автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.12, диссертация на тему:Совершенствование оборудования термовлажностной обработки тестовых заготовок для малотоннажных пекарен

На правах рукописи

ДЬЯЧЕНКО СЕРГЕЙ ВИКТОРОВИЧ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ ТЕРМОВЛАЖНОСТНОЙ ОБРАБОТКИ ТЕСТОВЫХ ЗАГОТОВОК ДЛЯ МАЛОТОННАЖНЫХ ПЕКАРЕН

Специальность: 05.18.12 - Процессы и аппараты пищевых производств

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж -2003

Работа выполнена в Орловском государственном техническом университете.

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Малахов H.H.

доктор технических наук, профессор Магомедов Г.О.

доктор технических наук, профессор Плаксин Ю.М.

Ведущая организация: ООО «Визит»

г. Орел

Защита состоится «13» ноября 2003 года в 1 ^Учасов на заседании диссертационного Совета Д212.035.01 Воронежской государственной технологической академии по адресу: 394017 г. Воронеж, пр-т Революции, 19, конференц-зал.

Отзывы на автореферат (в 2-х экземплярах), заверенные гербовой печатью учреждения, просим направлять в адрес ученого Совета академии.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии.

Автореферат диссертации разослан 2003 года.

Ученый секретарь диссертационного

Совета, доктор технических наук, -^¡г- д ^ щевцов

профессор

С^ОН

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В настоящее время наша страна находится на пороге вступления во Всемирную Торговую Организацию. Справедливо ожидается, что импортные товары на российском рынке составят серьезную конкуренцию. Уже сейчас импортное оборудование по соотношению цена-качество вплотную приблизилось к отечественному. Учитывая, что отрасль хлебопекарного производства за последнее десятилетие являлась наиболее устойчивой в российской экономике, она оказалась наиболее платежеспособной и поэтому именно рынок хлебопекарного технологического оборудования представляет наибольший интерес для зарубежных машиностроителей. Отечественные предприятия-изготовители хлебопекарного оборудования вынуждены искать способы повышения эффективности выпускаемого оборудования. Принимая во внимание факт значительных энергетических затрат на процессы термовлажностной обработки тестовых заготовок в период, а также серьезного влияния этих процессов на качество хлебобулочных изделий можно утверждать, что поиск новых технологических решений именно в этой области особенно продуктивен.

. В работах A.A. Михелева, И.И. и В.И. Маклкжовых, A.B. Володарского, В.В. Щербатенко и многих других ученых, внесших большой вклад в исследование термовлажностной обработки тестовых заготовок, показано ее доминирующее влияние на качество хлебобулочных изделий.

Цель работы - совершенствование технологического оборудования термовлажностной обработки (ТВО) тестовых заготовок в период выпечки и расстойки в условиях минипекарен на основе использования результатов научных разработок и выработка рекомендаций по его конструированию.

Методика исследований.

1. Разработка математической модели и численные расчеты процессов передачи теплоты и переноса влаги в выпекаемых и расстаиваемых изделиях.

2. Экспериментальное исследование термовлажносшой_обдабо1кил£с -товых заготовок паром и опрыскиванием горячей во; оЙ^'^^^вЦ^^си.

С.Пе^рбург /f] f. ОЭ ?0в3>акт**.£/

3. Создание и исследование опытно-промышленных образцов хлебопекарных роторных печей и расстойных камер.

Научная новизна работы заключается в следующем.

1. Разработка математической модели и методики численного расчета процессов теплопередачи и термодиффузии в выпекаемом и расстаиваемом изделии, основанной на использовании метода крупных частиц.

2. Предложение дозовой оценки температурного воздействия на изделие в целом и на каждый элемент выпекаемого изделия для оценки степени завершенности процессов выпечки.

3. Установление эквивалентности термовлажностной обработки выпекаемого изделия паром и опрыскиванием его поверхности горячей водой.

4. Разработка требований к информационно-управляющей подсистеме «Выпечка».

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Математическая модель, методика и программа численных расчетов процессов передачи тепла, переноса свободной влаги в глубине и на поверхности выпекаемых и расстаиваемых изделий. Результаты расчетов.

2. Показатель завершенности выпечки изделия в целом и в каждом элементе выпекаемого изделия в виде дозы температурного воздействия.

3. Представления о процессах, происходящих на поверхности выпекаемого изделия в период пароувлажения, и предложение замены его опрыскиванием поверхности выпекаемого изделия горячей водой.

4. Рекомендации по рациональному конструированию роторных хлебопекарных печей и расстойных камер.

5. Рекомендации по совершенствованию и устройству информационно-управляющих систем для подсистемы «Выпечка».

Практическая ценность работы.

1. Разработка рекомендаций по конструированию роторных хлебопекарных печей, расстойных камер и информационно-управляющих систем для подсистемы «Выпечка».

2. Предложение по замене пароувлажнения на малотоннажных хлебопекарных печах опрыскиванием поверхности выпекаемых изделий горячей водой, что позволяет экономить энергетические и водные ресурсы.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на 1-й Международной научно-практической конференции «Проблемы здорового питания», г. Орел, 1998 г.; на 2-й и на 3-й Международных научно-практических конференциях «Продовольственный рынок и проблемы здорового питания», г. Орел, 1999 и 2002 гг.; на Международной научно-практической конференции «Потребительский рынок: качество и безопасность товаров и услуг», г. Орел, 2001г.; на 1-й Международной интернет-конференции «Энергосберегающие технологии», г. Орел, 2002 г.; на конференциях Национальной академии прикладных наук, г. Москва, 1999 и 2002 гг.; на Международной научно-практической конференции «Научные основы процессов, аппаратов и машин пищевых производств», г. Краснодар, 2002 г.; в НП пекарне ОрелГТУ; в ОАО «Шебекинский машзавод»; в ОАО Брянский хлебокомбинат «Каравай».

Публикации: По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ, в т.ч. 1 - в центральной печати и 1 - учебное пособие, полностью раскрывающих ее содержание.

Структура и объем диссертации.

Диссертационная работа включает в себя введение, пять глав, основные выводы, список использованных источников, приложения. Основной текст изложен на 127 страницах машинописного текста, содержит 64 рисунка и 3 таблицы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первом разделе проводится анализ состояния проблемы и задач исследования На основании проведенного анализа системы «Малотоннажная пекарня» сформулирована проблема, решаемая в диссертации: совершенствование технологического оборудования термовлажностной обработки на основе использования результатов научных разработок. Для достижения по-

ставленной цели сформулированы задачи диссертации как системного исследования.

1. Уточнение теоретических представлений о протекающих физических процессах в тесте-хлебе во время выпечки и на этой основе - разработка рекомендаций по рациональному устройству оборудования ТВО.

2. Уточнение представления о протекании процессов формирования микроклимата в расстойных камерах и разработка рекомендаций по конструированию этого оборудования, а также по способам и устройствам регулирования технологических параметров в нем.

3. Разработка требований к информационно-управляющим системам и к устройствам контроля процесса выпечки.

Во втором разделе выполнены теоретические и экспериментальные исследования, направленные на уточнение и обоснование требований к подсистеме «Выпечка». Принятый нами метод построения физической модели включает анализ известных представлений и углубленный анализ достоверных экспериментальных данных о выпечке. В качестве анализируемых нами экспериментальных данных использованы известные графики A.A. Михелева зависимостей от времени температуры выпекаемого хлеба подового массой 1 кг из муки пшеничной 1 сорта. При анализе обращалось внимание на изменение характера зависимостей выражающегося в наличии точек перегиба, изменении темпов нарастания температур, т.к. каждое из этих изменений вызывается изменением физических процессов. Наш анализ показал, что это может быть объяснено с обязательным привлечением процессов теплоотдачи от среды пекарной камеры выпекаемому изделию; теплоотдачи от увлажненной среды; стефановского потока пара от выпекаемого изделия, тормозящего теплопередачу к тесту-хлебу; переноса теплоты внутри изделия потоком влаги, передающейся термовлагопроводностью; молекулярной теплопроводности внутри изделия. Учитывались изменения параметров (теплоемкости, теплопроводности, плотности, массы свободной влаги) изделия в процессе выпечки, связанные с преобразованием теста в мякиш. Совокупность этих представлений рассматривалась нами как физическая модель явления.

На основе физической модели построена математическая модель.

В работе показано, что влага, попавшая на поверхность изделия при ТВО, в т.ч. свободная, находящаяся в порах теста-хлеба, перетекает внутрь изделия под действием теплового напора и переносит с собой теплоту, т.к. движется от более нагретых к более холодным зонам. Перенос теплоты ею описывается нестационарным уравнением теплопроводности, идентичным уравнению молекулярного переноса теплоты. Это позволило объединить эти два уравнения теплопереноса, заменив в обобщенном уравнении коэффициент теплопроводности X на А.-(1+Н).

Наличие стефановского потока в нашей математической модели учитывается ступенчатым изменением коэффициента теплоотдачи а в периоды соответствующего изменения данного потока.

