125 -100 -■ 0

Рис 2 Кривые кинетики обезвоживания ставриды филе 1 - экспериментальная, 2 - расчетная кривая, строилась по форму че (18)

Рис 3 Кривые кинетики обезвоживания мойвы филе 1 — экспериментальная,

2 - расчетная, строилась по формуле (19),

3 - расчетная кривая, строичась по ранее

предложенным форму там (20), (21)

На рис 3 приведены кривые кинетики обезвоживания, построенные по уточненной формуле (19) и по ранее предложенным формулам (20) и (21)

^(Ю0'"-^-5,381),

10

(20) (21)

(22) (23)

При обезвоживании мойвы (рис 3) до конечных влажностей на сухую массу до 150 % расхождение экспериментальных (1) и расчетных данных (2), составило около 7 % Примерно также идет процесс при использовании расчетных данных, полученных по уравнениям (20) и (21), при обезвоживания до влажности на сухую массу 150 % Однако, при обезвоживании менее 150 % погрешность расчетных данных, полученных по уравнениям (20) и (21), значительно возрастает Таким образом, с помощью усовершенствованной обобщенной кривой кинетики обезвоживания, представленной уравнениями (17)-(19), можно более точно рассчитывать кривую кинетики обезвоживания для процессов холодного копчения и вяления рыбы

Неизвестное значение произведения tki тк2 в формулах (17)-(19) можно найти, используя зависимости, предложенные Ершовым А М , для определения влажности на сухую массу юсх = 24, wCi'4s при продолжительности процесса 24 часа и 48 часов соответственно

= юо - 3,024 Хр°25 К - 50) (Юл / т - 0,6)°5, сС„, = ш' -3,792 Хр°25 (со° - 50) (10s / т - 0,6)°'5 Формулы (22) и (23) справедливы, если выполняются условия 68 % < со" < 78 %, 0,11 м2/кг <s/m< 0,23 м2/кг, 5 < Хр < 22 Формулы (22) и (23) не применимы для мелкой рыбы и филе с большими удельными поверхностями Поэтому для рыбы с удельной поверхностью s / т более 0,23 м2/кг рассмотрены зависимости вида = f{s / т)

На рис 4 представлены средние темпы обезвоживания, пересчитанные на начальную влажность 70 % В результате математической обработки экспериментальных данных с использованием уравнений (8)—(10) было подобрано уравнение, характеризующее зависимость изменения среднего темпа обезвоживания U70 % от удельной поверхности s/m

ЕГ

is

35 30 25 20 15 10 5 О

s/m, м /кг

Рис 4 Зависимость интенсивности обезвоживания от изменения удельной поверхности рыбы

1)70 % = 8,016 / (1 - 1,591 s / т + 0,848(9 / т)1)

(24)

С учетом влияния на интенсивность обезвоживания начальной влажности, жесткости режима и удельной поверхности получена зависимость для определения влажности на сухую массу со^=6 при продолжительности процесса 6 часов

= ®о ~Хрг\(й1 -50) 1,158/(1 - 1,591 з/т + 0,848(?/пг)2) (25) Пределы применимости формулы (25)

68 %< а"0 < 78 %, 0,23 м2/кг < 5 / т < 0,73 м2/кг, 5 < Хр < 22 Для успешного управления процессами обезвоживания рыбы необходимо знать поле влагосодержания в любой момент времени Для этого нужно изучить диффузионные свойства обрабатываемого сырья Экспериментальное нахождение коэффициента потенциалопроводности массопе-реноса ат связано с большими трудностями, и знание диффузионных закономерностей дает возможность свести к минимуму экспериментальную часть по их определению при обезвоживании рыбы

Для нахождения закономерности изменения диффузионных свойств рыбы были определены значения коэффициентов потенциалопроводности массопереноса при обезвоживании для некоторых видов рыбы

Полученные значения использовались для построения кривой изменений коэффициентов потенциалопроводносги в обобщенных координатах (рис 5) Х = юс юс / (со:, г== а™а™1 (я<*к1 атк2)

Кривая, представленная на рис 5, математически наиболее точно может быть представлена следующим выражением

ат ат /(атг атк2) = ехр (-«,36 + 6,32(сос шс /(шск1 со^))) (26)

Рис 5 Изменение коэффициентов потен- Рис б Изменение коэффщиеитов диффу-циалопроводности массопереноса от влаж- зии влаги при обезвоживании путассу 1 -ности рыбы в обобщенных координатах экспериментальная кривая, 2 — расчетная

Выражение (26) позволяет построить зависимости ат =/(со0) для любой рыбы, используя только одно экспериментальное значение коэффициента диффузии влаги, соответствующее какому-либо значению текущей влажности (рис 6) Отклонение расчетных значений коэффициентов диффузии влаги, найденных по формуле (26) от экспериментальных не превысило 22 %

Для определения поля влагосодержания в любой момент времени необходимо знать не только диффузионные свойства обрабатываемого сырья, но и характер изменения влажности на границе продукта На характер изменения среднеобъемной влажности юс и влажности на поверхности рыбы а>1 оказывает влияние химический состав, геометрические размеры рыбы и жесткость режима шс = / (со„, Хр, .у / т), ю^ = у ( ю„, Хр, .у / т) Значит должна существовать и функциональная связь между со° и сос <в° = ср (щс)

Экспериментальным путем были получены данные распределения влажности по слоям филе в зависимости от продолжительности обезвоживания для сардинеллы, сельди, скумбрии, ставриды, патассу и трески Для определения влажности на границе филе экспериментальные значения обрабатывались с помощью сплайн-аппроксимации Далее строились графики изменения влаги по слоям филе в процессе обезвоживания в зависимости от среднеобъемной влажности На рисунках 7 и 8 представлены кривые изменения влажности на сухую массу по слоям путассу и сельди в зависимости от среднеобъемной влажности на сухую массу, %

„ 350 1

О С

л 200

н

о

о 150 X

1100 Я 50

200

250

о 150 О

с

Й 100

50 -

ч Я

350 (0С, %

200

ЮС,%

Рис 7 Изменение влаги по слоям филе путассу в процессе обезвоживания в зависимости ог среднеобъемной влажности О - влажность на поверхности, 1 - влажность первого слоя, 2 - влажность второго слоя, 3 - влажность среднего стоя

Рис 8 Изменение влаги по слоям филе сельди в процессе обезвоживания в зависимости от среднеобъемной втажности О - влажность на поверхности, 1 - влажность первого слоя, 2 - влажность второго слоя, 3 - влажность среднего слоя

Графики изменения влаги по слоям для сардинеллы, скумбрии, ставриды и трески подобны кривым, представленным на рис 7 и 8 Был сделан вывод, что зависимость изменения влажности по слоям от среднеобъемной влажности рыбы в процессах обезвоживания близка к линейной После аппроксимации кривых для сельди и путассу (рис 7 и 8), линейными зависимостями, а затем, произведя такую же операцию для сардинеллы, скумбрии и трески были найдены угловые коэффициенты к полученных прямых Начальная влажность рыбы должна оказывать влияние на значение угловых коэффициентов В результате аппроксимации экспериментальных данных с помощью элементарных функций было получено следующее выражение зависимости углового коэффициента к от начальной влажности Юц

к = 0,003 - сас0 +0,487 (27)

Уравнение (27) применимо для рыб с начальной влажностью на сухую массу от 200 % до 400 %, с удельной поверхностью от 0,15 кг/м2 до 0,28 кг/м2

Анализ экспериментальных данных позволил установить, что чем меньше среднеобъемная начальная влажность со„, тем больше начальная влажность на поверхности со„п отличается от среднеобъемной влажности В результате математической обработки экспериментальных данных была получена следующая зависимость

шс0п = 0,3212 ю^ + 0,0017(юс0)2 (28)

Разделив обе части уравнения (28) на среднеобъемную начальную влажность Ид, получим более простое выражение

т = 0,0017юсо ч 0,3212, (29)

здесь т - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения влаги по толщине продукта, который постоянен в течение всего процесса обезвоживания

Формула для определения влажности на поверхности филе на сухую массу со стороны кожи с учетом коэффициентов т и к будет выглядеть следующим образом

со° = (шс к + Ь)т, (30)

где сос - текущая влажность рыбы на сухую массу, %, Ъ - коэффициент Значение коэффициента Ь может быть найдено из выражения

¿=со<(1-£) (31)

Значения текущих влажностей <вс в формуле (30) находятся с помощью формулы (18) В начальный момент времени обезвоживания значение текущей влажности рыбы со0 принимается равным начальной влажности рыбы со„

На рис 9 представлены графики изменений поверхностной влаги в зависимости от времени обезвоживания для филе ставриды, полученные экспериментальным и расчетным путем Расчетная кривая изменения влаги на поверхности филе ставриды со стороны кожи находились по формулам (18),(29) - (31) Отклонения расчетных значений влажности на поверхности от экспериментальных для ставриды не превысили 11 %

