Обґрунтування режимів миття харчової рослинної сировини
Дата
2013
Автори
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
ОНАХТ
Анотація
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.18.12 - процеси та обладнання харчових, мікробіологічних та фармацевтичних виробництв.
Дисертаційна робота присвячена дослідженню і обґрунтуванню режимів миття рослинної сировини. В роботі розглянуто і проаналізовано існуючі режими миття рослинної сировини, описані деякі сучасні мийні машини ведучих виробників, наведено їх переваги і недоліки.
Миття рослинної сировини від ґрунтових забруднень на першому етапі являє собою процес набухання забруднень. Подальше набухання забруднень призводить до зменшення адгезійно-когезійної взаємодії сировини і забруднення, що пов’язано з падінням структурної міцності забруднень внаслідок збільшення іоно-електростагичного відштовхування шарів і практично повного зникнення капілярної складової. Адгезія ґрунтових забруднень текучої консистенції мала і визначається когезією ґрунтової суспензії. Надалі видалення забруднень відбувається завдяки взаємних контактів сировини і впливу потоку води, що характеризується розмивкою швидкістю. Надійним способом отримання структур критеріальїшх рівнянь є метод аналізу розмірностей. На основі його загальних принципів встановлено вид критеріального рівняння для розрахунку продуктивності по забрудненням в.
Показано, що адгезійно-когезійні властивості забруднень є одним із основних факторів які виливають на тривалість відмочування і в кінцевому рахунку на якість проведення процесу миття. Експериментально визначено вологість фунту, як забруднення, при котрій зусилля відриву його від поверхні рослинної сировини мають максимальні значення, крім того визначений час необхідний для набору такої вологості для відповідних ґрунтів. Визначено швидкість потоку води, що приводить до розмиву забруднень. Встановлено, що доцільно попередньо зменшити кількість забруднень на рослинній сировині за рахунок використання «сухого миггя». Шляхом оптимізації процесу «сухого миття», отримано оптимальну колову швидкість барабана і оптимальний коефіцієнт завантаження барабана. Крім того оптимізовано розмивку швидкість потоку в залежності від ви'грат і кількості вимитого забруднення.
За результатами роботи рекомендовані технологічні параметри і геометричні розміри мийної машини.
Диссертация на соискание научной степени кандидата технических наук по специальности 05.18.12 процессы и оборудование пищевых, микробиологических и фармацевтических производств. Диссертация посвящена исследованию и обоснованию режимов мойки пищевого растительного сырья. В работе рассмотрены и проанализированы существующие режимы мойки растительного сырья, описаны некоторые современные моечные машины ведущих производителей, приведены их преимущества и недостатки. Проанализированы современные гипотезы и теории, посвящённые вопросам адгезии. Мойка растительного сырья от почвенных загрязнений на первом этапе представляет собой процесс набухания загрязнений. Дальнейшее набухание загрязнений приводит к уменьшению адгезионно-когезионного взаимодействия сырья и загрязнения, что связано с падением структурной прочности загрязнений в результате увеличения ионно-электростатического отталкивания слоев и практически полного исчезновения капиллярной составляющей. Адгезия почвенных загрязнений текучей консистенции мала и определяется когезией грунтовой суспензии. В дальнейшем, на втором этапе, удаление загрязнений происходит благодаря взаимным контактам сырья и действия потока воды, который характеризуется размывной скоростью. С помощью теории напряженого состояния Мора получена зависимость связывающая размывную скорость потока с усилием необходимым для отрыва загрязнения от поверхности растительного сырья с плотностью и пористостью загрязнения. Используя метод анализа размерностей, установлен вид критериального уравнения для расчёта производительности по размыву загрязнений. Критериальное уравнение представляет собой зависимость безразмерной производительности по загрязнениям от числа Ньютона. Неизвестные коэффициенты в уравнении определены после обобщения экспериментальных данных. Для каждого эксперимента разработаны экспериментальные установки и методики проведения экспериментов. Показано, что адгезионно-когезионные свойства загрязнений является одним из основных факторов, которые влияют на продолжительность отмачивания и в конечном счете на качество проведения процесса мойки. Экспериментально определены влажность почвы, как загрязнения, при котором усилия отрыва его от поверхности растительного сырья имеют максимальные значения. Экспериментальными данными обосновывается выбор окружной скорости вращения барабана секции «сухой мойки», при которой количество удалённых загрязнений составляет 63...68 % от первоначального количества, причём на сырье отсутствует повреждение поверхности. По полученным результатам можно рекомендовать технол¬гические характеристики и геометрические параметры секции «сухой мойки» и секции мойки непосредственно водой моечной машины не только для корнеплодов, но и другого растительного сырья, например, томатов, перца, яблок, айвы, огурцов и сливы.
