Производство сухого обезжиренного молока с использованием слабых электроимпульсных воздействий

• Автор: Бурлев, Михаил Яковлевич
• Шифр специальности: 05.18.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 156 с. : ил

Глава 1. Анализ способов сушки с применением электротехнологий. Глава 2. Исследование сушки обезжиренного молока с использованием слабых электроимпульсных воздействий. Глава 3. Физическая и математическая модели процесса сушки обезжиренного молока. Физическая модель внешнего и внутреннего переноса электрической энергии в процессе сушки обезжиренного молока с использованием слабых электроимпульсных воздействий. Математическая модель процесса сушки частицы молока с использованием слабых электроимпульсных воздействий. Глава 4. Исследование выбранной физической модели внешнего и внутреннего переноса теплоты, влаги и электрических зарядов. Лабораторный стенд для исследования микроэлектроосмоса. Результаты исследования микроэлектроосмоса. Лабораторный стенд для исследования микроэлектролиза. Результаты исследования микроэлектролиза. Глава 5. Исследование электрических свойств обезжиренного молока. Лабораторное устройство для измерения электрического сопротивления обезжиренного молока в процессе сушки.

Акустическое воздействие позволяет значительно интенсифицировать

процесс массообмена, при этом ускорение процесса более значительно для жидкостей с меньшей упругостью паров. Гц, но при значительной силе звука 0дб при этих условиях обеспечивается более интенсивные нагрев и сушка продуктов. Необходимо учитывать, что режим акустического воздействия должен быть выбран с учетом конфигурации, размеров и структуры влажного тела, соотношения между его размерами и длиной акустической волны, а также с учетом физических свойств испаряемой жидкости. Наиболее перспективными являются применение акустического воздействия в комбинации с другими методами энергетического подвода 1, , , 0. Для высушивания толстослойных материалов, когда необходимо регулировать температуру и влажность не только на поверхности, но и в глубине материала, применяют сушку с использованием токов высокой частоты. Таким способом можно, в частности, сушить пластические массы и другие материалы, обладающие диэлектрическими свойствами. Под действием электрического поля высокой частоты ионы и электроны в материале содержащего обычно некоторое количество электролита, например раствора солей меняют направление движения синхронно с изменением знака заряда пластин конденсатора дипольные молекулы приобретают вращательное движение, а неполярные молекулы поляризуются за счет смещения этих зарядов. Эти процессы сопровождаются трением, приводят к выделению тепла и нагреванию высушиваемого материала. Изменяя напряженность электрического поля, можно регулировать величину температурного градиента между внутренними слоями материала, и его поверхностью, то
есть регулировать скорость сушки, а также избирательно нагревать лишь одну из составных частей неоднородного материала. При сушке в высокочастотном поле градиент влагосодержания препятствует движению влаги к поверхности. Кроме того, значительные градиенты влагосодержания вызывают напряжения и опасность появления внутренних трещин. Изменяя градиент температуры за счет темпа нагревания поверхности материала, можно добиться равномерного распределения влагосодержания внутри материала. Однако, сушка этим способом требует таких удельных расходов энергии, которые в несколько раз превышают соответствующие расходы при конвективной и контактной сушке 2,5 5 кВтч на один килограмм испаренной влаги. Кроме того, оборудование сушилок является более сложным и дорогим в эксплуатации. Поэтому, применение высокочастотной сушки рентабельно только в определенных условиях , . С точки зрения технологии сушки лучшие результаты дают комбинированные методы сушки. Комбинированная сушка позволяет снизить расход электроэнергии в два раза по сравнению с чисто высокочастотной сушкой . Практически во всех случаях имеются существенные для этого процесса отрицательные моменты. Однако, перспектива изучения процесса сушки с использованием электрических воздействий актуальна и для сушки молочных продуктов. На основании этого в лаборатории ТОПО МГУ ПБ были определены перспективные направления для дальнейших научных работ, одним из которых является повышение эффективности и совершенствование аппаратурного оформления процесса производства сухого обезжиренного молока. На основе анализа литературных источников и патентных материалов рассмотрены способы и оборудование, используемое для производства сухого обезжиренного молока, а также особое внимание уделено процессам электроимпульсиого воздействия непосредственно на объект сушки. В ходе анализа исследований по изучению влияния электротехнологических методов на процесс сушки установлено, что при определенных характеристиках электроимпульсных воздействий имеется значительный положительный эффект, не влияющий на качественные показатели продукта. Одной из важнейших характеристик электроимпульсных воздействий является зависимость тока от величины напряжения, то есть вольтам пер ная характеристика. Сила тока в исследованиях по сушке обезжиренного молока измерялась в милли и микроамперах, поэтому электроимпульсные воздействия названы слабыми , , .