Таким образом, полученные формулы позволяют, не проводя экспериментальных работ, рассчитывать кривые изменения влажности на поверхности объекта в зависимости от времени обезвоживания Зависимость влажности на поверхности от времени обезвоживания можно использовать в расчетах с применением численных методов как условия на границе раздела двух фаз Это дает возможность, зная диффузионные свойства обрабатываемого сырья, определять поле влагосодержания в рыбе при обезвоживании в любой момент времени

На основе полученных закономерностей и с использованием зависимостей, предложенных другими исследователями, разработана методика нахождения распределения влажности по толщине филе в течение процесса обезвоживания

Методика расчета кинетики и динамики прог1ессов обезвоживания рыбы включает в себя

- определение изменения среднеобъемной влажности от продолжительности обезвоживания рыбы заданного химического и размерного состава при заданных режимах тепловой обработки (температуры, относительной влажности),

260

С 240 -

а 220 -

200 -

180 -

160 -

140 -

120

О 5000 10000 15000 20000 25000

Т, С

Рис 9 Изменение поверхностной вчаги для фте ставриды в зависимости от времени обезвоживания 1 - экспериментальная кривая, 2 - расчетная

- нахождение изменения коэффициентов потенциалопроводности в зависимости от среднеобъемной влажности, используя одно экспериментальное значение,

- расчет влажности на поверхности филе в течение всего процесса обезвоживания,

- определение распределение влаги по толщине филе в течение всего процесса обезвоживания рыбы

Исходными данными для расчета процесса обезвоживания являются начальная влажность рыбы в пересчете на сухое вещество с^, %, удельная поверхность рыбы 5 / т, кг/м2, средние температура /, °С, и относительная влажность (р, %, теплоносителя в камере, экспериментальное или определенное из справочной литературы значение коэффициента диффузии ат, м2/с

Расчеты производятся в следующем порядке

1 Определение по формулам (1) и (2) первой со", и второй со^ критических влажностей рыбы

2 Расчет жесткости режима тепловой обработки Хр по формуле (6)

3 Расчет по формулам (22), (23) либо (25) значения произведения

Тк1 "Ск 2

4 Определение по уравнению (18) текущих влажностей рыбы на сухую массу о) в течение процесса обезвоживания

5 Определение по формулам (18), (29)—(31) зависимости =/(юс)

6 Расчет по формуле (26) произведения ат\ атЛ и максимального значения коэффициента диффузии влаги ат0,, соответствующего начальной влажности продукта

7 Нахождение с помощью выражения (26) зависимость ат =/(юс)

8 Определение методом сеток распределения влажности по слоям филе Для этого рассчитываются параметры сетки Расчет значений влажности на сухую массу ю^ (%) в узлах сетки производим по формуле о^ = (1-2атг/112)асв + +сос2), (32) где 2, к - шаг сетки по оси ординат и оси абсцисс соответственно

Остальные обозначения приведены

в графической схеме рис 10, иллюстри-

Рис 10 Графическая схема, - . /->1\ ттт

1 4 , ' рующеи формулу (32) Шаг сетки по оси

иллюстрирующая формулу (32)

абсцисс, й, м Н=Я/п, (33)

здесь Л - полутолщина рыбы, м, п - количество участков, на которые разбита полутолщина рыбы

Шаг сетки по оси ординат 2 рассчитываем по формуле

2= А2 / (3 ат0), (34)

Пример построения сетки приведен в табл 1

Таблица 1

Данные расчета методом сеток процесса обезвоживания путассу

г, с Влажность филе на сухую массу, % ат,м2/с

Поверхность 1 слой 2 слой 3 слой 4 слой 5 слой

0 327,5 354,5 354,5 354,5 354,5 354,5 354,5 3.49Е-09

46 320,1 354,5 354,5 354,5 354,5 348,6 349,3 3.06Е-09

92 320,0 354,5 354,5 354,5 353,2 343,6 349,3 3.06Е-09

138 319,9 354,5 354,5 354,2 351,4 340,6 349,2 3.05Е-09

184 319,8 354,5 354,4 353,7 349,6 338,4 349,1 3.05Е-09

229 319,6 354,5 354,3 353,0 348 1 336 8 349,0 3.04Е-09

275 319,4 354,4 354,0 352,2 345,7 335,5 348,9 3.03Е-09

321 319,2 354,2 353,7 351,4 345,5 334,5 348,7 3.01Е-09

367 318,9 354,0 353,3 350,6 344,4 333,5 348,5 3.00Е-09

413 318,6 353,7 352,9 349,9 343,4 332,7 348,3 2,98Е-09

459 318,2 353,4 352,4 349,1 342,5 332,0 348,0 2.96Е-09

505 317,8 353,0 351,9 348,4 341,7 331,3 347,7 2.94Е-09

551 317,4 352,5 351,4 347,8 340,9 330,7 347,4 2.92Е-09

596 316 9 352,1 350,9 347,1 340,2 330,0 347,1 2 90Е-09

/?,М 0 0,0008 0,002 0,0024 0,0032 0,004

С помощью разработанной методики расчетов получено распределение влажности по толщине филе путассу для пятичасового процесса обезвоживания (таблица 1) На рис 11 показаны расчетные и экспериментальные кривые распределения влажности по толщине рыбы через пять часов обезвоживания Расчетная и экспериментальная кривые мало отличаются друг от друга Отклонение расчетных значений от экспериментальных не превысило 16 %, что говорит о приемлемой точности расчета

Задаваясь разными исходными параметрами, можно получить множество кривых обезвоживания и определить распределение влаги (или какой-либо другой компоненты) в любой момент времени Тем самым можно выбрать наиболее оптимальные режимы, в том числе и проектировать сту-

пенчатые процессы обезвоживания рыбы или насыщения ее коптильными компонентами.

Влажность

ItCH I рал1.11И1 о слоя

Влажные 1|> на на вер хкости

25С -

300-

11(5Лу70ЛГМНЛП фн.тс. Si

Гисилная крнп^я распределения йлаш при т - 5 ч.

Экспериментальная кривая распределения влаги при т - 5 ч.

Рис. 11. Распределение влажности но толщине филе пугассу при продолжительности обезвоживания 5 часов

В четвертой главе представлено практическое применение результатов исследований.

На основе методики нахождения распределения влажности по толщине филе разработана компьютерная программа расчета ноля в л аго содержания в течение процесса обезвоживания. VI р о грамм а написана в редакторе Visual Basic, совместно с инженером Вербо З.Б. Программа позволяет автоматически находить изменение средпеобъемной влажности и зависимости от времени обезвоживания, изменение коэффициентов потенциалопро-вйдности в зависимости от сред необъем ной влажности, распределение влага но толщине филе в течение всего процесса обезвоживания. В окно профаммы (рис. 12) вводятся начальные данные для расчета. После расчета программа автоматически создает сегку (табл. I) и график распределения влажности по толщине филе (рис. 11), по которым можно проследить кинетику процесса, изменение диффузионных свойств, изменение влажности но толщине и на границе продукта.

Рис. 12. Окно нно;ш начальных данных в программу:

Wo начальная влажность рыбы на общую массу, %;

Ь толщина фипс, мм;

S/M - удельная поверхность филе, м2/кп

Хр - жесткость режима;

Warn - нлажносп, на сухую массу, для которой определялся коэффициент диффузии влаги, м /с; am коэффициент диффузии влаги, м'/с; т - продолжительность процесса обезвоживания, часы

м* IT-.?.'', m

Ш: %

Ь: fi Mk!

щ, j 0,4* Н2/КГ

xpt ]

Warn: | гы "" "ft

ЯП i ыж-io ~ м2/с

т: Г7-" 4

Построить rpatyr.

В процессе реформирования экономики в Российской Федерации большие рыбоперерабатывающие предприятия преобразовались в мелкие и средней мощности производства. Это в свою очередь привело к большему применению на предприятиях камерных установок ятя копчения и вяления. Поэтому предпочтительным является создание более компактных коптильно-сушильиых установок. Камерные установки по сравнению с туннельными имеют меньшую производительность. Поэтому, размещая рядом несколько установок, можно одновременно получать небольшие партии копченой или вяленой продукции из нескольких видов рыб.

На основе анализа существующих конструкций промышленных установок для копчения и вяления и результатов исследований закономерностей процессов обезвоживания рыбы спроектирован опытно промышленный образец ко г ¡тил ы ю-су ш и л ь н о й установки (рис.13). Установка выполнена из четырех автономных модулей. Это дает возможность выпускать разные виды продукции одновременно. Принцип движения воздуха (сушильного агента) аналогичен туннельным установкам, по в предлагаемой установке нет зазоров между перегородками и стенками камеры, а также движения тележек, что способствует созданию равномерного температурного и влаж-ностпого поля, а также поля скоростей по высоте и длине камеры. Рис. 13. Схема универсальной коптил ыш-су шильной установки: Сцсжий Е11цук

1 - теплоизолированная камера, (, гал^типн гкг

2 - отсек камеры; 3 - дверь; 4 ■ тел еж- X |—.-

ка с продуктом; 5 - направляющие; 6 перегородка; 7: 9 электрока'50-риферы; 8 канал между смежными отсеками; 10 - смесительная камера; 11 напктагеяъшй {рециркуляционный) вентилятор; 12 - вытяжной вентилятор; 13 - дымогенератор с энергией ин(|)ракрасного излучения; 14- блок управления.

