Організаційний комітет конференції




НазваниеОрганізаційний комітет конференції
страница11/17
Дата26.10.2012
Размер1.83 Mb.
ТипДокументы
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   ...   17

ДОСЛІДЖЕННЯ ПОТЕНЦІАЛУ ФОТОЕЛЕКТРИЧНОГО МОДУЛЯ ДЛЯ СИСТЕМ АВТОНОМНОГО ЕНЕРГОПОСТАЧАННЯ

Неміровський І.А., Потовська К.І., НТУ «ХПІ», м. Харків


Безвідмовна робота енергосистеми забезпечується механічною стійкістю її споруд, дуже велику небезпеку для цілісності повітряних ліній електропередачі (ПЛ) становлять вітрові та ожеледові навантаження, як окремо, так і у сукупності. Для магістральних електромереж (МЕМ) НЕК Укренерго була розроблена мережа відомчих автоматизованих метеопостів (МВАМ), мета яких збір і передача метеоданих для удосконалення існуючих конструкцій опор ПЛ відповідно до конкретного місця розташування, та попередження відмов. Забезпечення безперебійного енергопостачання метеопосту розміщеного на підстанції здійснюється за рахунок мережі, але метеопост який знаходиться на ПЛ у «полі» потребує автономного джерела струму [1].

Існує декілька можливих автономних джерел це електрогенератори (дизельні, бензинові або газові), вони визначаються високою надійністю і економічністю, електрохімічні джерела енергії, фотоелектричні перетворювачі (ФЕП) та вітроенергетичні установки (ВЕУ).

Оскільки метеопост знаходиться у великому віддаленні від населених пунктів це унеможливлює довіз палива для електрогенераторів та деяких видів електрохімічних джерел струму. Незважаючи на досить невеликий потенціал відновлюваних джерел на території України економічно доцільним є використання саме фотоелектричних перетворювачів та вітроенергетичних установок, як окремо так і у гібридних системах.

Розроблено програму оптимізації вибору автономного джерела енергії в залежності від інтенсивності сонячного випромінювання і швидкості вітру різноманітних кліматичних зон України.

Проведено вимірювання потужності фотоелектричного перетворювача у місті Харкові у зимовий період (лютий), вимірювання проводились під кутом 45° нахилу фотоперетворювача . Базуючись на даних отриманих з установки були побудовані вольтамперні характеристики даного сонячного модуля. Одна з них представлена на рис. 1. З цих графіків була визначена номінальна потужність модуля. Побудовано графіки залежності номінальної потужності від часу доби.

Р
ис. 1. Вольтамперна характеристика модуля.

1 – експеримент, 2 – апроксимація методом Больцмана.


Максимальна потужність фотоперетворювача складала в середині дня не більше 10 Вт, по паспортним даним номінальна потужність модуля 25 Вт. Це пояснюється тим що у лютому інтенсивність сонячного випромінювання досить невелика, і під час вимірювань частина дифузної радіації була досить високою.


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Потовська К.І. Використання відновлюваних джерел енергії для живлення автоматизованого метеопосту на лінії електропередач // Енергозбереження.·Енергетика.·Енергоаудит. – 2008. – № 6 (52).


РАЗРАБОТКА ГАЗО-ЖИДКОСТНЫХ СОЛНЕЧНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ ДЛЯ МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ

Хамеша Малик, А.В. Дорошенко, ОГАХ


Солнечные системы осушительно-испарительного типа на основе открытого абсорбционного цикла разрабатываются как с прямой (непосредственной) регенерацией абсорбента [1, 4], так и с непрямой. Прямая (непосредственная) регенерация абсорбента снижает температурный уровень регенерации до температур 50-70°С, что обеспечивает возможность построения солнечных систем на основе плоских солнечных коллекторов-регенераторов и устраняет необходимость в десорбере традиционного типа и солнечной водонагревательной системе. В состав системы входят три типа солнечных коллекторов: воздушных СК/г, для подогрева воздуха, поступающего в помещение, водяных СК/ж, обеспечивающих горячее водоснабжение объекта и предварительный подогрев слабого раствора абсорбента перед системой регенерации, и газо-жидкостных солнечных коллекторов с гравитационным течением жидкостной пленки СК/г-ж, обеспечивающих процесс восстановления абсорбента и поддержание непрерывности цикла.

Газо-жидкостной солнечный коллектор является важнейшей частью системы регенерации (восстановления абсорбента) и представляет собой тепломасообменный аппарат, в котором движение воздушного потока обеспечивается солнечным разогревом (разностью плотностей воздуха на входе и выходе из СК/г-ж). Он включает теплоприемник (абсорбер), прозрачное покрытие (ПП) с воздушным зазором между ПП и теплоприемником (каналом, по которому движется воздушный поток), и теплоизоляцию дна (ИЗ). Прозрачное покрытие для снижения тепловых потерь может выполняться многослойным, а также включать замкнутые каналы. Теплоприемник СК/г-ж имеет U-образную форму, выполнен из алюминиевого листа с черновым покрытием поверхности и обеспечивает одновременный прогрев как самого воздушного потока, так и абсорбента, стекающего в виде тонкой пленки по «дну» теплоприемника под воздействием сил гравитации. Дно теплоприемника, для повышения смачиваемости поверхности, может выполняться профилированным. Нагрев воздушного потока обеспечивает его движение через воздушный канал СК/г-ж; нагрев абсорбента обеспечивает необходимые условия для реализации процесса десорбции (удаления водяных паров из раствора, диффузии паров в воздушный поток и выноса водяных паров в окружающую среду). Для организации движения воздуха используются малонапорные вентиляторы тангенциального типа.