Завершенность процесса выпечки определяется температурой среды пекарной камеры и временем ее воздействия на выпекаемое изделие. Распространяя это представление на каждый элемент выпекаемого изделия, приняли, что завершенность выпечки в каждом элементе изделия оценивается дозой температурного воздействия, т.е. интегралом от температуры по времени ее воздействия:

О при 1<11ф

г

при 1>1Ч> (2)

при О, »Б, .

Набор дозы температурного воздействия происходит только при достаточно высокой температуре, превышающей критическое значение, т.е..температуру образования мякиша равной 70 °С. Дозовая оценка температурного воздействия на тесто является характеристикой полноты протекания процесса преобразования теста в хлеб. В дальнейшем понятие дозы температурного воздействия нами использовалось также и для расчета теплофизических констант выпекаемого изделия. Принималось, что они изменялись от значений, соответствующих тесту, до значений соответствующих хлебу, в зависимости от набранной дозы температурного воздействия:

с,, =с, +(с« -ст)-р5,.,; е,., =ЕТ +(бм -ет)-Р51-);

, = К + - к)-Р5,, при 1ч < 1кр. (3)

Разработанная нами математическая модель выпечки представляет собой одномерное нестационарное уравнение теплопроводности, дополненное уравнениями вычисления доз температурного воздействия, расчета теплофи-зических и физических констант в зависимости от набранной дозы температурного воздействия; уравнениями поступления влаги и теплоты снаружи к корочке выпекаемого изделия; уравнениями парообразования в элементах изделия в зависимости от температуры и системы логических операций, изменяющих расчетные зависимости при переходе через критические значения параметров.

Элементарный тепловой и материальный балансы произвольной ячейки (номер 0, записанный в виде расчетных формул, имеет вид •

• ■ р"Ат -х• (1 + н,)-'Н1-'~2*'Ч1+(4)

1,1 »л Ах М-с +2138,7 • —г-\-г

М273 + 1,_„)

(ДМ.„) =2138,7--—--(1-1, ,,); (5)

V »),./„ Я-(273 + ' '

(лм.,,)„ = „,А №

ДМ8)1=(ДМВД + (ДМВД; (7)

м.,)| =м».н._АМ»о,'' (8)

= м».,-1 ,+1+(дм„,,)„- (9)

Соответственно расчетные формулы для определения температуры граничной ячейки принимают вид (10), а формулы (5) - (9) остаются теми же с соответствующим изменением индексов:

1-=4н°+-—

МС + 2138,7--, т V • г М

К'(273 + 1Н0)

+ е, ■ а• [(273 +1„)4 - (273 +1н0)4] + Дт • И« ■ -1н„)} _ (10)

На рисунке 1 представлены результаты расчетов по этой математической модели в сравнении с достоверными экспериментальными данными. Они с точностью до 5...7 % совпадают с выбранными нами для сравнения классическими результатами экспериментальных исследований. Это расценивается нами как доказательство адекватности модели.

?

и «

I

о. (и с: г и Н

В третьем разделе разрабатывались представления о ТВО на основании экспериментальных исследований, проанализированных с применением численных расчетов и опытов.

При ТВО воздействие на тестовую заготовку паром представляется состоящим из двух процессов: передачи изделию теплоты и влаги. Эти процессы вызывают соответственно ускорение прогрева и клейстеризацию крахмала на поверхности с передачей влаги внутрь выпекаемого изделия. В начале выпечки эти процессы можно реализовать и другими способами, например, опрыскиванием поверхности выпекаемого изделия мелко распыленной горячей водой. Если ее температура будет выше точки клейстеризации крахмала муки, то ее действие будет полностью аналогично пароувлажнению.

Количество теплоты, доставляемое к поверхности изделия конденсирующимся паром намного больше, чем количество теплоты, приносимое с горячей водой. Поэтому этот дефицит теплоты необходимо компенсировать увеличением температуры среды пекарной камеры на время ТВО.

! Рис. 1 - Сравнение температурных зависимостей экспериментальных и расчетных при выпечке хлеба с применением в начальной стадии ТВО и без нее: 1 - эксперимент дня корочки с ТВО; 2 - расчет для корочки с ТВО, 3 - эксперимент для центра мякиша с ТВО, 4 - расчет для центра мякиша с ТВО; 5-эксперимент для корочки без ТВО; 6 - расчет для корочки без ТВО, 7 - эксперимент для центра мякиша без ТВО; 8 - расчет для центра мякиша без ТВО

В программу внесены уточнения количества теплоты, переносимой увлажняющим агентом. С целью уточнения необходимого повышения температуры пекарной камеры с помощью разработанной математической модели рассчитано семейство температурных кривых (рис. 2) на поверхности и в середине выпекаемого изделия при выпечке с температурой среды пекарной камеры в период опрыскивания горячей водой в диапазоне 130...200 °С.

Исходя из необходимости выполнения условий: одинакового времени выпечки, т.е. 2040 секунд; наименьшего относительного отклонения фактической дозы температурного воздействия от нормативной при достижении в центре мякиша температуры 95 °С; был произведен выбор температурной кривой (рис. 3). Наилучшим образом этим требованиям соответствует ТВО при температуре 150 °С, что взято за основу в дальнейших экспериментах.

Проведена серия экспериментов ТВО опрыскиванием горячей водой поверхности выпекаемого изделия - хлеба подового массой 1 кг из муки пшеничной I сорта, в Научно-производственной пекарне ОрелГТУ на экспериментальной установке (рис. 4). Полученные в результате температурные зависимости поверхности и середины мякиша имели относительные отклонения расчетных от экспериментальных температурных кривых при выпечке без ТВО и с ТВО опрыскиванием около 5 %.

Изделия, выпеченные на экспериментальной установке, несколько превосходили аналогичные изделия, выпеченные на печах ФТЛ-20 и ЕМБ-090 по блеску, цвету и удельному объему, что позволило сделать вывод о том, что физическая сущность пароувлажнения объясняется нами адекватно.

В целях оптимизации технологических режимов ТВО опрыскиванием в Научно-производственной пекарне ОрелГТУ на созданной нами опытной роторной печи ПХР-1в парогенератор ЕМБ-090 заменен стационарной системой опрыскивания (рис. 5 и 6). Серия экспериментов ТВО опрыскиванием горячей водой на переоборудованной печи ПХР-1в показала, что готовые изделия имеют удельный объем превосходящий средний контрольный, а также заметно выраженный колер и четкий глянец поверхности (табл.). Это обычно получают только при хорошем пароувлажнении среды пекарной камеры.

о

Рис. 2 - Расчетные температурные кривые корочки (к) и центра мякиша (ц) при выпечке при различных температурах среды пекарной камеры в период ТВО опрыскиванием горячей водой: 130 °С; 2- 140°С;3-150°С;

4 - 160 °С; 5 - 170 °С, 6- 180 °С;

7 - 190 "С; 8 -200 °С; 9 - 210 °С;

10-220 °С; 11 - 230 °С

60 300 540 780 1020 1260 1500 1740 1980

^Рабочий диапазон температур пета

и 5

е- *

У Й

Щ ~

и и 0.0

Ь °

5> 5

д я

Ж и

Рис 3 - Выбор температуры пекарной камеры в период ТВО опрыскиванием горячей водой' 1 - расчетное относительное отклонение фактической дозы от нормативной дозы температурно! о воздействия, получаемой тестом-хлебом за все время выпечки, %, 2 - расчел пая температура в центре тесла-хлеба на 2040 с выпечки, т е при окончании выпечки, "С

Рис. 4 - Схема экспериментальной установки системы ТВО опрыскиванием горячей водой тестовой заготовки в печи ЭШ-ЗМ-1 - печь ЭШ-ЗМ; 2 - тестовая заготовка;

3 -насос автомобильный, 4 - вентиль-ниппель; 5 - ресивер; 6 -манометр, 7 - трубка резиновая; 8 - вентиль регулирующий; 9 - газожидкостная форсунка; 10 - сосуд с горячей водой;

11 - система нагревания воды;

12 - термометр цифровой, 13 - термодатчик; 14 - пирометр; 15 линия визирования пирометра;

16 - питание электроэнергией

Рис. 5 - Блок форсунок для ТВО опрыскиванием горячей водой: 1 - газожидкостная форсунка; 2 - коллектор; 3 - сосуд; 4 - патрубок подачи воды;

5 - электрический нагреватель;

6 - вентиль; 7 - патрубок подачи

сжатого воздуха

Рис. 6 - Печь ПХР-1 в- эскиз разреза печи (а) и печь в режиме загрузки (б). 1 - дверь в пекарную камеру; 2 - рукоятка управления дренажем системы увлажнения; 5 - рукоятка управления шибером вытяжной вентиляции; 4 - зонт вытяжной вентиляции; 5 - иагрубок вытяжной вентиляции, 6 - вал привода вращения тележки; 7 - редуктор привода вращения тележки, 8 - ТЭНы; 9 - электродвигатель; 10 - вентилятор; 11 - устройство увлажнения тестовых заготовок; 12 - пол поворотный; 13 -тележка стеллажная; 14 - педаль фиксации тележки

Этим подтверждено предположение об эквивалентности пароувлажне-ния и опрыскивания тестовой заготовки тонким и постоянно поддерживаемым слоем горячей воды. Управление процессом опрыскивания проще и намного экономичнее. На основании проведенных численных экспериментов и производственных опытов по эксплуатации системы ТВО опрыскиванием разработаны обоснованные рекомендации по конструктивным решениям та-

ких систем.

