Дослідження роботи інноваційного встаткування для термомеханічної обробки та зневоднення харчової сировини
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.178937Ключові слова:
ротаційні термосифони, інфрачервоне сушіння, мікрохвильове випарювання, фруктові, овочеві слайси, моделювання процесівАнотація
Представлено результати дослідження інноваційного встаткування для комплексної переробки харчової сировини, що дозволить реалізувати локальний енергетичний вплив безпосередньо на частинки дисперсного матеріалу, приграничний шар, вологу, що втримується в розчині або капілярах продукту.
Проведено аналіз способів обробки харчової сировини, виявлені достоїнства й недоліки. Виявлено, що якість продукту, енерговитрати й вартість в основному визначаються на етапах термічної обробки, сушіння.
Проведено дослідження інноваційного встаткування на базі ротаційних термосифонів для випарювання харчових неньютонівських рідин. Розроблено експериментальний стенд і методику досліджень гідродинаміки руху конденсату в конденсаторах ротаційних термосифонів різних конструкцій. Експериментальний стенд являє собою модель апарата з ротаційним термосифоном, виконану зі скла. У результаті досліджень визначена частота обертання, при якій наступить запирання конденсату відцентровою силою для розгалуженого конденсатора. Представлено результати по візуалізації руху пари-конденсату.
Проведено дослідження інноваційного встаткування для випарювання харчових неньютонівських рідин в умовах НВЧ випромінювання. Експерименти проводилися на харчових продуктах і на модельних системах. Визначено ступінь підвищення концентрації неводних компонентів. Швидкість випарювання в умовах НВЧ випромінювання практично постійна.
Проведено дослідження інноваційного встаткування для сушіння слайсів із фруктів і овочів в умовах ІЧ випромінювання. Розроблено експериментальний стенд і методику досліджень. Запропоновано структуру рівняння для розрахунку коефіцієнта масовіддачі. База експериментальних даних узагальнена в рівнянні в числах подібності. Рівняння дозволяє розраховувати коефіцієнт масовіддачі з помилкою в межах ±15 %. Визначено вплив потужності ІЧ випромінювання на кінетику процесу сушіння фруктових і овочевих слайсів. Проведено порівняння експериментальних даних по сушінню слайсів в умовах НВЧ і ІЧ випромінювання
Посилання
- Pereira, R. N., Vicente, A. A. (2010). Environmental impact of novel thermal and non-thermal technologies in food processing. Food Research International, 43 (7), 1936–1943. doi: https://doi.org/10.1016/j.foodres.2009.09.013
- Hrovatin, N., Dolšak, N., Zorić, J. (2016). Factors impacting investments in energy efficiency and clean technologies: empirical evidence from Slovenian manufacturing firms. Journal of Cleaner Production, 127, 475–486. doi: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2016.04.039
- Meyers, S., Schmitt, B., Chester-Jones, M., Sturm, B. (2016). Energy efficiency, carbon emissions, and measures towards their improvement in the food and beverage sector for six European countries. Energy, 104, 266–283. doi: https://doi.org/10.1016/j.energy.2016.03.117
- Duan, L., Qi, C., Ling, X., Peng, H. (2018). The contact heat transfer between the heating plate and granular materials in rotary heat exchanger under overloaded condition. Results in Physics, 8, 600–609. doi: https://doi.org/10.1016/j.rinp.2017.12.018
- Duan, L., Cao, Z., Yao, G., Ling, X., Peng, H. (2017). Visual experimental study on residence time of particle in plate rotary heat exchanger. Applied Thermal Engineering, 111, 213–222. doi: https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2016.09.087
- Kamal, M. M., Amer, I., Aboelnasr, M. (2010). Rotating Heat Pipe Performance with Internal Wire Mesh Screens. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part A: Journal of Power and Energy, 224 (7), 993–1005. doi: https://doi.org/10.1243/09576509jpe962
- Hassan, H., Harmand, S. (2017). An experimental work on the effect of the radius of rotation on the performance of revolving heat pipe (RVHP). Applied Thermal Engineering, 123, 537–545. doi: https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2017.05.133
- Jouhara, H., Chauhan, A., Nannou, T., Almahmoud, S., Delpech, B., Wrobel, L. C. (2017). Heat pipe based systems - Advances and applications. Energy, 128, 729–754. doi: https://doi.org/10.1016/j.energy.2017.04.028
- Burdo, O. G., Bezbah, I. V. (2008). Rotating heat pipes in devices for heat treatment of the food-stuffs. Applied Thermal Engineering, 28 (4), 341–343. doi: https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2006.02.021
- Burdo, O. G., Burdo, A. C., Sirotyuk, I. V., Pour, D. S. (2017). Technologies of Selective Energy Supply at Evaporation of Food Solutes. Рroblemele energeticii regionale, 1 (33), 100–109. Available at: http://journal.ie.asm.md/assets/files/12_01_33_2017.pdf
- Burdo, O. G. (2010). Evolyutsiya sushil'nyh ustanovok. Odessa: Poligraf, 368.
- Wang, Q., Li, S., Han, X., Ni, Y., Zhao, D., Hao, J. (2019). Quality evaluation and drying kinetics of shitake mushrooms dried by hot air, infrared and intermittent microwave–assisted drying methods. LWT, 107, 236–242. doi: https://doi.org/10.1016/j.lwt.2019.03.020
- Salehi, F., Kashaninejad, M. (2018). Modeling of moisture loss kinetics and color changes in the surface of lemon slice during the combined infrared-vacuum drying. Information Processing in Agriculture, 5 (4), 516–523. doi: https://doi.org/10.1016/j.inpa.2018.05.006
- Younis, M., Abdelkarim, D., Zein El-Abdein, A. (2018). Kinetics and mathematical modeling of infrared thin-layer drying of garlic slices. Saudi Journal of Biological Sciences, 25 (2), 332–338. doi: https://doi.org/10.1016/j.sjbs.2017.06.011
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2019 Oleg Burdo, Igor Bezbakh, Nikolay Kepin, Aleksandr Zykov, Igor Yarovyi, Aleksander Gavrilov, Valentyna Bandura, Igor Mazurenko
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