Солнечный коллектор-регенератор, как и обычный СК, ориентирован на юг, может устанавливаться вертикально, или под определенным углом наклона к горизонтальной поверхности для максимального приема солнечной энергии, с учетом характера системы:  для круглогодичных гелиосистем и  =  – 15 для сезонных гелиосистем (период эксплуатации апрель – октябрь).

Разработан и создан экспериментальный стенд, обеспечивающий возможность изучения рабочих характеристик нового поколения солнечных коллекторов как в газовом, так и в газо-жидкостном вариантах. Стенд представляет собой раму с установленным газо-жидкостным коллектором с участками стабилизации воздушного потока на входе и выходе из СК/г-ж, систему подачи, распределения и сбора жидкости, гравитационно стекающей по поверхности теплоприёмника, бак, водяной насос и ротаметр для измерения расхода жидкости. Параметры воздушного потока фиксируются парами термометров (сухой и мокрый) и соответствующих термопар, установленных на участках стабилизации воздушного потока. Расход и скорость воздуха фиксируются термо-анемометром (testo 405-V1). Для фиксирования солнечной активности используется пиранометр.


ВЫВОДЫ:

  1. Практическое использование испарительных методов охлаждения требует решения нескольких принципиальных вопросов: расширения климатической области использования методов испарительного охлаждения, повышения компактности и снижения энергопотребления систем; наиболее перспективно включение испарительных охладителей в состав осушительно-испарительных охладителей на основе открытого абсорбционного цикла.

  2. Солнечная система с прямой (непосредственной) регенерацией абсорбента позволяет снизить энергозатраты, поскольку традиционный десорбер и солнечная система нагрева теплоносителя здесь заменяется солнечным регенератором абсорбента, что обеспечивает автономность системы и позволяет создать солнечную многофункциональную систему жизнеобеспечения.

  3. Разработаны солнечные коллекторы-регенераторы СК/г-ж для ССКВ, обеспечивающие восстановление концентрации абсорбента и поддержание непрерывности цикла на основе солнечной энергии, обеспечивающей как необходимый подвод тепла, так и движение воздушного потока над поверхностью абсорбента, стекающего в виде жидкостной пленки по внутренней поверхности теплоприемника СК/г-ж.

Секція № 5

ХОЛОДИЛЬНа ТЕХНОЛОГІЯ

керівник секції проф. Чепурненко В.П.


СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ПРОИЗВОДСТВА

БЫСТРОЗАМОРОЖЕННОЙ ПРОДУКЦИИ

Петров А.К., Мегердичев Е.Я., Шишкина Н.С.

ГНУ ВНИИ консервной и овощесушильней промышленности РФ


Возрастающий год от года в странах мира и РФ потребительский спрос на быстрозамороженную растительную продукцию (свежезамороженные овощи, плоды, ягоды, полуфабрикаты из картофеля, овощей, готовые растительные и мясорастительные блюда) стимулирует развитие отечественного производства и необходимость импортзамещения.

ВНИИКОП разработаны эффективные отечественные технологии производства быстрозамороженной растительной продукции широкого ассортимента (свыше 150 наименований).

Установлены оптимизированные технологические параметры заготовок и хранения растительного сырья перед переработкой с применением высокоэффективных холодильных технологий в единой непрерывной цепи «поле - потребитель». Усовершенствованы параметры отдельных технологических операций и оборудования подготовки сырья (мойка, бланширование и др.). Для повышения уровня безопасности продукции разработан ряд антисептических методов обработки сырья, оборудования и помещений, что значительно сокращает микробиологическую обсемененность и повышает санитарно - гигиеническую безопасность готовой замороженной продукции.

Усовершенствована технология замораживания фруктов и овощей в целях сокращения продолжительности процесса замораживания на завершающем этапе подготовки сырья (после мойки, бланширования) путем введения эффективных режимов этапа предварительного охлаждения сырья перед низкотемпературным воздействием.

Для реализации режимов предварительного охлаждения подготовленного сырья перед шоковым замораживанием в РФ впервые создана и запущена в серийное производство установка для предварительного охлаждения и осушки сырья от поверхностной влаги (фирма ОАО «Гран» по исходным требованиям ВНИИКОП, ВНИХИ).

Для реализации усовершенствованной холодильной технологии в рамках Межгосударственной НТП Российской Федерации и Республики Беларусь был создан комплект оборудования для цехов подготовки овощей и овощных смесей к замораживанию (изготовитель - республика Беларусь) и холодильного оборудования (изготовитель - Российская Федерация).