Сравнительные характеристики ТВО тестовых заготовок

№ п/п Наименование Печь ФТЛ-20. без ТВО (контроль) Печь ФТЛ-20 ТВО паром Печь ЕМБ-90/3 ТВО паром Печь ПХР-1в ТВО горячей водой

1 Удельное потребление воды, л/т 0 250,0 65,6 29,4

2 Удельное потребление энергии, МДж/т 0 664,3 174,2 152,1

3. КПД, % 0 0,57 17,3 19,8

4 Цвет * Е5-22 Е5-29 Е5-29 Е5-29

5. Блеск, % « 2,5 5,5 6,4 7,1

6 Удельный объем изделий, мл/100 г 274 304 308 319

* по таблицам цветов "М1х-8151ет" фирмы Тех-Со1ог (ФРГ). ** по измерениям на фотометре ФМ-58 Загорского ОМЗ.

В четвертом разделе исследована подсистема «Расстойка».

Из анализа функционирования и изучения конструкций существующих расстойных камер сделан вывод о неудовлетворительном обеспечении параметров среды: температуры и влажности, т.к. независимое регулирование этих параметров невозможно. Поиск лучших вариантов независимого регулирования этих параметров производился на испытательной установке доос-нащенной поверхностным конденсатором (рис. 7). В результате предложен процесс независимого регулирования относительной влажности и температуры в расстойной камере, представленный на рисунке 8, при этом избыток I, влаги из среды расстойной камеры удалялся поверхностным конденсатором.

Этим экспериментом подтверждена возможность создания расстойных камер с независимым регулированием, как температуры, так и влажности воздуха.

Выполнены расчеты прогрева тестовых заготовок в процессе расстойки по программе «Выпечка» (рис.9), которые с точностью 3 % совпадают с проведенными нами результатами экспериментальных исследований. Это расценивается нами как доказательство адекватности модели.

Рассчитана необходимая мощность нагревательных элементов. Получена зависимость величины относительной влажности от времени вывода расстойки на необходимый технологический режим.

щ 1

<1 — £ 7 Г 1

Рис. 7 -Установка исследования работы микроклиматического агрегата:

1 - трубопровод подачи горячей воды постоян-

ной температуры (1=54°С);

2 - массивная открытая емкость горячей воды

постоянной температуры (Ч=530С);

3 - массивная закрытая емкость холодной воды

постоянной температуры (1=16°С);.

4 - лоток сбора конденсата; 5 - мерная емкость

сбора конденсата; 6 - трубопровод подачи холодной воды; 7 - трубопровод сброса отработанной холодной воды; 8 - трубопровод сброса отработанной холодной и горячей воды в канализацию; 9 - гигрометр

Температура, °С

37т

36

<1, г/кг

29

27

20 45 7)

О 145 170 № Время, минуты

Рис. 8 - Процесс независимого регулирования температуры и относительной влажности среды рассгойного помещения: а - изображение процесса независимого регулирования температуры и относительной влажности среды расстойного помещения: 1|, 1з, 14 - температуры конденсата, сливающегося с поверхности охлаждения, подогревающегося на ТЭНах - подогревателях до достижения относительной влажности 93% и 85%, соответственно, и после охлаждения воздуха и с начальной влажностью 85% до состояния насыщения; б - показания мокрого и сухого термометров в экспериментальной расстойной камере: I - показания мокрого термометра; 2 - показания сухого термометра

Рис. 9 - Сравнение экспериментальных и расчетных температурных кривых при расстойке тестовых заготовок: 1 - экспериментальная температурная кривая на поверхности тестовой заготовки; 2 - расчетная температурная кривая на поверхности тестовой заготовки; 3 - экспериментальная температурная кривая в центре тестовой заготовки; 4 - расчетная температурная кривая в центре тестовой заготовки

Рассчитаны скорости естественных тепловых конвективных воздушных течений вблизи микроклиматического агрегата. На рисунке 10а представлена топология линий тока движения воздуха в расстойной камере с указанием скоростей. Скорость течения вблизи нагретых стенок микроклиматического агрегата составляла 0,3...0,8 м/с.

Микроклиматический агрегат дооснащен поверхностным конденсатором (рис. 106), температура которого регулировалась в соответствии с заданной влажностью. При этой температуре необходимое парциальное давление водяного пара являлось давлением насыщения.

0,3м/с

ф 0,1 0,15м V « 0 1 0 2 м/с

V« 0,2 0,3 м/с

Рис 10 - Схематическое изображение расстойной камеры, топологии линий тока теплового конвективного движения воздуха (а) и микроклиматический агрегат, позволяющий независимое регулирование температуры и относительной влажности среды камеры 1 - трубопровод подачи воды, 2 - трубопровод слива отработанной воды;

3 - терморегулятор расхода холодной воды; 4 - лоток слива конденсата; 5 - поверхностный конденсатор, 6 - подогреватель-парогенератор; 7 - ТЭН нагрева воды в парогенераторе, 8 - экран конвекционный

На основании выполненных теоретических и экспериментальных исследований расстойного оборудования сформулированы рекомендации по его устройству.

1. Для организации требуемых технологических условий необходимо оснащать расстойную камеру микроклиматическим агрегатом, обеспечивающим независимое регулирование обоих параметров: температуру и влажность. Впервые предложена схема и создан микроклиматический агрегат рас-

стойной камеры, обеспечивающий поддержание в заданных пределах как температуры, так и влажности воздуха.

2. С целью обеспечения минимальной стоимости конструкции микроклиматического агрегата, необходимо и достаточно использовать естественную тепловую конвекцию для перемешивания воздуха.

3. В процессе расстойки тепловые и термодиффузионные процессы в тестовых заготовках протекают в соответствии с теми же зависимостями, что и при выпечке. Это позволяет использовать для расчета параметров тот же алгоритм и ту же программу, что и при расчете выпечки.

4. Расчеты по этой программе показали, что температура поверхности тестовой заготовки в первый период расстойки быстро повышается, что в значительной мере блокирует возможность выпадения влаги на ней.

В пятом разделе проведено исследование информационно-управляющих систем (ИУС) подсистем «Выпечка», «Расстойка», а также минипекарни в целом. Аппаратурные средства контроля параметров выпечки и расстойки в настоящее время строятся в основном с использованием косвенных параметров. Это не позволяет вывести хлебопечение из области искусства в область надежного функционирования технических систем. Создание аппаратурных средств для прямых измерений параметров выпечки с целью использования в ИУС является важной научно-технической проблемой, решение которой выходит за рамки данной работы. Неудобство прямых измерений некоторых параметров требует создания специальных методов. В частности, для измерения температуры в центре выпекаемого изделия возможна разработка метода, предусматривающего ее измерение на поверхности с одновременным расчетом необходимой температуры в интересующей нас точке выпекаемого изделия. Для пересчета можно использовать, например, разработанную нами математическую модель. Требования к таким измерительным средствам сформулированы в работе.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Существенный прогресс в совершенствовании производства хлебобулочных изделий может быть достигнут улучшением оборудования их тер-мовлажностной обработки. Его существенное улучшение возможно только на основе научных исследований.

2. Разработана физическая модель выпечки, учитывающая процессы: переноса теплоты не только теплопроводностью, но и влагой, перетекающей за счет термодиффузии; теплоотдачи от внешней среды конвекцией и излучением с наличием препятствующего теплоотдаче стефановского потока пара; конденсации влаги на поверхности изделия с отдачей ему теплоты и массы; изменения теплофизических параметров изделия по мере выпечки.

3. Предложено характеризовать степень полноты преобразования теста в хлеб дозой температурного воздействия, равной интегралу от превышения температурой изделия критического значения по времени. Изменения тепло-физических характеристик выпекаемого изделия связываются с изменением дозы температурного воздействия на него.

4. Разработана математическая модель выпечки, описывающая указанные процессы. С ее использованием выполнены расчеты, которые с различиями 2...3 % (иногда до 7 %) совпадают с известными экспериментальными данными. Это свидетельствует об адекватности модели. Рассчитан ряд зависимостей, экспериментальное получение которых затруднительно, но представления о которых в известных источниках опубликованы.

5. Та же математическая модель успешно использовалась нами и для расчета параметров тестовых заготовок в процессе расстойки.

6. В диссертации показано, что аналогично пароувлажнению на выпекаемые изделия воздействует увлажнение их поверхности горячей водой. Это подтверждается теоретическими расчетами и экспериментами на двух печах.

