Удосконалення апарату для виробництва пастоподібних концентратів напоїв на основі овочевої сировини - Автореферат

ХАРКІВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ХАРЧУВАННЯ ТА ТОРГІВЛІ АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наукРобота виконана в Харківському державному університеті харчування та торгівлі Міністерства освіти і науки України. Черевко Олександр Іванович, Харківський державний університет харчування та торгівлі, завідувач кафедри процесів, апаратів та автоматизації харчових виробництв, ректор Захист відбудеться «23» жовтня 2008 р. о 14 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.088.01 Харківського державного університету харчування та торгівлі за адресою: вул. З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Харківського державного університету харчування та торгівлі за адресою: вул.Найбільш перспективним напрямком переробки плодоовочевої сировини, на нашу думку, є виробництво концентрованих високовязких продуктів, а саме - пастоподібних концентратів напоїв (ПКН), тому що у даний час до 75% від загальної маси концентратів для напоїв надходять в Україну за імпортом. Дослідження вітчизняних і закордонних авторів із питань отримання пастоподібних продуктів із плодоовочевої сировини показали, що поширений спосіб виробництва таких продуктів - концентрування в різних апаратах. Найбільш перспективними є апарати, що працюють під вакуумом, які за рахунок зниження температури кипіння продукту під час уварювання дають можливість зберегти біологічно активні речовини, що містяться в рослинній сировині. Проте відсутність наукових розробок, що комплексно враховують особливості деформаційних процесів в овочевій сировині під час підведення зовнішніх механічних дій, не дозволяє обґрунтувати оптимальні режими роботи устаткування - тривалість процесу, частоту обертання мішалки, її основні конструктивні елементи. Дисертаційна робота виконувалася відповідно до тематичних планів наукових досліджень кафедри процесів, апаратів та автоматизації харчових виробництв ХДУХТ у рамках держбюджетної теми №7-01-05Б (0104U002573) «Інтенсифікація процесів переробки харчової сировини».Визначено необхідність створення конструкцій мішалок, що дозволять інтенсифікувати процес перемішування вязкого продукту, виключать можливість налипання продукту на стінки апарата, чим будуть сприяти поліпшенню теплообміну між стінкою апарата, що гріє, і масою продукту. Крім того, з метою удосконалення процесів виробництва ПКН, наукового обґрунтування параметрів концентрату (розміру часток дисперсної фази, вмісту сухих речовин у кінцевому продукті) запропоновано вивчити реологічні властивості отриманого продукту. З метою удосконалення процесів виробництва розробленого ПКН, наукового обґрунтування технологічних параметрів (розміру часток дисперсної фази концентрату, вмісту сухих речовин у кінцевому продукті), дослідження впливу температури переробки, а також тривалості зберігання ПКН були проведені дослідження з вивчення реологічних властивостей отриманого продукту. Для характеристики реологічних властивостей ПКН були обрані наступні параметри: гранична напруга зсуву , динамічна напруга зсуву , ефективна вязкість за одиничної швидкості зсуву (характеризують міцнісні властивості системи), пластична вязкість , темп руйнування структури m (характеризують стійкість просторової структурної сітки продукту). Для направленого регулювання властивостей продукту в процесі виробництва було вивчено вплив технологічних параметрів (розміру частинок, концентрації, температури уварювання, тривалості зберігання) на реологічні властивості отриманих концентратів.Аналіз процесів виробництва концентратів для безалкогольних напоїв дозволив установити, що для усунення існуючих недоліків (низької біологічної цінності кінцевого продукту, значних енерговитрат) та розширення асортименту напоїв необхідна розробка нових процесів виробництва концентратів напоїв з використанням гарбуза, моркви, буряку. Розроблено спосіб виробництва ПКН на основі гарбуза, моркви, буряку. Вивчено вплив технологічних параметрів (розміру частинок, концентрації сухих речовин, температури уварювання, тривалості зберігання) на реологічні властивості отриманих концентратів. Встановлено, що за умов її використання порівняно з традиційною якірною мішалкою в процесі уварювання ПКН підвищується ефективність теплообмінного процесу, збільшується коефіцієнт тепловіддачі від гріючої стінки апарата до продукту, на 20...50% знижуються енерговитрати. Для розробленої скребкової мішалки отримана емпірична залежність коефіцієнта тепловіддачі від стінки вакуум-випарного апарата до продукту залежно від числа обертів мішалки, а також критеріальне рівняння для даного випадку теплообміну, яке враховує зміни реологічних характеристик неньютонівської рідини, що уварюється.

2. ОСНОВНИЙ ЗМІСТ