На основе комплексных исследований ГНУ ВНИИКОП и ГНУ ВНИХИ разработана новая криогенная технология замораживания ягод и плодов с применением контактного внесения в массу сырья сухого льда, а также сухоледно - воздушная технология замораживания с использованием низкотепратурных стационарных камер или рефконтейнеров (температура минус 18°С) в комплексе с дополнительно размещенным в массе сырья хладагентом - гранулированным или измельченным сухим льдом.

Новый способ замораживания отличается обеспечением комплексного влияния низкотемпературной обработки и модифицированной газовой среды, создающейся в результате десублимации сухого льда. При этом сокращается период замораживания в 2-10 раз (за счет варьирования количества вносимого СО2) и обеспечивается длительное (8-12 мес.) хранение замороженных ягод. Технология обеспечивает максимальное сохранение пищевой ценности, в т.ч. витаминов С и Р до 90-95% от исходного содержания, лучшее сохранение структуры растительных тканей в сравнении с воздушным замораживанием. Отмечено уменьшение на 8-27% сокоотдачи при дефростации замороженной продукции. Показатели органолептического качества сохраняются на 96-98%. Повышается уровень микробиологической безопасности, подавляется жизнедеятельность поверхностной микрофлоры на 90-98%.

Учитывая, что в настоящее время большая часть плодоовощной продукции производится в малых хозяйствах (у населения), существует большое разнообразие сортимента сырья. Производители главной целью ставят повышение урожайности, что не всегда совпадают с формированием показателей, требуемых для переработки (по форме, размеру, окраске и др.).

ВНИИКОП разработаны рекомендации по технологическим требованиям к сортам ягод, косточковых, семечковых плодов и различных овощей, предназначаемых для производства охлажденной и быстрозамороженной продукции.

На основе проведенных работ с учетом международных требований разработан ГОСТ «Фрукты быстрозамороженные. Общие технические условия», а также первая редакция ГОСТ на быстрозамороженные овощи, что позволит повысить качество и безопасность замороженной продукции.


ЗберІгання плодів кабачків у замороженому стані

Тарасенко В.Г.

Таврічний державний агротехнологічний університет, м. Мелітополь


При розробці та обґрунтуванні раціонального способу тривалого зберігання кабачків у замороженому вигляді суттєва частина питань виникає при дослідженнях ступеню збереження найбільш характерних для даного виду овочів показників та властивостей, як біохімічних так і мікробіологічних.

Метою дослідження є вивчення впливу заморожування і подальшого низькотемпературного зберігання на біохімічні і мікробіологічні показники плодів кабачків.

Експериментально встановлено, що в досліджуваних плодах кабачків відбулись зміни вмісту усіх біохімічних показників в процесі заморожування. Основні показники біохімічного складу досліджуваних сортів кабачків наведені в таблиці 1.


Таблиця 1 – Показники біохімічного складу досліджуваних сортів кабачків

Сорт

Сухі речовини, %

Цукри, %

Вітамін С, мг/100 г

Загальна

кислотність %

Вологовіддача %

Грибовський

-свіж.

-свіжозамор.

-3 міс. зберіг.

-6 міс. зберіг.


6,20

6,25

6,20

6,10


2,78

2,81

2,75

2,60


10,90

9,94

9,43

8,85


0,24

0,25

0,26

0,26


-

4,33

4,55

4,75

Скворушка

-свіж.

-свіжозамор.

-3 міс. зберіг.

-6 міс. зберіг.


5,76

5,80

5,85

5,75


2,41

2,44

2,36

2,28


9,13

7,94

7,31

7,05


0,26

0,27

0,28

0,28


-

5,25

5,40

5,42

Золотінка

-свіж.

-свіжозамор.

-3 міс. зберіг.

-6 міс. зберіг.


5,18

5,21

5,14

5,14


2,90

2,93

2,89

2,86


11,97

10,95

10,54

9,97


0,19

0,19

0,20

0,20


-

6,2

6,56

6,70


У процесі заморожування і зберігання впливу на динаміку вмісту сухих речовин не було виявлено. До кінця зберігання їхня кількість залишилася майже без змін у плодах кабачків всіх сортів.

У процесі заморожування спостерігалося незначне підвищення кількості цукрів. На думку вчених [1], це явище є результатом випаровування незначної кількості вологи та збільшення концентрації розчинів та інверсії цукрів.

Одним з показників, який активно змінюється у процесі заморожування, є вітамін С (аскорбінова кислота), Встановлено, що під дією низьких температур вона окислюється спочатку до дегідроаскорбінової кислоти, а потім до фізіологічно інертної форми 2,3 – дикетогулонової кислоти.

Як видно з таблиці 1, найбільші втрати вітаміну С відбулися підчас заморожування до температури зберігання. Ці втрати склали в середньому близько 10%. На кінець терміну зберігання збереження аскорбінової кислоти було найвищим у сорті Золотінка – 83,3 %, сорті Грибовський – 81,20%, і найнижчим у сорті Скворушка (77,20%).