I ' ■ Г . V, 'J '

По принципу работы установка - камерная периодического действия, состоит из теплоизолированной камеры 1, включающей пять отсеков 2, в каждый из которых через отдельную дверь 3 по направляющим 5 закатывается тележка 4 с рыбой Отсеки 2 разделены между собой пере1 ородками 6 не полностью, а имеют каналы 8, обеспечивающие попеременное движение теплоносителя снизу-вверх и сверху-вниз по отношению к рыбе в тележках 4 На входе в камеру установлены калориферы 7 для подогрева поступающей газовоздушной смеси до заданной температуры В каждом канале 8 расположены калориферы 9 для поддержания заданных температурных режимов процесса Установка имеет рециркуляционную систему подачи газовоздушной смеси Вентилятор 11 предназначен для нагнетания в установку через смесительную камеру 10 свежего воздуха, дыма и рециркуляционной смеси Вытяжной вентилятор 12, установленный на выходе из установки, предназначен для направления части отработавшей смеси на утилизацию Все трубопроводы снабжены клапанами (ГК1-ГК4) для регулирования подачи или удаления теплоносителя Для обработки рыбы дымом к смесительной камере 10 подсоединен дымогенератор 13 Управление работой установки осуществляется с блока 14

В табл 2 приведены основные показатели разработанного опытно-промышленного образца коптильно-сушильной установки (четыре модуля)

Данная установка была собрана по предложенному эскизному проекту на рыбообрабатывающем предприятии Мурманской области Промышленные испытания печи в режиме вяления и последующие теплоэнергетические расчеты подтверждают возможность работы таких установок, как для получения вяленой рыбы, так и для производства копченого полуфабриката для консервов

Таблица 2

Характеристика коптильно-сушильной установки

Показатель Опытно-промьпиленная установка (4 модуля)

Средняя производитетъность по вяленой продукции, кг/смену 260

Производительность вентилятора, м3/ч 4x8400

Расход эчектроэнергии на 100 кг вяленой, кВт ч 0,5

Габаритные размеры, мм 8600x2600x2700

Занимаемая площадь, м2 22,4

Масса, кг 3000

При отработке режимов эксплуатации установки для интенсификации процесса обезвоживания было рекомендовано наэгапе подсушки увеличивать скорость сушильного агента При вялении и холодном копчении скорость сушильного агента (у > 2 м/с) мало влияет на интенсивность сушки

V, м/с

Однако, влага на поверхности продукта удерживается силами поверхностного натяжения и имеет энергию связи влаги с материалом близкую к энергии связи свободной воды А, как известно, если испарять влагу со свободной поверхности, то на интенсивность испарения будет оказывать влияние температура, влажность и скорость сушильного агента Вероятно, увеличивая скорость сушильного агента в период удаления влаги, удерживаемой силами поверхностного натяжения на поверхности рыбы, можно достичь большей эффективности на этапе подсушки

На рис 14 представлены кривые продолжительности обезвоживания в зависимости от скорости сушильного агента до потерь массы от 2,4 до 2,6 %, от 3,7 до 3,9 %, от 5,8 до 6 %

Во всех случаях наблюда- а —•—1 -а-2 —з

ется снижение продолжитель- "*20[

ности обезвоживания до определенной величины потерь 151 влаги в зависимости от скоро- 10[ ста сушильного агента Причем темп снижения продолжитель- 5С ности обезвоживания максимален при увеличении скорости сушильного агента ОТ 1 ДО 4 м/с Рис 14 Кривые изменения продолжитечьности В диапазоне обезвоживания обезвоживания в зависимости от скорости до потерь массы от 2,4 до 3,9 % сушильного агента до определенных потерь массы

сше можно говорить, что уда- 1" потеРи массы от 5'8 до 6 %>2 ~ потеРи массы

от 3,7 до 3,9 %, 3 - потери массы от 2,4 % до 2,6 % ляется преимущественно влага '

с поверхности рыбы, удерживаемая силами поверхностного натяжения Однако, при обезвоживании до потерь влаги около 6 % удаляется как влага с поверхности, удерживаемая силами поверхностного натяжения, так и влага макрокапилляров из приповерхностного слоя рыбы Макрокапилляры в этот период сушки еще имеют максимальный поперечный размер, следовательно, энергия связи влаги с материалом минимальна Поэтому при обезвоживании до потерь массы 6 % наблюдается зависимость интенсивности обезвоживания от скорости сушильного агента Обезвоживание до больших потерь массы приведет к тому, что интенсивность внешнего массообмена будет выше внутреннего Поэтому в процессах холодного копчения и вяления, когда обезвоживается рыба до конечной влажности на общую массу от 45 до 60 %, повышение скорости сушильного агента не влияет на интенсификацию удаления влаги В этом случае интенсификации процесса добиваются повышением температуры сушильного агента до максимально-допустимых величин и снижением его относительной влажности, то есть увеличивают жесткость режима Хр

Увеличение жесткости режима можно сочетать с периодической выдержкой продукта без воздействия на него сушильного агента Такое комбинирование жесткого режима обезвоживания и выдержки (отлежки) продукта позволяет дополнительно интенсифицировать процесс обезвоживания на величину от 15 до 20 % Учитывая изложенное, дай интенсификации обезвоживания при вялении необходимо вести процесс в два этапа подсушки и собственно обезвоживания При этом на этапе подсушки требуются максимально возможные скорость сушильного агента и его температура, а относительная влажность сушильного агента должна быть минимальной На этапе собственно обезвоживания скорость сушильного агента поддерживается в основном равной 2 м/с при максимальной жесткости режима

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1 Уточнено математическое описание обобщенной кривой кинетики обезвоживания в процессах холодного копчения рыбы Предложенные уравнения обобщенной кривой кинетики обезвоживания позволяют определить расчетным путем кривые обезвоживания не только в процессах холодного копчения, но и вяления

2 Впервые определена зависимость интенсивности обезвоживания рыбы в процессах холодного копчения и вяления от ее химического состава, геметрических размеров рыбы и режимных параметров в диапозоне изменения удельных поверхностей от 0,23 м2/кг до 0,73 м2/кг

3 Впервые найдена в обобщенных координатах зависимость изменений коэффициентов потенциалопроводности массопереноса влаги от сред-необъемной влажности в процессах холодного копчения и вяления рыбы

4 Впервые получены закономерности изменения влаги на поверхности рыбы в течение всего процесса обезвоживания в зависимости от сред-необъемной влажности с учетом нелинейного распределения начального влагосодержания по толщине продукта

5 Предложена методика расчетов процессов обезвоживания, с помощью которой можно получить множество кривых кинетики и динамики обезвоживания при разных режимных параметрах, с заданными начальной влажностью и удельной поверхностью рыбы, что позволяет выбрать оптимальные режимы обработки toi о ити иного продукта Разработана компьютерная программа расчета кинетики и динамики процесса обезвоживания при холодном копчении и вялении

6 Разработана универсальная установка дтя копчения и вяления, в которой объединены преимущества камерных и туннельных печей По предложенному эскизному проекту установка была изготовлена, прошла производственные испытания и передана в дальнейшую эксплуатацию

одному из рыбообрабатывающих предприятий Мурманской области Рекомендованы близкие к оптимальным режимы эксплуатации установки для холодного копчения и вяления рыбы

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1 Ершов, A M Изменение коэффициента потенциалопроводности массопереноса при обезвоживании рыбы / A M Ершов, О А Николаенко, M А Ершов // Сборник тезисов 10-й науч -техн конф МГТУ / Мурман гос техн ун-т - Мурманск, 1999 - С 28

2 Ершов, A M Совершенствование обобщенной кривой кинетики обезвоживания / A M Ершов, M А Ершов, В А Гроховский // Материалы науч -практ конф «Техника и технология пищевых производств на рубеже 21 века» (Мурманск, 11-12 окт 2000 г) / Мурман гос техн ун-т — Мурманск, 2000 -С 39 41

3 Ершов, A M Современные методы расчета технологических процессов/А M Ершов, MA Ершов -Мурманск Изд-во МГТУ, 2001 -25 с

4 Ершов, M А Расчетный метод определения влажности на поверхности рыбы в процессах обезвоживания / M А Ершов, A M Ершов, О А Николаенко // Вестник МГТУ Труды Мурман гос техн ун-та - 2006 - Т 9 -№4 -С 707-709

5 Закономерности диффузионных свойств рыбы / A M Ершов, О А Николаенко, А Ю Висков, M А Ершов // Наука производству - 2000 -№ 2 - С 43-44

6 Определение коэффициентов диффузии влаги в рыбе при обезвоживании / A M Ершов, M А Ершов, А А Мазаников, О А Николаенко // Вестник МГТУ Труды Мурман гос техн ун-та - 2004 - Т 7 - № 1 -С 31-34

7 Результаты исследований диффузионных свойств рыбы при обезвоживании / A M Ершов, M А Ершов, О А Николаенко, В А Гроховский // Проблемы пищевой инженерии и ресурсосбережения в современных условиях Межд со науч тр СПбГУНиПТ - СПб, 2004 - С 206-209

8 Пат 51827 Российская Федерация, МПК А 23 В 4/044 Коптильно-сушильная установка / A M Ершов, M А Ершов, В А Похольчепко , заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО Мурман гос техн ун-т -№ 2005130780/22 , заявл 04 10 2005 , огтубл 10 03 2006, Бюл № 7

9 Пат 2222196 Российская Федерация, МПК7 А 23В4/00 Способ приготовления консервов из копченой рыбы / A M Ершов, M А Ершов, О А Николаенко, H С Лебедева , заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО Мурман гос техн ун-т - № 2002118414/В , заявл 08 07 2002 , опубл 27 01 2004, Бюл № 3

Издательство МГТУ 183010 Мурманск, Спортивная, 13 Сдано в набор 16 04 2007 Подписано в печать 17 04 2007 Формат 60х84'/)6 Бум типографская Уел печ л 1,39 Уч-изд л 1,09 Заказ 204 Тираж 100 зкз

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Ершов, Михаил Александрович

Введение.

