автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.12, диссертация на тему:Совершенствование процессов производства пива с использованием роторного распылительного испарителя

На правах рукописи МИЛЕНЬКИЙ АЛЕКСЕЙ ВЛАДИМИРОВИЧ

ии3483851

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ПРОИЗВОДСТВА ПИВА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РОТОРНОГО РАСПЫЛИТЕЛЬНОГО ИСПАРИТЕЛЯ

Специальность: 05.18.12 - процессы и аппараты пищевых производств

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

19:-: с л ?гг

Кемерово 2009

003483851

Работа выполнена в ГОУ ВПО Кемеровский технологический институтпшцевой промышленности.

Научный руководитель: - доктор технических наук, профессор

Сорокопуд Александр Филиппович

Официальные оппоненты: - доктор технических наук, профессор

Помозова Валентина Александровна

- кандидат технических наук, профессор Зайчик Цалерий Рувимович

Ведущее предприятие: ООО „Пивоварня Хайнекен - Байкал", г Иркутск

Защита состоится «2 £ » ноября_2009 г. в. /г _час на заседании

диссертационного совета Д 212. 089.02 в Кемеровском технологическом институте пищевой промышленности по адресу: 650056, г. Кемерово, бульвар Строителей, 47.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО Кемеровский технологический институт пищевой промышленности.

Автореферат разослан «2£» 0ИТ. 2009 г.

Учёный секретарь Диссертационного совета

Бакин И. А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Оценка пивоваренного рынка России за 2003-2009 года показала, что основная часть его крупных представителей расширили ассортимент своей продукции за счёт безалкогольного пива. Однако, большинство предприятий, отдавая предпочтение производству классического алкогольного пива, оставляют вопрос о качестве безалкогольного актуальным и на сегодняшний день. Данная ситуация предполагает поиск и разработку современных методов деалкоголизации, позволяющих повысить органолептические характеристики безалкогольного пива.

Требованиям к качеству готового продукта отвечает термический способ производства безалкогольного пива, широко распространённый в Германии. В России данный метод не получил своего развития из-за отсутствия соответствующего выпарного оборудования и технологии, позволяющей компенсировать его недостатки.

Основной недостаток термического метода деалкоголизации пива, связанный с потерей ароматических веществ, может быть „сглажен" за счёт соблюдения определённых режимных условий проведения процесса и последующего возврата части конденсата в деалкоголизированное пиво.

В связи с тем, что пиво является термолабильным продуктом, процесс его деалкоголизации должен проводиться при возможно низкой температуре, под вакуумом, в аппаратах с низким гидравлическим сопротивлением и небольшим временем теплового воздействия.

Всем требованиям по работе с термолабильными веществами отвечают роторные распылительные испарители (РРИ), обладающие рядом преимуществ в сравнении с распространенными выпарными аппаратами - значительно большей интенсивностью процессов тепло- и массообмена., низким гидравлическим сопротивлением при высокой плотности орошения. В РРИ отсутствует , .проскок" продукта, поскольку режим многократной циркуляции на каждом контактном элементе (КЭ) обеспечивает заданное время задержки. Аппараты отличаются широким диапазоном нагрузки по жидкой фазе и способны обеспечить гораздо большее время контакта жидкого продукта с теплообменной поверхностью, а время нахождения продукта в РРИ может регулироваться путем изменения подачи и числа оборотов ротора. Приведённые преимущества РРИ позволяют не только сократить время пребывания пива в аппарате, но и снизить температуру проведения процесса, положительно влияя на органолептические свойства продукта.

РРИ также может быть использован для концентрирования пивного сусла, являющегося термолабильным продуктом. Применение концентратов пивного сусла позволит исключить стадию его варки, являющуюся наиболее энергоёмкой и требующей дорогостоящего оборудования. Преимуществом использования концентрата пивного сусла является возможность приготовления пива непрерывным способом. Концентрат сусла так же можно использовать в качестве добавки вместо несоложёного сырья в процессе

приготовления сусла, или как сырьё в микробиологических производствах и других отраслях пищевой промышленности.

В соответствии с изложенным, актуальной задачей в области пивоваренной промышленности является изучение возможности применения РРИ для деалкоголизации пива и концентрирования пивного сусла, а также проведение исследований по интенсификации тепло-массообменных процессов в аппарате. В связи с этим сформулированы цели и задачи исследования.

Цели и задачи. Целью настоящей работы является изучение основных закономерностей процессов деалкоголизации пива и концентрирования пивного сусла и совершенствование их технологии с использованием роторного распылительного испарителя.

Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи:

- исследование физико-химических и теплофизических характеристик пива и пивного сусла;

- исследование закономерностей теплообмена в РРИ при интенсификации теплоотдачи от греющего агента путём введения в него воздуха.

исследование закономерностей деалкоголизации пива и концентрирования пивного сусла в РРИ;

- разработка методики расчета и рекомендаций по промышленному использованию РРИ для деалкоголизации пива и концентрирования пивного сусла

Научная новизна.

1. Экспериментально определены зависимости основных физико-химических и теплофизических характеристик исходных и деалкоголизированных сортов пива „Гурмэ", „Злата Прага", „Жигулёвское", а так же исходного и концентрированного пивного сусла .Жигулёвское" от температуры, содержания сухих веществ и спирта. Получены экспериментально-статистические уравнения для их расчета.

2. Экспериментально исследованы закономерности теплообмена в РРИ при введении в теплоноситель сжатого воздуха.

3. Установлены основные закономерности процессов деалкоголизации пива и концентрирования пивного сусла в РРИ, подтверждающие целесообразность его использования для этих целей.

4. Предложены основы технологии производства пива из концентрата и безалкогольного пива, с учётом особенностей процессов концентрирования и деалкоголизации в РРИ.

Практическая значимость.

1. Разработана методика расчёта процессов концентрирования сусла и

деалкоголизации пива, позволяющая определить как основные

конструктивные характеристики РРИ, так и основные параметры процесса.

2. Установлены рациональные режимы проведения процессов концентрирования сусла и деалкоголизации пива в РРИ.

3. Разработан бизнес-проект малого инновационного предприятия по производству безалкогольного пива с использованием РРИ.

4. Результаты диссертационной работы используются в учебном процессе

на кафедре МАПП КемТИПП при подготовке дипломированных специалистов и магистров.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы доложены и обсуждены: на 6-ой региональной научной конференции студентов и аспирантов КемТИПП „Пищевые продукты и здоровье человека" (КемТИПП, Кемерово 2006); на 10-м региональном конкурсе бизнес идей и научно-исследовательских разработок „Молодые, дерзкие, перспективные" (Санкт-Петербург 2007); 11-й международной научно-практической конференции „Современные проблемы техники и технологии пищевых производств". (АлтГТУ, Барнаул 2008), на научных семинарах кафедры МАПП (2005-2009).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 работ, в том числе 3 - в центральной печати.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, основных выводов, списка литературы (112 источника) и 11 приложений. Основное содержание работы изложено на 110 листах машинописного текста, содержит 10 таблиц, 43 рисунка.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, показана научная новизна и практическая значимость диссертационной работы.

В первой главе представлен литературный обзор, позволивший установить, что с учетом термолабильности пива и пивного сусла процессы деалкоголизации и концентрирования необходимо проводить при невысоких температурах и с минимальной продолжительностью контакта продукта с теплообменной поверхностью. Анализ аппаратов, применяемых для упаривания и концентрирования пищевых продуктов, показал, что этим требованиям отвечает принятая конструкция РРИ, которая обеспечивает высокую эффективность проводимых тепло- и массообменных процессов. Высокая интенсивность процесса теплопередачи в РРИ обусловлена тем, что межфазовая поверхность контакта на КЭ (рис. 1) образуется как при диспергировании жидкости вращающимся распылителем в виде струй и капель, так и при турбулизации ударяющимися каплями плёнки жидкости, стекающей по пластинкам пристенных каплеотбойников и обогреваемого корпуса.

Проведённый литературный обзор показал, что в доступных автору источниках не найдено сведений об исследовании способов повышения эффективности работы РРИ за счёт интенсификации теплообмена. Это предполагает применение к РРИ известных вариантов повышения теплоотдачи от греющего агента к продукту, применимых для любого теплового оборудования.

Использование в качестве греющего агента циркулирующей горячей воды несколько ограничивает возможности использования РРИ, однако турбулизация греющей воды с целью интенсификации процесса теплообмена позволит повысить эффективность теплоотдачи. При выборе способа турбулизации потока необходимо стремиться к минимизации энергетических затрат на

прокачивание теплоносителя через греющие элементы теплообменного аппарата.