7. Независимое регулирование независимо нормируемых температуры и влажности среды расстойных камер возможно с использованием предложенного нами микроклиматического агрегата с поверхностным конденсатором пара. В нем микроклиматический агрегат вырабатывает пар с некоторым

избытком, а поверхностный конденсатор за счет регулирования его температуры поддерживает необходимую влажность, конденсируя чрезмерный избыток пара. В диссертации разработаны зависимости для расчета температуры этих поверхностей. Микроклиматический агрегат с независимым регулированием обоих параметров изготовлен и испытан в производственных условиях. Его параметры удовлетворительно согласуются с данными теоретических исследований.

8. Параметры микроклимата в расстойной камере целесообразно выравнивать специально организованной естественной тепловой конвекцией. Полученные экспериментально поля воздушных течений в расстойной камере согласуются с известными результатами их расчетов.

9. Обоснованы и сформулированы рекомендации по проектированию хлебопекарных печей, расстойных камер и информационно-управляющих систем. ИУС для подсистемы «Выпечка» предложено строить с использованием разработанного алгоритма расчета с измерением температуры поверхности изделия и пересчета ее в реальном масштабе времени на температуру и дозу температурного воздействия в глубине выпекаемого изделия.

10. Экономический эффект от внедрения процесса опрыскивания горячей водой вместо пароувлажнения кроме улучшения качества изделий проявляется в виде экономии энергии (около 11 %) и питьевой воды (более 50 %). Он составляет 80 рублей на тонну хлеба.

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

с - теплоемкость ¡-ой ячейки модели, Дж/(кгК); с, - теплоемкость воды, Дж/(кг-К); - критическое значение дозы температурного воздействия, при котором заканчивается структурные перестройки теста в мякиш,(с°С); Р - площадь поперечного сечения модели, м2; Р10 - приведенный коэффициент, Вт/(м2-К); в, - массовый расход водяного потока движущегося через ¡-ю ячейку к центру изделия, кг/(м2-с); Н, - коэффициент термовлагопереноса для ¡-ой ячейки модели;! - номер ячейки математической модели; ] - индекс шага расчета по времени; М - масса ¡-ой ячейки модели, кг; Мв^, и Мв^,+1 - массы воды в ¡-ой и в ¡+1-ой ячейках модели в >й шаг расчета, кг; Д(МВ^,)„ - масса

свободной воды, испаренной из i-ой ячейки модели за j-й шаг расчета, кг; Ä(MBj,,)n - масса свободной воды, мигрировавшей из ¡-ой ячейки в модели в i+1-ю ячейку за j-й шаг расчета по времени, кг, АМц.,,, - суммарная свободной масса воды, покинувшей i-ю ячейки модели за j-й шаг расчета, кг; R - универсальная газовая постоянная, Дж/(кг-К); г - теплота конденсации, Дж/кг; tj, и tJ1+| - температура в i-ой и в i+1-й ячейках модели на j-м шаге расчета, °С; tKp - критическое значение температуры, при котором начинаются процессы необратимых изменений структуры теста-хлеба; t,,o и - температура в i-ой ячейке модели на j-м и j-1-м шагах расчета, °С; Ах - продольный размер ячейки модели, м; ; а - коэффициент теплоотдачи от среды пекарной камеры к корочке изделия, Вт/(м2-К); Епр - приведенный коэффициент степени черноты и взаимного облучения теплообменивающихся поверхностей; X - коэффициент теплопроводности, Вт/(м2-К); а - постоянная Стефана-Больцмана, Вт/(м2-К4); т - время, с; Ат - величина шага расчета по времени, с.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Малахов H.H. Обоснование технологических требований к малотоннажным хлебопекарным печам / H.H. Малахов, C.B. Дьяченко // В сб. научных трудов ОрелГТУ, том 7, Орел: ОрелГТУ 1995. С.283-288.

2. Малахов H.H. Выбор конструкции расстойного помещения для малой пекарни / H.H. Малахов, C.B. Дьяченко // Проблемы здорового питания. Тезисы докладов 1-й Международной научно-практической конференции.-Орел: ОрелГТУ, 1998. с.76-78.

3. Малахов H.H. Численные тепловые расчеты выпечки и расстойки теста-хлеба / H.H. Малахов, C.B. Дьяченко // Проблемы здорового питания. Тезисы докладов 1-й Международной научно-практической конференции.-Орел: ОрелГТУ, 1998. с.79-80.

4. Дьяченко C.B. Оптимизация мощности оборудования малотоннажной пекарни / C.B. Дьяченко, H.H. Малахов // Продовольственный рынок и проблемы здорового питания. Тезисы докладов 2-й Международной научно-практической конференции.-Орел: ОрелГТУ, 1999. С.225.

5. Дьяченко C.B. Уточнение роли увлажнения среды при выпечке хлеба / C.B. Дьяченко, H.H. Малахов // Продовольственный рынок и проблемы здоро-

» 155 80-°^

вого питания. Тезисы докладов 2-й Международной научно-практической конференции.-Орел: ОрелГТУ, 1999.С.226.

6. Дьяченко C.B..Выбор производительности пекарного оборудования минипекарен в условиях конкуренции /Продовольственный рынок и проблемы здорового питания. Тезисы докладов 3-й Международной научно-практической конференции.-Орел: ОрелГТУ, 2000. с.337-339.

7. Дьяченко C.B. Совершенствование основного технологического оборудования минипекарен /В сб. научных трудов Воронежской государственной технологической академии, выпуск 10: Изд. ВГТА, 2000 - с.61-65.

8. Малахов H.H. Математическая модель выпечки хлеба / H.H. Малахов, C.B. Дьяченко, Н.Б. Горбачев // Труды III Международного конгресса «Актуальные проблемы механики сплошных и сыпучих сред -М.: «Нефть и газ», 2000, С.51.

9. Малахов H.H. Совершенствование основного технологического оборудования минипекарен / H.H. Малахов, C.B. Дьяченко // Пищевая промышленность, 2000, №3 -с.60-61.

10. Малахов H.H. Перенос теплоты внутри выпекаемого хлеба / H.H. Малахов, C.B. Дьяченко // Потребительский рынок: качество и безопасность товаров и услуг: Материалы Международной научно-практической конференции. -Орел: ОрелГТУ, 2001 -с.68-69.

11 Дьяченко C.B., Малахов H.H. Хлебопекарное оборудование малотоннажных пекарен / C.B. Дьяченко, H.H. Малахов // Учебное пособие. Изд. ОрелГТУ, 2002,-118 с.

12. Малахов H.H. Расчет переноса теплоты внутри выпекаемого хлеба ! H.H. Малахов, C.B. Дьяченко // Научные основы процессов, аппаратов и машин пищевых производств: Материалы научно-практической конференции. - Краснодар: КГТУ, 2002 - с. 89-91.

Подписано в печать 23 09. 2003. Формат бумаги 60 х 84 1/20 Офсетная печать Объем 1 пл Тираж ЮОэкз Заказ №15/03М

Отпечатано на полиграфической базе Орловского государственного технического университета Адрес: 302020, г Орел, Наугорское шоссе, 29

Общая характеристика работы.

Введение.

1 Состояние проблемы и задачи исследования.

1.1 Состав оборудования малотоннажных пекарен

1.2 Расстойное оборудование.

1.3 Пекарное оборудование.

1.4 Анализ материалов и постановка задач диссертации как системного исследования.

2 Исследование подсистемы «Выпечка».

2.1 Общие представления о процессах выпечки хлеба.

2.2 Показатели процесса выпечки изделий.

2.3 Численные расчеты процесса выпечки.г ■ •

2.3.1 Задачи численных расчетов.

2.3.2 Физическая модель выпечки.

2.3.3 Математическая модель выпечки.

2.4 Расчеты процесса выпечки.

3 Исследования процесса термовлажностной обработки (ТВО) при выпечке.

3.1 Задачи исследований ТВО при выпечке.

3.2 Экспериментальные исследования ТВО в печах ФТЛ-2-66,

ЕМБ-090/3 и ПХР-1 в производственных условиях.

3.3 Численные исследования процесса термовлажностной обработки

3.4 Экспериментальные исследования процесса термовлажностной обработки на печи ЭШ-ЗМ.

3.5 Обоснования конструктивных решений по созданию системы

ТВО опрыскиванием на печи ПХР-1.

3.5.1 Основные требования к функциональному устройству системы ТВО опрыскиванием.

3.5.2 Расчеты параметров основного назначения системы ТВО • • •

3.5.3 Описание устройства печи ПХР-1 и системы ТВО опрыскиванием горячей водой тестовых заготовок.

3.5.4 Расчет КПД системы ТВО в печи ГГХР-1.

3.5.5 Выбор температуры среды пекарной камеры в период ТВО

3.5.6 Рекомендации по устройству информационно-управляющей системы малотоннажных печей

4 Расчетно-теоретические и экспериментальные исследования подсистемы «Расстойка».д\

4.1 Требования к расстойной камере и ее устройство.д\

4.2 Исследования теплового конвективного движения воздуха в расстойной камере.

4.3 Энергетический и массовый балансы расстойного помещения

4.4 Независимое регулирование температуры и влажности

4.5 Изменение температуры и содержания свободной влаги тестовой заготовки в процессе расстойки.

4.6 Рекомендации по конструктивному устройству расстойного оборудования.