1. Обзор литературы.

1.1 Рыба как объект обезвоживания.

1.2 Физические и биохимические изменения в рыбе в процессе холодного копчения и вяления.

1.2.1 Биохимические изменения в процессах холодного копчения и вяления.

1.2.2 Диффузия влаги в рыбе и испарение её с поверхности.

1.2.3 Диффузия коптильных компонентов и осаждения их на поверхность рыбы.

1.2.3.1 Требования к дымовоздушной среде (ДВС).

1.2.3.2 Осаждение коптильных компонентов.

1.2.3.3 Внутренний массоперенос коптильных компонентов.

1.3 Методики расчетов процессов холодного копчения и вяления.

1.4 Выбор цели и формулирование задач исследования.

2. Методика экспериментальных исследований.

2.1 Характеристика объектов исследования и условия эксперимента.

2.1.1 Экспериментальные стенды для обезвоживания и холодного копчения рыбы.

2.2 Методы анализа.

2.2.1 Методика анализа процесса влагопереноса при холодном копчении и вялении рыбы.

2.2.2 Дифференциальное уравнение второго порядка для переноса влаги, начальное и граничные условия.

2.3 Методика математической обработки экспериментальных данных.

2.3.1 Расчет погрешности экспериментального определения некоторых величин при холодном копчении.

2.3.2 Определение зависимостей вида у =/(х), у = \f//(xi,.,xr) по экспериментальным данным.

3. Основные закономерности процессов обезвоживания при холодном копчении и вялении рыбы.

3.1 Уточнение обобщенной кривой кинетики обезвоживания.

3.2 Нахождение зависимости интенсивности обезвоживания рыбы от удельных поверхностей превышающих по своей величине 0,23 м2/кг.

3.3 Определение закономерностей изменения диффузионных свойств рыбы в процессах копчения и вяления.

3.4 Определение закономерностей изменения влажности на поверхности рыбы в процессах обезвоживания.

3.5 Методика определения распределения влажности по толщине филе в течение процесса обезвоживания.

3.6 Выводы по главе.

4. Практическое применение результатов исследований.

4.1 Разработка компьютерной программы расчетов процессов обезвоживания рыбы.

4.2 Разработка универсальной коптильно-сушильной установки.

4.3 Выбор режимов вяления.

4.4 Выводы по главе.

Введение 2007 год, диссертация по технологии продовольственных продуктов, Ершов, Михаил Александрович

За последние годы созданы новые перспективные технологии в области переработки гидробионтов. Появляются новые виды продукции, осваивается ранее не используемая сырьевая база, находят применение и нетрадиционным объектам промысла. Появление на рынке разнообразного ассортимента продукции не снизило интерес у покупателя к копченой, вяленой и сушеной рыбе. Такие продукты пользуются у населения устоявшимся спросом. Сегодня востребованы способы обработки рыбы при минимальных энергетических и временных затратах, позволяющие снизить себестоимость продукции, повысить эффективность использования коптильного оборудования, сократить выбросы в атмосферу вредных веществ. Для создания таких технологий необходимо совершенствование, как процессов обезвоживания, так и самого коптильного оборудования. Разработка технологий в области копчения, вяления и сушки рыбы требует поиска режимов обезвоживания и копчения близких к оптимальным. Поиск режимов обезвоживания традиционным экспериментальным путем достаточно трудоемок, поэтому предпочтительнее является определение режимных параметров расчетными методами, учитывающими закономерности распределения влаги внутри продукта в течение всего процесса обезвоживания. Однако существующие расчетные методы не совершенны и не позволяют рассмотреть процесс обезвоживания в динамике. Получить расчетным методом кривые распределения влажности по толщине рыбы не представляется возможным без знания коэффициентов потенциалопроводности массопереноса (коэффициентов диффузии). Сам по себе процесс экспериментального определения коэффициентов диффузии влаги в рыбе сложен и трудоемок. Поэтому в настоящее время известны значения коэффициентов диффузии только для некоторых видов рыб. Расширить диапазон известных коэффициентов потенциалопроводности массопереноса возможно и при минимуме затрат, если найти общие закономерности изменения диффузионных свойств различных видов рыб.

Однако для того чтобы иметь представление об изменении распределения влажности по толщине продукта в течение процесса помимо диффузионных свойств обрабатываемого сырья необходимо знать и характер изменения влажности на границе продукта. Поэтому представляет интерес получение закономерностей изменений поверхностной влаги, позволяющие в дальнейшем свести к минимуму экспериментальную часть, при определении диффузионных свойств. Получение зависимостей на основе массообменных процессов, происходящих между теплоносителем и продуктом, затруднено влиянием пограничного слоя вблизи поверхности объекта обезвоживания и сложностью экспериментальных работ. По нашему мнению целесообразно вести поиск выше указанных зависимостей, используя закономерности кривых кинетики обезвоживания, т.к. в этом случае максимально учитываются все факторы, влияющие на процесс обезвоживания.

Нахождение множества расчетных кривых кинетики и динамики обезвоживания в зависимости от влияния видового (химического) состава, геометрических размеров и режимных параметров позволяют выбрать близкие к оптимальным условия течения процесса. Близкие к оптимальным параметры ведения технологического процесса для каждого конкретного вида рыбы позволяют совершенствовать как действующие установки для холодного копчения и вяления, так и разрабатывать новые, более конкурентоспособные, например, модульного типа. В свою очередь получение готовых изделий в более совершенных установках при ведении процесса в условиях близких к оптимальным для каждого конкретного видового состава рыбы позволяют улучшить их качество и снизить себестоимость.

Таким образом, научные разработки, направленные на совершенствование процессов холодного копчения и вяления и промышленное освоение этих процессов, позволяющие расширить ассортимент вяленой и копченой продукции, улучшить качество, снизить ее себестоимость являются весьма актуальными.

Научную новизну работы представляет: уточненное уравнение обобщенной кривой кинетики обезвоживания рыбы, позволяющее определить расчетным путем кривые обезвоживания не только в процессах холодного копчения, но и вяления; зависимость интенсивности обезвоживания рыбы в процессах холодного копчения и вяления от ее химического состава, геометрических размеров рыбы и режимных парометров в диапазоне изменения удельных поверхностей рыбы

A /S от 0,23 м /кг до 0,73 м /кг; закономерности изменений диффузионных свойств рыбы в процессах холодного копчения и вяления рыбы; зависимость изменения влажности на поверхности рыбы от среднеобъемной влажности с учетом нелинейного распределения влаги по толщине рыбы в начальный момент времени.

Результаты исследований имеют и практическую направленность. К практической ценности работы относится: метод нахождения коэффициентов диффузии влаги при минимуме экспериментальных данных, что значительно сокращает объем экспериментальных исследований; методики расчетов кинетики и динамики обезвоживания, позволяющие с достаточной точностью находить кривые кинетики и динамики обезвоживания при вялении и холодном копчении, анализ которых способствует выбору близких к оптимальным режимных параметров ведения процесса; универсальная коптильно-сушильная установка модульного типа, которая успешно эксплуатируется в промышленности с 2005 года.

Результаты работы были внедрены в ФГОУ ВПО «Мурманский государственный технический университет» (ФГОУ ВПО «МГТУ») при разработке курсовых и дипломных работ студентов технологического факультета, при выполнении практических работ по дисциплине "Современные методы расчетов технологических процессов".

Разработана компьютерная программа для определения поля влагосодержания филе рыбы в процессах обезвоживания.

Основные положения и результаты диссертационной работы были представлены на всероссийских конференциях "Наука и образование" в 2000 -2003 гг. (Мурманск), на международных конференциях профессорского-преподавательского состава, аспирантов, научных и инженерных работников Ml ТУ в 2004 - 2005 гг. (Мурманск), международной конференции «Проблемы пищевой инженерии и ресурсосбережения в современных условиях» (Санкт-Петербурге, 2004 г). По теме диссертации опубликовано 9 работ, в том числе два патента РФ и 2 статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ.

Основные положения работы, выносимые на защиту

1. Результаты экспериментального исследования кинетики обезвоживания рыбы в процессах холодного копчения и вяления.