Анализ литературных источников показал основные направления совершенствования технологии деалкоголизации пива. Приведена информация об ароматических веществах, представляющих наибольшую ценность, с точки зрения их сохранения в деалкоголизированном пиве. Рассмотрены факторы, оказывающие влияние на их образование, температуры кипения и предельные концентрации в пиве.

На основе выполненного литературного обзора сформулированы цель и задачи исследований.

Рис. 1. Контактный элемент роторного распылительного аппарата: 1 - распылитель; 2 - диспергирующее устройство; 3 - заборное устройство; 4 - каплеотбойник; 5 - заборные лопатки; 6 - переточная труба; 7 - вал; 8 - труба; 9 - тарелка; 10 -корпус; 11 - направляющие лопатки ;

12-рубашка.

Во второй главе рассмотрены методы изучения и приведены результаты исследований физико-химических свойств, теплофизических характеристик пива „Гурмэ", „Злата Прага", „Жигулёвское" и пивного сусла .Жигулёвское". Процессы концентрирования и деалкоголизации вызывают изменение свойств продукта, поэтому их экспериментальное изучение проводилось в зависимости от температуры, концентрации спирта и сухих водорастворимых веществ.

Для исследований использованы методы, получившие наибольшее применение в экспериментальной практике: плотность (р, кг/м3) определялась пикнометрическим методом; динамическая вязкость (ц, Па-с) - капиллярным вискозиметром; коэффициент поверхностного натяжения (а, Н/м) - по методу Ребиндера; теплопроводность (к, Вт/м2-°С) определяли сравнительным методом Христиансена; удельную теплоемкость (С, Вт/кг-°С) исследовали калориметрическим методом.

Исследования проводились в пределах, приемлемых с практической точки зрения: температура Т = (20...50) С, концентрация этилового спирта, Ссп = (0...4.8) % об., концентрация сухих водо-растворимых веществ пива, Сев = (4,0...5,5) % масс., сусла Сев = (11...50) % масс. Выбор соответствующего диапазона температур обусловлен термолабильностью пива, что и определило граничные условия теплообмена при его деалкоголизации.

Оценка инструментальных погрешностей методов измерения изучаемых свойств и характеристик дала следующие результаты: для плотности - ±0,24 %; для динамической вязкости - ±2,9 %, для поверхностного натяжения - ±1,55 %, для коэффициента теплопроводности - ±2,6 %, для удельной теплоемкости -±1,3 %.

Полученные опытные данные были обработаны на ЭВМ в среде программ «Excel» и «MathCad». В результате найдены зависимости описывающие физико-химические свойства и теплофизические характеристики пива и сусла.

Полученные уравнения использованы для расчета теплообмена при деалкоголизации исследованных сортов пива и концентрировании пивного сусла „Жигулёвское" в РРИ.

Пиво »Жигулёвское": исходное, после деалкоголизации

Сш = 4 % об. Сг» = 4 % масс. Сгп = 0 % об. Сги = 4.4 % масс. р = 1,0201 - 0,00034 -Т, R = 99,6%; (1) р = 1,0242 - 0,0036 • Т, R = 99,7%; (6) И = 1,91 -0,021 -Т, R = 99,3%; (2) ц я 1,91-0,017 ■ Т, R = 99%; (7) о = 91,04 - 0,364-Т, R = 99,6; (3) о = 86,15-0,315 • Т, R = 99,8%;(8) X = 51,8 + 0,16 -Т, R = 98,3%; (4) Я, = 52,74 + 0,161 • Т, R = 98,4%;(9) С = 4,056 - 0,00075-T,R = 98%; (5) С = 4,0013 - 0,0015 • Т, R = 98,2%;(10)

где: R - коэффициент множественной регрессии.

Пиво „Злата Прага": исходное, после деалкоголизации

Сгп = 4,5 % об. Сгн= 4.4 % масс. Сгп = 0 % об. Сгъ= 4,8 % масс.

р = 1,0234 - 0,0034 ■ Т, R = 99,7%, (11) р = 1,0255 - 0,0036 • Т, R = 99,2%,(16)

ц =1,98- 0,021 -Т, R = 99,1%, (12) ц = 2,06 -0,016 -Т, R = 98,7%, (17)

о = 88,89 - 0,364 • Т, R = 98,8, (13) о = 90,89 - 0,364 • Т, R = 98,8%,(18)

X = 44,15 + 0,18 -Т, R = 99,1%, (14) X = 44,4 + 0,225 • Т, R = 98,2%, (19)

С = 4,014 - 0,0017 • Т, R = 94,7%, (15) С = 3,908 - 0,0014 • Т, R = 98%, (20)

Пиво „Гурмэ": исходное, после деалкоголизации

Сгп = 4,8 % об. Сгц_= 5 % масс. Сгп = 0 % об. Сга= 5.5 % масс.

р = 1,0262 - 0,0034 • Т, R = 99,6%, (21) р = 1,0284 - 0,0034 • Т, R = 99,7%, (26)

ц = 2,08 - 0,023 • Т, R = 99,3%, (22) ц = 2,16-0,017 • Т, R = 99%, (27)

а = 84,15-0,315-Т, R = 99,6, (23) а = 93,04 - 0,364 • Т, R = 99,8%, (28)

X = 39,85 + 0,2 -Т, R = 98%, (24) X = 41,48 + 0,232 -Т, R = 98%, (29)

С = 3,937 - 0,0014 • Т, R = 98,5%, (25) С = 3,818 - 0,0014 • Т, R = 99,1%,(30)

Пивное сусло „Жигулёвское": Сги = 11% масс. Сгн = 20 % масс.

р = 1,0722 - 0,0001 • Т, 1* = 99,7%, (31) р = 1,0917 - 0,066 • Т, Я = 99,8%, (36)

ц = 2,275- 0,26 -Т, II = 99,2%, (32) ц = 5,45 - 0,666 • Т, Я = 97,7%, (37)

о = 94,04 - 0,344 • Т, Я = 99,4%, (33) о = 88,98 - 0,350 • Т, Я = 99,4%, (38)

Л = 50,94 + 0,141 • Т, Я = 98,5%, (34) X = 44,15 + 0,18 • Т, И = 98,7 %, (39)

С = 3,912 - 0,0001 • Т, Я = 99,3%, (35) С = 3,721 - 0,0008 • Т, И = 99,4%, (40)

Сгд = 30 % масс. Сгп - 40 % масс.

р = 1,115 - 0,0001 • Т, Я = 98,9%, (41) р = 1,1855 - 0,0006-Т, Я = 99,2%; (46)

ц = 9,03-0,118-Т, Я = 99%, (42) ц= 10,604-0,141 -Т, Я = 99,1%; (47)

о = 67,57- 0,127 -Т, Я = 99,5, (43) <т = 56,31 -0,105 -Т, Я = 98,9%; (48)

X = 41,8 + 0,115 • Т, Я = 98,5%, (44) X = 36,82 + 0,118 ■ Т, Я = 99%; (49)

С = 3,403 - 0,0006 • Т, Я = 99,1 %, (45) С = 3,110 - 0,0008 • Т, Я = 99,2%;(50)

Сгд = 50 % масс.

р = 1,2111 - (4-10 5) *Т, Я = 99,1%, (46) X = 30,56 + 0,107 • Т, Я = 99%, (49) ц = 12,481 - 0,172 • Т, Я = 99,3%, (47) С = 2,93 - 0,0005 • Т, Я = 99,2%,(50) о = 43,016 - 0,115 -Т, Я = 98,7%, (48)

В третьей главе рассмотрены способы интенсификации теплообмена, аргументирован выбор наиболее рационального, приведены результаты исследований процессов концентрирования раствора поваренной соли, упаривания сусла и деалкоголизации пива в РРИ.

Наиболее приемлемым вариантом интенсификации теплообмена представляется способ турбулизации потока жидкости струей газа (воздуха), вводимого в него. Данный способ не требует каких-либо серьезных изменений в конструкции выпарного аппарата при его модернизации; отпадает необходимость в установке каких-либо турбулизирующих элементов, которые резко повышают гидравлическое сопротивление в каналах; потребление энергии на инжектирование струи воздуха в поток жидкости незначительно.

Для проведения экспериментальных исследований была использована установка, основным элементом которой является вертикальный цилиндрический РРИ. Диаметр аппарата - И = 0,15 м, поверхность корпуса обогреваемая рубашками, составляет 0,256 м2, частота вращения ротора п = 540 мин"1 аппарат содержит 6 КЭ, конструкция которого представлена на рис.1. Распылитель имел следующие характеристики: диаметр диспергирующего устройства - = 0,075 м, его высота - Нр = 0,042 м, диаметр отверстий-с!0 = 2-10"3,м, количество рядов отверстий - 7, количество отверстий в одном ряду - 32, отверстия были расположены в шахматном порядке, каплеотбойник состоит из вертикально установленных пластин под углом 15° к направлению вектора абсолютной скорости жидкости.