The dissertation on the competition for scientific degree of Technical Science Professor Assistant (Candidate) on the 05.18.12 specialty - the processes & the equipment of food, microbiologic and pharmaceutical productions. The dissertation, dedicated to studies and substantiation of edible vegetative raw materials washing modes, tries to examine and analyze the existing edible vegetative raw materials washing modes, to describe some modern major manufacturers* washing machines with their strong and weak points. Modem hypotheses and theories treating adhesion issues are being analyzed. By means of Mohr theory of tensed state the dependence binding the washout flow rate with the effort feasible to break-off a polluting substance from the surface of vegetative raw materials with density and porosity of contamination was obtained. The way of criteria equation to calculate the pollutants washout productivity was determined with the dimensions’ analysis method applied. The criteria equation represents the dependence of the dimensionless productivity on pollutions from Newton’s number. The unknown quotients in the equation have been defined after experimental data generalization. The pilot units and procedures for each experiment were developed. After generalization of experimental data the dependence of the dimensionless productivity out of Ne number is obtained with the quotients of the equation (7) defined. The Optimization of flow rate to wash out pollutions was made, coming from the minimum material inputs. The results so obtained make possible to recommend both “dry washing” and “washing machine water direct washing” sections’ processing characteristics and geometrical parameters not only for root crops, but for the other vegetative raw materials including tomatoes, pepper, apples, quince, cucumbers and plums.
Диссертация на соискание научной степени кандидата технических наук по специальности 05.18.12 процессы и оборудование пищевых, микробиологических и фармацевтических производств. Диссертация посвящена исследованию и обоснованию режимов мойки пищевого растительного сырья. В работе рассмотрены и проанализированы существующие режимы мойки растительного сырья, описаны некоторые современные моечные машины ведущих производителей, приведены их преимущества и недостатки. Проанализированы современные гипотезы и теории, посвящённые вопросам адгезии. Мойка растительного сырья от почвенных загрязнений на первом этапе представляет собой процесс набухания загрязнений. Дальнейшее набухание загрязнений приводит к уменьшению адгезионно-когезионного взаимодействия сырья и загрязнения, что связано с падением структурной прочности загрязнений в результате увеличения ионно-электростатического отталкивания слоев и практически полного исчезновения капиллярной составляющей. Адгезия почвенных загрязнений текучей консистенции мала и определяется когезией грунтовой суспензии. В дальнейшем, на втором этапе, удаление загрязнений происходит благодаря взаимным контактам сырья и действия потока воды, который характеризуется размывной скоростью. С помощью теории напряженого состояния Мора получена зависимость связывающая размывную скорость потока с усилием необходимым для отрыва загрязнения от поверхности растительного сырья с плотностью и пористостью загрязнения. Используя метод анализа размерностей, установлен вид критериального уравнения для расчёта производительности по размыву загрязнений. Критериальное уравнение представляет собой зависимость безразмерной производительности по загрязнениям от числа Ньютона. Неизвестные коэффициенты в уравнении определены после обобщения экспериментальных данных. Для каждого эксперимента разработаны экспериментальные установки и методики проведения экспериментов. Показано, что адгезионно-когезионные свойства загрязнений является одним из основных факторов, которые влияют на продолжительность отмачивания и в конечном счете на качество проведения процесса мойки. Экспериментально определены влажность почвы, как загрязнения, при котором усилия отрыва его от поверхности растительного сырья имеют максимальные значения. Экспериментальными данными обосновывается выбор окружной скорости вращения барабана секции «сухой мойки», при которой количество удалённых загрязнений составляет 63...68 % от первоначального количества, причём на сырье отсутствует повреждение поверхности. По полученным результатам можно рекомендовать технол¬гические характеристики и геометрические параметры секции «сухой мойки» и секции мойки непосредственно водой моечной машины не только для корнеплодов, но и другого растительного сырья, например, томатов, перца, яблок, айвы, огурцов и сливы.
The dissertation on the competition for scientific degree of Technical Science Professor Assistant (Candidate) on the 05.18.12 specialty - the processes & the equipment of food, microbiologic and pharmaceutical productions. The dissertation, dedicated to studies and substantiation of edible vegetative raw materials washing modes, tries to examine and analyze the existing edible vegetative raw materials washing modes, to describe some modern major manufacturers* washing machines with their strong and weak points. Modem hypotheses and theories treating adhesion issues are being analyzed. By means of Mohr theory of tensed state the dependence binding the washout flow rate with the effort feasible to break-off a polluting substance from the surface of vegetative raw materials with density and porosity of contamination was obtained. The way of criteria equation to calculate the pollutants washout productivity was determined with the dimensions’ analysis method applied. The criteria equation represents the dependence of the dimensionless productivity on pollutions from Newton’s number. The unknown quotients in the equation have been defined after experimental data generalization. The pilot units and procedures for each experiment were developed. After generalization of experimental data the dependence of the dimensionless productivity out of Ne number is obtained with the quotients of the equation (7) defined. The Optimization of flow rate to wash out pollutions was made, coming from the minimum material inputs. The results so obtained make possible to recommend both “dry washing” and “washing machine water direct washing” sections’ processing characteristics and geometrical parameters not only for root crops, but for the other vegetative raw materials including tomatoes, pepper, apples, quince, cucumbers and plums.
Опис
Всеволодов, О. М. Обґрунтування режимів миття харчової рослинної сировини : автореф. дис. ... канд. техн. наук: спец. 05.18.12 "Процеси та обладнання харчових, мікробіологічних та фармацевтичних виробництв" / Миколайович Всеволодов Олександр ; наук. кер. О. К. Гладушняк ; Одес. нац. акад. харч. технологій. – Одеса : ОНАХТ, 2013. – 20 с.
Ключові слова
адгезія, когезія, пористість, вологість, забруднення, зусилля відриву, «сухе миття», цільова функція, адгезия, когезия, пористость, влажность, загрязнение, усилие отрыва, «сухая мойка», целевая функция, adhesion, cohesion, porosity, humidity, pollution, break-off effort, “dry washing”, criterion function