5 Исследования информационно-управляющих систем . . . • •

5.1 Методические аспекты.Ю

5.2 Обоснование требований к автоматизированной ИУС подсистем

Выпечка» и «Расстойка».

Актуальность исследования. В настоящее время наша страна находится на пороге вступления во Всемирную Торговую Организацию. Справедливо ожидается, что импортные товары на российском рынке составят серьезную конкуренцию. Уже сейчас импортное оборудование по соотношению цена-качество вплотную приблизилось к отечественному. Учитывая, что отрасль хлебопекарного производства за последнее десятилетие являлась наиболее устойчивой в российской экономике, она оказалась наиболее платежеспособной и поэтому именно рынок хлебопекарного технологического оборудования представляет наибольший интерес для зарубежных машиностроителей. Отечественные предприятия-изготовители хлебопекарного оборудования вынуждены искать способы повышения эффективности выпускаемого оборудования. Принимая во внимание факт значительных энергетических затрат на процессы термовлажностной обработки тестовых заготовок, а также серьезного влияния этих процессов на качество хлебобулочных изделий можно утверждать, что поиск новых технологических решений именно в этой области особенно продуктивен.

Цель работы — совершенствование технологического оборудования термовлажностной обработки (ТВО) тестовых заготовок в период выпечки и расстойки в условиях минипекарен на основе использования результатов научных разработок и выработка рекомендаций по его конструированию.

Методика исследований.

1. Разработка математической модели и численные расчеты процессов передачи теплоты и переноса влаги в выпекаемых и расстаиваемых изделиях.

2. Экспериментальное исследование термовлажностной обработки тестовых заготовок паром и опрыскиванием горячей водой в начале выпечки.

3. Создание и исследование опытно-промышленных образцов хлебопекарных роторных печей и расстойных камер.

Научная новизна работы заключается в следующем.

1. Разработка математической модели и методики численного расчета процессов теплопередачи и термодиффузии в выпекаемом и расстаиваемом изделии, основанной на использовании метода крупных частиц

2. Предложение дозовой оценки температурного воздействия на каждый элемент выпекаемого изделия и на изделие в целом для оценки степени завершенности процессов выпечки.

3. Установление эквивалентности термовлажностной обработки выпекаемого изделия паром и опрыскиванием его поверхности горячей водой.

4. Разработка требований к информационно-управляющей подсистеме «Выпечка».

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Математическая модель, методика и программа численных расчетов процессов передачи тепла, переноса свободной влаги в глубине и на поверхности выпекаемых и расстаиваемых изделий. Результаты расчетов.

2. Показатель завершенности выпечки изделия в целом и в каждом элементе выпекаемого изделия в виде дозы температурного воздействия.

3. Представления о процессах, происходящих на поверхности выпекаемого изделия в период пароувлажнения, и предложение замены его опрыскиванием поверхности выпекаемого изделия горячей водой.

4. Рекомендации по рациональному конструированию роторных хлебопекарных печей и расстойных камер.

5. Рекомендации по совершенствованию и устройству информационно-управляющих систем для подсистемы «Выпечка».

Практическая ценность работы:

1. В разработке рекомендаций по конструированию роторных хлебопекарных печей, расстойных камер и информационно-управляющих систем для подсистемы «Выпечка».

2. Предложении по замене пароувлажнения на малотоннажных хлебопекарных печах опрыскиванием поверхности выпекаемых изделий горячей водой, что позволяет экономить энергетические и водные ресурсы.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на 1-й Международной научно-практической конференции «Проблемы здорового питания», г. Орел, 1998 г.; на 2-й и на 3-й Международных научно-практических конференциях «Продовольственный рынок и проблемы здорового питания», г. Орел, 1999 и 2002 гг.; на Международной научно-практической конференции «Потребительский рынок: качество и безопасность товаров и услуг», г. Орел, 2001г.; на 1-й Международной интернет-конференции «Энергосберегающие технологии», г. Орел, 2002 г.; на конференциях Национальной академии прикладных наук, г. Москва, 1999 и 2002 гг.; на Международной научно-практической конференции «Научные основы процессов, аппаратов и машин пищевых производств», г. Краснодар, 2002 г.; в ОАО «Шебекинский машзавод»; в Научно-производственной пекарне ОрелГТУ; в ОАО Брянский хлебокомбинат «Каравай».

Публикации: По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ, в т.ч. 1 - в центральной печати и 1 - учебное пособие, полностью раскрывающих ее содержание.

Структура и объем диссертации.

Структура диссертации соответствует логике научного исследования и включает в себя введение, пять глав, основные выводы, список использованных источников, приложения. Основной текст изложен на 126 страницах машинописного текста, приложение на 21 страницах. Список использованной литературы включает 141 наименования.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Существенный прогресс в совершенствовании производства хлебобулочных изделий может быть достигнут улучшением оборудования их термовлажностной обработки. Его существенное улучшение возможно только на основе научных исследований.

2. Разработана физическая модель выпечки, учитывающая процессы: переноса теплоты не только теплопроводностью, но и влагой, перетекающей за счет термодиффузии; теплоотдачи от внешней среды конвекцией и излучением с наличием препятствующего теплоотдаче стефановского потока пара; конденсации влаги на поверхности изделия с отдачей ему теплоты и массы; изменения теплофизических параметров изделия по мере выпечки.

3. Предложено характеризовать степень полноты преобразования теста в хлеб дозой температурного воздействия, равной интегралу от превышения температурой изделия критического значения по времени. Изменения тепло-физических характеристик выпекаемого изделия связываются с изменением дозы температурного воздействия на него.

4. Разработана математическая модель выпечки, описывающая указанные процессы. С ее использованием выполнены расчеты, которые с различиями 2.3% (иногда до 7%) совпадают с известными экспериментальными данными. Это свидетельствует об адекватности модели. Рассчитан ряд зависимостей, экспериментальное получение которых затруднительно, но представления о которых в известных источниках опубликованы.

5. Та же математическая модель успешно использовалась нами и для расчета параметров тестовых заготовок в процессе расстойки.

6. В диссертации показано, что аналогично пароувлажнению на выпекаемые изделия воздействует увлажнение их поверхности горячей водой. Это подтверждается теоретическими расчетами и экспериментами на двух печах.

7. Независимое регулирование независимо нормируемых температуры и влажности среды расстойных камер возможно с использованием предложенного нами микроклиматического агрегата с поверхностным конденсатором пара. В нем микроклиматический агрегат вырабатывает пар с некоторым избытком, а поверхностный конденсатор за счет регулирования его температуры поддерживает необходимую влажность, конденсируя чрезмерный избыток пара. В диссертации разработаны зависимости для расчета температуры этих поверхностей.

Микроклиматический агрегат с независимым регулированием обоих параметров изготовлен и испытан в производственных условиях. Его параметры удовлетворительно согласуются с данными теоретических исследований.

8. Параметры микроклимата в расстойной камере целесообразно выравнивать специально организованной естественной тепловой конвекцией. Полученные экспериментально поля воздушных течений в расстойной камере согласуются с известными результатами их расчетов.

9. Обоснованы и сформулированы рекомендации по проектированию хлебопекарных печей, расстойных камер и информационно-управляющих систем. ИУС для подсистемы «Выпечка» предложено строить с использованием разработанного алгоритма расчета с измерением температуры поверхности изделия и пересчета ее в реальном масштабе времени на температуру и дозу температурного воздействия в середине выпекаемого изделия.

10. Экономический эффект от внедрения процесса опрыскивания горячей водой вместо пароувлажнения кроме улучшения качества изделий проявляется в виде экономии энергии (около 11%) и питьевой воды (более 50%). Он составляет 80 рублей на тонну хлеба.

1. Княжев В.А. Концепция государственной политики в области здорового питания населения России на период до 2005 г. / В.А. Княжев, Е.И. Се-зенко, И.А. Рогов, О.В. Большаков, В.А. Тутелян // Пищевая промышленность. 1998.-№ 3.

2. Кацнельсон Ю.М. Развитие малого хлебопечения в Москве. /Ю.М. Кацнельсон, А. Рысин, Г. Лейкина./Хлебопродукты 1997, №1,-С.15-18.

3. Михелев А.А. Расчет и проектирование печей хлебопекарного и кондитерского производств. / А.А. Михелев, Н.М. Ицкович // Пищевая промышленность, М.: 1968. - 487 с.

4. Михелев А.А. Расчет и проектирование печей хлебопекарного и кондитерского производства. / А.А. Михелев, Н.М. Ицкович, М.Н. Сигал, А.В. Володарский // М.: Пищевая промышленность, 1979. — 326 с.

5. Малахов Н.Н. Совершенствование основного технологического оборудования минипекарен / Н.Н. Малахов, С.В. Дьяченко // М.: Пищевая промышленность, 2000, №3, - С.60-61.

6. Малахов Н.Н. Выбор конструкции расстойного помещения для малой пекарни / Н.Н. Малахов, С.В. Дьяченко // Проблемы здорового питания. Тезисы докладов 1-й Международной научно-практической конференции-Орел: ОрелГТУ, 1998. С.76-78.

