Материал: Наукоемкие технологии и материалы. сборник трудов региональной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых

шпонки, а на торце прижимной гайки размещено второе сборное гаечное уплотнение, по конфигурации совпадающие с первым, за исключением отсутствия прямоугольных выступов, и между торцевым и гаечным уплотнением, располагаются промежуточные уплотнения, имеющие подпружиненные шарики с двух сторон, входящие в отверстия корпуса торцевого уплотнения.

Технической результат заключается в увеличении времени работы устройства между чисткой, упрощении изготовления механизма и реализации возможности регулировки амплитуды колебаний решетки, снижении энергетических затрат и вибрации, повышении качества измельчаемого продукта и надежности работы устройства путем замены между трущимися поверхностями трения скольжения на трение качения.

Рис. 1. Процесс измельчения

Рис. 2. Устройство для измельчения пищевого сырья.

1-корпус; 2-шнек; 3-многолезвийные ножи; 4-выходная решетка; 5-промежуточная решетка; 6-цилиндрическая вставка; 7- цилиндрическая вставка; 8-прижимная гайка; 9-торцевое уплотнение; 10 и 11 уплотнения из антифрикционного материала

Устройство работает следующим образом:

Сырье поступает в корпус 1 устройства и при вращении подающего шнека 2 подается в режущий механизм, где за счет его вдавливания в отверстия решеток 4, 5 и резания вдавленных кусоч-

96

ков ножами 3 происходит измельчение сырья. Одновременно выходная и промежуточная измельчающие решетки 4, 5, имеющие больший по сравнению с приемной и промежуточной решеткой диаметр, совершают беспрепятственное, благодаря подпружиненным шарикам, возвратно-поступательное движение в плоскости прямоугольных выступов 18, выполняющих роль направляющей шпонки, за счет установленной в центральном отверстии решетки, эксцентрично насаженной и закрепленной на вращающемся хвостовике шнека 2 цилиндрической вставки 6. В результате возврат- но-поступательного движения решетки 5 возникает скользящее резание совместно с ножами 3, после чего измельченное мясо выгружается.

Литература

1.Андрющенко А.Г. Исследование эксплуатационных и конструктивных параметров волчков малой производительности с целью их совершенствования: Автореф. дис. канд. техн. наук. - М., 1979. -

28 с.

2.Даурский А.Н., Мачихин Ю.А. Резание пищевых материалов. - М.: Пищевая пром-сть, 1980. - 240 с.

3.Журавская Н.К., Алехина Л.Т., Отряшникова Л.М. Исследование и контроль качества мяса и мясопродуктов. – М.: Агропром-

издат, 1985. - 296 с.

4.Лебедев И.Н. Исследование вибрационного резания пищевых продуктов с целью интенсификации процесса и улучшения его качества: Автореф. дис. канд. техн. наук., -Киев, 1981. - 22 с.

5.Чижикова Т.В. Машины для измельчения мяса и мясных продуктов. - М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1982. - 302 с.

УДК 637.1.02:637.12.04/.07

РАЗРАБОТКА ОБОРУДОВАНИЯ И ТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ АДАПТОГЕННЫХ МОЛОЧНО-РАСТИТЕЛЬНЫХ КОНЦЕНТРАТОВ

Дорохин С.В., Горбатова А.В.

Воронежская государственная технологическая академия

E-mail:c-lavr@yandex.ru

Уровень и качество питания основных групп населения в на-

97

шей стране в последние десять лет резко снизились. Общая питательность среднесуточного рациона людей уменьшилась в 1,5 раза, достигнув 2000…2300 килокалорий. Особенно низким стало потребление белковых продуктов. Ежегодный дефицит белка в России сейчас превышает 2,5 млн. тонн. Общая потребность страны в пищевом белке, по данным специалистов, оценивается почти в 53 млн. тонн. Ее удовлетворение осуществляется за счет использования белков растительного и животного происхождения, примерно до 50 % каждого. Животные белки биологически наиболее ценны, однако, их производство очень высокозатратно.

Одной из актуальных задач в настоящее время является создание на основе сырья растительного и животного происхождения сбалансированных поликомпонентных смесей функционального назначения с повышенной биологической ценностью. Важным направлением развития современной пищевой технологии является разработка новых продуктов питания сбалансированного состава, снижение себестоимости выпускаемой продукции за счет использования широко распространенного сырья и экономичных конструкций. Создание технологий, позволяющих перерабатывать сырье и получать продукт с наиболее полным сохранением качественных показателей, – путь успешного, конкурентоспособного развития любого предприятия пищевой промышленности.

