Низькотемпературне концентрування екстрактів рослинної сировини
Вантажиться...
Дата
2008
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 розробці методики розрахунку блочних виморожувачів з горизонтальним кристалізатором та з вібруючою перфорованою пластиною для концентрування екстрактів рослинної сировини, а також визначенню доцільних режимів їх експлуатації.
Розроблена математична модель процесів блочного виморожування, яка описує тепло- та масообмін у виморожуючих установках вказаних конструкцій. Представлені експериментальні результати досліджень зниження температури замерзання, а також густини екстрактів в залежності від масової частки розчинних в них речовин. Наведені графічні залежності та сформовані закономірності, які відображають вплив температурного режиму роботи установки, початкових параметрів розчину, частоти вібрації та поверхневої пористості пластини на поточні параметри рідкої та твердої фази. Представлені критеріальні рівняння для розрахунку коефіцієнтів масовіддачі при блочному виморожуванні води із розчинів при зазначених умовах. Наведені методики розрахунку кінетичних, конструктивних та техніко-економічних параметрів блочного виморожувача вказаної конструкції. Представлена конструктивна схема чотирьохмодульного блочного виморожувача та розрахунок техніко-економічних характеристик установки із запропонованою конструкцією з продуктивністю по вихідному екстракту – 200 кг за цикл.
Диссертация на соискание научной степени кандидата технических наук по специальности 05.18.12 – процессы и аппараты пищевых, микробиологических и фармацевтических производств В работе, на основе выполненных аналитических и экспериментальных исследований, разработана методика расчета блочных вымораживателей с горизонтальным кристаллизатором и с вибрирующей в растворе перфорированной пластиной для низкотемпературного концентрирования экстрактов растительного сырья. С использованием разработанной методики проведена оптимизация режимных и конструктивных параметров вымораживающих установок и определены рациональные режимы их эксплуатации. Разработана математическая модель процессов блочного вымораживания, которая описывает тепло- и массообмен в вымораживающих установках указанной конструкции. Представлены экспериментальные результаты исследований снижения температуры замерзания, а также плотности экстрактов (шиповника, гвоздики, мускатного ореха) в зависимости от массовой доли растворимых веществ. Также представлены уравнения для расчёта таких температур и плотности экстрактов. Приведены графические зависимости и сформулированы закономерности, которые отображают влияние температурного режима работы установки, начальных параметров раствора, частоты вибрации и поверхностной пористости пластины на текущие параметры жидкой и твёрдой фазы. Результаты обобщения кинетических экспериментальных исследований представлены в виде критериальных уравнений для расчёта коэффициентов массоотдачи при блочном вымораживании воды из растворов при указанных условиях. Представлена конструктивная схема четырёхмодульного блочного вымораживателя и рассчитаны технико-экономические характеристики установки с предложенной конструкцией и с производительностью по исходному экстракту – 200 кг за цикл. Результатами апробации криоэкстрактов и пилотной установки, а также результатами экономических расчётов обоснована целесообразность использования вымораживающих установок предложенной конструкции на предприятиях пищевой промышленности.
The dissertation for searching a scientific degree of Candidate of Technical Sciences on speciality 05.18.12 – The processes and the equipments of food, microbiological and pharmaceutical productions, The dissertational work is devoted to the elaboration of calculation methods for outfreezers with the horizontal crystallizer and vibrating perforation plate for the vegetable raw material extracts concentration, and also the determination of the corresponding regimes of the installations exploitation. The experimental results of the outfreezing temperatures and the extracts’ density in dependence of mass particle of the substances dissolved in them have been presented. The calculation equations for such temperatures and extracts’ density have been also presented. Graphical dependences and formulated conformities which describe the temperature regimes influence of the installation work, the initial parameters of the solution, the vibration rate and the surface porosity of the plate on current parameters of liquid and solid phases have been shown. The results of kinetic experimental investigations generalization are presented in criterial equations for the coefficient calculations of mass produce in the block water out-freezer out of the solutions under definite conditions. The calculation methods of kinetic, constructive and technico-economical parameters of the block outfreezer of the above mentioned construction have been given.