7. Дьяченко С.В., Малахов Н.Н. Хлебопекарное оборудование малотоннажных пекарен / С.В. Дьяченко, Н.Н. Малахов // Учебное пособие. Изд. ОрелГТУ, 2002.-118 с.

8. Лисовенко А.Т. Исследование некоторых процессов при обработке паром бараночных изделий на конвейерной установке. Пищевая технология, 1961. -№ 4. — С. 106-111.

9. Лисовенко А.Т. Исследование теплового и паровлажностного режимов печи ФТЛ-2. / А.Т. Лисовенко, А.А. Михелев, О.А. Руденко-Грицюк // В сб. «Пищевая промышленность», ЦИНТИпищепром, 1962.-№ 10.-С. 15-17.

10. Лисовенко А.Т. Исследование теплового режима рабочей камеры хлебопекарной печи. / А.Т. Лисовенко, В.В. Рекославский, О.А. Геращенко, В.Г. Карпенко, А.А. Михелев// Хлебопекарная и кондитерская промышленность, 1967. № 12.-С. 10-12.

11. Маклюков В.И. Промышленные печи хлебопекарного и промышленного производства. / В.И. Маклюков, Ф.Г. Шумаев // М.: Пищевая промышленность, 1971. -392 с.

12. Маклюков В.И. Распределение гигротермических параметров в зоне увлажнения печи ПХС-25. / В.И. Маклюков, В.А. Бзякун // М.: Хлебопекарная и кондитерская промышленность, 1973. — № 11. — С.5-7.

13. Малецкий Я.В. Паровая предкамера для печи ФТЛ-2. / Я.В. Малец-кий, Н.А. Храновский // «Хлебопекарная и кондитерская промышленность» -1987. -№ 9- 30 с.

14. Михелев А.А. Пароувлажнительные устройства в современных тоннельных печах. / А.А. Михелев, А.Т. Лисовенко, И.Г. Тофан, С.И. Ковшаро-ва, Г.Ф. Калиниченко, Е.З. Хинчук // — М.: Хлебопекарная и кондитерская промышленность, 1968. —№ 1.-С. 11-13.

15. Михелев А.А. Промышленные испытания работы хлебопекарной печи с выносной паровой камерой. / А.А. Михелев, А.Т. Лисовенко, О.А. Ру-денко-Грицюк, В.В. Рекославский, Б.Ш. Рейдер // М.: ЦИНТИпищепром, 1965.-вып. 3.-С.1-6.

16. Сигал М.Н. Устройство увлажнения тестовых заготовок в тоннельных хлебопекарных печах. / М.Н. Сигал, А.В. Володарский, В.В. Рекославский, А.А. Михелев//Хлебопекарная и кондитерская промышленность, 1971. -№ 3. С. 17-19.

17. Сборник технологических инструкций для производства хлебобулочных изделий. -М.: Прейскурантиздат 1989.-494 с.

18. Тофан И.Г. Исследование влияния гигротермической обработки на окраску корки хлеба. / И.Г. Тофан, М.Н. Сигал, А.А. Михелев // В сб. Хлебопекарная и кондитерская промышленность, М.: ЦИНТИпищепром, 1969. -№ 1. -С.10-12.

19. Гришин А.С. Современное хлебопекарное производство. / А.С. Гришин, Т.Н. Ильинская, Г.С. Зельман // М.: Пищевая промышленность, 1973, - 192 с.

20. Ауэрман Л.Я. Влияние длительности выпечки и последующего хранения пшеничного хлеба на содержание в нем ароматических веществ. / Л.Я. Ауэрман, Г.М. Мелькина // В сб. «Хлебопекарная, макаронная и дрожжевая промышленность»-М.: 1968. вып. 20 -С.13-16.

21. Тофан И.Г. Установка для исследования гигротермической обработки тестовых заготовок. / И.Г. Тофан, А.Т. Лисовенко, А.А. Михелев // В сб. Хлебопекарная, кондитерская, макаронная и дрожжевая промышленность, -М.: ЦИНТИпищепром, 1967. вып. 8. - С. 19-22.

22. Ауэрман Л.Я. Технология хлебопекарного производства. Изд. 7-е -М.: Пищевая промышленность, 1972. -512 с.

23. Гинзбург А.С. Теплофизические основы процесса выпечки. — М.: Пищепромиздат, 1955. 475 с.

24. Дворцин М.М. Определение параметров оптимального режима гигротермической обработки тестовых заготовок. / М.М. Дворцин, А.А. Михелев // Хлебопекарная и кондитерская промышленность, 1971. № 8. - С.6-8.

25. Дьяченко С.В. Уточнение роли увлажнения среды при выпечке хлеба / С.В. Дьяченко, Н.Н. Малахов // Продовольственный рынок и проблемы здорового питания. Тезисы докладов 2-й Международной научно-практической конференции.-Орел: ОрелГТУ, 1999. С.226.

26. Малахов Н.Н. Обоснование технологических требований к малотоннажным хлебопекарным печам. / Н.Н. Малахов, С.В. Дьяченко // В сб. научных трудов ОрелГТУ, т.7, Орел: ОрелГТУ, 1995. С.283-288.

27. Маклюков И.И. Промышленные печи хлебопекарного и кондитерского производства / И.И. Маклюков, В.И. Маклюков // Изд. 4-е, перераб. и доп. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983. — 272 с.

28. Берталанфи Л. фон. Общая теория систем обзор проблем и результатов. - В кн.: Системные исследования. Ежегодник. — М.: Наука 1969, С.30-59.

29. Уемов А.И. Системный подход и общая теория систем. М.: Мысль, 1978.-272 с.

30. Хомяков Д.М. Основы системного анализа / Д.М. Хомяков, П.М. Хомяков // — М.: Издательство физико-математического факультета МГУ М.В. Ломоносова, 1996. 108 с.

31. Теличкун В.И. Основные температурные характеристики процесса выпечки хлеба. / В.И. Теличкун, А.Т. Лисовенко, А.А. Михелев // В сб. Пищевая промышленность, 1966. -№ 3.-С.186-193.

32. Лисовенко А.Т. Определение лучистой и конвективной составляющей теплового потока в рабочей камере хлебопекарной печи. / А.Т. Лисовенко, В.В. Рекославский, О.А. Геращенко, В.Г. Карпенко // — М.: Пищевая технология, 1969. -№ 3. С.133-135.

33. Physics. Physical science. Study Committee. D.C. Heath and Company, -Boston Ms.: I960.- 899 p.

34. Лисовенко А.Т. Кинетика образования хлебных корок. / А.Т. Лисовенко, С.И. Сидоренко // В сб. «Хлебопекарная, макаронная и кондитерская промышленность», М.: ЦНИИТЭИпищепром 1973. - вып. 9. - С. 14-17.

35. Михелев А.А. Расчет и проектирование хлебопекарных печей. / А.А. Михелев, Н.М. Ицкович II М.: Пищевая промышленность, 1964. - 568 с.

36. Щербатенко В.В. Регулирование технологических процессов производства хлеба и повышение его качества. М.: Пищевая промышленность, 1976.-232 с.

37. Малахов Н.Н. Математическая модель выпечки хлеба / Н.Н. Малахов, С.В. Дьяченко, Н.Б. Горбачев // Труды III Международного конгресса «Актуальные проблемы механики сплошных и сыпучих сред М.: «Нефть и газ», 2000, - С.51.

38. Малахов Н.Н. Процессы и аппараты пищевых производств / Н.Н. Малахов, Ю.М. Плаксин, В.А. Ларин // Орел: Орловский государственный технический университет, 2001 — 687 с.

39. Рекославский В.В. Рентгенографическое исследование пористости мякиша хлеба. / В.В. Рекославский, А.Т. Лисовенко, А.А. Михелев // Хлебопекарная и кондитерская промышленность, 1969. — № 4. -С.10-12.

40. Рекославский В.В. Кинетика подъема теста-хлеба в процессе выпечки. / В.В. Рекославский, А.Т. Лисовенко, А.А. Михелев //- М.: Хлебопекарная и кондитерская промышленность, 1966. -№ 4. — С.4-6.

41. Сидоренко С.И. Распределение плотности мякиша по высоте выпекаемого изделия. / С.И. Сидоренко, А.Т. Лисовенко, Н.А. Бурковская, М.В. Гринева, А.А. Михелев // М.: ЦНИИТЭИпищепром, 1972. - С. 18-22.

42. Козьмина Н.П. Биохимия хлебопечения. М.: Пищевая промышленность, 1971.-439 с.

43. Гатилин Н.Ф. Проектирование хлебозаводов. М.: Пищевая промышленность, 1975. - 376 с.

44. Давыдов Ю.М. Крупных частиц метод. В кн.: Математический энциклопедический словарь. - М.: Советская энциклопедия, 1988. - С. 303-304.

45. Davydov Yu.M. Large-Particle Method. In: Encyclopaedia of Mathematics. Vol. 5 - Dordrecht/Boston/London: Kluwer academic publishers, 1990. -p. 358-360.