В ходе исследований было изучено влияние подачи воздуха в греющий агент, расхода и объёма подачи продукта, рабочего давления в установке на эффективность теплообмена в РРИ.

Эффективность концентрирования продукта при упаривании оценивали с помощью коэффициента концентрирования, с = Ук /Уц , где Ук и Ун -конечный и начальный объёмы упариваемого раствора. Условия теплопередачи оценивались по коэффициенту теплопередачи К (Вт/м2К), коэффициентам теплоотдачи от стенки к продукту а) (Вт/м2-К) и от греющего агента к стенке а2 (Вт/м2К).

Условия эксперимента при отсутствии турбулизации греющей воды воздухом (Ув03 = 0) соответствовали условиям, которые были реализованы и проверены в работе [93]. Поэтому коэффициент теплоотдачи а] на контактном элементе при таких условиях, определялся по выражению полученному в данной работе:

№ = 0,0075 Ре^'^е^^^К^ЧгЛУе)"0'5 • (с1к / Б)0'476, (51)

Коэффициент теплоотдачи аг в условиях турбулизации воды воздухом, определялся из усреднённого значения коэффициента теплопередачи К, найденного из основного уравнения теплопередачи с использованием экспериментально установленных значений количества переданного тепла <3 и температурного напора ДТ, по уравнению:

К = и(11щ+Ц31Л)+\1а21 (52)

Изменения количества теплоты 0, коэффициента теплопередачи К, а следовательно и коэффициента теплоотдачи 012, при вводе воздуха в греющий агент, отразили не только уровень турбулизации потока, но и степень интенсификации теплообмена.

На первом этапе исследований осуществлялось упаривание модельной жидкости - 8 % масс, водного раствора №С1 без подачи воздуха в поток греющей воды (Своз = 0) и с подачей воздуха (УВОз = 0,037...0,175 м3/ч); при расходе раствора Спр = 0,03 и 0,065 м3/ч; объёмах перерабатываемого раствора УПр — (0,015...0,065 м3); абсолютном давлении Р = 7 кПа; температуре греющего агента Т = 82, 84, 88°С; расходе греющего агента вф = 3 м3/ч. Проверка материального и теплового балансов показала, что при принятых потерях тепла 7% от его прихода расхождение между расчётными и экспериментальными данными не превышало ± 7 %.

Из данных, представленных на рис. 2, 3, 4, следует, что коэффициент концентрирования снижается по мере увеличения расхода воздуха, вне зависимости от остальных условий. Коэффициент концентрирования, при прочих равных условиях, значительно снижается при уменьшении подачи и объёма перерабатываемого продукта. Введение воздуха при подаче продукта СПр = 0,03 м3/ч в большей степени вызывает изменение коэффициента концентрирования, чем при Опр =0,065 м3/ч, что иллюстрируется на рис. 2 и 3.

Характер зависимости коэффициента концентрирования от подачи воздуха на рис.3 является полиноминальным, в то время как на рис. 2 -линейным.

Из анализа данных, приведённых на рис. 4, следует, что при Ун > 0,025 м3 коэффициент концентрирования увеличивается незначительно. Такие условия

работы испытываемого РРИ в большей степени соответствуют промышленным условиям.

Как видно из данных, приведённых на рис. 5, увеличение подачи воздуха приводит к возрастанию коэффициента теплопередачи, что свидетельствует о повышении эффективности работы РРИ.

Из данных приведённых на рис. 7, следует, что увеличение подачи воздуха приводит к возрастанию коэффициента теплоотдачи а2.

Коэффициент теплоотдачи аь при прочих равных условиях, значительно снижается при уменьшении подачи и увеличении объёма раствора.

£ 0,7 0,65 0,6 0,55 0,5

0 1 2 3 4 5

VBO3..105,(M*/c)

Рис. 2. Зависимость коэффициента концентрирования от расхода воздуха (раствор NaCl 8 %, масс; G„= 0,03 м3/ч; Vnp= 0,015 м3;

Р = 7 кПа): 1- Т = 82°С; 2- Т = 84°С; 3- Т = 88°С.

е 0,82 О,В 0,78 0,76 0,74 0,72 0,7 0,68

0 1 2 3 4 5

Vbo3.'105,(M3/C)

Рис. 3. Зависимость коэффициента концентрирования от расхода воздуха (раствор NaCl 8 %, масс; G„=0,065 м3/ч; Vnp = 0,065 м3;

Р = 7 кПа): 1- Т = 82°С; 2- Т = 84°С; 3- Т = 88°С.

Коэффициент теплопередачи, при прочих равных условиях, значительно снижается при уменьшении подачи и увеличении объёма перерабатываемого продукта. Из данных, представленных на рис. 6, видно, что коэффициент теплоотдачи оц изменяется незначительно, что свидетельствует о независимости теплообмена на контактном элементе от условий обогрева.

Исследование процесса упаривания на модельной жидкости (8 % масс, водного раствора NaCl) в условиях турбулизации потока греющей воды воздухом показало, что увеличение подачи воздуха, в заданном диапазоне, оказывает существенное влияние на повышение эффективности теплообмена.

Рис. 4. Зависимость коэффициента концентрирования от объёма подаваемого продукта (раствор ИаС1 8 %, масс; 0„ = 0,030 м3/ч; Р = 7 кПа; Т = 88°С).

При условиях: в« = 0,030 м3/ч; Упр = 0,015 м3; Р = 7 кПа; Т = 82, 84, 88°С коэффициент концентрирования е снизился на 22 %, коэффициент теплопередачи увеличился на 35%, коэффициент теплоотдачи а, уменьшился на 0,5%, коэффициент теплоотдачи а2увеличился на 61 %.

Vвo щ.'1<?,(м3/с)

Рис. 5. Зависимость коэффициента теплопередачи от расхода воздуха (раствор ИаО 8 %, масс; С„=0,030 м3/ч; Упр = 0,015 м3; Р = 7 кПа): 1- Т = 82°С; 2-1 = 84°С; 3- Т = 88°С.

О 1 2 3 4 5 Увозд* 10 ,(м /с)

Рис. 6. Зависимость коэффициента теплоотдачи <Х1 от расхода воздуха (раствор №01 8 %, масс; С„ = 0,030 м3/ч; Упр= 0,015 м3; Р = 7 кПа): 1- Т = 82°С; 2- Т = 84°С; 3- Т = 88°С.

2,4 2,2 2 1,8 1,6 1,4 1,2 1 0,8

У/у'

1 ^^^

1

1

4 , , 5 Увсяд.-10,(М/С)

Рис. 7 .Зависимость коэффициента теплоотдачи аг от расхода воздуха (раствор ИаС18 %, масс; С„=0,030 м3/ч; У„р = 0,015 м3; Р = 7 кПа): 1- Т = 82°С; 2- Т = 84°С; 3- Т = 88"С.

При условиях: С„ = 0,065 м3/ч; Упр = 0,065 м3; Р = 7 кПа; Т = 82, 84, 88°С коэффициент концентрирования б снизился на 12%, коэффициент теплопередачи увеличился на 34%, коэффициент теплоотдачи ^ уменьшился на 0,5 %, коэффициент теплоотдачи аг вырос на 65 %.

На втором этапе исследований осуществлялось концентрирование пивного сусла в условиях, определённых на первом этапе: Спр = 0,03 м3/ч, Упр = (0,037...0,70) м3; Р = 7 кПа; Т = 88°С; вгр = 3 м3/ч; Ув03 = 0,175 м3/ч. Как показали испытания при упаривании сусла, полученный коэффициент концентрирования (е =0,76) не позволил сконцентрировать его за один проход через аппарат, для этого требуется несколько проходов (п), (рис. 8). При п = 6, Ссух = 48% масс.

Средний прирост содержания сухих веществ Ссух за один проход составил 7,4 %. При этом е = 0,76...0,78. Данные, полученные в ходе эксперимента, показали, что коэффициент теплопередачи К изменялся от 636 до 671 Вт/(м2,К), коэффициент теплоотдачи си - (1,4* 10"3... 1,13* 10"3) Вт/(м2*К) и коэффициент теплоотдачи а^ - (1,15*Ю-3...1,64«Ю-3) Вт/(м2*К). Для оценки качественных показателей пива из полученного концентрата было произведено его сбраживание по традиционной технологии в условиях лаборатории Новокемеровского пиво-безалкогольного завода. Оценка дегустационной комиссии, созданной на „Новокемеровском пивобезалкогольном заводе", показала, что пиво из концентрата отвечало всем требованиям по качественным показателям: прозрачность, цвет, вкус, хмелевая горечь, хмелевой аромат, насыщенность.