2. Зависимость интенсивности обезвоживания от удельных 1 поверхностей рыбы от 0,23 до 0,73 м /кг.

3. Результаты исследования закономерностей изменения коэффициентов потенциалопроводности массопереноса рыбы в процессах холодного копчения и вяления.

4. Результаты исследования изменений влажности на поверхности рыбы в процессах обезвоживания.

5. Методика определения распределения влажности по толщине филе в течение процесса обезвоживания.

6. Опытно-промышленный образец универсальной коптильно-сушильной установки.

Заключение диссертация на тему "Совершенствование методов расчета обезвоживания в процессах холодного копчения и вяления рыбы"

ГЛАВА 5. ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Уточнено математическое описание обобщенной кривой кинетики обезвоживания в процессах холодного копчения рыбы. Предложенные уравнения обобщенной кривой кинетики обезвоживания позволяют определить расчетным путем кривые обезвоживания не только в процессах холодного копчения, но и вяления.

2. Впервые определена зависимость интенсивности обезвоживания рыбы в процессах холодного копчения и вяления от ее химического состава, геметрических размеров рыбы и режимных параметров в диапозоне изменения удельных поверхностей от 0,23 м2/кг до 0,73 м2/кг.

3. Впервые найдена в обобщенных координатах зависимость изменений коэффициентов потенциалопроводности массопереноса влаги от среднеобъемной влажности в процессах холодного копчения и вяления рыбы, которая позволяет расчетным путем определять изменение коэффициентов потенциалопроводности влагопереноса при одном известном экспериментальном значении этого коэыффициента.

4. Впервые получены закономерности изменения влаги на поверхности рыбы в течение процесса обезвоживания в зависимости от среднеобъемной влажности с учетом нелинейного распределения начального влагосодержания по толщине продукта.

5. Предложена методика расчетов процессов обезвоживания, с помощью которой можно получить множество кривых кинетики и динамики обезвоживания при разных режимных параметрах, с заданными начальной влажностью и удельной поверхностью рыбы, что позволяет выбрать оптимальные режимы обработки того или иного продукта.

6. Разработана универсальная установка для копчения и вяления, в которой объединены преимущества камерных и туннельных печей. По предложенному эскизному проекту установка была изготовлена, прошла производственные испытания и передана в дальнейшую эксплуатацию одному из рыбообрабатывающих предприятий Мурманской области.

7. Установлено, что для интенсификации процесса предварительного подсушивания рыбы пред холодным копчением или вялением, скорость сушильного агента следует поддерживать в диапозоне от 3 до 8 м/с, а собственно копчение или вяление необходимо осуществлять при скорости сушильного агента в пределах 2 м/с.

Библиография Ершов, Михаил Александрович, диссертация по теме Процессы и аппараты пищевых производств

1. Аметистов, Е. В. Тепло и массообмен. Теплотехнический эксперимент / Е. В. Аметистов, В. А. Григорьев. М.: Энергоиздат, 1982. - 510 с.

2. Анемометр ручной индукционный. Технические условия : ГОСТ 719374.- Взамен ГОСТ 7193-54 ; Введ. 1975 01 - 01; Изм. ИУС 2/80, 4/87.- М. : Изд-во стандартов, 1974. - 11 с.

3. Аношин, И. М. Теоретические основы массообменных процессов пищевых производств / И. М. Аношин. М.: Пищ. пром-сть, 1970. - 244 с.

4. Артюхова, С. А. Использование комбинированного способа предварительной термической обработки при производстве консервов / С. А. Артюхова // Труды / АтлантНИРО. Калининград, 1989. - Т. 2. - С. 79-94.

5. Беспамятнов, Г. П. Предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде : справочник / Г. П. Беспамятнов, Ю. А. Кротов. -М.: Химия, 1985. 528 с.

6. Бражная, И. Э. Разработка ароматизаторов для пресервов на основе совершенствования процесса генерации дыма фрикционным способом : дис. . канд. техн. наук / И. Э. Бражная ; Мурман. гос. техн. ун-т. Мурманск, 1998. -219 с.

7. Бражников, А. М. Теория термической обработки мясопродуктов / А. М. Бражников. М.: Агропромиздат, 1988. - 76 с.

8. Бунин, Д. X. Внешний тепломассобмен между рыбой и коптильной средой в процессе холодного копчения рыбы / Д. X. Бунин, М. В. Попов // Механизация и автоматизация добычи и обработки рыбы и нерыбных объектов : сб. науч. тр. / ВНИРО. М, 1985. - С. 75-87.

9. Бунин, Д. X. Теоретические предпосылки оптимизации влагообмена в процессе холодного копчения рыбы / Д. X. Бунин, Ю. Е. Кичкарь // Механизация и автоматизация добычи и обработки рыбы и нерыбных объектов: сб. науч. тр. /ВНИРО. М., 1985. - С. 87-98.

10. Веденипин, Е. В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных / Е. В. Веденипин. М. : Колос, 1973. - 194 с.

11. Влияние перегрева продуктов пиролиза древесины на выход 3.4-бензпирена / П. П. Дикун, JI. П. Костенко, А. А. Ливеровский, Э. И. Шмулевская // Вопр. онкологии. 1976. - Т. 22, № 7. - С. 72-75.

12. Влияние режима дымогенерации на содержание 3,4 бенз-пирена в коптильном дыме и копченой рыбе / О. П. Грецкая и др. // Рыб. хоз-во. 1962. -№3. - С. 56-62.

13. Воскресенский, Н. А. Посол, копчение и сушка рыбы / Н. А. Воскресенский. М.: Пищ. пром-сть, 1966. - 563 с.

14. Воскресенский, Н. А. Технология рыбных продуктов / Н. А. Воскресенский, JL П. Логунов. М.: Пищ. пром-сть, 1968. - 422 с.

15. Воскресенский, Н. А. Физико-химические основы применения коптильного дыма для обработки рыбы / Н. А. Воскресенский // Рыб. хоз-во. Сер. Обработка рыбы и морепродуктов: экспресс-информ / ЦНИИТЭИРХ. М., 1972. - Вып. 3.-С. 16.

16. Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов : СанПин 2.3.2.560-96. М. : Изд-во стандартов, 1996. - 269 с.

17. Гинзбург, А. С. Массовлагообменные характеристики пищевых продуктов / А. С. Гинзбург, И. С. Савина. М. : Лег. и пищ. пром-сть, 1982. -279 с.

18. Гинзбург, А. С. Основы теории и техники сушки пищевых продуктов / А. С. Гинзбург. М.: Пищ. пром-сть, 1973. - 528 с.

19. Гинзбург, А. С. Расчет и проектирование сушильных установок пищевой промышленности / А. С. Гинзбург. М.: Агропромиздат, 1985. - 336 с.

20. Гинзбург, А. С. Технология сушки пищевых продуктов / А. С. Гинзбург. М.: Пищ. пром-сть, 1976. - 247 с.

21. Гинзбург, А. С. Технология сушки продуктов / А. С. Гинзбург. -М. : Пищ. пром-сть, 1973. 527 с.

22. Глазунов, Ю. Т. Вариационные принципы явлений нелинейного анизотропного взаимосвязанного переноса / Ю. Т. Глазунов // Изв. АН Латв. ССР. Серия физ. и техн. наук. 1979. - №2. - С. 51-59.

23. Глазунов, Ю. Т. Вариационные решения задач взаимосвязанного тепло и массопереноса / Ю. Т. Глазунов // Изв. АН Латв. ССР. Серия физ. и техн. наук. 1979. - №2. - С. 60-71.

24. Глазунов, Ю. Т. Общий вариационный принцип нелинейных явлений взаимосвязанного тепло и массопереноса / Ю. Т. Глазунов // Изв. АН Латв. ССР. Серия физ. и техн. наук. 1981. - №2 - С. 90-100.

25. Гроховский, В. А. Разработка технологии рыбы холодного копчения с применением коптильного препарата и электростатического поля : автореф. дис. канд. техн. наук / В. А. Гроховский; ВНИРО. М., 1991. -24 с.

26. Гухман, А. А. Применение теории подобия к исследованию процессов тепло и массообмена / А. А. Гухман. М.: Высш. шк., 1967. - С. 31-32.

27. Ермоленко, В. Д. Исследование формы связи влаги с пищевыми материалами методами физических характеристик / В. Д. Ермоленко // Изв. вузов. Пищевая технология. -1961. №1. - С. 140-141.

28. Ермоленко, В. Д. Новый метод определения коэффициента диффузии во влажных материалах / В. Д. Ермоленко // Инженерно-физический журнал. -1962.-Т. 5,№ 1. С. 70-72.

29. Ершов, А. М. Закономерности кинетики обезвоживания рыбы при копчении традиционным способом и слоем на сетках конвейеров / А. М. Ершов. Апатиты : Кольский науч. центр РАН, 1992. - 12 с.

30. Ершов, А. М. Закономерности копчения рыбы в слое // Научно-техн. конф. профессорско-преподавательского состава, аспирантов, науч. и инженерно-техн. работников МВИМУ : тез. докл. / Мурман. высш. инж. мор. уч-ще. Мурманск, 1990. - С. 123-124.

