Удосконалення процесу очищення бульбоплодів та його апаратурне оформлення: автореф. дис. на здобуття наук. ступеня. канд. техн. наук: 05.18.12 – процеси та обладнання харчових, мікробіологічних та фармацевтичних виробництв

Abstract

Дисертацію присвячено удосконаленню процесу очищення бульбоплодів. В дисертації досліджено вплив параметрів процесу термічної обробки парою надлишкового тиску (тиск пари, тривалість термічної обробки), тривалості процесу механічного доочищення, характеристик сировини (вміст крохмалю, термін зберігання) на показники якості очищення бульб картоплі (відсоток очищених бульб, відсоток виходу продукту). Отримані математичні моделі процесу термічної обробки бульб картоплі парою для визначення глибини термічної обробки бульби та величини зусилля відділення шкірки картоплі. Також були отримані математичні моделі процесу механічного доочищення картоплі для визначення відсотка очищених бульб картоплі та відсотка виходу сировини за масою. Визначені раціональні параметри проведення процесу очищення бульб картоплі. Розроблено апарат для комбінованого очищення бульбоплодів АКОБ-1. Визначено раціональні конструктивні параметри та техніко-економічні показники розробленого апарата для комбінованого очищення бульбоплодів АКОБ-1. Здійснено комплекс заходів щодо впровадження результатів досліджень у виробництво та навчальний процес. Диссертация посвящена усовершенствованию процесса очистки клубнеплодов. Анализ процессов очистки клубнеплодов и оборудования для их осуществления позволил сделать вывод о целесообразности проведения тщательных исследований процесса очистки данного сырья, поскольку значительная часть питательных веществ клубнеплодов теряется в процессе их очистки. Усовершенствование процесса очистки клубнеплодов базируется на комбинации процесса термической обработки клубней картофеля паром избыточного давления и процесса их последующей механической доочистки. Проведены экспериментальные исследования по изучению влияния параметров процесса термической обработки картофеля паром избыточного давления на изменение поверхностного слоя клубня. Было исследовано влияние давления пара и длительности процесса термической обработки клубней картофеля на глубину термической обработки поверхностного слоя клубня, а также на эффективность отделения кожицы картофеля, которая характеризуется усилием отделения кожицы от клубня. Кроме этого, были проведены исследования по изучению влияния длительности процесса механической доочистки клубней картофеля на показатели качества их очистки. При проведении исследований процесса очистки клубней картофеля были учтены такие показатели сырья, как содержание крахмала в клубне и срок хранения картофеля. Были получены математические модели процесса термической обработки клубней картофеля паром для определения глубины термической обработки клубня и величины усилия отделения кожицы картофеля. Кроме этого, были получены математические модели процесса механической доочистки картофеля для определения процента очищенных клубней картофеля и процента выхода сырья по массе. Определены рациональные параметры проведения процесса очистки клубней картофеля, которые обеспечивают такие показатели качества очищенного продукта, как процент очищенных клубней картофеля и процент выхода продукта по массе. На основе проведенных экспериментальных исследований и теоретических расчетов был разработан аппарат для комбинированной очистки клубнеплодов АКОБ-1. В процессе комбинированной очистки клубни картофеля сначала подвергаются термической обработке паром избыточного давления, а после этого происходит процесс их механической доочистки. Конструкция аппарата для комбинированной очистки клубнеплодов позволяет осуществить проведение этих процессов в одной рабочей камере, что сокращает продолжительность проведения всего процесса очистки. Проведенные теоретические расчеты аппарата позволили определить рациональные конструктивные параметры, а также технико-экономические показатели разработанного аппарата для комбинированной очистки клубнеплодов АКОБ-1. Осуществлен комплекс мероприятий по внедрению результатов исследований в производство. Разработаны рекомендации по использованию аппарата для очистки корнеплодов комбинированным способом. Разработан проект технической документации аппарата для комбинированной очистки клубнеплодов АКОБ-1. Определена экономическая эффективность усовершенствованного способа очистки, которая составляет 147 грн на 100 кг продукта. The thesis is devoted to the improvement of the process of tuber crops peeling. Influence of the parameters of thermal processing by means of steam manometer pressure (steam pressure, duration of thermal treatment), duration of the process of mechanical advanced treatment, characteristics of raw material (starch content, storage period) on the parameters of tuber crop peeling quality (percentage of peeled tuber crops, output percentage). Mathematical models of the process of potato tubers thermal treatment by steam for the determination of depth of tuber thermal treatment and force value for potato skin detach are received. Mathematical models of the process of mechanical advanced peeling of potatoes for the determination of percentage of peeled tubers and percentage of raw material output by the weight are also received. Rational parameters for the process of potato tubers peeling are determined. Apparatus AKOB-1 for the combined peeling of tubers is developed. Rational constructive parameters and technical-economic parameters of the designed apparatus AKOB-1 for the combined tubers peeling are determined. A set of measures on introduction of the results of research is provided.