Загальна кислотність у свіжих плодах всіх сортів коливалася від 0,19% до 0,26% і за період зберігання підвищився в середньому на 6%.

Важливим показником якості кабачків при заморожуванні й зберіганні є вологовіддача, що визначається видовою властивістю і залежить від умов обробки, заморожування, зберігання [2]. Відомо, що вода рослинних тканин утримується під дією капілярних сил завдяки хімічним зв’язкам із протеїнами, полісахаридами, пектиновими сполуками. Зміни, що відбуваються у плодах кабачків на всіх етапах холодильної обробки, виявляються при дефростації та проявляються через показник вологовіддачі.

Як видно з таблиці 1, вологовіддача є показником, який доволі різко зростає на протязі всього терміну зберігання.

Так, через три місяці зберігання вологовіддача збільшилася відносно свіжозаморожених кабачків в середньому для всіх сортів на 4,6%, після шести місяців – на 7%.

Таким чином, аналіз проведених досліджень дозволив встановити, що заморожування, як і усякий інший спосіб тривалого зберігання, викликає зниження показників якості продукції, але споживча цінність заморожених кабачків залишається на досить високому рівні, мікробіологічні показники заморожених кабачків знаходяться в межах допустимих санітарних норм на заморожену плодоовочеву продукцію.

За результатами досліджень розроблено нормативно-технічну документацію, отримано деклараційний патент.


Література

1. Орлова Н.Я. Вплив різних способів розморожування швидкозамороженої плодоовочевої продукції на її органолептичні властивості та С-вітамінну цінність / Н.Я. Орлова, С.О. Белінська // Матеріали МНПК. – К.: КДТЕУ, 1999. – С. 160-164.

2. Воскобойников В.А. Определение водоудерживающей способности картофеля и моркови после их замораживания и дефростации / В.А. Воскобойников, З.А. Кац, А.И. Мануйко, Н.П. Кольцова, Т.С. Захаренко // Холодильная техника. – 1975. - № 10. – С. 44-46.


Апробація математичної моделі процесів заморожування винограду в гронах та використання для проектування промислових режимів її заморожування

Ялпачик В.Ф.

Таврічний державний агротехнологічний університет, м. Мелітополь


Для розрахунку характеристик процесів теплообміну при холодильній обробці грон винограду були проведені вимірювання геометричних розмірів ягід винограду сорту Молдова. Розрахунок середніх значень довжин обтікання ягід дав значення з м, а оцінка середніх значень поверхні S та об’єму V ягід за формулами для еліпсоїду обертання дала значення коефіцієнту геометричної форми ягід Г=1,85.

(1)

де Ra = Gr·Pr = g·ρ2 ·CP·ζ·(TS(τ) – TC(τ)) - число Релєя.

Відповідно, g - прискорення вільного падіння, ρ = ρ(TC)/(1+ζ·(TS(τ) – TC(τ)) відносна зміна густини повітря, СР - ізобарна теплоємність повітря при температурі TS(τ), ζ - температурний коефіцієнт об’ємного розширення повітря.

(2)

При цьому характерним розміром об’єкту охолодження також є довжина обтікання, а функція f(Pr) від числа Прандтля визначається за формулою:



(3)

Коефіцієнт тепловіддачі при холодильній обробці в умовах холодильної камери з вільною конвекцією охолоджуючого повітря розраховувався в двох варіантах – за формулами (1) та (2) з урахуванням поправки (3) щодо впливу пористості пакування ягід в гроні чи в нерухомому шарі з грон винограду на конвеєрі швидкоморозильного апарату. Порізність ягід в гроні складала значення 0,31, що дещо менше для щільного пакування сфер аналогічних радіусів.

На рис. 1 наведено зіставлення результатів розрахунків з експериментальними даними для температурних змін в псевдоцентрах ягід винограду, що знаходились всередині грони. Розрахункова крива за № 1 тут відповідає розрахунку з використанням формули (2), а крива № 2 відповідно (1). Таким чином, тут можна зробити висновок щодо кращого узгодження розрахункових та експериментальних даних при використанні (2) для розрахунку коефіцієнтів тепловіддачі за умов вільної конвекції охолоджуючого повітря у вільному просторі нерухомого шару грон винограду.

Найбільші відхилення розрахункових та експериментальних даних для значень температури псевдоцентру ягід становлять 1,2 °С, що свідчить про задовільний їх збіг, враховуючи рівні похибок як розрахунків, так і вимірювань, особливо в визначенні координати „псевдоцентру“, реального положення термопари в ягоді.

Аналогічні результати одержані нами і при зіставленні експериментальних та розрахункових даних для температур псевдоцентру ягід, що знаходились на поверхні грона з боку набігаючого потоку охолоджуючого повітря. Тут температури охолоджуючого повітря дещо менші за очевидних причин, процес заморожування протікає за менший проміжок часу. Результати представлені на рис. 2 і також свідчать про більшу „працездатність“ (1).