31. Ершов, А. М. Исследование тепло и массообмена при обжаривании рыбы в растительном масле с использованием инфракрасного излучения : дис. . канд. техн. наук / А. М. Ершов; МТИП. - М., 1982. - 205 с.

32. Ершов, А. М. Копчение пищевых продуктов. Повышение энергетической эффективности : учеб. пособие : в 2 ч. / А. М. Ершов, В. В. Зотов, С. И. Ноздрин. Мурманск : МГТУ, 1996. - Ч. 2. - 98 с.

33. Ершов, А. М. Практикум по основам проектирования предприятий рыбной промышленности / А. М. Ершов. Мурманск : МГАРФ, 1994. - 143 с.

34. Ершов, А. М. Развитие и совершенствование процессов холодного копчения на основе интенсификации массопереноса влаги и коптильных компонентов : дис. . д-ра. техн. наук / А. М. Ершов ; МГАРФ. Мурманск, 1992.-250 с.

35. Ершов, А. М. Современные методы расчета технологических процессов / А. М. Ершов, М. А. Ершов. Мурманск : МГТУ, 2001. - 25 с.

36. Ершов, А. М. Тепловое рыбообрабатывающее оборудование предприятий и промысловых судов / А. М. Ершов, В. Н Бохан, Ю. Ф. Калинин, В. И. Мартышевский. Мурманск: МГАРФ, 1990. - 171 с.

37. Ершов, М. А. Расчетный метод определения влажности на поверхности рыбы в процессах обезвоживания / М. А. Ершов, А. М. Ершов, О. А. Николаенко //Вестник МГТУ : Труды Мурман. гос. техн. ун-та. 2006. - Т.9, №4.-С. 707-709.

38. Камалова, Т. А. Интенсификация физико-механических процессов переработки водного сырья / Т. А. Камалова, Т. Г. Родина, Ю. И. Чумакова // Товароведение пищевых продуктов : сб. науч. тр. / МИНХ им. Г. В. Плеханова. -М., 1980. -Вып. 11.-С. 63-68.

39. Камалова, Т. А. Роль фенолов, кислот и корбанильных соединений в образовании аромата копчения / Т. А. Камалова, Т. Г. Родина, Ю. И. Чумакова

40. Товароведение пищевых продуктов : сб. науч. тр. / МИНХ им. Г. В. Плеханова. М., 1980. - Вып. 11. - С. 63-68.

41. Камера для тепловой обработки продуктов : пат. 2052937 Рос. Федерация : МПК6 А 23 В 4/044 / Б. С. Веробьян, В. В. Худобин. № 93053951/13 ; заявл. 01.12.93 ; опубл. 27.01.96, Бюл. № 14

42. Ким, И. Н. Эколого-гигиенические аспекты производства копченой рыбной продукции / И. Н Ким, Г. Н. Ким. М., 1998. - 30 с. - (Рыбное хозяйство. Сер. Обработка рыбы и морепродуктов : обзор, информ. / ВНИЭРХ; вып. 1).

43. Коптильня бытовая универсальная : пат. 95102977 Рос. Федерация : МПК6 А 23 В 4/044 / В. В. Гаевский, В. Е. Сказываев, И. В. Кривченко ; Санкт-Петербург. гос. техн. ун-т. №. 95102977/13 ; заявл. 01.03.95 ; опубл. 10.07.96, Бюл. №. 24

44. Копчение (Дания, Норвегия) / М-во рыб. хоз-ва СССР, ЦПКТБ Всесоюз. рыбопром. об-ния Западного бассейна, Отдел пат. исслед. Рига, 1977. - 152с.

45. Копчение (Дания, Швеция) / М-во рыб. хоз-ва СССР, ЦПКТБ ГУ «Запрыба», Отдел пат. исслед. Рига: Запрыба, 1976. - 146 с.

46. Копчение (ФРГ). Ч. 1. / М-во рыб. хоз-ва СССР, ЦПКТБ Всесоюз. рыбопром. об-ния Западного бассейна, Отдел пат. исслед. Рига : ЦПКТБ, 1977. - 187с.

47. Копчение (ФРГ). Ч. 2. / М-во рыб. хоз-ва СССР, ЦПКТБ Всесоюз. рыбопром. об-ния Западного бассейна, Отдел пат. исслед. Рига: ЦПКТБ, 1977. -172 с.

48. Красников, В. В. Кондуктивная сушка / В.В. Красников. М. : Энергия, 1973.-288 с.

49. Кречетов, И. А. Сушка и защита древесины / И. А. Кречетов. М. : Лег. пром-сть, 1975. - 399 с.

50. Курко, В. И. Основы бездымного копчения / В. И. Курко. М.: Лег. и пищ. пром-сть, 1984. - 241 с.

51. Курко, В. И. Фенолы дыма / В. И.Курко, Л. Ф. Кельман // Сборник докл. на VIII Европейском конгрессе НИИ мясной промышленности М.: Лег. и пищ. пром-сть, 1965. - С. 341-349.

52. Курко, В. И. Физико-химические и химические основы копчения / В. И. Курко. М.: Пищепромиздат, 1960. - 224 с.

53. Курко, В. И. Химия копчения / В. И. Курко. М. : Пищ. пром-сть, 1969.-319с.

54. Кушталов, Г. И. Некоторые исследования изменений содержания воды и жира в рыбе при обжаривании в масле / Г. И. Кушталов, А. И. Кириллова//Пищ. пром-сть. 1963. - №3. - С. 96-100.

55. Лебедев, П. Д. Сушка инфракрасными лучами / П. Д. Лебедев. М. : Госэнергоиздат, 1955. - 232 с.

56. Леванидов, И. П. Технология сушеных, копченых и вяленых рыбных продуктов / И. П. Леванидов, Г. П. Ионас, Т. П. Слуцкая. М.: Агропромиздат, 1987.- 160 с.

57. Лобанов, Д. И. Технология продуктов общественного питания / Д. И. Лобанов. М.: Экономика, 1967. - 383 с.

58. Лунин, О. Г. Теплообменные аппараты пищевых производств / О. Г. Лунин, В. Н. Вельтищев. М.: Агропромиздат, 1987. - 239 с.

59. Лучак, М. А. Степень прокопченности рыбы холодного и горячего копчения по содержанию фенольных компонентов : автореф. дис. канд. техн. наук / М. А. Лучак. М., 1984. - 23 с.

60. Лыков, А. В. Теория сушки /А. В. Лыков. М.: Энергия, 1968. - 479 с.

61. Лыков, А. В. Теория тепло и массопереноса / А. В. Лыков, Ю. А. Михайлов. - М.: Госэнергоиздат, 1963. - 330 с.

62. Малые предприятия по обработке рыбы и мяса // Технологическое оборудование для рыбной промышленности. Блок 3 : аналит. и реф. информ. / ВНИЭРХ. -М., 1994. Вып. 2. - С. 2-12.

63. Мезенова, О. Я. Научные основы и технология производства копченых продуктов : учеб. пособие / О. Я. Мезенова. Калининград : Изд-во КГТУ, 1997. - 133 с.

64. Мезенова, О, Я. Современные бездымные коптильные среды и их применение в технологии гидробионтов / О. Я. Мезенова // Рыбохозяйственные исследования Мирового океана : тр. междунар. конф. / Дальрыбвтуз. -Владивосток, 1999. С. 44-45.

65. Методические пособие для расчета установок копчения и вяления рыбы. Л.: Судостроение, 1979. - 85 с.

66. Михайлов, Ю. А. Вариационные методы в теории нелинейного тепло -и массопереноса / Ю. А. Михайлов, Ю. Т. Глазунов. Рига : Зинатне, 1985. -192 с.

67. Никитин, Б. Н. Исследование явлений тепло и массопереноса в процессе горячего копчения мелкой рыбы : автореф. дис. . канд. техн. наук / Б. Н. Никитин; ЛТИХП. - Л., 1965. - 35 с.

68. Никитин, Б. Н. Основные теории копчения рыбы / Б. Н. Никитин. М.: Лег. и пищ. пром-сть, 1982. - 248 с.

69. Никитин, Б. Н. Тепло и влагоперенос при горячем копчении мелкой рыбы /Б. Н. Никитин // Труды / НИКИМРП. - 1966. - Т. 4. - С. 38 - 60.

70. Николаенко, О. А. Производство консервов из рыбы холодного копчения /О. А. Николаенко // Материалы второй междунар. специализир. конф. «Рыбная промышленность начала 21 века: интеграция, инвестиции и общие перспективы». Мурманск, 2001. - С. 16-18.

71. Николаенко, О. А. Совершенствование производства консервов из копченой рыбы на основе использования мягких режимов подготовки полуфабриката: дис. канд. техн. наук / О. А. Николаенко; Мурман. гос. техн. ун-т. Мурманск, 2001. -198 с.

72. Новиков, И. И. Прикладная термодинамика и теплопередача / И. И. Новиков, К. Д. Воскресенский. М.: Атомиздат, 1977. - 201 с.

