Совершенствование процесса и аппарата флюидизационного замораживания растительной продукции с использованием воздушной турбохолодильной машины

• Автор: Шахмеликян, Гарегин Бадрикович
• Шифр специальности: 05.04.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 194 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение
1. Анализ информационного материала по проблеме флюиди-зационного замораживания дисперсных пищевых продуктов
1.1. Современные воздушные флюидизационные аппараты для быстрого замораживания дисперсных пищевых продуктов
1.2. Основные положения, регламентирующие физические условия воздушного флюидизационного замораживания
1.3. Основные пути совершенствования процесса и аппарата - флюидизационного замораживания дисперсных пищевых продуктов
1.3.1. Состояние вопроса
1.3.2. Перспективы использования воздушной холодильной машины для быстрого замораживания пищевых продуктов
1.3.2.1. Сравнительный анализ парокомпрессионных и воздушных холодильных машин
1.3.2.2. Система хладоснабжения туннельного скороморозильного аппарата низкотемпературным воздухом от турборефри-жераторной установки
1.3.3. Одноступенчатый принцип организации в аппарате процесса флюидизационного замораживания пищевых продуктов
1.4. Результаты Пой главы работы
2. Экспериментальные исследования процесса замораживания растительной во флюидизационном слое с использованием воздушной турбохолодильной машины
2.1. Установка флюидпзации замораживания растительной продукции
2.2. Контрольно-измерительная аппаратура
2.3. Методика проведения и результаты экспериментальных исследований
2.4. Основные результаты 2-ой главы работы

3. Аналитические исследования быстрого замораживания пищевых продуктов во флюидизационном слое с использованием воздушной турбохолодильной машины
3.1. Общие положения
3.2. Выбор методики определения коэффициентов теплоотдачи
3.3. Аналитическая модель расчета продолжительности замораживания растительной продукции во флюидизационном слое, создаваемом ВТХМ
3.4. Проверка адекватности предложенной аналитической модели расчета продолжительности замораживания растительной продукции
3.5. Основные результаты 3-ей главы работы
4. Практическая реализация результатов диссертационной работы
4.1. Результаты испытнаий опытной установки для быстрого замораживания растительной продукции во флюидизационном слое низкотемпературным воздухом от турбохолодильной машины
4.2. Конструкция туннельного флюидизационного скороморозильного аппарата
4.3. Технико-экономическая оценка флюидизационных туннельных аппаратов
4.4. Основные результаты 4-ой главы работы
Основные результаты работы
' Список используемой литературы
Приложение №1
Приложение №2
Приложение №3
Приложение №4
Приложение №5

Введение
Для здоровья человека важно регулярное потребление свежих фруктов и овощей, что позволяет сбалансировать его рацион по питательным веществам. Поэтому свежие овощи и фрукты должны быть доступны не только в сезон уборки, но и в течение всего года. В зимне-весенний период часть потребности в растительной продукции может быть удовлетворена за счет быстрозамороженных продуктов.
Доказано, что потери свойств при хранении плодов, ягод и овощей в замороженном виде в течение 6-7 месяцев намного меньше, чем при хранении в нативном виде. Это говорит о целесообразности расширения производства такой продукции.
Мелкоштучная растительная продукция (ягоды, плоды, овощи и их смеси, полуфабрикаты из картофеля и т. п.) объединены термином «дисперсные пищевые продукты». Мировые стандарты на такую быстрозамороженную продукцию предъявляют достаточно высокие требования. Одно из основных требований - отсутствие смерзшихся частиц, что возможно лишь при проведении процесса быстрого замораживания во флюидизационном аппарате с применением режима псевдоожижения.
Флюидизационные скороморозильные аппараты выпускаются многими зарубежными и отечественными фирмами различной производительности для широкого ассортимента мелкоштучных пищевых продуктов, в том числе и растительного происхождения [23, 65, 66, 69].
Флюидизационные воздушные скороморозильные аппараты с парокомпрессионными холодильными машинами (ПКХМ) имеют как ряд преимуществ, так и недостатков.

жение ее температуры, соответственно, кДж/юг; т - время замораживания, ч.
Значения эксергии ев и ех рассчитывались по методике, изложенной в монографии [2]. Получены значения эксергии е„, ех и общей (е = ев + ех), определяющие энергозатраты в зависимости от класса замораживаемого продукта (П! -НТ5) и температуры подаваемого в аппарат воздуха (1П0Д).
В табл. 1.2. приведены значения эксергий (ев, ех) и общей (е) для следующих систем хладоснабжения: азотная проточная, воздушная проточная от турбодетандера, воздушная с замкнутой паровой холодильной машиной. При этом азотная система рассматривалась с учетом двух температурных уровней: 1-ый - уровень замораживания в аппарате (-196 °С); П-ой - уровень, когда газообразный азот, выходящий из аппарата (1гц), используется для хранения замороженного продукта.
Таблица 1.2.
№ п/п Системы хладоснабжения туннельного аппарата Значения эксергии, кДж/кг
ев ех е
1 Азотная проточная Температурные уровни: I II 2905,0 1059,0 3964
27,0 193,0 220
2 Воздушная проточная от турбодетандера 505,7 1028,7 1534
п Д Воздушная с замкнутой холодильной машиной 79,4 116,3 195
Данные в табл. 1.2. получены с учетом: класса продукта П5 -овощи; температуры отработанных паров азота Си = —50 °С, температуры подаваемого воздуха 1:ПОд = -120 °С. Здесь же, для сравнения, приведены значения эксергии при использовании для замораживания