При упаривании в РРИ, происходит частичная потеря горьких веществ, поэтому для достижения оптимальных органолептических свойств пива в дальнейшем целесообразно охмелять пивное сусло по следующей схеме.

Через 10 минут после начала кипячения вносят 25 % горьких хмелевых кислот в виде молотого хмеля, через 60 минут добавляют 50 % а- кислот в том же виде, оставшиеся 25 % вносят в концентрат сусла после концентрирования в РРИ в виде хмелевого экстракта. При концентрировании сусла теряется большая часть хмелевого аромата, однако добавление хмеля при его кипячении необходимо для улучшения коагуляции белков, сокращая их возможное

1 2 3 4 5 б Л Рис. 8. Зависимость конечной концентрации сусла от количества проходов.

5

4

ю

о 3

3 2

2

1 ^

1 1

3 п

• 0,76 0,75 0,75 0,74 0,74 0,73 0,73

У/^ 1

3 П

Рис. 10. Зависимость концентрации спирта в пиве „Гурмэ" от количества проходов (0„ = 0,030 м3/ч; Р = 7 кПа; Т = 88°С). 1 -,Жигулёвское", 2-,Гурмэ".

Рис. 9. Зависимость коэффициента концентрирования от количества проходов (Сн = 0,030 м3/ч; Р = 7 кПа; Т = 88°С): 1-пиво .Жигулёвское"; 2- пиво „Гурмэ".

т 670 -

1 2 3 Л

Рис. 11. Зависимость коэффициента

теплопередачи К от количества проходов (0„ = 0,030 м3/ч; Р = 7 кПа; Т = 88°С): 1- пиво .Жигулёвское"; 2- пиво, Гурмэ".

Рис. 12. Зависимость коэффициента теплоотдачи «1 от количества проходов (Ои= 0,030 м3/ч; Р =7 кПа;

Т=£

1,30 - 1,28

£ из 2 1,20 3 1,18

1,15

°С): 1- пиво .Жигулёвское"; 2- пиво „Гурмэ".

¡к

1 2

Зл

Рис. 13. Зависимость коэффициента теплоотдачи агот количества проходов (Он = 0,030 м3/ч; Р = 7 кПа;Т = 88"С): 1- пиво .Жигулёвское"; 2- пиво „ Гурмэ".

выпадение в РРИ. Внесение хмелевого экстракта после концентрирования восстановит хмелевой аромат и придаст ему стабильность, повысит консервирующую способность сусла, улучшит пенообразование полученного пива.

На третьем этапе исследований осуществлялась деалкоголизация пива .Жигулёвское" и „Гурш", выпускаемых на Новокемеровском пивобезалко-гольном заводе.

Предварительно был выполнен ряд экспериментов по подбору режимов деалкоголизации с использованием модельной жидкости - водно-спиртового раствора Ссп = 4% об. Изучение теплообмена на модельной жидкости позволило установить количество проходов и наиболее рациональные режимы деалкоголизации. На основании проведённых экспериментов, деалкоголизация исследуемых сортов пива осуществлялась по следующему плану: первый проход - отделение ароматических веществ с минимальным содержанием спирта, последующие проходы - удаление оставшегося спирта до концентрации не более 0,1 % об. При этом рабочие параметры выбранного режима составляли:

1-ый проход: 0,065 м3/ч ,Р = 7 кПа; Т = 82°С; = 3 м3/ч.; Увоз= 0 м3/ч.

2 и 3 проходы: Спр = 0,030м3/ч , Р = 7 кПа; Т = 88°С; = 3 м3/ч; Увоз = 0,175 м3/ч.

Из анализа данных на рис. 9 видно: концентрация спирта в пиве к 3-му проходу составила менее 0,1 % об. Из графика так же следует, что максимальное количество спирта было удалено при первом проходе, несмотря на щадящий температурный режим. По мере уменьшения содержания спирта в пиве увеличивается его плотность, вязкость и поверхностного натяжение, что отрицательно сказывается на условиях теплопередачи.

Происходит снижение теплофизических характеристик и, как следствие, увеличение коэффициента концентрирования г, снижение коэффициентов теплопередачи К и теплоотдачи а2 (рис. 10... 13).

На кафедре органической химии КемТИПП был проведён анализ исследуемых сортов пива методом газо-жидкостной хроматографии (ГЖХ) до и после деалкоголизации, а также после возвращения ароматических веществ в пиво и конденсата после 1, 2, 3 проходов. Было установлено, что практически все легколетучие ароматические вещества удаляются из пива после 1-го прохода. Анализ экспериментальных данных показал, что при деалкоголизации более плотного пива „Гурмэ" ароматика содержит большее количество спирта. Это негативно отражается на возвращении ароматических веществ в пиво, так как ограничивающим параметром является содержание спирта в готовом пиве -не более 0,5 % об. Следовательно, деалкоголизация сортов пива с невысоким содержанием спирта (таких как .Жигулёвское") более предпочтительна как с точки зрения простоты его удаления, так и возвращения большего объёма ароматических веществ.

Проведённые исследования позволили получить информацию о составе исследуемых продуктов, что необходимо при возвращении в пиво

ароматических веществ и создания соответствующих композиций. Наиболее предпочтительными являются содержащие максимальное количество ароматических веществ.

Физико-химичский анализ и органолептическая оценка пива, полученного из концентрата сусла и деалкоголизированного пива, выполненная на Новокемеровском пиво-безалкогольном заводе, показала целесообразность использования РРИ в пивоваренной промышленности.

В четвёртой главе, на основании обобщённых результатов проведённых исследований и опубликованных данных, разработаны основы технологии и рекомендации по созданию установки для концентрирования пивного сусла. Рекомендуется увеличить число КЭ РРИ до 12...15, и осуществлять циркуляцию сусла через установку до достижения требуемой концентрации сухих веществ.

Предложены основы технологии и принципиальная схема установки для деалкоголизации пива с более полным разделением ароматических веществ и спирта за один проход через РРИ (рис. 14).

Рис. 14. Схема установки для деалкоголизации пива:

1-1 исходное пиво; 2-2 пиво деалкоголизированное; 3-3 смесь паров воды, спирта и ароматических веществ; 4-4 концентрат ароматических веществ 5-5 пары воды и спирта; 6-6 водно-спиртовой конденсат;

1- емкость для подачи исходного продукта; 2- подогреватель пленочный; 3 -РРИ; 4 - емкость для сбора продукта; 5 - конденсатор для конденсации легкокипящих ароматических веществ; 6 - емкость для сбора конденсата ароматических веществ; 7 - конденсатор для конденсации высококипящих ароматических веществ и водно-спиртовых паров; 8 - емкость для сбора конденсата высококипящих ароматических веществ и водно-спиртовых паров.

Основным отличием предлагаемой установки от экспериментальной, разработанной на кафедре МАПП, является добавление второго конденсатора для отделения ароматических веществ от паров спирта и увеличение числа контактных элементов в РРИ (до 10... 15). В конденсаторе 5 за счёт подачи тёплой воды на охлаждение будет конденсироваться, главным образом, лёгкокипящая фракция ароматических веществ, а её высококипящая часть вместе с парами спирта - в конденсаторе 7. Выделенные в конденсаторе 5 ароматические вещества могут быть полностью внесены в безалкогольное пиво, что позволит улучшить органолептические показатели и расширить его ассортимент.

На основании литературных данных и выполненных экспериментальных исследований, разработаны рекомендации по проекти-рованию и методика расчёта РРИ для концентрирования сусла и деалкоголизации пива.

Разработан бизнес-проект для создания малого инновационного предприятия по производству безалкогольного пива на базе „Новокемеровского пиво-безалкогольного завода". Предполагаемый срок окупаемости 18 месяцев, средний годовой экономический эффект - 62 515 тыс. рублей, в ценах на 01.09.08.

ВЫВОДЫ

1. Экспериментально изучены физико-химические и теплофизические свойства пива „Гурмэ", „Злата Прага", „Жигулёвское" и пивного сусла „Жигулёвское" в зависимости от температуры, концентрации спирта и сухих водорастворимых веществ. В результате математической обработки получены экспериментально-статистические уравнения, позволяющие рассчитать относительную плотность, динамическую вязкость, поверхностное натяжение, величину удельной теплоемкости и коэффициент теплопроводности в диапазонах, приемлемых для практических расчётов.

2. Показано, что введение воздуха в греющую воду позволило интенсифицировать процесс теплообмена в РРИ. При упаривании 8 % масс, водного раствора NaCl коэффициент концентрирования снизился на 22 % при Gnp = 0,03 м3/ч; и на 12 % при Gnp = 0,065 м3/ч , коэффициент теплопередачи возрос на 35 % при Gnp = 0,03 м3/ч; и на 34 % при Gnp = 0,065 м3/ч.

3. Установлено, что при упаривании пивного сусла в РРИ, в условиях турбулизации греющей воды воздухом ( VE03 = 0,175 м3/ч), коэффициент концентрирования составил 0,76, а средний коэффициент теплопередачи -К = 653 Вт/(м2,К). При этом концентрация сухих веществ 48 % масс, достигнута за 6 проходов.

4. Установлены условия деалкоголизации пива, позволяющие выделить ароматические вещества за первый проход через РРИ. Деалкоголизация пива до содержания спирта не более 0,1 % об. осуществлена за три прохода, при этом коэффициент концентрирования составил е = 0,75, коэффициент теплопередачи - К = 667 Вт/(м2 С")-

5. Разработаны основы технологии и рекомендации по созданию установок для концентрирования пивного сусла и деалкоголизации пива с более полным разделением ароматических веществ и спирта за один проход через РРИ.

6. На основании литературных данных и выполненных экспериментальных исследований разработаны рекомендации по проектированию и методика расчёта РРИ для концентрирования сусла и деалкоголизации пива.

7. Разработан бизнес-проект для создания малого инновационного предприятия по производству безалкогольного пива на базе , Довокемеровского пиво-безалкогольного завода". Предполагаемый срок окупаемости 18 месяцев, средний годовой экономический эффект - 62 515 тыс. рублей, в ценах на 01.09.08.

ПЕРЕЧЕНЬ ПУБЛИКАЦИЙ

1. Сорокопуд А.Ф. О способах получения безалкогольного пива. / А.Ф. Сорокопуд, A.B. Миленький // Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов: сборник научных работ - КемТИПП.- Вып. 10 - Кемерово, 2005.- с. 120 -121.

2. Миленький A.B. Анализ способов концентрирования пивного сусла. / A.B. Миленький, И.В. Занкин. // Пищевые продукты и здоровье человека: тез. докладов 6-ой региональной, научной конференции студентов и аспирантов -КемТИПП. - Кемерово, 2006 - с 77 - 78.

3. Сорокопуд А.Ф. Аспекты деалкоголизации пива термическим методом. / А.Ф. Сорокопуд, A.B. Миленький II Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов: сборник научных работ: в 2-х частях -КемТИПП. - Вып. 11.- Кемерово, 2006.-е 38.

4. Исследование физико-химических свойств пива и пивного сусла. / А.Ф. Сорокопуд, A.B. Миленький // Депонирована в ВИНИТИ - КемТИПП.

- Кемерово, 2008. От 15.07.2008 № 615 - В 2008.

5. Сорокопуд А.Ф. Теплофизические характеристики пива и пивного сусла./А.Ф. Сорокопуд, A.B. Миленький// Пиво и напитки 2008, № 1.- с 22 -23.

6. Сорокопуд А.Ф. Использование роторного распылительно го испарителя для концентрации пивного сусла. / А.Ф. Сорокопуд, A.B. Миленький, Ю.Б. Исраилов // Совершенствование существующего и разработка нового оборудования для пищевой промышленности: сборник научных трудов Кем ТИПП. - Вып. 2 Кемерово, 2008. - с 14 -17.

7. Миленький A.B. Проект разработки линейки новых сортов безалкогольного пива с сохранёнными органолептическими свойствами. / A.B. Миленький // Каталог X регионального конкурса бизнес-идей и научно-исследовательских разработок „Молодые, дерзкие, перспективные". Санкт-Петербург, 2007. - с 35.

8. Миленький A.B. Интенсификация процесса теплообмена в роторном распылительном испарителе. / A.B. Миленький // Современные проблемы техники и технологии пищевых производств: тез. докладов Одиннадцатой

международной научно-практическакой конференции. - АлтГТУ - Барнаул. -2008, с 361 - 363.

9. Сорокопуд А.Ф. Совершенствование процесса деалкоголизации пива с использованием роторного распылительного испарителя. / А.Ф. Сорокопуд, A.B. Миленький II Деп. в ВИНИТИ КемТИПП. - Кемерово 2009. От 03.08.09 №514-В 2009.

Подписано к печати 23.10.09. Формат 60x90/16 Объем 1,1 п.л. Тираж 80 экз. Заказ № 186 Отпечатано на ризографе ГОУ ВПО Кемеровский технологический институт пищевой промышленности 650056, г. Кемерово, б-р Строителей, 47 Отпечатано в лаборатории множительной техники ГОУ ВПО КемТИПП 650010, г. Кемерово, ул. Красноармейская, 52

ВВЕДЕНИЕ.

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1 Анализ конструкций оборудования для деалкоголизации и концентрирования продуктов пивоварения.

1.2 Пиво и состав его ароматических веществ.

1.3 Теплообмен в роторных распылительных испарителях.

1.4 Выводы по главе и постановка задачи исследования.

2 . ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ И ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПИВНОГО СУСЛА И РАЗЛИЧНЫХ СОРТОВ ПИВА.

2.1. Методы определения физико-химических свойств пива и пивного сусла.

2.2 Анализ результатов исследования физико-химических свойств пива и сусла.

2.3. Методы определения теплопроводности и теплоемкости пива и пивного сусла.

2.4. Анализ результатов исследования теплофизических характеристик пива и пивного сусла.

2.5 Выводы по главе.

3. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛООБМЕНА В РРИ.

3.1 Анализ способов интенсификации теплообмена.

3.2 Схема экспериментальной установки и методика эксперимента.

3.3 Анализ результатов экспериментальных исследований процесса теплообмена.

3.4 Выводы по главе.

4. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ РРИ В ПРОИЗВОДСТВЕ.

4.1 .Разработка рекомендаций по созданию установки для концентрирования пивного сусла.

4.2 Разработка рекомендаций по созданию установки для деалкоголизации пива.

4.3 Разработка рекомендаций по проектированию РРИ.

4.4 Разработка методики расчёта РРИ.

4.5 Бизнес-проект предприятия по производству безалкогольного пива.

4.6 Выводы по главе.

ВЫВОДЫ.

Пивоваренная отрасль России, наиболее динамично развивающаяся в секторе пищевой и перерабатывающей промышленности, является одним из ведущих налогоплательщиков. В отрасль привлекаются значительные инвестиции. В последние годы осуществляется прирост производственных мощностей и более успешно реализуется потенциал уже имеющихся. Если в 1996 году коэффициент их использования не превышал 50%, то к 2003 году он составил более 70% [69].

Российские предприятия пивоваренной отрасли производят продукт, по качеству полностью соответствующий мировым стандартам. Кроме того, россияне всё чаще отдают предпочтение слабоалкогольным напиткам, которые постепенно вытесняют крепкие.

Однако, эта позитивная тенденция, направленная на расширение ассортимента и объёмов производства алкогольного пива, сопровождается существенным отставанием по качеству безалкогольного пива. Невысокое качество безалкогольного пива, постоянный поиск способов совершенствования его производства подтверждают низкую эффективность современных методов деалкоголизации, используемых в России.

Одним из наиболее простых и дешевых методов деалкоголизации пива и концентрирования пивного сусла является выпаривание под вакуумом, обеспечивающее высокую сохранность термолабильных компонентов продукта. Роторные распылительные испарители (РРИ) в отличие от распространенных вакуум-выпарных аппаратов (трубных, плёночных, роторно-плёночных), характеризуются значительно большей интенсивностью процессов тепло- и массообмена за счет высокой турбулизации пленки продукта на поверхности теплообмена, достигнутой вследствие многократного удара капель диспергированного продукта в поле центробежных сил. Кроме того, РРИ отличаются низким гидравлическим сопротивлением при высокой плотности орошения. Использование РРИ позволяет значительно интенсифицировать процесс деалкоголизации и исключить условия пригара и перегрева продукта.

Помимо деалкоголизации РРИ могут быть использованы и для концентрирования пивного сусла. Производство концентрата пивного сусла позволяет резко сократить капиталовложения на создание пивоваренных заводов. Это даёт возможность обеспечивать продуктом не только крупные города, но и отдалённые области, где экономически невыгодно строительство крупных пивоваренных заводов. При этом значительно сокращаются затраты на транспортировку и хранение зерна, а так 'же преодолевается сезонность выпуска пива, вследствие того, что будет создана возможность длительного хранения концентратов при отсутствии спроса и быстрой реализации их при необходимости увеличения выпуска. Концентрированное сусло можно использовать как в качестве добавки вместо несоложеного сырья в процессе приготовления сусла, так и непосредственно для получения пива.

