Повышение эффективности процессов сушки и экстрагирования плодов рябины обыкновенной и черноплодной в псевдоожиженном слое

• Автор: Яковлев, Николай Николаевич
• Шифр специальности: 05.18.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 175 с. : ил.

Содержание

Условные обозначения

Введение
Глава 1. Современное состояние теории, техники и технологии переработки растительного сырья

1.1. Области применения плодов рябины обыкновенной и черноплодной.

1.2. Современные способы и оборудование для сушки сырья в псевдоожиженном слое. Математическое моделирование процесса сушки
1.3. Современные способы и оборудование для проведения процесса экстрагирования из растительного сырья. Закономерности кинетики экстрагирования в системах твердое теложидкость

1.4. Выводы по главе. Общая схема исследований

Глава 2. Плоды рябины обыкновенной и черноплодной как объекты исследований.

2.1. Методы исследования

2.1.1. Методы отбора проб.

2.1.2. . Методы исследования структурномеханических и теплофизических свойств рябины
2.1.3. Метод исследований форм связи влаги с плодами рябины с помощью дифференциальнотермического и термогравимстрического анализа.
2.1.4. Методика исследования аминокислотного состава
2.2. Результаты исследований
2.2.1. Средний диаметр плодов рябины
2.2.2. Структурно механические и теплофизические свойства рябины
2.2.3. Формы связи влаги с плодами рябины.
2.2.4. Химический и аминокислотный состав плодов рябины.
2.3. Выводы по главе
Глава 3. Экспериментальные исследование процесса сушки рябины в псевдоожиженном слое
3.1. Экспериментальная установка и методика проведения исследований ,.
3.2. Исследование гидродинамики псевдоожиженного слоя.
3.3. Исследование кинетики процесса сушки в псевдоожиженном слое
3.4. Исследование изменения содержания ароматобразующих компонентов в плодах рябины в процессе сушки
3.5. Нелинейная кинетика сушки во взвешенном слое.
3.6. Выводы по главе.
Глава 4. Исследование процесса извлечения экстрактивных веществ из плодов рябины на онытнопромышленной установке.
4.1. Исследование процесса экстрагирования в псевдоожиженном слое
4.1.1. Опытно промышленная установка и методика проведения исследований.
4.1.2. Исследование влияния растворителя на выход экстрактивных веществ из плодов рябины.
4.1.3. Исследование влияния температуры на процесс экстрагирования.
4.1.4. Исследование влияния размеров частиц на продолжительность экстрагирования
4.1.5. Исследование влияния скорости экстрагента на продолжительность экстрагирования
4.1.6. Исследование влияния параметров экстрагирования на выход
физиологически ценных компонентов веществ
4.2. Возможность интенсификации процесса экстрагирования с
применением низкочастотных механических колебаний
4.2.1. Экспериментальная установка и методика проведения исследования.
4.2.2. Анализ результатов исследования
4.3. Выводы по главе
Глава 5. Практическое использование основных результатов работы
5.1. Анализ технологических схем получения экстракта
5.2. Методика инженерного расчета сушилки с псевдоожиженным слоем
5.3. Методика инженерного расчета экстрактора.
5.4. Расчет экономического эффекта от внедрения экстрактора на Бутурлиновском ликероводочном заводе.
5.5. Выводы по главе
Основные выводы н результаты.
Литература


Во второй главе приведены методики и результаты экспериментальных исследований структурномеханических и теплофизических свойств рябины, форм связи влаги в плодах рябины, а также их аминокислотный состав. В третьей главе изложены экспериментальные исследования гидродинамикии кинетики сушки плодов рябины на сушильной установке с псевдоожиженным слоем при подаче теплоносителя в осевом и тангенциальном направлениях. Приводится математическая модель нелинейной кинетики сушки. Представлены исследования потерь ароматических веществ в процессе сушки. В четвертой главе отисана конструкция опытнопромышленного экстрактора с псевдоожиженным слоем. Изложена методика и результаты исследования кинетики процесса экстрагирования из плодов рябины физиологически ценных компонентов на опытнопромышленном экстракторе, а также рассмотрена возможность интенсификации экстрагирования под действием механических колебаний. В пятой главе разработаны два варианта технологической схемы производства водноспиртового экстракта из плодов рябины, определен годовой экономический эффект от внедрения линий на производстве. Проведены методики инженерных расчетов сушильной и экстракционной установок. Приведен расчет зкономтческого эффекта от внедрения экстрактора на Бутурлиновском ликероводочном заводе. В приложении к диссертации приводятся экспериментальные данные и программа расчета. Работа выполнена на кафедре промышленной энергетики ГОУ ВПО Воронежской государственной технологической академии. V . Глава 1. Области . Использование плодов деревьев и кустарников в различных сферах человеческой деятельности, связано, главным образом, с их пищевыми, вкусовыми, ароматическими и целебными свойствами ,. Плоды рябины обыкновенной и черноплодной издавна широко используются. Ягоды рябины обыкновенной входят в состав многих витаминных часв. В 0 г отжатого, высушенного и измельченного жома ягод рябины содержится мг каротина суточная доза для человека 3 мг каротина. Каротина в рябине в два раза больше, чем в моркови. В народной медицине рябину издавна применяют в качестве мочегонного и слабительного средства. Отвар из сухих плодов исок из свежих, ягод используют для лечения дизентерии. Плоды рябины применяются в медицине как поливитаминное средство для профилактики и лечения авитаминоза. Плоды входят в состав витаминных сборов. Широкое применение нашли сиропы и отвары из. Плоды рябины черноплодной аронии применяются с лечебной и профилактической целью при патологических состояниях, сопровождающихся повышенной проницаемостью и хрупкостью кровеносных капилляров гипертонической болезни, атеросклерозе, заболеваниях ночек гломерулонефрите, сахарном диабете, капилляротоксикозах, лучевой болезни и других. В качестве вспомогательного лекарственного средства плоды аронии и препараты, полученные из них, рекомендуют при септическом эндокардите, ревматизме, аллергических состояниях и других заболеваниях. За последние годы значительно вырос уровень потребления безалкогольных напитков ,, причем имеет место не только расширение вкусоароматической гаммы предлагаемых напитков, но и увеличение числа сегментов в уже существующих вкусовых направлениях. Одна из типичных тенденций современного общества стремление к употреблению полезных для здоровья напитков. В России в настоящий момент в этой области прослеживается процесс возвращения к отечественным их сортам, традиционным национальным, таким как квас или морс . Установлено, что использование растительного сырья, адаптированного к местным климатическим условиям и дающего устойчивые урожаи, позволит обеспечить безалкогольную промышленность собственной сырьевой базой, снизить затраты на приобретение и перевозку сырья, выпускать напилки с высоким содержанием биологически активных веществ . Немногие растения могут сравниться с рябиной по степени применения в косметике. Она широко используется в рецептуре кремов, масок и скрабов. Сок из плодов рябины обеззараживает кожу, делает е гладкой и здоровой. На основе экстракта рябины изготавливаются средства по уходу за волосами шампуни и бальзамы. Па предприятиях пищевой промышленности из плодов рябины вырабатываются желе, варенья, пасты, конфитюры, мармелады, пастила, начинки для конфет.