Целью работы является создание инновационной перспективной технологии и оборудования для получения молочнорастительных концентратов, обладающих повышенной усвояемостью и биологической ценностью, сбалансированным минеральным составом, с антимутагенной направленностью, которые обеспечат человека полным комплексом питательных веществ, витаминов, микро- и макроэлементов.

Ставятся следующие задачи:

-разработка ресурсосберегающей технологии для производства адаптогенных молочно-растительных концентратов с программированными свойствами;

-проектирование функциональных продуктов питания с программируемыми свойствами;

-исследование кинетики процесса получения молочнорастительных концентратов;

-определение рациональных технологических режимов, позволяющих достичь оптимального соотношения удельной произво-

98

дительности и качества молочно-растительных концентратов; оценка энергетической эффективности технологии;

-создание математических моделей течения вязкого молочнорастительного пюре по вертикальной обогреваемой стенке вакуумкамеры;

-разработка технических условий на полученные виды молоч- но-растительных и технологических инструкций к ним;

-разработка конструкций выпарных аппаратов для производства молочно-растительных концентратов нового поколения.

На основании патентного исследования были выявлены перспективные направления в развитии оборудования: конструирования вакуум-аппаратов и в разработке технологии получения мо- лочно-растительных концентратов.

Была разработана технология, которая состоит из двух основных этапов:

-процесс экстрагирования зернобобовых культур молочным сырьем

-инновационный процесс концентрирования смеси, состоящей из молочного, зернового и фруктового сырья.

Экстрагирование из белоксодержащего сырья осуществлялось следующим образом: измельченную чечевицу (диаметр частиц 0,3...0,5 мм) заливали ½ от общего объема экстрагента (пахта) при температуре 30...35 °С и оставляли на 0,5 часа, затем заливали оставшуюся пахту и оставляли еще на 2 часа. В результате анализа экстракта было получено, что общее содержание белка увеличилось вдвое: с 2,8 % до 4,8 %.

Процесс концентрирования проходит в две стадии. На первой стадии процесса концентрирования предварительно нагретое исходное пюре до t = 65...70 °С распыливается с помощью струйной форсунки в вакуум-камере, в которой с помощью вакуум-насоса поддерживается разряжение 4…7 кПа. В результате резкого перепада температуры и давления происходит мелкодиспергированное распыление продукта, сопровождающееся мгновенным испарением влаги, содержащейся в пюре в перегретом состоянии. На второй стадии процесса выпаривания капельки пюре достигают вертикальной стенки вакуум-камеры и оседают на ней, образуя пленку продукта, постепенно двигающуюся вниз по обогреваемой вертикальной стенке (температура стенки 40...55 °С) под действием сил тяжести.

99

С целью исследования антимутагенных факторов, а также определения биологической ценности было проведено исследование аминокислотного состава молочно-растительного концентрата.

Для определения характера и механизма испарения влаги из продукта были получены зависимости изменения массы испаренной из молочно-растительной смеси (пахта 45 %, груша 33 %, айва 10 %, облепиха 10 %) влаги от величины разряжения в вакуумкамере при различных режимах обработки.

Анализ полученных зависимостей позволил подобрать наиболее рациональный режим концентрирования, обеспечивающий протекание процесса выпаривания при мягких температурных режимах, исключающих разложение термолабильных веществ пюре. Высокое качество концентрата сочетается с максимальной безопасностью. С учетом поставленных задач была разработана рецептура на молочно-фруктовую смесь. Полученные, по экспериментальным данным, кинетические зависимости позволили выявить рациональные режимы для данной молочно-фруктовой смеси.

Разработанная установка позволяет произвести поэтапную переработку исходного сырья и получить концентрат с заданным химическим составом и высокими органолептическими показателями. Полученный продукт может быть использован как в качестве полуфабриката (начинки), используемого предприятиями пищевой промышленности, так и в качестве продукта детского питания.

УДК 664

ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА БЕЛКОВЫХ ТЕКСТУРАТОВ

Татаренков Е.А.

Воронежская государственная технологическая академия

E-mail: evgenij-tatarenkov@yandex.ru

Уровень и качество питания основных групп населения в нашей стране в последние десять лет существенно снизились. Исходя из мирового и отечественного опыта, наиболее эффективный и экономически доступный путь улучшения обеспечения населения качественными продуктами питания является дополнительное обогащение продуктов массового потребления до уровня, соответствующего здоровому образу жизни человека.

100