Невысокая себестоимость изготовления РРИ, следовательно, и его быстрая окупаемость совместно с простотой технологии деалкоголизации пива и концентрирования сусла создают условия для широкого распространения произведенной продукции. Данный аппарат может быть внедрён в производство на любом пивоваренном заводе независимо от его производительности и качества сырья.

Таким образом, становится актуальным изучение возможности применения РРИ для деалкоголизации пива и концентрирования пивного сусла.

Целью настоящей работы является изучение основных закономерностей процессов деалкоголизации пива и концентрирования пивного сусла и совершенствование их технологии с использованием роторного распылительного испарителя.

Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи:

- исследование физико-химических и теплофизических характеристик пива и пивного сусла;

- исследование закономерностей теплообмена в РРИ при интенсификации теплоотдачи от греющего агента путём введения в него воздуха;

- исследование закономерностей деалкоголизации пива и концентрирования пивного сусла в РРИ;

- разработка методики расчета и рекомендаций по промышленному использованию РРИ для деалкоголизации пива и концентрирования пивного сусла.

Научная новизна:

1. Экспериментально определены зависимости основных физико-химических и теплофизических характеристик исходных и деалкоголизи-рованных сортов пива „Гурмэ", „Злата Прага „Жигулёвское", а так же исходного и концентрированного пивного сусла „Жигулёвское" от температуры, содержания сухих веществ и спирта. Получены экспериментально-статистические уравнения для их расчета.

2. Экспериментально исследованы закономерности теплообмена в РРИ при введении в теплоноситель сжатого воздуха.

3. Установлены основные закономерности процессов деалкоголизации пива и концентрирования пивного сусла в РРИ, подтверждающие целесообразность его использования для этих целей.

4. Предложены основы технологии производства пива из концентрата пивного сусла и безалкогольного пива с учётом особенностей процессов концентрирования и деалкоголизации в РРИ.

Практическая значимость:

1. Разработана методика расчёта процессов концентрирования сусла и деалкоголизации пива, позволяющая определить как основные конструктивные характеристики РРИ, так и основные параметры процесса.

2. Установлены рациональные режимы проведения процессов концентрирования сусла и деалкоголизации пива в РРИ.

3. Разработан бизнес-проект малого инновационного предприятия по производству безалкогольного пива с использованием РРИ.

4. Результаты диссертационной работы используются в учебном процессе на кафедре MA1UL1 КемТИПП при подготовке дипломированных специалистов и магистров.

109 ВЫВОДЫ

1. Экспериментально изучены физико-химические и теплофизические свойства пива „Гурмэ", „Злата Прага", „Жигулёвское" и пивного сусла „Жигулёвское" в зависимости от температуры, концентрации спирта и сухих водорастворимых веществ. В результате математической обработки получены экспериментально-статистические уравнения, позволяющие рассчитать относительную плотность, динамическую вязкость, поверхностное натяжение, величину удельной теплоемкости и коэффициент теплопроводности в диапазонах, приемлемых для практических расчётов.

2. Показано, что введение воздуха в греющую воду позволило интенсифицировать процесс теплообмена в РРИ. При упаривании 8 % масс, водного раствора NaCl коэффициент концентрирования снизился на 22 % при Gnp =

3 3

0,03 м /ч; и на 12 % - при Gnp = 0,065 м /ч, коэффициент теплопередачи возрос на 35 % при Gnp = 0,03 м3/ч; и на 34 % при Gnp = 0,065 м3/ч.

3. Установлено, что при упаривании пивного сусла в РРИ, в условиях турбулио зации греющей воды воздухом (УВоз — 0,175 м /ч), коэффициент концентрирования составил 0,76, а средний коэффициент теплопередачи - К = 653

Вт/(м «К). При этом концентрация сухих веществ 48 % масс, достигнута за 6 проходов.

4. Установлены условия деалкоголизации пива, позволяющие выделить ароматические вещества за первый проход через РРИ. Деалкоголизация пива до содержания спирта не более 0,1 % об. осуществлена за три прохода, при этом коэффициент концентрирования составил е = 0,75 , коэффициент теплопередачи -К = 667 Вт/(м2 К).

5. Разработаны основы технологии и рекомендации по созданию установок для концентрирования пивного сусла и деалкоголизации пива с более полным разделением ароматических веществ и спирта за один проход через РРИ.

6. На основании литературных данных и выполненных экспериментальных исследований разработаны рекомендации по проектированию и методика расчёта РРИ для концентрирования сусла и деалкоголизации пива.

7. Разработан бизнес-проект для создания малого инновационного предприятия по производству безалкогольного пива на базе „Новокемеровского пивобезалкогольного завода". Предполагаемый срок окупаемости 18 месяцев, средний годовой экономический эффект - 62 515 тыс. рублей, в ценах на 01.09.08.

1. А.С. №161691 СССР. Механический абсорбер/Ю.И. Макаров. -Опубл. Бюл. №18// Открытия. Изобретения, 1964. №18.

2. А.С. №204974 СССР. Колонный многоступенчатый аппарат/ И.С. • Никитин, Н.К. Галаган, И.В. Вишняков, В.Д. Нерубацкая. Опубл. Бюл. №23// Открытия. Изобретения, 1967. - №23

3. А.С. №230076 СССР. Роторный массообменный аппарат/ Я.М. Константинов. Опубл. Бюл. №34// Открытия. Изобретения, 1968. - №34.

4. А.С. №1639704 СССР. Роторная массообменная колонна/А.Ф. Сорокопуд, А.В. Ельцов.-Опубл. Бюл. №13//Открытия. Изобретения, 1991.-№13

5. Абрамович, Г.Н. Прикладная газовая динамика В 2 ч. 4.1: Учеб. Руководство: Для втузов. / Г.Н. Абрамович. Издательство „Наука", 1991.600 с.

6. Авруцкий, М.М. Анализ стадий массообмена в ротационном тарельчатом аппарате / М.М. Авруцкий, Г.П. Соломаха // Теоретические основы химической технологии. 1972. -т.6. - №3. - С.335-342.

7. Адлер, Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий / Ю.П. Адлер. М.: Наука, 1976. - 382 с.

8. Александровский, А.А. Исследование гидродинамики и массообмена в ротационном абсорбере: автореф. дис. к-та техн. наук / А.А. Александровский. Казань, 1963. — 16с.

9. Аношин, Н.М. Теория и принципы конструирования ректификационных аппаратов: автореф. дис. докт. техн. наук / Н.М. Аношин. -Киев, 1968. —24с.

10. Ахназарова, С.Л. Оптимизация эксперимента в химии и химической технологии // С.Л. Ахназарова, В.В. Кафаров. М.: Высшая школа, 1985.319 с.

11. Бабенко, Ю.И. Тепломассообмен: Метод расчета тепловых идиффузионных потоков / Ю.И. Бабенко. М.: Химия, 1986. — 144 с.

12. Балашов, В.Е. Справочник по производству безалкагольных напитков / В.Е. Балашов. — М.: Пищевая промышленность, 1979. — 368 с.

13. Бажан, П.И. Справочник по теплообменным аппаратам / П.И. Бажан. В.М. Селиверстов. — М.: Машиностроение, 1989. — 456 с.

14. Баттерворс, Д. Тепло-передача в двухфазном потоке. Пер. с англ. / Д.Баттерворс, Г. Хьюитт. М.: Энергия, 1980. — 328 с.

15. Булгаков, Н.И. Технология солода и пива / Н.И Булгаков. М.: Пищевая промышленность, 1976. - 316 с.

16. Булгаков, Н.И. Биохимия солода и пива / Н.И. Булгаков. М.: Пищевая промышленность, 1976. - 359 с.

17. Бэмфорт, Ч. Новое в пивоварении / Ч. Бэмфорт. Издательство „Профессия" Санкт-Петербург, 2007. - 520 с.

18. Василинец, И.М. Роторно-пленочные аппараты в пищевой промышленности / И.М. Василинец, А.Г. Сабуров. М.: Агропромиздат, 1989.- 136 с.

19. Васянина, С.А. Анализ напитков уксусно-этилового брожения методом газо-жидкостной хроматографии / С.А. Васянина, A.M. Мирошников // Пиво и напитки. 2008. - №2 с. 31. — 50.

20. Великая, Е.И. Лабораторный практикум по курсу общей технологии бродильных производств / Е.И. Великая, В.Ф. Суходол. М.: Лёгкая и пищевая промышленность, 1983.- 312 с.

