Интенсификация тепломассообмена при сушке свеклы в нативном и замороженном состоянии

• Автор: Ванли Кончу Морис
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Астрахань
• Количество страниц: 141 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ ГЛАВА I

ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЦЕССОВ КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ И СУШКИ ПРОДУКТОВ РАСТИТЕЛЬНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ В ЗАМОРОЖЕННОМ СОСТОЯНИИ НА НАЧАЛЬНОМ ЭТАПЕ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ
1.1 .Перспективы производства и области использования свеклы Е2.Состояние и пути совершенствования способов сушки и гранулирования свеклы
ГЛАВА II
ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СВЕКЛЫ И ОСНОВНЫЕ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЕЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ С ВОДОЙ

2.1.Механизм взаимодействия различных продуктов с водой

2.2.Термодинамика внутреннего массопереноса при взаимодействии свеклы с водой.

2.3.Определение теплофизических характеристик свеклы

2.3.1. Определение коэффициента температуропроводности

2.3.2. Определение коэффициента теплопроводности

ГЛАВА III
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-АНАЛИТИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ ИНФРАКРАСНОГО ЭНЕРГОПОДВОД А В ПРОЦЕССЕ СУШКИ
3.1. Выбор ИК-генератора на основе исследования терморадиацинных оптических характеристик продукта
3.2. Выбор оптимального расположения ИК-генераторов
ГЛАВА IV
ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ ОСНОВНЫХ ФАКТОРОВ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ СУШКИ
4.1. Влияние основных факторов на эффективность сушки
4.2. Анализ кинетики радиационно - кондуктивной сушки
ГЛАВА V
ЧИСЛЕННЫЙ РАСЧЕТ ПОЛЕЙ ТЕМПЕРАТУР ПРИ СУШКЕ НАТИВНЫХ И ПРЕДВАРИТЕЛЬНО ЗАМОРОЖЕННЫХ ПРОДУКТОВ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРАКТИЧЕСКОМУ ИПОЛЬЗОВАНИЮ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ

Современное состояние отечественной промышленности характеризуется недостаточным материально-техническим обеспечением, разрывом связей в различных сферах. Целесообразность развития агропромышленного комплекса на основе совершенствования и создания новых безотходных, экологически безопасных технологий и оборудования не вызывает сомнений.
Овощная продукция и, в частности свекла, является традиционным и важным компонентом в рационе питания человека, содержащим комплекс витаминов, минеральных веществ и других биологически активных соединений.
Учитывая дефицит свежих овощей во многих, особенно отдаленных северных и пустынных районах, актуальны вопросы их качественного консервирования, одним из рациональных способов которого является сушка, являющаяся энергоёмким заключительным технологическим этапом. Для разработки энергосберегающей, экологически безопасной сушильной технологии; новых конструкций аппаратов, интенсифицирующих тепломассообмен необходимо создание комбинированных сушилок, переменных осциллирующих режимов и оптимальных схем сушки, совмещения процесса сушки с другими процессами, такими как замораживание, гранулирование и т. д., решение задачи прогнозирования явлений и повышения качества готовой продукции.
Традиционные способы обезвоживания в большинстве случаев не приемлемы для термолабильных пищевых продуктов, вследствие строгих температурных и технологических ограничений при обезвоживании.
Настоящая диссертационная работа выполнена в соответствии с координационным планом НИР АГТУ и региональной программой «Создание в Астраханской области комплекса по производству сухих плодоовощных продуктов, переработке и утилизации отходов и производство на их основе кормов, кормовых добавок и других продуктов и товаров», под руководством профессора, доктора технических наук И.Ю. Алексаняна в Астраханском государственном техническом университете на кафедре «Технологические машины и оборудование». Отдельные исследования проводились в Московском государственном университете пищевых производств.

2.3. Определение теплофизических характеристик свеклы
Развитие, совершенствование и интенсификация процессов тепловой обработки базируются на основных принципах современной технологии: от знания и анализа теплофизических свойств материалов (продуктов) как объектов обработки - к выбору методов и оптимальных режимов процесса и на этой основе - к созданию рациональной конструкции аппарата.
Вместе с тем современная наука решает и обратную задачу - разработку способов прогнозирования свойств с целью получения конечных продуктов с заранее заданными теплофизическими характеристиками. Поэтому важное значение имеют характеристики структуры пищевых продуктов как многокомпонентных систем, выбор и разработка методов вычисления их теплофизических характеристик.
2.3.1 Определение коэффициента температуропроводности.
Теория регулярного режима и, основанные на этой теории методы определения теплофизических характеристик материалов разработаны профессором Кондратьевым Г.М.[44,45].
Из всех методов регулярного режима наиболее разработанным является метод акалориметра, с помощью которого возможно определение коэффициента температуропроводности материала а,м2/с.
Принципиальное отличие метода регулярного режима от стационарного, заключается в том, что он использует нестационарный тепловой процесс в исследуемом образце, когда последний прогревается или охлаждается. Математическая теория для процессов охлаждения и нагревания одна и та же.
Если тело известных параметров и формы, нагретое до температуры I помещается в сосуд с температурой среды /с < /, при чем (с=сот1, и коэффициент теплопроводности от тела к среде велик (а —> оо), то при этих условиях процесс охлаждения тела протекает в три стадии:
1. Инерционная стадия, в которой на температурное поле в теле оказывает влияние начальное распределение температур. Процесс происходит неупорядоченно.
2. Стадия регулярного режима, при которой процесс становится упорядоченным, т.е. изменение температуры в каждой из точек тела происходит по определенному закону, а именно: