Получение пищевых порошков в сушилках-мельницах вибрационного типа (12.09.2011)

Автор: Дубкова Наиля Зуфаровна

ДУБКОВА НАИЛЯ ЗУФАРОВНА

Получение пищевых порошков в сушилках-мельницах

вибрационного типа

05.18.12 – Процессы и аппараты пищевых производств

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора технических наук

Казань, 2011

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Казанский национальный исследовательский технологический университет».

Научный консультант: доктор технических наук, профессор

Николаев Андрей Николаевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Антипов Сергей Тихонович

доктор технических наук, профессор

Габитов Фаризан Ракибович

доктор технических наук, профессор

Садыков Ренат Ахатович

Ведущая организация: ГОУ ВПО Оренбургский государственный

университет

Защита диссертации состоится « 25 » ноября 2011 г. в 1400 часов на заседании диссертационного совета Д 212.080.06 при Казанском национальном исследовательском технологическом университете по адресу: 420015, г. Казань, ул. К.Маркса, 68 (зал заседаний учёного совета), А–330.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Казанского государственного технологического университета.

Автореферат разослан «____» 2011 г.

Учёный секретарь

диссертационного совета

доктор технических наук,

профессор С.И. Поникаров

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Основной целью пищевой промышленности является снабжение населения качественными натуральными продуктами питания. Овощи и фрукты должны круглый год присутствовать в рационе питания человека, как незаменимый источник витаминов, органических кислот, минеральных веществ, необходимый для полноценной жизнедеятельности людей. Поэтому хранение и переработка растительного сырья с сохранением всех его питательных свойств является основной задачей пищевой и перерабатывающей промышленности.

Важным фактором, определяющим эффективность переработки растительного сырья, является сезонность его поступления на хранение и переработку, а также урожайность, изменяющаяся из года в год. Сезонность поступления скоропортящихся продуктов обуславливает сжатые сроки их переработки. Это приводит к необходимости разработки и внедрения таких способов переработки, при которых у растительного сырья вырабатывается способность к длительному хранению при сохранении состава исходного сырья.

Традиционные формы хранения и транспортирования растительного сырья предполагают ограниченные сроки и сложные условия хранения продукции. Большой объём сельскохозяйственного сырья делает его хранение и транспортировку сложными, дорогостоящими, громоздкими и энергоемкими. Кроме того, неизбежны потери, как самого сырья, так и его ценных компонентов при воздействии влаги и высоких температур, например, при консервировании.

Порошковый способ является наиболее перспективным, эффективным и компактным способом длительного хранения без потерь и транспортировки растительного сырья. Кроме того, в качестве сырья для этой технологии могут использоваться как цельные продукты, так и остатки других производств по переработке ягод, фруктов, овощей, которые содержат немало ценных компонентов. Пищевые порошки освобождены от значительной части влаги, содержащейся в обычных продуктах, в связи с чем, имеют незначительный объём, массу и высокую концентрацию питательных веществ. Низкая влажность порошков благоприятствует их длительному хранению при максимальной степени сохранения питательных свойств исходного продукта.

Существующие способы получения пищевых порошков являются громоздкими в аппаратурном оформлении, энергоёмкими, продолжительными по времени, поэтому проблема создания новых высокоэффективных технологий переработки растительного сырья является актуальной задачей пищевой индустрии.

В современных условиях внедрение энергосберегающих технологий является одним из важных направлений повышения эффективности производства и умелого ведения технологических процессов в рыночных условиях хозяйствования предприятий. Одним из самых энергоемких процессов на многих предприятиях является сушка. В частности, продолжительность сушки растительного сырья, являющегося наиболее ярким представителем термолабильных капиллярнопористых материалов, занимает до нескольких часов в зависимости от свойств перерабатываемого материала, что обусловлено невозможностью повышения температуры процесса, приводящей к снижению качества продукта.

Значительно сократить продолжительность процесса, а значит, и снизить его себестоимость, позволяет проведение сушки и измельчения в одном аппарате для постоянного обновления поверхности испарения свободной влаги. Однако данные технологии до сих пор не имеют расчетной базы, позволяющей получить оптимальные режимные параметры процесса. Кроме того, нет четких рекомендаций по выбору той или иной технологии сушки с одновременным измельчением применительно к различным видами растительного сырья. Разработка методов расчета технологических процессов сушки растительного сырья при сопутствующем измельчении, совершенствование действующих и создание новых высокоэффективных ресурсо- и энергосберегающих технологий и их аппаратурного оформления является актуальной задачей, имеющей важное хозяйственное значение.

Работа выполнялась в соответствии с федеральной целевой программой «Приоритетные направления науки и техники» (гос. контракт № 02.516.11.6040); в рамках ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы (гос. контракты № 02.740.11.0062; 02.740.11.0753; П560).

Целью работы является исследование процессов получения пищевых порошков из растительного сырья с совмещением сушки и вибрационного измельчения при пониженном давлении, разработка их аппаратурного оформления и методов расчета.

В соответствии с поставленной целью в настоящей работе решались следующие задачи:

- разработка способов получения пищевых порошков из растительного сырья совмещением сушки и измельчения в одном аппарате;

- экспериментальные исследования закономерностей движения перерабатываемого материала в вибрационном аппарате непрерывного действия;

- разработка теоретической схемы движения мелющих тел в вибрационном аппарате с круговой траекторией колебаний корпуса;


загрузка...