21. Вольден, А.И. Электрические машины / А.И. Вольден // Учебник для студентов высш. техн. учебн. заведений. 3-е изд. перераб. Л.: Энергия, 1978. - 823 с.

22. Воронцов, Е.Г. Теплообмен в жидкостных пленках / Е.Г. Воронцов, Ю.М. Тананайко. Киев: Техшка, 1972. - 196с.

23. Гинзбург, А.С. Теплофизические характеристики пищевых продуктов / А.С. Гинзбург, М.А. Громов, Г.И. Красовская // Справочник. -М.: Агропромиздат, 1990.-87с.

24. Главачек, Ф. Пивоварение / Ф. Главачек, А. Лхотский. -М.: Пищевая промышленность, 1977. — 406 с.

25. Глазер, В. Как произвести хорошее безалкогольное пиво / В. Глазер // Пиво и напитки, 2003. № 2 С. 22-24.

26. Грачев, Ю.П. Математические методы планирования экспериментов / Ю.П. Грачев. — М.: Пищевая промышленность, 1969. 315 с.

27. Данил енко, М.И. Разработка и исследование роторного газопромывателя с целью интенсификации процесса пылеочистки: автореф. дис. к-татехн. наук. — Кемерово, 1996. — 19с.

28. Дорфман, А.Ш. Теплообмен при обтекании неизотермических тел / А.Ш. Дорфман. -М.: Машиностроение, 1982. 192 с.

29. Закхгейм, А.Ю. Введение в моделирование химико-технологических процессов. Математическое описание процессов / А.Ю. Закхгейм. — М. Химия, 1973.-223с.

30. Ермолаева, Г. А. Справочник работника лаборатории / Г. А. Ермолаева. Санкт-Петербург - Профессия, 1998. - с.ЗЗО, 370

31. Исаченко, В.П. Теплопередача / В.П. Исаченко, В.А. Осипова, А.С. Сухомел. М.: Энергоиздат, 1981. - 416с.

32. Кавецкий, Г.Д. Процессы и аппараты пищевой технологии / Г.Д. Кавецкий, Б.В. Васильев. М.: Колос, 1999. - 551с.

33. Калинин, Э.К. Интенсификация теплообмена в каналах / Э.К. Калинин, Г.А. Дрейцер, С.А Ярхо. // 3-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1990. - 208 с.

34. Касаткин, А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. — М.: Химия, 1971. 784 с.

35. Кафаров, В.В. Основы массопередачи. Изд. 3-е. М.: Высшая школа, 1972.-412с.

36. Квак, Г.И. Исследование работы распылителя с заборными лопатками / Г.И. Квак, Я.М. Константинов // Химическое и нефтяное машиностроение. 1977. - №12. - С.15-16.

37. Коваленко, JI.M. Теплообменники с интенсификацией теплоотдачи / JI.M. Коваленко, А.Ф. Глушков. М.: Энергоатомиздат, 1986. - 240 с.

38. Коган, В.Б. Оборудование для разделения смесей под вакуумом / В.Б. Коган, М.А. Харисов. JL: Машиностроение, 1976. — 376с.

39. Колчева, Р.А. Химико-технологический контроль пиво-безалкогольного производства / Р.А. Колчева, К.А. Калуняц. — М.: Агропромиздат, 1988. 290 с.

40. Косминский, Г.И. Состав летучих компонентов безалкогольного пива, полученного в процессе аэрации / Г.И. Косминский, Е.М. Моргунова // Пиво и напитки. 2007. №3 С. 13-16.

41. Константинов, Я.М. Роторный тепломассообменный аппарат / Я.М. Константинов, P.P. Касьянов, Г.И.' Квак, А.Ф. Сорокопуд, Е.И. Тарасов // Химическое и нефтяное машиностроение. 1981. - №6. — С.1

42. Корень, Р.В. Исследование гидродинамики ротационных аппаратов и их эффективности в условиях ректификации: автореф. дис. к-та техн. наук / Р.В. Корень. — Воронеж, 1967. 16с.

43. Крюгер, JL Обмен веществ дрожжей и его влияние на вкус и аромат пива / JI. Крюгер // Brewers guardian (спутник пивовара). — 1999. № 1-2, С. 3148.

44. Кунце, В. Технология солода и пива / В. Кунце. Санкт-Петербург: Профессия, 2001. - 454 с.

45. Кунце, В. „Правильное пиво" и как его сварить. Методы удаления спирта из пива / В. Кунце // Пиво и напитки. - 2001. № 4 С. 22-24.

46. Кутателадзе, С.С. Справочник по теплопередаче / С.С. Кутателадзе, В.М. Боришанский.- М.: ГОСЭНЕРГОИЗДДТ, 1959.-414 с.

47. Кутателадзе, С.С. Тепломассообмен и трение в тербулентном пограничном слое / С.С. Кутателадзе, А.И. Леонтьев. — М.: „Энергия", 1972. -342 с.

48. Кутателадзе, С.С. Гидродинамика газожидкостных систем. Изд. 2-е, прераб. И доп. / С.С. Кутателадзе, М.А. Стырикович. М.: „Энергия", 1976. -296 с.

49. Кутепов, A.M. Гидродинамика и теплообмен при парообразовании / A.M. Кутепов. М.: Высшая школа, 1977. - 352 с.

50. Лисер, С.А. Гидродинамика и теплообмен в роторном пленочно-струйном испарителе: автореф. дисс. к-та техн. наук / С.А. Лисер. Л., 1991.-16с.

51. Лыков, А.В. Теория теплопроводности / А.В. Лыков. М.: Высшая школа, 1967.-599с.

52. Лыков, А. В. Тепломассообмен / А.В. Лыков // Справочник. 2-е изд., перераб и доп. М.: Энергия, 1978. - 480 с.

53. Макаров, Ю.И. Изучение работы механического абсорбера для очистки водорода от H2S и С02/ Ю.И. Макаров // Газовая промышленность. -1961. №7. — С.28-31.

54. Мамин, В.И. Исследование процесса ректификации в аппаратах ротационного типа с турбулизируещей решеткой: автореф. дис. к-та техн. наук / В.Н. Мамин. Киев, 1967. - 16с.

55. Марценюк, А.С. Пленочные тепло и массообменные аппараты в пищевой промышленности / А.С. Марценюк, В.Н. Стабников. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. 160 с.

56. Меледина, Т.В. Сырье и вспомогательные материалы в пивоварении / Т.В. Меледина. Санкт-Петербург, Издательство „Профессия". - 2003. - 304 с.

57. Миленький, А.В. Анализ способов концентрирования пивного сусла / А.В. Миленький // Пищевые продукты и здоровье человека: тез. докладов 6ой региональной, науч. конф. студ. и аспирантов КемТИПП. Кемерово, 2006. - с.77

58. Михайлова, Г.А. Способы получения концентратов сусла и пива / Г.А. Михайлова, Г.З. Альтмарк. ЦНИИТЭИ, Пищепром, 1975.-7 с.

59. Мустафина, А.С. Разработка технологии плодово-ягодных экстрактов с целью использования в производстве молочных продуктов: дис. к-та техн. наук / А.С. Мустафина. — Кемерово, 1999. — 165с.

60. Нарцисс, Л. Краткий курс пивоварения / J1. Нарцисс, В. Бак. Санкт-Петербург: Профессия, 2007. - 517 с.

61. Нигматулин, Р.И. Динамика многофазных сред / Р.И. Нигматулин. — М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1987. -404 с.

62. Николаев, B.C. Вертикальный аппарат для проведения физико-химических процессов между газами и жидкостями / B.C. Николаев // Материалы межвузовской конференции по машинам и аппаратам диффузионных процессов. Казань, 1961. — С.263-269.

63. Новиков, П.А. Течения и тепломассообмен в щелевых системах / П.А. Новиков, Л.Я. Любин, В.И. Новикова. — М.: Навука i тэхшка, 1991. — 357с.

64. Олевский, В.М. Ректификация термически нестойких продуктов / В.М. Олевский, В.Р. Ручинский. М.: Химия, 1972. - 200с.

65. Олевский, В.М. Роторно-пленочные тепло и массообменные аппараты / В.М. Олевский, В.Р. Ручинский. — М.: Химия, 1977. - 208с.

66. Осипова, В. А. Экспериментальное исследование процессов теплообмена / В.А. Осипова. М.: Энергия, 1979. - 320 с.

67. Петухов, Б.С. Обобщенные зависимости для теплоотдачи в трубах кольцевого сечения / Б.С. Петухов, Л.И. Ройзен // Теплофизика высоких температур. 1974.- Т. 12. - №3.- С. 565-569

68. Петров, A.M. Пивоваренная отрасль сегодня / A.M. Петров // Пиво и напитки. №4, 2004. стр. 54-56.