Слід також звернути увагу на різницю температур псевдоцентрів ягід всередині грона та на його поверхні – вона при тривалості процесу заморожування близько двох годин з похибкою в декілька хвилин становить біля двох-трьох десятих градуса на рівні мінус 25 °С. Це означає, що вирівнювання температур ягід при їх надходженні в камеру зберігання ( – 25 °С) не буде супроводжуватись суттєвим таненням „більш заморожених“ ягід і відповідними втратами компонент харчової цінності винограду.





Рис. 1. Порівняння розрахункових та

експериментальних даних зі змін в часі

температури псевдоцентру ягоди винограду всередині грона

Рис. 2. Порівняння розрахункових та експериментальних даних зі змін в часі температури псевдоцентру ягоди винограду на поверхні грона


Досягнене задовільне узгодження розрахункових та експериментальних даних також є позитивною апробацією розрахункових співвідношень та одержаних результатів з теплофізичних властивостей ягід винограду сорту Молдова, одержаних нами вище.


ЗАМОРОЖУВАННЯ ТА ЗБЕРІГАННЯ ПЛОДО-ОВОЧЕВОЇ

СИРОВИНИ В ЗАМОРОЖЕНОМУ СТАНІ

З ПРОГНОЗОВАНОЮ ЯКІСТЮ

Ялпачик В.Ф.

Таврічний державний агротехнологічний університет, м. Мелітополь


Забезпечення необхідного рівня продовольчої безпеки держави вимагає не тільки розвитку агрокультури основних сільськогосподарських культур, підвищення їх урожайності та екологічної чистоти, але і розвитку постурожайних технологій, технічних засобів та підприємств для довготривалого зберігання харчової сировини і продуктів, як з малими втратами маси, так і з мінімальними втратами показників їх харчової цінності.

Крім класичних технологій консервування плодоовочевої продукції з використанням підвищених температур ( мінімальних при використанні процесів пастеризації в розчинах), сьогодні використовуються в світі по суті дві більш – менш ефективні (з позицій максимально можливого збереження показників харчової цінності) технології. Одна з них – зберігання охолодженої свіжої плодоовочевої сировини в регульованому (РГС) або модифікованому (МГС) газовому середовищі. Друга, альтернативна першій, технологія зберігання в замороженому стані протягом року і більше для своєї реалізації потребує суттєво менших енерговитрат при відносно такому ж чи більш високому рівні збереження харчової якості сировини та витрат енергії (збереження вітамінів С, групи вітамінів В, β-каротину, пектинових речовини, клітковини, мінеральних речовин, зменшення на 20 - 25% виробничих площ, зниження споживання електроенергії приблизно на 50%, більш дешеві тара та пакувальні матеріали тощо). Але останнє твердження не має загального чи абстрактного сенсу, бо серед плодоовочевої сировини є сортові відмінності, такі, що деякі сорти зовсім не підлягають заморожуванню, або в процесі зберігання в них протікають біохімічні реакції та фізико - механічні перетворення, що приводять до суттєвого зниження показників якості. В цьому плані актуальною тематикою досліджень виступають біохімічні аналізи складу плодоовочевої сировини на різних етапах її холодильної обробки і зберігання в замороженому стані, змін в часі фізико - хімічних та фізико – механічних характеристик замороженої сировини. При цьому інтерес представляють дослідження окремих високоурожайних, високої харчової цінності, регіональних українських сортів плодів та овочів.

З іншого боку, розвиток агропромислового сектору України не може здійснюватись без вирішення задач енергозбереження – мінімізації питомих енерговитрат на заморожування, зберігання в замороженому стані та розморожування різних видів плодоовочевої сировини. Тут звертає на себе увагу недосконалість існуючих холодильних технологій обробки плодоовочевої сировини, які не тільки не враховуть відмінності видів та сортів в значеннях режимних параметрів процесів заморожування, тривалості цих процесів, а й не надають даних щодо кінцевої середньомасової температури, теплових навантажень на охолоджуюче обладнання, методів вибору (проектування) елементів охолоджуючих систем, що здатні реалізувати енерго- та ресурсоощадну технологію заморожування конкретного виду і урожаю плодоовочевої сировини. Особливо це відноситься до використання сучасних конвеєризованих швидкоморозильних апаратів для заморожування плодів та овочів як окремих тіл, чи у густому шарі, чи у псевдозрідженому стані. Бракує тут і наявності науково обгрунтованих методик як технологічного, так і проектного призначення – тривалість процесів заморожування в літературних джерелах рекомендується визначати за явно неефективними модифікаціями формули Планка, а щодо динаміки змін температурних полів, середньомасових температур, теплових навантажень в процесах заморожування інформація часто відсутня. В той же час плодоовочева сировина урожаю різних років і навіть з різних полів відрізняється і за вологовмістом, і за якісними показниками, і за геометричними характеристиками, що суттєво впливає на режимні параметри процесів заморожування і значення питомих енерговитрат.