46. Давыдов Ю.М. и др. Численное исследование проблем машиностроения и механики сплошных и сыпучих сред методом крупных частиц. Т.1-Т.5/ Под ред. Ю.М. Давыдова. М.:НАПН, 1995. - 1658 с.

47. Ваничев А.П. Приближенный метод решения задач теплопроводности при переменных константах. Изв. АН СССР. ОТН, 1946. №12, С. 1767-1774.

48. Демидович Б.П. Численные методы анализа./ Б.П. Демидович, И.А. Марон., Э.З. Шувалова //- М.:, Физматгиз, 1963, 400 с.

49. Михелев А.А. Справочник по хлебопекарному производству, т.1. — М.: Пищевая промышленность, 1977. 368 с.

50. Ройтер Н.М. Справочник по хлебопекарному производству, т.2. М.: Пищевая промышленность, 1977. — 368 с.

51. Тепловой расчет котельных агрегатов (нормативный метод). М.: Энергия, 1975.-295 с.

52. Фогель В.О. Теплофизические характеристики теста-хлеба и их зависимости от тепловых напряжений поверхности изделий. М.: «Труды ВНИ-ИХП», 1958.-вып. 7.-С. 181-190.

53. Михеев М.А. Основы теплопередачи. / М.А. Михеев, И.М. Михеева // -М.:, «Энергия», 1977, -344 с.

54. Беликов Н.В. Экспериментальная тепломерная установка для исследования процесса выпечки подовых изделий. / Н.В. Беликов, И.М. Лагузина, В.О. Фогель // «Труды ВНИИХП», 1960. вып. 8. - С.37-43.

55. Бзякун В.А. Интенсификация процесса выпечки формового хлеба. / В.А. Бзякун, В.И. Маклюков, М.Ф. Аднодворцев // Московский институт пищевой промышленности. — М.: Хлебопродукты, 1990. — № 1 — С.28-30.

56. Бзякун В.А. Определение температуры среды пекарной камеры методом двух термопар. / В.А. Бзякун, В.И. Маклюков // Хлебопекарная и кондитерская промышленность, 1973. № 6. - С. 11-13.

57. Красников В.В. Массообменные характеристики и структурно-механические свойства пищевых продуктов. / В.В. Красников, А.В. Горбатов //- М.: ЦИНТИпищепром, 1963. 39 с.

58. Лисовенко А.Т. Определение теплофизических характеристик пищевых продуктов. В сб. «Пищевая промышленность», Киев: Техника, 1966. —4. С. 165-170.

59. Лисовенко А.Т. Определение теплофизических характеристик при тепловой обработке вещества. / А.Т. Лисовенко, С.И. Сидоренко // В сб. «Пищевая технология», 1970. № 3. - С. 135-137.

60. Исаченко В.П. Теплопередача. / В.П. Исаченко, В.А. Осипова, А.С. Сукомел //-М.: Энергия,-1981.-416с.

61. Лисовенко А.Т. Процесс выпечки и тепловые режимы в современных хлебопекарных печах. М.: Пищевая промышленность, 1976. - 214 с.

62. Лисовенко А.Т. Перемещение влаги в тесте-хлебе при выпечке. / А.Т. Лисовенко, С.И. Сидоренко // «Хлебопекарная и кондитерская промышленность», 1972. № 8. - С.4-7.

63. Володарский А.В. Исследование теплообмена в начальной стадии выпечки. / А.В. Володарский, И.Г. Тофан, А.А. Михелев // Хлебопекарная и кондитерская промышленность, 1967. -№ 9. С. 15-17.

64. Руденко-Грицюк О.А. Сокращение вентиляционных потерь в рабочей камере конвейерной хлебопекарной печи. / О.А. Руденко-Грицюк, А.Т. Лисовенко, А.А. Михелев // Киев: «Труды КТИПП», 1963. - вып. 27. -С.12-19.

65. Малахов Н.Н. Перенос теплоты внутри выпекаемого хлеба. / Н.Н. Малахов, С.В. Дьяченко // Потребительский рынок: качество и безопасность товаров и услуг: Материалы Международной научно-практической конференции, Орел: ОрелГТУ, 2001. - С.68-69.

66. Малахов Н.Н. Расчет переноса теплоты внутри выпекаемого хлеба / Н.Н. Малахов, С.В. Дьяченко // Научные основы процессов, аппаратов и машин пищевых производств: Материалы научно-практической конференции. -Краснодар: КГТУ, 2002 с.89-91.

67. Руденко-Грицюк О.А. Тепло- и массообмен в пекарной камере при турбулизации паровоздушной среды. / О.А. Руденко-Грицюк, А.А. Михелев //-Киев: «Труды КТИПП», 1960. вып. 22. - С. 101-107.

68. Чуднов К.А. Производственное оборудование хлебопекарных предприятий. Л.: Пищепромиздат, 1941. - 224 с.

69. Лившиц М.С. Оборудование хлебозаводов. Механическое оборудование. М.: Пищепромиздат, 1940. — 355 с.

70. Орлов П.И. Основы конструирования. Кн. 1. М.: Машиностроение, 1988.-559 с.

71. Орлов П.И. Основы конструирования. Кн. 2. М.: Машиностроение, 1988.-544 с.

72. Малахов Н.Н. Закономерности воздушных течений в теплицах. Ж. Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1984. — № 4. С.3-5.

73. Беликов Н.В. Испытание передвижной хлебопекарной печи. / Н.В. Беликов, В.Н. Лавров, В.И. Маклюков // «Труды ВНИИХП», 1965. вып. 11. -С.49-53.

74. Кочин Н.Е. Теоретическая гидромеханика, ч.1. / И.А. Кибель, Н.В. Розе //- М.: Физматгиз, 1963. С.134-135.

75. Сканави А.И. Отопление. М.: Стройиздат, 1988. - 416 с.

76. Беликов Н.В. Сравнительные технико-экономические характеристики основных типов хлебопекарных печей. / Н.В. Беликов, И.М. Вербижская //, ЦНИИТЭИпищепром, М.: 1973. - 20 с.

77. Дитяткин Ю.Ф. Распыливание жидкостей. М.: Машиностроение, 1977.-207 с.

78. Дорохович А.Н. Лабораторная печь с программным управлением. / А.Н. Дорохович, А.Т. Лисовенко, А.А. Михелев // В сб. «Хлебопекарная, макаронная и дрожжевая промышленность» М.: 1967. вып. 4 - С.9-13.

79. Дьяченко С.В. Выбор производительности пекарного оборудования минипекарен в условиях конкуренции / Продовольственный рынок и проблемы здорового питания. Тезисы докладов 3-й Международной научно-практической конференции.-Орел: ОрелГТУ, 20

80. Лыков А.В. Коэффициенты диффузии влаги влажных материалов в процессе сушки. /А.В. Лыков, В.П. Журавлева // В сб. «Тепло- и массопере-нос»-Киев: Наукова думка, 1968. -т.6. С. 135-146.

81. Лыков А.В. Теория теплопроводности. М.: Высшая школа, 1967. — 599 с.

82. Лыков А.В. Тепло- и массообмен в капиллярнопористых телах. Проблемы теплообмена. М.: Атомиздат, 1967. - 141 с.

83. Дьяченко С.В. Оптимизация мощности оборудования малотоннажной пекарни / С.В. Дьяченко, Н.Н. Малахов // Продовольственный рынок и проблемы здорового питания. Тезисы докладов 2-й Международной научно-практической конференции.-Орел: ОрелГТУ, 1999. С.225.

84. Дьяченко С.В. Совершенствование основного технологического оборудования минипекарен / В сб. научных трудов Воронежской государственной технологической академии, выпуск 10: Изд. ВГТА, 2000 с.61-65.

85. Зайцев Н.В. Технологическое оборудование хлебозаводов — М.: «Пищевая промышленность», 1967. 583 с.

86. Зайцев Н.В. Технологическое оборудование хлебозаводов — М.: Пи-щепромиздат, 1961. 554 с.

87. Космодемьянский Ю.В. Процессы и аппараты пищевых производств- М.: Колос, 1997. 208 с.

88. Косован А.П. Правила организации и ведения технологического процесса на хлебопекарных предприятиях. / А.П. Косован, Г.Ф. Дремучева, Р.Д. Поландова, Е.Н. Лукач, Л.Т. Волохова // М.: ГосНИИХП, Пищевая промышленность, 1999. — 216 с.

89. Косован А.П. Технологическое оборудование хлебопекарных предприятий. / А.П. Косован, М.И. Полторак, Т.В. Торкунова // М.: Пищеваяпромышленность, ГосНИИХП, 2000. — 243 с.

90. Лисовенко А.Т. Тепло- и влагоперенос в зоне испарения выпекаемого изделия. / А.Т. Лисовенко, С.И. Сидоренко // Пищевая технология, 1973. -№ 2. С.84-87.

91. Лисовенко А.Т. Теплопоглощение при различных режимах выпечки. Пищевая промышленность, — Киев: Техника, 1965. -№ 2. — С. 146-152.

92. Маклюков В.И. О формообразовании подового хлеба в процессе выпечки. М.: Хлебопекарная и кондитерская промышленность, 1969. - № 11. - С.8-11.