73. О формах связи с материалами в процессе сушки : Всесоюз. научно-техн. совещание по сушке. М.: Профиздат, 1958. - 14 с.

74. Оборудование для рыбной промышленности, выпускаемое серийно в 2002 г. : номенклатурный каталог : в 2 ч. •/ сост. Н. Г. Сударикова ; под ред. А. А. Буйнова. М.: ВНИЭРХ, 2002. - Ч. 2. - 218 с.

75. Определение коэффициентов диффузии влаги в рыбе при обезвоживании /А. М. Ершов, М. А. Ершов, А. А. Мазаников, О. А. Николаенко // Вестник МГТУ : Труды Мурман. гос. техн. ун-та. 2004. - Т. 7, № 1. - С. 3134.

76. Осипова, Н. И. Оборудование рыбообрабатывающих предприятий / Н. И. Осипова, В. Г. Будина. М.: Пищ. пром-сть, 1980. - 232 с.

77. Островский, А. И. Общая технология пищевых производств / А. И. Островский. М.: Пищ. пром-сть, 1959. - 647 с.

78. Подсевалов, В. И. Выявление оптимального термического режима при холодном копчении сельди / В. И. Подсевалов // Сб. науч. тр /АтлантНИРО. -1963. Вып. 10- С. 321-337.

79. Похольченко, В. А. Модернизация коптильных установок типа «Квернер Брук» / В. А. Похольченко, А. М. Ершов // Перспективы развития рыбохозяйственного комплекса России 21 века : науч.-практ. конф.: тез. докл. / ВНИРО. - М., 2002. - С. 141-142.

80. Похольченко, В. А. Совершенствование процессов копчения рыбы при производстве консервов : дис. . канд. техн. наук / В. А. Похольченко ; МГТУ. Мурманск, 2005. - 200 с.

81. Проскура, Ю. Д. Расчет процесса холодного копчения рыбы и нерыбных объектов / Ю. Д. Проскура // Сб. науч. тр. / ВНИРО. М., 1985. - С. 64-75.

82. Процессы и аппараты рыбообрабатывающих производств / под ред. Н. В. Стефановской. М.: Лег. и пищ. пром-сть, 1994. - 240 с.

83. Ребиндер П. А. Поверхностные явления в дисперсных системах : избр. тр. М.: «Знание», 1978. - 368 с.

84. Результаты экспериментально-поисковых работ по обезвоживанию рыбы в процессах сушки, вяления и копчения : отчет о НИР / Техрыбпром. -Калининград, 1984. 36 с.

85. Рециркуляционная система подачи дымовоздушной смеси в коптильную камеру : пат. 2027371 Рос. Федерация : МПК6 А 23 В 4 / 044 / А. Г. Колиенко, Ю. С. Голик, Ю. А. Бобырев, А. С. Власенко, Ю. А. Ванюхов ;

86. Полтав. инж.-строит. ин-т. №. 4927366 /13 ; заявл. 11.04.91 ; опубл. 27.01.95, Бюл. №. 24

87. Родина, Т. Г. Фенольные вещества консервов "Копченая рыбы в масле", приготовленных разными способами / Т. Г. Родина, В. И. Котляр // Изв. вузов. Пищевая промышленность. 1976. - С.43-46.

88. Румшиский, Л. 3. Математическая обработка результатов эксперимента: справ, пособие / JI. 3. Румшиский. М.: Наука, 1971. - 192 с.

89. Рыба, морские млекопитающие, морские беспозвоночные и продукты их переработки. Методы анализа : ГОСТ 7636-85. Взамен ГОСТ 7636-55; ГОСТ 13893-68; ГОСТ 13929-68; ГОСТ 13930-68. - Введ. 1986 - 01 - 01. - М. : Изд-во стандартов, 1985. - 85 с.

90. Сафронова, Т. М. Сырье и материалы рыбной промышленности / Т. М Сафронова. М.: Агропромиздат, 1991. -191 с.

91. Сахарова, Н. Н. Исследование инфракрасных излучений в технологии рыбы / Н. Н. Сахарова. М.: Пищ. пром-сть, 1969. - 165 с.

92. Сахарова, Н. Н. Исследование процессов нагрева и сушки рыбы инфракрасным излучением / Н. Н. Сахарова // Сообщения по новым физическим методам и обработки пищевых продуктов. Киев, 1963. - С. 159161.

93. Селин, В. В. Теплотехника на рыбообрабатывающих предприятиях и промысловых судах / В. В. Селин. М.: Лег. и пищ. пром-сть, 1982. - 264 с.

94. Серпионова, Б. Н. Промышленная адсорбция газов и паров / Б. Н. Серпионова. М.: Высш. шк., 1969. - 414 с.

95. Смирнов, М. С. Исследование процесса сушки влажных материалов на основе теории тепло массообмна : автореф. дис. д-ра. техн. наук / М. С. Смирнов. - М., 1971. - 44 с.

96. Совершенствование техники и технологии копченых пищевых продуктов /А. М. Ершов и др. // Наука производству. 2000. - №2. - С. 39-43.

97. Содержание N-нитрозаминов в рыбе и некоторых видах рыбных консервов / П. П. Дикун, JI. Е. Романова, И. А. Шендрикова, Н. Д. Рейм // Рыб. хоз-во. 1980. - № 8. - С. 69-73.

98. Содержание 3,4 бенз(а)пирена в рыбе при различной технологии копчения /П. П. Дикун и др. // Рыб. хоз-во. -1981. №5. - С. 78-79.

99. Солинек, В. А. Исследования свойств коптильного дыма / В. А. Солинек // Сб. науч. тр. / ВНИРО. 1958. - Т. 35. - С. 102-106.

100. Способ получения коптильной жидкости : а. с. 1386140 СССР : МКИ4 А 23 В 4/04 / А. Ф. Ильичев, А. М. Ершов, А. Д. Кравцов, А. П. Поротиков. № 4046276; заявл. 01.04.1986; опубл. 07.04.1988, Бюл. № 13.

101. Способы приготовления вяленой рыбы : а. с. 1219034 СССР : МКИ4 А 23 В 4/04 / В. П. Терещенко, И. А. Бессмертная. № 3800660; заявл. 16.10.1984; опубл. 23.03.1986, Бюл. № 11.

102. Справочник по технологическому оборудованию для рыбообрабатывающих производств: в 4 т. / А. А. Романов, Е. К. Строганова, И. Е. Зинина. М.: Пищ. пром-сть, 1979. - Т.2. - 278 с.

103. Термокоптильная установка : пат. 2142709 Рос. Федерация : МПК6 А 23 В 4 / 044, 4 / 005 / А. П. Голубев. №. 98105753 / 13 ; заявл. 26.03.98 ; опубл. 20.12.99, Бюл .№. 24

104. Технология копчения мясных и рыбных продуктов : учеб.-практ. пособие. Изд. 2-е, испр. и доп. / Г. И. Касьянов, С. В. Золотокопова, И. А. Палагина, О. И. Квасенков. - М.; Ростов н/Д : Март, 2004. - 208 с. - (Технология пищевых производств).

105. Технология обработки водного сырья / И. В. Кизеветтер и др.. М.: Пищ. пром-сть, 1976. - 696 с.

106. Технология переработки рыбы и морепродуктов : учеб. пособие / Г. И. Касьянов и др.. Ростов н/Д: Март, 2001. - 416 с.

107. Технология продуктов из гидробионтов / С. А. Артюхова и др.. М. : Колос, 2001. - 490 с.

108. Установка для копчения пищевых продуктов : пат. 2032346 Рос. Федерация : МПК6 А 23 В 4 / 044 / Ю. В. Клоков, Н. Н. Гордеев, В. А. Бутник, А. А. Кохан. №. 4954768 /13 ; заявл. 25.02.91 ; опубл. 10.04.95, Бюл. №. 24

109. Установка для термообработки : пат. 2102891 Рос. Федерация : МПК6 А 23 В 4 / 044 / В. В. Кузаков, Г. В. Будрик. №. 96111151 /13 ; заявл. 04.06.96 ; опубл. 27.01.98, Бюл. №. 14

110. Устройство для копчения пищевых продуктов : пат. 2038019 Рос. Федерация : МПК6 А 23 В 4 / 044 / С. С. Сагаков, С. М. Салагуб, С. В. Захаров, Б.Н. Терпенов. №. 93033568 /13 ; заявл. 30.06.93 ; опубл. 27.06.95, Бюл. №. 24

111. Федонин, В. Ф. Содержание бенз(а)пирена в дисперсной фазе коптильного дыма в зависимости от размеров аэрозольных частиц / В. Ф. Федонин, В. В. Кузнецов, Т. М. Бершова // Мясн. индустрия СССР. 1978. - № 12.-С. 35-36.

112. Филоненко, Г. К. Кинетики сушки кукурузы и других зерновых измельченных материалов / Г. К. Филоненко, В. К. Коссек // Тепло и массоперенос / - М., «Энергия», 1966. - Т. 5. - С. 21.

113. Флауменбаум, Б. Л. Основы консервирования пищевых продуктов / Б. Л. Флауменбаум, С. С. Танчев, М. А. Гришин. М. : Агропромиздат, 1986. -493 с.