Диссертация на соискание научной степени кандидата технических наук по специальности 05.18.12 – процессы и аппараты пищевых, микробиологических и фармацевтических производств В работе, на основе выполненных аналитических и экспериментальных исследований, разработана методика расчета блочных вымораживателей с горизонтальным кристаллизатором и с вибрирующей в растворе перфорированной пластиной для низкотемпературного концентрирования экстрактов растительного сырья. С использованием разработанной методики проведена оптимизация режимных и конструктивных параметров вымораживающих установок и определены рациональные режимы их эксплуатации. Разработана математическая модель процессов блочного вымораживания, которая описывает тепло- и массообмен в вымораживающих установках указанной конструкции. Представлены экспериментальные результаты исследований снижения температуры замерзания, а также плотности экстрактов (шиповника, гвоздики, мускатного ореха) в зависимости от массовой доли растворимых веществ. Также представлены уравнения для расчёта таких температур и плотности экстрактов. Приведены графические зависимости и сформулированы закономерности, которые отображают влияние температурного режима работы установки, начальных параметров раствора, частоты вибрации и поверхностной пористости пластины на текущие параметры жидкой и твёрдой фазы. Результаты обобщения кинетических экспериментальных исследований представлены в виде критериальных уравнений для расчёта коэффициентов массоотдачи при блочном вымораживании воды из растворов при указанных условиях. Представлена конструктивная схема четырёхмодульного блочного вымораживателя и рассчитаны технико-экономические характеристики установки с предложенной конструкцией и с производительностью по исходному экстракту – 200 кг за цикл. Результатами апробации криоэкстрактов и пилотной установки, а также результатами экономических расчётов обоснована целесообразность использования вымораживающих установок предложенной конструкции на предприятиях пищевой промышленности.
The dissertation for searching a scientific degree of Candidate of Technical Sciences on speciality 05.18.12 – The processes and the equipments of food, microbiological and pharmaceutical productions, The dissertational work is devoted to the elaboration of calculation methods for outfreezers with the horizontal crystallizer and vibrating perforation plate for the vegetable raw material extracts concentration, and also the determination of the corresponding regimes of the installations exploitation. The experimental results of the outfreezing temperatures and the extracts’ density in dependence of mass particle of the substances dissolved in them have been presented. The calculation equations for such temperatures and extracts’ density have been also presented. Graphical dependences and formulated conformities which describe the temperature regimes influence of the installation work, the initial parameters of the solution, the vibration rate and the surface porosity of the plate on current parameters of liquid and solid phases have been shown. The results of kinetic experimental investigations generalization are presented in criterial equations for the coefficient calculations of mass produce in the block water out-freezer out of the solutions under definite conditions. The calculation methods of kinetic, constructive and technico-economical parameters of the block outfreezer of the above mentioned construction have been given.
Опис
Ремінна, Л. П. Низькотемпературне концентрування екстрактів рослинної сировини : автореф. дис. ... канд. техн. наук : спец. 05.18.12 "Процеси та обладнання харчових, мікробіологічних та фармацевтичних виробництв" / Ремінна Людмила Петрівна ; наук. кер. О. О. Коваленко ; Одес. нац. акад. харч. технологій. - Одеса : ОНАХТ, 2008. - 20 с.
Ключові слова
екстракти рослинної сировини, концентрування, блочне виморожування, інтенсифікація, вібрація, математичне і експериментальне моделювання, узагальнення, оптимізація, экстракты растительного сырья, концентрирование, блочное вымораживание, интенсификация, вибрация, математическое и экспериментальное моделирование, обобщение, оптимизация, extracts of vegetable raw materials, concentration, block outfreezing, intensification, vibration, mathematical and experimental modelling, generalization, optimization