93. Маклюков В.И. Об измерении температуры среды пекарной камеры. / В.И. Маклюков, В.А. Бзякун // — М.: Хлебопекарная и кондитерская промышленность, 1973. № 4. - С. 12-14.

94. Маклюков И.И. Промышленные печи хлебопекарного и кондитерского производства / И.И. Маклюков, Ф.В. Шумаев // М.: Пищевая промышленность, 1971. - 392 с.

95. Малахов Н.Н. Способ регулирования выпечки хлебобулочных изделий по прямым показателям. / Н.Н. Малахов, О.Г. Трошина // В сб. научных трудов ОрелГТУ, т.Ю, Орел: ОрелГТУ, 1996. - С.70-79.

96. Малахов Н.Н. Численные тепловые расчеты выпечки и расстойки теста-хлеба / Н.Н. Малахов, С.В. Дьяченко // Проблемы здорового питания. Тезисы докладов 1-й Международной научно-практической конференции-Орел: ОрелГТУ, 1998. с.79-80.

97. Машины, оборудование, приборы и средства автоматизации для перерабатывающих отраслей АПК, каталог, t.IV, ч.1. «Хлебопекарная и макаронная промышленность», АгроНИИТЭИИТО, 1990. -131 с.

98. Мирмалыитейн И.М. Современное оборудование для расстойки тестовых заготовок. М.: ЦИНТИпищепром, 1967. - 76 с.

99. Михелев А.А. Печи хлебопекарного и кондитерского производств. (Устройство и эксплуатация). / А.А. Михелев, А.В. Володарский // Киев:1. Технжа», 1974. 184 с.

100. Михелев А.А. Разработка и внедрение хлебопекарных печей нового типа. М.: Хлебопекарная и кондитерская промышленность, 1973. - № 8. — С.6-9.

101. Михелев А.А. Современные тоннельные печи хлебопекарного производства. / А.А. Михелев, А.В. Володарский // ЦНИИТЭИпищепром, — М.: 1971.-36 с.

102. Михелев А.А. Современные хлебопекарные конвейерные печи. / А.А. Михелев, А.Т. Лисовенко, О.А. Руденко-Грицюк // М.: Пищевая промышленность, 1972. - 72 с.

103. Михелев А.А. Справочник по хлебопекарному производству, т.1. Оборудование и тепловое хозяйство. М.: Пищевая промышленность, 1972. -543 с.

104. Нащокин В.В. Техническая термодинамика и теплопередача. — М.: Высшая школа, 1969. 559 с.

105. Расстойный шкаф ХШБ для мелкоштучных изделий. / Научно-техническая информация. Хлебопекарная, макаронная и дрожжевая промышленность, 1971. вып. 18,— С. 1.

106. Рекославский В.В. Экспериментальная установка для исследования режима выпечки ржано-пшеничного хлеба. / В.В. Рекославский, А.Т. Лисовенко, А.А. Михелев // В сб. Хлебопекарная, макаронная и кондитерская промышленность. ЦИНТИпищепром, 1968.-вып. 14.-С.4

107. Ройтер И.М. Качество хлеба и перспективы новой технологии. М.: Хлебопекарная и кондитерская промышленность, 1969. -№ 6. - С.4-6.

108. Сидоренко С.И. Влияние режима выпечки на кинетику подъема теста-хлеба. / С.И. Сидоренко, А.Т. Лисовенко, Н.А. Бурковская // Хлебопекарная и кондитерская промышленность, 1972. -№ 1. С.10-12.

109. Сидоренко С.И. Экспериментальная установка для исследования внутреннего тепло- и массообмена при выпечке хлеба. / С.И. Сидоренко, А.Т. Лисовенко, А.А. Михелев II В сб. Машиностроение для пищевой промышленности, 1971. -№ 5. - С.32-39.

110. Смирнова М. Современное хлебопечение-98. «Хлебопродукты», 1998.-№ 5-С. 28.

111. Стяпин С.К. Монтаж и эксплуатация хлебопекарных печей. М.: Пищевая промышленность, 1975. - 295 с.

112. Теличкун В.И. Изменение плотности теплового потока, падающего на поверхность теста-хлеба. / В.И. Теличкун, А.Т. Лисовенко, А.А. Михелев // Хлебопекарная и кондитерская промышленность, 1966. — № 3. С.17-19.

113. Теличкун В.И. Об окраске поверхности хлеба в процессе выпечки. / В.И. Теличкун, А.Т. Лисовенко, А.А. Михелев // В сб. Новое в печной технике, М.: ЦИНТИпищепром 1968. - С.47-50.

114. Теличкун В.И. Определение плотности тепловых потоков при выпечке теста-хлеба. / В.И. Теличкун, А.Т. Лисовенко, А.А. Михелев // В сб. Пищевая промышленность, 1966. № 4. - С.58-63.

115. Тульский Н.В. Лабораторная хлебопекарная печь. / Н.В. Тульский.

116. B.В. Маслов, В.Г. Веселовский, В.Н. Лавров, Э.В. Теплицкий, А.К. Степанов // Хлебопекарная и кондитерская промышленность, 1973. № 2 - С.40-41.

117. Хлебопекарная печь КЭП-400. / Экспресс-информация. Хлебопекарная и макаронная промышленность. ЦНИИТЭИпищепром, 1974. вып. 8, —1. C.29-32.

118. Щербатенко В.В. Влияние режима выпечки хлеба на качество хлеба. / В.В. Щербатенко, Н.И. Гогоберидзе, Г.С. Зельман // М.: ЦНИИТЭИпищепром, 1964. - 36 с.

119. Анисимов Э.В. Общетехнический справочник. / Э.В. Анисимов, В.П. Законников, С.Н. Никифорова-Денисова, А.Н. Малов, Е.А. Скороходов II М.: Машиностроение, 1971. - 464 с.

120. Стабников В.Н. Процессы и аппараты пищевых производств. / В.Н. Стабников, В.И. Баранцев // М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983. -328 с.

121. Цирюльников В.Д. Основные направления реконструкции и технического перевооружения хлебопекарных предприятий. М.: Хлебопечение России, 1999, № 2.с. 6-7.

122. Маклюков В.И. Современные направления развития печной техники и пути экономии топлива. М.: Хлебопечение России, 1999, № 2.с. 37-38.

123. Инструкция по нормированию расхода топлива на хлебопекарных предприятиях при производстве хлеба и хлебобулочных изделий. —М.: Мин-пищепром СССР. ВНИИХП. 1981. 48 с.

124. Хлебобулочные изделия. Технические условия. ГОСТ 17327-88. Изда-тельство стандартов. 1988 г. 14 с.

125. Козьмина Н.П., Ильинская Т.И. Современные аспекты черствения хлеба. -М.: ЦНИИТЭИпищепром, 1973. с. 28-31.

126. John К. Richardson. Bakers production manual. Kansas City, Mo.: 2001.-281 p.

127. Amy K. Friberg. The professional pastry chef: fundamentals of baking and pastry. New York: 2002 - 1020 p.

128. Stanley P. Cauvain. Baking problems solved. / Stanley P. Cauvain, Linda S. Young // Boca Raton, FL: 2001. - 72 p.

129. Wayne J, Gisslen. Professional baking. New York: 2001. - 646 p.

130. Kristi M. Fuller. The complete guide to bread machine baking. — Des Moines, Iowa : 1999. 240 p.

131. William F. Donohue. Modern baking. Des Plaines, IL: 1997. - 140 p.

132. Исаченко В.П. Теплопередача / В.П. Исаченко, В.А. Осипова, А.С. Сукомел // -М.: «Энергия», 1975. -488 с.

133. Косован А.П. Сборник рецептур и технологических инструкций по приготовлению диетических и профилактических сортов хлебобулочных изделий / А.П. Косован, Р.Д. Поландова, Ф.М. Кветный // — М.: Пищепро-миздат, 1997.—190с.

134. Сборник рецептур на хлебобулочные изделия, вырабатываемые по государственным стандартам. М., 1998. -86 с.

135. Технохимический контроль хлебопекарного производства. М.: Пищевая промышленность, 1975. 480 с.

136. Практическое руководство по производству хлебобулочных изделий в условиях малых предприятий (пекарен). М.: Пищепромиздат, 1997. -126 с.

137. Давыдов Ю.М. Крупных частиц метод. в кн.: Математическая энциклопедия, т. 3. -М.: Советская энциклопедия, 1982, с. 125-129.

138. Федоренко Р.П. Введение в вычислительную физику. -М.: Издательство Московского физико-технического института, 1995. -528 с.

139. Шваркина Т.И. Определение пропеченности хлеба по температуре центра мякиша. / Т.И. Шваркина, Н.И. Гогоберидзе // -М.: «Труды ВНИ-ИХП», 1951. вып. IV. - С.65-75.

140. Чижова К.Н. Техно-химический контроль хлебопекарного производства. / К.Н. Чижова, Т.И. Шваркина, Н.В. Запенина, И.Н. Маслов, Ф.И. Заглодина// -М.: Пищевая промышленность, 1975, -480 с.