Окреслену вище проблему характеризує сьогодні і низький рівень споживання свіжозамороженої продукції на душу населення (біля 0,2 кг у рік проти 10 - 50 кг в розвинених країнах світу), кризисний спад в галузі низькотемпературного заморожування плодів і овочів у попереднє десятиріччя та прояв в останні роки тенденції до її відродження за рахунок малих і середніх підприємств. Наплив із країн Європи до України свіжозаморожених продуктів харчування, реалізованих за досить високими цінами, показує, що підвищений попит на ці продукти у нас є практично протягом всього року.

Автором за останні роки виконано комплекс досліджень, основною метою яких є розвиток наукових основ, необхідних для вирішення важливої народно-господарчої проблеми - розробки технологічних процесів, їх математичних моделей, енерго- ресурсозберігаючих режимів заморожування та тривалого зберігання в замороженому стані баклажан, кабачків, солодкого перцю, кукурудзи молочно-воскової стиглості, гарбуза і винограду, обгрунтування змін показників їх харчової цінності в цих процесах.

Основні наукові результати, одержані в проведених дослідженнях такі:

1. Встановлено, на базі аналізу експериментальних даних різних авторів, що криві температурних залежностей частки вимороженої води в різних видах плодовочевої сировини еквідістантно зміщуються зі зміною їх значень температур початку кристалізації води Ткр , але тільки для видів сировини з достатньо високим вмістом відносно слабо зв’язаної води, тобто для Ткр ≥ - 2.0 °С. На цій основі розроблено інтерполяційну за значеннями Ткр методику розрахунку частки вимороженої води та вперше розраховано теплофізичні властивості баклажан, кабачків, солодкого перцю, зерен кукурудзи молочно-воскової стиглості, гарбуза і винограду сорту Молдова в діапазоні температур від мінус 40 °С до 40 °С з похибкою, що не перевищує похибки нечисленних експериментальних даних.

2. Створено, а в окремих випадках удосконалено з урахуванням специфіки об’єктів дослідження, прилади та стенди для вимірювань значень коефіцієнтів тертя спокою та тертя руху, величин деформації плодів та овочів в залежності від зусилля деформації, в тому числі і гранично допустимого, і значень зусиль проколювання плодів, адгезійних характеристик, змін мікроструктури плодоовочевої сировини, значень гідростатичного тиску в плодоовочевій сировині, камеру для заморожування і дефростації плодоовочевої сировини під тиском. Розроблено відповідні методики вимірювань та обробки одержаних результатів.

3. Одержано шляхом експериментальних вимірювань характерні криві Т(х)-τ значень температури Т(х) в координаті х для різних моментів часу τ в процесах заморожування об’єктів плодоовочевої сировини в рідкому азоті, насиченій парі азоту, розсолі NaCl, в охолоджуючому повітрі вибраних зразків баклажану, кубиків гарбуза, кружочків кабачка, грон винограду Молдова, солодкого перцю, зерен та качанів молочно-воскової стиглості.

4. Експериметально одержано, що зразки цілих плодів і овочів, розморожених у воді, а особливо у воді під тиском, мають суттєво кращий зовнішній вигляд, близький до свіжих плодів та овочів, ніж у зразків, розморожених у повітрі. Аналіз гістологічних зрізів свіжих, заморожених та дефростованих плодів та овочів виявив менший рівень мікроструктурних змін при розморожуванні у воді під тиском.

5. Експериментально та з використанням кореляційного і регресійного аналізу одержаних експериментальних даних встановлено закономірності між зусиллями на досліджені плоди та овочі і величиною відповідної їх деформації (в свіжому стані, зразу після заморожування, в процесі зберігання, після дефростації) та часом зберігання в замороженому стані, між зусиллям на прокол плодів та овочів та часом зберігання в динаміці зберігання в замороженому стані та після дефростації. Встановлено, що показники зусилля деформації і зусилля на прокол знаходяться в прямій залежності від вмісту в плодах сухих речовин і в зворотній залежності від вологовіддачі плодів та овочів при їх дефростації.

6. Одержано експериментально дані для адгезійних властивостей кубиків гарбуза і кружків кабачка, показано, що при температурах мінус 5 °С і нижчих злипання між собою шматочків гарбуза і кабачків припиняється за рахунок утворення стабільної крижаної кірки, яка перешкоджає злипанню фрагментів.

7. Для всіх досліджених в даній роботі видів плодоовочевої сировини одержано експериментальні дані щодо залежностей коефіцієнтів тертя спокою, тертя руху в залежності від ваги об’єктів та швидкості руху поверхні (дерево, сталь, гума), на якій вони знаходяться (стосовно конвеєрної стрічки в швидкоморозильних апаратах).

8. Одержано експериментальні дані щодо змін показників харчової цінності в динаміці довготривалого зберігання в замороженому стані, виділено сорти плодоовочевої сировини, де ці зміни мінімальні - вітаміну С та цукру (сорти перцю солодкого, гарбуза, кабачків, винограду Молдова), пектину (сорти гарбуза), каротиноїдів (сорти гарбуза), вітамінів С і Е (сорти гарбуза), титрованих кислот (кабачки). Розроблено методику розрахунку узагальненого показника якості замороженої плодоовочевої сировини в кінці її довготривалого зберігання з урахуванням органолептичних оцінок. Тільки за технологічними оцінками якості сировини в кінці процесу зберігання показано, що більше переваг має спосіб заморожування при підвищеному тиску.

