Повышение эффективности очистки диффузионного сока с использованием озона

• Автор: Агеев, Виталий Валериевич
• Шифр специальности: 05.18.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 142 с. : ил.

Содержание
ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ПРИМЕНЕНИЕ ОКИСЛИТЕЛЕЙ В САХАРНОМ

ПРОИЗВОДСТВЕ.

1.1 Влияние окислителей на хранение корнеплодов сахарной свклы.

1.2 Применение окислителей в процессе экстрагирования сахарозы

1.3 Использование окислителей при очистке диффузионного сока

1.4 Применение окислителей при осуществлении процессов сгущения и центрифугирования.

1.5 Использование окислителей в тростниковосахарном и рафинадном производствах.

1.6 Выводы, цель и задачи исследования.

Глава 2. ОБОСНОВАНИЕ ДОСТОВЕРНОСТИ РЕЗУЛЬТАТОВ

ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1 Характеристика исходных веществ.
2.2 Методики экспериментальных исследований.
2.2.1 Методики определения технологических показателей сахарсодержащих растворов
2.2.2 Методика обработки озоном полупродуктов сахарного производства.
2.3 Методики обработки экспериментальных данных.
Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯИЯ СЕЛЕКТИВНЫХ ОКИСЛИТЕЛЕЙ НА
КАЧЕСТВЕННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ОЧИСТКИ ДИФФУЗИОННОГО
3.1 Изучение воздействия озона на качественные показатели очищен
ного сока
3.2 Сравнительный анализ некоторых окислителей при очистке диффузионного сока.
3.3 Использование озона в технологической схеме очистки диффузионного сока.
3.3.1 Исследование разложения сахарозы под действием озона
3.3.2 Изучение влияния озона в процессе основной дефекации на качественные показатели очищенного сока.
3.3.3 Исследование воздействия озонирования во время дефекации перед II сатурацией на показатели очищенного сока
3.3.4 Исследование влияния озонирования при переработке свеклы низкого технологического достоинства.
Глава 4. ОЧИСТКА ДИФФУЗИОННОГО СОКА С ВКЛЮЧЕНИЕМ В
ТЕХНОЛОГИЧЕСКУЮ СХЕМУ ПРОЦЕССА ОЗОНИРОВАНИЯ
4.1 Разработка способа очистки диффузионного сока с использованием озонирования на дополнительной дефекации
4.2 Разработка способа очистки диффузионного сока с применением озонирования очищенного сока.
4.3 Разработка способа очистки диффузионного сока с использованием двухступенчатого озонирования .
Глава 5. РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВНЕДРЕНИЯ
ПРЕДЛАГАЕМОГО СПОСОБАПО
Основные выводы, результаты работы и рекомендации промышленности .Л
Библиографический список.
Приложение 1. Акт о проведении полупромышленных испытаний
Приложение 2. Акт о внедрении способа двухступенчатого озонирования
Приложение 3. Расчет экономической эффективности от внедрения способа двухступенчатого озонирования дефекованного сока.
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


В опытах in vitro наблюдалось полное подавление озоном при всех условиях проведения опыта фитопатогенных грибов: Alternaria radicina (возбудитель черной гнили), Sclerotinia sclerotiorum (белой гнили), Botrytis cinerea (серой гнили), Penicillium glancum (пенициллеза) []. Отмечено, что хотя озонирование и оказывает антисептирующсс действие на объект хранения, но из-за быстрого распада озона оно кратковременно и не позволяет получить желаемого эффекта. Специальными исследованиями установлено, что после обработки клубней озоно-воздушной смесью количество микроорганизмов резко снижается. Однако* через 5- дней их число достигает исходного уровня и тем быстрее, чем выше температура. Основная причина - реактивация не погибших микроорганизмов []. В результате же ослабления озоном естественной устойчивости к болезням после обработки клубни поражаются даже теми микроорганизмами, которые в обычных условиях не способны вызывать их заболевания. Увеличение периодичности обработок выше оптимального количества дополнительно снижает устойчивость клубней к заболеваниям и ухудшает их качества за счет повышения активности окислительных процессов [, ]. Известны исследования по применению обработки озоно-воздушной смесью хранящейся сахарной свеклы []. Исследования показали, что рост чистых культур грибов-возбудителей кагатпой гнили сахарной свеклы и бактерий подавляется высокими концентрациями озона (0- мг/м3) в момент лог-фазы роста микроорганизмов. Испытанные концентрации озона (3-0 мг/м3) в озоно-воздушной смеси при различных способах обработки (ежедневной и раз в три дня в течение 1-3 ч) не оказывают заметного ингибирующего действия на развитие кагатной микрофлоры сахарной свеклы. В течение 0 суток хранения подавляется развитие микроорганизмов при обработке дозой 0 мг/м3 ежедневно в течение 8 часов. Хранение свеклы в атмосфере озона приводит к накоплению грисахаридов: рафинозы и кестозы, что снижает выход сахара из такой свеклы []. Последними исследованиями [] в области применения озона при хранении данные предположения не подтвердились. Обработка корнеплодов сахарной свеклы после уборки озоно-воздушной смесыо с концентрацией озона 4-8 г/м3 при - минутной обработке и озонированной водой с концентрацией озона 1 - 6 мг/л способствует минимальной ростовой активности в процессе длительного (3-6 месяцев) хранения, в сравнении с необработанными корнеплодами. Воздействие озона на корнеплоды сахарной свеклы вызывает интенсивное накопление в тканях продуктов окисления фенольных веществ и в частности их конденсированных форм - лигнина и суберина. Данные вещества способны проявлять в условиях хранения и второго года жизни корнеплода роль регуляторов ростовой активности, а также участвовать в качестве метаболитов в связанных с этим обменных процессах. Использование озона эффективно для подавления микробиологических процессов. В ходе суточного хранения корнеплодов сахарной свёклы, минимальная активность патогенных микроорганизмов обеспечивается при применении озоно-воздушной смеси с концентрациями озона 4-6 мг/л, как при , так и минутной обработке. При увеличении срока хранения до суток эффективность влияния озона на интенсивность микробиологических процессов снижается. Воздействие озонированной воды на подавление патогенной микрофлоры более эффективно и стабильно, как при краткосрочном ( суток), так и длительном ( суток) хранении, и наблюдается в диапазоне концентраций озона в воде 1 - 6 мг/л. Так значительное снижение загнивания корнеплодов достигается уже при концентрации озона в воде 1 мг/л. Применение выше указанных режимов способствует эффективному подавлению микробиологических процессов при хранении сахарной свеклы, в условиях низких положительных температур, тем самым, улучшая фитопатологические показатели сохранности корнеплодов. Обработка корнеплодов сахарной свёклы перед хранением озоновоздушной смесью с концентрацией озона 6 мг/л в течении минут способствует в процессе -суточного хранения снижению их прорастания на %, образования гнилой массы на %.