69. Преображенский, В.П. Теплотехнические приборы и измерения /

70. B.П. Преображенский. — М.: Энергия, 1948. 705 с.

71. Рабинович, С.Г. Погрешности измерений / С.Г. Рабинович. JL: Энергия, 1978.-262 с.

72. Радионова, Н.Е. Совершенствование процессов пивобезалкогольных производств с использованием роторно-пленочных аппаратов: автореф. дисс. к-татехн. наук. С.-П., 1994. - 16с.

73. Руководство по технологии получения и переработки растительных масел и жиров / Под ред. Сергеева А.Г. // Экстракционный способ производства растительных масел Т.1, кн. 2. — Л.: ВНИИЖ, 1974. 521с.

74. Рыбальченко, Т.А. Разработка процесса разделения водной смеси спиртов, хлорированных углеводов и кетонов: дис. к-та техн. наук / Т.А. Рыбальченко. — Барнаул: АлтГТУ им. И.И. Ползунова, 1985. 232 с.

75. Сенеш, Э. Процессы выпаривания в пищевых производствах: перевод с венгерского / Э. Сенеш, П. Нибадан. М.: Пищевая промышленность, 1969.-312с

76. Сорокопуд, А.Ф. Разработка конструкции и методики расчета роторной распылительной колонны с уменьшенным брызгоуносом: дис. к-та техн. наук / А.Ф. Сорокопуд. М.: МИХМ, 1987. - 233 с.

77. Сорокопуд, А.Ф. Разработка и совершенствование роторных распылительных аппаратов с целью интенсификации процессов в гетерогенных газожидкостных системах: дис. докт. техн. наук / А.Ф. Сорокопуд. Кемерово, 1998.- 529с.

78. Сорокопуд, А.Ф. Роторный массообменный аппарат / А.Ф. Сорокопуд // Химическое и нефтяное машиностроение. 1998. №1 - с. 3-5.

79. Сорокопуд, А.Ф. Физико-химические свойства экстрактов красной смородины и красной рябины / А.Ф. Сорокопуд, А.С. Мустафина, Н.Г. Третьякова // Хранение и переработка сельхозсырья. 2000. - №12.1. C. 62- 64.

80. Сорокопуд, А.Ф. Концентрирование плодово-ягодных экстрактов в роторном распылительном испарителе / А.Ф. Сорокопуд, Н.Г. Третьякова, П.П. Иванов // Хранение и переработка сельхоз сырья. № 7, 2004. - с.38-40.

81. Сорокопуд, А.Ф. О способах получения безалкогольного пива / А.Ф. Сорокопуд, А.В. Миленький // Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов: сб. науч. работ КемТИПП. Кемерово 2005, вып. 10 - 120 с.

82. Сорокопуд, А.Ф. Аспекты деалкоголизации пива термическим методом / А.Ф. Сорокопуд, А.В. Миленький // Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов: сб. науч. работ / КемТИПП. Кемерово, 2006. вып. 11. - 38 с.

83. Сорокопуд, А.Ф. Теплофизические характеристики пива и пивного сусла / А.Ф. Сорокопуд, А.В. Миленький//Пиво и напитки, 2008. № 1 с. 22. -50.

84. Сорокопуд, А.Ф. Исследование физико-химических свойств пива и пивного сусла. / А.Ф. Сорокопуд, А.В. Миленький // Депонирование в ВИНИТИ КемТИПП. Кемерово, 2008. От 15.07.2008 № 615 - В 2008.

85. Справочник по теплопроводности жидкостей и газов / Н.Б. Варгафтик, Л.П. Филиппов, А.А. Тарзиманов, Е.Е. Троцкий. М.: Энергоатомиздат, 1990.-352 с.

86. Справочник по электротехническим приборам. Под ред. Илюнина К.К. -М.: Энергоатомиздат, 1985. 503 с.

87. Стабников, В.Н. Расчет и конструирование контактных устройств ректификационных и абсорбционных аппаратов / В.Н. Стабников. Киев: Техника, 1970. -207с.

88. Стабников, В.Н. Процессы и аппараты пищевых производств / В.Н. Стабников, В.М. Лысянский, В.Д. Попов. М.: Агропромиздат, 1985. - 503с.

89. Сукомел, А.С. Теплообмен и гидравлическое сопротивление при движении газовзвеси в трубах / А.С. Сукомел, Ф.Ф. Цветков, Р.В. Керимов. -М.: Энергия, 1977. 192 с.

90. Таубман, Е.И. Расчёт и моделирование выпарных установок / Е.И. Таубман. -М.: Химия, 1970. 216 с.

91. Таубман, Е.И. Выпаривание / Е.И. Таубман. М.: Химия, 1982. -328с.

92. Теплообмен и гидродинамика в каналах сложной формы / Ю.И. Данилов, Б.В. Дзюбенко, Г.А. Дрейцкер и др. // Под ред. чл.-корр. АН СССР В.М. Иевлива. М.: Машиностроение, 1986. - 200 с.

93. Теплообмен при кипении в полях массовых сил различной интенсивности / Б.И. Веркин, Ю.А. Кириченко, К.В. Русанов. Киев: Наук, думка, 1988.-256 с.

94. Тепло и массообмен. Теплотехнический эксперимент: Справочник / Е.В. Аметистов, В.А. Григорьев, Б.Т. Емцев и др. под общ. ред. Григорьева В.А. и Зорина В.М. М.: Энергоиздат, 1982. - 512с.

95. Технология и оборудование пищевых производств / Н.Н. Назаров, А.П. Нечаев, В.Г. Щербаков и др. Под ред. Назарова Н.Н. — М.: Пищевая промышленность, 1977. 352с.

96. Третьякова, Н.Г. Совершенствование технологии производства пищевых продуктов с использованием роторного распылительного испарителя: дис. к-та техн. наук / Н.Г. Третьякова. Кемерово, 2002.

97. Третьякова, Н.Г. Плотность водно-спиртовых экстрактов красной смородины Технологии и процессы пищевых производств: Тезисы научных работ / Н.Г. Третьякова. Кемерово, 1999. - С.129.

98. Турбулентные течения и теплопередача / Под ред. Линь Ц.Ц. Пер. с англ. Шиловского В.П. М.: Издательство иностранной литературы, 1963. — 563 с.

99. Тюрин, Ю.Н. Статистический анализ данных на компьютере / Ю.Н. Тюрин, А.А. Макаров. М.: ИНФРА - М, 1998. - 528 с.

100. Ульянов, В.М. Поверхность контакта фаз и массообмен в тарельчатых ректификационных аппаратах / В.М. Ульянов. — Иркутск, 1982. 130 с.

101. Фараджева, Е.Д. Прогрессивные методы интенсификации технологических процессов пивоварения / Е.Д. Фараджева, В.А. Федоров. -Воронеж, 2007. 122 с.

102. Федоров, Е.А. Гидродинамика, тепло и массообмен в роторных распылительных аппаратах: дис. к-та техн. наук / Е.А. Федоров. — Кемерово, 1997.- 181с.

103. Филиппов, Л.П. Исследование теплопроводности жидкостей / Л.П. Филиппов. М.: Изд-во МГУ, 1970. - 239 с.

104. Хорунжина, С.И. Биохимические и физико-химические основы технологии солода и пива / С.И. Хорунжина. М.: Колос, 1999. - 199 с.

105. Чейка, П. Факторы влияющие на сенсорные свойства пива / П. Чейка // Пиво и жизнь. 1998. № 4 С 1-8.

106. Черпаков, П.В. Теория регулярного теплообмена / П.В. Черпаков. -М.: Энергия, 1975. 224 с

107. Чубик, И.А. Справочник по теплофизическим характеристикам пищевых продуктов и полуфабрикатов / И.А. Чубик, A.M. Маслов. М.: Пищевая промышленность, 1970. - 184с.

108. Цой, П.В. Методы расчета задач тепломассопереноса / П. В. Цой // 2-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 1984. - 416 с.

109. Frank J., Lutcha J. Sdileni tepla ve fo filmove rotorove odparce.// Chem. prum. — 1981. —31. №3. - p. 109-114.

110. Gnielinski. V., New Equation for Heat and Mass Transfer in Turbulent Pipe and Channel Flow. Int. Chem. Eng., vol. 16, 1976, p. 359-368.

111. Leva M. Some porformance data of the new plate Column. — "Trans. Inst. Chem. Eng.", 1962, v. 40, №2 p. 104-113c.

112. Suihko M. L. BTT microbikokoelman panimopintahiivat Eripainos Mallas ja Olut. №3/H/69-77 №4 P.101-110.