9. Одержано, що розвиток популяцій мікрофлори на заморожених кубиках гарбуза при їх довготривалому зберіганні пригнічується суттєво сильніше, ніж при зберіганні гарбуза за традиційною технологією (у повітрі, при знижених додатних температурах).

10. Розроблено єдину для всіх видів плодоовочевої сировини нелінійну інтерполяційну математичну модель і реалізуючий її комп’ютерний алгоритм для процесу охолодження і заморожування, яка дозволяє розраховувати зміни температурних полів та теплових потоків з поверхні об’єктів холодильної обробки в часі, одержано задовільні результати її апробаціцї шляхом порівняння розрахункових та великого об’єму експериментальних даних, отриманих в даній роботі. Розходження між розрахованими та експериментальними значеннями температур в характерних точках об’єктів заморожування не перевищує похибки експериментальних даних (± 1-2°С). Інтерполяційний коефіцієнт - коефіцієнт геометричної форми плодів та овочів становить (1.85±0.05) для ягід винограду сорту Молдова, для плодів перцю солодкого, для кубиків нарізаного гарбуза, (1.2 ±0.05) для баклажанів, (0.9±0.05) для нарізаних кружків кабачка, (1.5±0.05) для зерна кукурудзи молочно-воскової спілості.

11. Показано, що в процесах заморожування плодоовочевої сировини питомі значення теплових потоків з поверхні об’єктів змінюються в дуже широких діапазонах. Наприклад, навіть при слабо інтенсивному процесі (ТС=-30 °С, VC=1-2 м/c) заморожування грон винограду чи перцю солодкого вони зменшуються від значень в декілька тисяч Вт/м2 до 10-50 Вт/м2. Це означає, що дотримання наперед заданих і ефективних режимів в холодильних камерах циклічного завантаження усередненої холодопродуктивності принципово неможливе - стабізація теплових навантажень на повітроохолоджувачі досягається в конвеєризованих тунелях чи швидкоморозильних апаратах. Тому заморожування плодоовочевї сировини з реальними ефектами енерго- та ресурсозбереження доцільно проводити в конвейеризованих тунелях чи швидкоморозильних апаратах.

12. Розроблено на базі використання математичної моделі процесів заморожування методику оцінки їх необхідної тривалості та холодопродуктивності конвеєризованої охолоджуючої системи для здійснення вибраного режиму процесу заморожування, відповідного вибору швидкоморозильного апарату чи характеристик тунелю, або навпаки, розрахунку експлуатаційних характеристик апаратів чи тунелів, якщо такі уже наперед задані.

Розроблена також методика техніко – економічного обґрунтування доцільності здійснення в промислових об’ємах процесів заморожування та наступного зберігання в замороженому стані різних видів плодоовочевої сировини (з урахуванням узагальненого показника якості, фізико-механічних характеристик), розроблена розрахункова методика для оцінки собівартості такої сировини в залежності від об’ємів та термінів зберігання. Одержані результати дають позитивну відповідь щодо широких перспектив впровадження і розвитку цієї галузі агропромислового комплексу в Україні.


ЭФФЕКТИВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ХРАНЕНИЯ И БЫСТРОГО ЗАМОРАЖИВАНИЯ ЗЕЛЕННЫХ ОВОЩЕЙ

Шишкина К.С., Карастоянова О.В., Борченкова Л.А.

ГНУ ВНИИ консервной и овощесушилъной промышленности РФ


Сложные экологические условия во многих странах мира повышают значимость сохранения иммунитета к стрессовым условиям (высокие температуры среды и др.)- Важную роль при этом играет потребление нативных витаминов.

К числу продуктов, характеризующихся высоким содержанием витаминов С, К, В1 В2, В12, фолиевой кислоты 9), биологически активных и минеральных веществ, относятся зеленные овощи (шпинат, петрушка, сельдерей, укроп, лук зеленый, салат и др.), потребление которых непрерывно растет в разных странах мира.

Однако зеленные овощи имеют низкий уровень сохраняемости даже в условиях охлаждения, поэтому актуальны работы по увеличению продолжительности их хранения.

ВНИИКОП разработана технология по широкому использованию холодильного воздействия на всех этапах движения сельскохозяйственного сырья в составе непрерывной холодильной цепи «поле-потребитель» (НХЦ). Важной особенностью разработанных технологий является: - введение в технологию первого этапа НХЦ предварительного охлаждения растительного сырья в местах сбора или отгрузки рефтранспортом; - регламентирование режимов охлаждения и последующих звеньев НХЦ с учетом видовых особенностей, условий производства и сбора и требуемой продолжительности транспортирования или хранения; - комплексное воздействие режимов охлаждения и модифицированной газовой среды.

Установлена конечная температура предварительного охлаждения 5°С. Это позволяет сократить интенсивность дыхания зеленных овощей в 3-5 раз, снизить потери при транспортировке и хранении в 2-3 раза, увеличить выход стандартной продукции на 15-25%.В период заготовок в 2-3 раза сокращается естественная убыль массы.