114. Фукс, Н. А. Механика аэрозолей / Н. А. Фукс. М. : Изд-во АН СССР, 1955.-351 с.

115. Хван, Е. А. Копченая, вяленая и сушеная рыба / Е. А. Хван, А. В. Гудович. М.: Пищ. пром-сть, 1978. - 207 с.

116. Хван, Е. А. Обработка рыбы копчением / Е. А. Хван. М. : Пищ. пром-сть, 1976. - 112 с.

117. Хван, Е. А. Современное состояние обработки рыбы копчением / Е. А. Хван. М., 1976. - 52 с. - ( Рыбное хозяйство. Сер. Обработка рыбы и рыбопродуктов : обзор, информ. / ЦНИИТЭИРХ; вып. 5).

118. Хижняков, В. И. Закономерности внешнего тепло и массообмена при термической обрабоке рыбы в конвективных печах : автореф. дис. канд. техн. наук / В. И. Хижняков ; ЛТИХТ. - Л., 1965. - 124 с.

119. Цыдендержиева, Г. В. Исследования сушки казеина в виброкипящем слое : дис. канд. техн. наук / Г. В. Цыдендержиева. М., 1978. - 197 с.

120. Школьникова, С. С. Микробиологические исследования кулинарных и копченых продуктов / С. С. Школьникова. М.: Пищ. пром-сть, 1972. - 30 с.

121. Шокина, Ю. В. Разработка оптимальных режимов копчения рыбы с использованием дыма, вырабатываемого ИК-дымогененратором / Ю. В.

122. Шокина, М. А. Рожновский, Е. В. Копысов // Тезисы докл. 10-й науч.-техн. конф. / МГТУ. Мурманск, 1999. - С. 421-422.

123. Шокина, Ю. В. Разработка способа получения коптильного дыма с использованием энергии инфракрасного излучения : дис. . канд. техн. наук / Ю. В. Шокина; МГТУ. Мурманск, 1999. -132 с.

124. Bratzler, L. J. Smoke flavour as related to phenol, carbonyl and acid contend of bologne / L. J Bratzler and the rest. // J. Food Sci. 1969. - Vol. 34, N. 2. -P. 146-148.

125. Connel, 1.1. Recent trends in fish science technology /1.1. Connel II Bull. Jap. Soc. Sci. Fish. 1982. - Vol. 48, N. 8. - P. 1029-1040.

126. Daun, P. Interaction of wood smoke components in foods / P.Daun // J. Food Technol. -1979. Vol. 33, N. 5. - P. 56 - 83.

127. Deng, J. Effect of Smoking temperatures on acceptability and storage. Stability of smoked Spanish mackerel /1 J. Deng, R. T. Toledo, D. A. Zillard // II J. Food Sci. 1974. - Vol. 33, N.3. - P. 596-601.

128. Engat, A. Contribution to the food gigienic toxicological evalution of the occurence of cancerogenic hydrocarbons in smoked products / A. Engat, W. Tritz // Paper submitted to the Ill-d Symp., Warshawa, 8-10 sept. 1976. Warshawa, 1976 -P. 127 - 138.

129. Fessmann, K. D. Fltissigrauch- eine anwendungsorientierte Betrachtung / K. D. Fessmann // Fleischwirtschaft. 1987. - Bd. 67, N. 10. - S. 1180-1186.

130. Foster, W. W. Studies of smoking process for foods. The importance of vapours / W. W. Foster, Т. H. Simpson // J. Sci. Food and Agriculture. -1961. Vol. 12,N. 5.-P. 363.

131. Freitheim, K. Influence of generation temperature on the composition antoxidative and antimicrobial chemical effects of wood smoke / K. Freitheim, P. K.Granum, E. Void // J. Food Sci. 1980. - Vol. 45, N. 4. - P. 999-1002,1007.

132. Frethum, К. Influence of generation temperature on the chemical composition, anti oxidative and antimicrobial effects of wood smoke / K. Frethum, P. Gnrnum, E. Void // J. Food Sci. 1980. - Vol. 45, N. 4. - P. 1008-1011.

133. Hamm, R. Analyse von Raucherrauch und geraucherten Zebensuitteln / R. Hamm / Die Fleischwirt/schaft. 1977. - Bd. 57, N. 1. - S. 92-96,99.

134. Hamm, R. Analysis of smoke and smoke foods / R. Hamm // Pure appl. Chem. 1977. - Vol. 49. - P. 1655-1666.

135. Hermey, B. Einsatz von Flussigrauch in der Praxis / B. Hermey, H. Patzelt // Fleischwirtschaft. 1994. - Bd. 74, N. 11. - S. 1154-1161.

136. Hollenbeck, С. M. Novel concepts in technology and design of mach i nary for production and application of smoke in the food industry / С. M. Hollenbeck // Pure and Appl. Chem. -1977. Vol. 49, N. 11. - P. 1687-1702.

137. IARC monographs on the evaluation of carcinogenis risks to humans // IARC, Lion, France. Suppl. 7. -1987. 440 c.

138. International symposium on advances in smoking of food // Pure and Appl. Chem. 1977. - Vol. 49, N. 11. - P. 1629-1702.

139. Klettner, P. G. Heutige Rauchertechnologien bei Fleischererzeugnissen / P. G. Klettner / VFle ischwirtschafi. 1975. - N. 11. - S. 1492-1495.

140. Klietz, J. R. Raucheranlage der Fischindustrie der DDR und Moglishkeiten ihrer Mechanisierung / J. R. Klietz // Lebensmittelindustrie. 1979. -N. 6. - S. 257-261.

141. Larsoon, В. K. Polycyclic aromatic hydrocarbons in smoked fish / В. K. Larsoon // Lebenson. Untersuchung and Forschung. 1982. - Vol. 174, N. 2. - P. 101107.

142. Longes, I. V. The influence of smoking technology on the contamination by 3,4-benzopyrene in smoked fish / I. V. Longes, N. B. Ihi, D. Declerec // Paper submitted to the III Symp., 8-10th sept. 1976. Warshawa, 1976. - P. 195-205.

143. Lupke, N.-P. Gesundheitliche Bedenklichkeit und Unbedenldichkeit sowie toxikologische Charakterisierung von Rauch-bzw. Fliissigrauch in halts stofFen / N.-P. Liipke // Fleischerei-Technik. 1992. - N. 4, heft 8. - S. 252-365.

144. Nielsen, K. Anwendung von Fliissigrauch bei der Fleischwarenherstellung / K. Nielsen // Sammlung von Vertragen des 1. Flissigrauch-Seminares des Verlages Karlheinz Holz. Wiesbaden, 1993. - S. 23.

145. Potthast, K. Uber die Bestimung von 3,4-benzpyren in geraucherten Fleischerzeugnissen / K. Potthast // Fleischwirtschaft. -1975. N. 11. - S. 1511-1514.

146. Potthast, K. Auswirkung von lm natiirlichen Rauch und im Fliissigrauch enthaltenen Substanzen / K. Potthast // Fleischerei- Technik. 1992. - N. 4, heft 8. -1992.-S. 350-351.

147. Potthast, K. Determination of phenols on smoked meat products / K. Potthast // Paper submitted to the III Symp., 8-10th Sept. Warszawa, 1976. - P 39 -44.

148. Potthast, K. Neuere Ergebnisse uber der Benzo-a-pyren gehalt yon Fleischerzeugnissen / K. Potthast. // Fleischwirtschaft. 1980. - Bd. 60, N. 11. - S. 1941 -1949.

149. Potthast, K. Problerne be in Rauchern von Fleisch und Fleischerzeugnissen / K. Potthast // Fleischwirtschaft. 1975. - N. 11. - S. 1492-1496.

150. Ruiter, A. Color of smoked food / A. Ruiter // Food Technol. 1979. -Vol. 33, N. 5. - P. 54-63.

151. Rusz, 1. Physical and chemical processes involved in the production and application of smoke / J. Rusz, K. Miler // Pure and Applied Chemistry. 1984. -Vol.49,N. 11.-P. 1639-1654.

152. Stankiewicz-Berger, H. Investigation of bacteriostatic activity of rafined liquid smoke / H. Stankiewicz-Berge, P. Kilzman //Acta Alimet. Pol. 1979. - Vol. 5, N.4.-P. 391-398.

153. Tilgner, D. I. Fortschritte in Raucher- technologic / D. I. Tilgner // Fleischwirtschaft. 1977. - Bd. 57, N. 1. - S. 45-52.

154. Tilgner, D. I. Thoughts about qualitative requirements of wood smoke flavouring / D. I. Tilgner // Paper submitted to the III Symp., Warszawa, 8 -10th Sept. Warszawa, 1976. - P. 113-120.

155. Toth, L. Uber gang von phenolen aus Raucherrauch in Fleischwaren / L. Toth//Fleischwirtschaft.-1982.-Bd. 62,N. 11. S. 1398-1402.

156. Trumic, L. Primena dima i koncentrata dima u industrije mesa / L. Trumic, N. Petrovic //Technol. mesa. -1976. T. 17, N. 12. - S. 340-343.