Для обеспечения хранения зелени в условиях модифицированной газовой среды рекомендовано использование полимерных упаковок в сочетании с предварительным охлаждением сырья, что обеспечивает продление сроков хранения до 15-30 суток.

Наиболее продолжительное сохранение свежей зелени обеспечивается при 0-2°С в газовой среде с повышенным содержанием СО2 (4-6 %) и пониженным содержанием О2 (7-10%).

ВНИИСС совместно с ВНИИКОП разработаны упаковки из полиэтилена с отечественными газоселективными мембранами, реализующими экологически безопасный способ создания МГС.

Применение указанной технологии обеспечивает продление сроков хранения зелени до 60-90 суток и сохранение высоких товарных качеств зелени (свежесть, специфическая окраска).

Исследования показали, что для успешного предреализационного хранения зелени в полимерных упаковках необходимо удаление поверхностной влаги и предварительное охлаждение зелени для замедления метаболических процессов.

Установлено, что при хранении в полимерных упаковках зелени эффективно использование сорбентов влаги и выделяемого этилена - стимулятора процессов старения. Для реализации указанного направления ВНИИКОП и ООО «Прицеро» разработан сорбент на основе природных цеолитов.

Для более длительного сохранения зеленных овощей разработана технология быстрого замораживания их в виде полуфабрикатов со сроками хранения 8-12 месяцев.

Ассортимент замороженной продукции включал резаную зелень и пюреобразные полуфабрикаты в виде монокультуры или смеси овощей.

Технологическая схема включает: инспекцию, мойку, резку, измельчение, порционную упаковку в полимерную тару. Фасовка может варьироваться от мелких порций до крупной упаковки в полиэтиленовые мешки для системы общественного питания (столовые, рестораны, кафе). Далее производится шоковая заморозка при -35°С.

Установлено сохранение высокого органолептического качества быстрозамороженных зеленных овощей.

На основе пюреобразного полуфабриката зелени разработан новый быстрозамороженный продукт в виде бульонных кубиков. В качестве буферного компонента использовали подготовленные крупы (геркулес, рис), а также специи, морковь, лук, соль, масло.

Гарантийный срок хранения замороженной продукции до 12 месяцев. Продукция характеризуется высокими органолептическими качествами и микробиологической безопасностью. Новые полуфабрикаты могут рассматриваться в качестве биопродукта, позволяющего повысить пищевую ценность рационов питания.


1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   ...   17

Похожие:

Організаційний комітет конференції iconПрограма ІІ міжнародної науково-практичної інтернет-конференції Аграрна наука ХХІ століття
Відкриття конференції – директор навчально-наукового інституту економіки професор Запара Людмила Анатоліївна
Організаційний комітет конференції iconВісник містить матеріали березневої 2008 року наукової конференції Донецького відділення нтш. Доповіді І повідомлення присвячені проблемам літературознавства. Секція конференції працювала у Донецьку
Світі „пражан
Організаційний комітет конференції iconМатеріали ХVI i міжнародної науково-практичної конференції у двох частинах Ч. I харків 2009 ббк 73 І 57
...
Організаційний комітет конференції iconПлан роботи конференції 1 грудня 2004 р., середа 00-22. 00 Заїзд, розміщення учасників І гостей конференції у готелі
Основні підсумки документознавчих досліджень Всеросійського науково-дослідного інституту документознавства та архівної справи
Організаційний комітет конференції iconНаукове видання Матеріали ХVIII міжнародної науково-практичної конференції у чотирьох частинах Ч. IV харків 2010 ббк 73 І 57
...
Організаційний комітет конференції iconНаукове видання Тези доповідей ХIX міжнародної науково-практичної конференції у чотирьох частинах Ч. IV харків 2011 ббк 73 І 57
Співголови конференції: Патко Д. (Угорщина), Поп Е. (Румунія), Клаус Е. (Німеччина), Хамрол А. (Польща), Ілчев І. (Болгарія)
Організаційний комітет конференції iconТараса Шевченка Юридичний факультет Програм а Міжнародної науково-практичної конференції
Київського національного університету імені Тараса Шевченка; зустріч учасників конференції з організаційним комітетом
Організаційний комітет конференції iconДиректор Департаменту охорони здоров’я та соціальних питань Світлана Горбунова-Рубан
Організаційний розвиток ігс харкова: куди рухаємося та чого бракує (фото, відео)
Організаційний комітет конференції iconМодератор
У другій половині дня робота конференції продовжувалась у формі „Відкритий простір”. Під час роботи трьох сесій була організована...
Організаційний комітет конференції icon06-10 червня 2012 р. Севастополь, Крим, Україна Запрошення
Організатори конференції мають за честь запросити Вас до участі у Міжнародній науково-практичній конференції “Ольвійський форум-2012:...
Разместите кнопку на своём сайте:
Библиотека


База данных защищена авторским правом ©lib.znate.ru 2014
обратиться к администрации
Библиотека
Главная страница