9. Розроблено способи виробництва напівфабрикатів високого ступеня готовності з НПОС. Спосіб виробництва фруктових паст відрізняється підбором компонентів напівфабрикатів з урахуванням їх реологічних властивостей і використанням для концентрування пюре РПА; основними особливостями виробництва цукатів з дикорослих плодів є заміна операції бланшування витримуванням плодів у пряному маринаді, приготовленому на основі екстракту з ароматичних трав, і їхнє вакуумне уварювання в цукровому сиропі з регулюванням залишкового тиску у вакуум-випарному апараті. Спосіб виробництва пастоподібного напівфабрикату з пряних овочів і зелені відрізняється спільною обробкою коренеплодів, стебел і зелених листів, основними операціями якого є підпресовування здрібнених коренеплодів і стебел у 3% розчині NaCl і лимонної кислоти і наступна їхня обробка у НВЧ-полі. Відзначено відповідність отриманих напівфабрикатів вимогам санітарної безпеки, поліпшення органолептичних показників у порівнянні з традиційними виробами з відповідної сировини і зменшення втрат БАР при їхньому виробництві.

10. Розроблено конструкції високоефективного обладнання нового типу, призначеного для реалізації попередньої й основної стадій теплової обробки ДПС, представлено їхні проектні розрахунки і програмне забезпечення. З використанням дослідно-промислових зразків, виготовлених підприємствами машинобудівної галузі, визначено технологічні показники теплової обробки рослинної сировини, результати яких свідчать про істотне зниження тривалості процесу і зменшення втрат маси (у порівнянні з традиційним обладнанням). Для виробництва фруктових паст розроблена технологічна лінія продуктивністю 100 кг/год, що може встановлюватися в консервних цехах невеликої потужності.

11. Розрахунком економічної ефективності промислового виробництва фруктових паст із використанням ДПС доведено, що собівартість продукції виробленої на експериментальній лінії із застосуванням розробленого обладнання в порівняні з традиційною для виробництва яблучної пасти за рахунок зниження енергетичних, капітальних та експлуатаційних витрат зменшилась на 12 %, термін окупності складає 1,3 роки. Економічний ефект складає 158,7 тис. грн. (в цінах на 01.04.05).

Здійснено заходи щодо впровадження науково-технічних розробок у виробництво шляхом розробки нормативно-технічний документації на нові харчові напівфабрикати - пасти і цукати, приготовлені на основі НПОС, проектної документації на розроблене обладнання. Апробація їх проведена на науково-практичних конференціях, промислових підприємствах, дегустаційних нарадах і виставках-ярмарках.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇЇ

1. Киптелая Л.В., Беляев М.И., Ефремов Ю.И. Полуфабрикат „Белый корень” // Общественное питание. - 1987. - №10. - С. 19.

2. Киптелая Л.В., Ефремов Ю.И. Полуфабрикаты высокой степени готовности из пряных овощей и зелени // Индустриальные методы производства кулинарной продукции на крупных промышленных предприятиях: Сб. научн. тр. -Харьков: ХИОП, 1987. - С. 169-172.

3. Беляев М.И., Киптелая Л.В., Афукова Н.А. Разработка способа приготовления отделочных полуфабрикатов для кондитерских изделий из диких яблок и груш // Прогрессивные технологии и формирование рыночных отношений в общественном питании: Сб. научн. тр. - Харьков: ХИОП, 1992. - С. 4-6.

4. Киптелая Л.В., Єфремов Ю.И., Афукова Н.А. Способ производства пасты из калины и сливы // Проблемы общественного питания на пути к рынку: Сб. научн. тр.- Харьков: ХИОП, 1993. - С. 39-40.

5. Киптелая Л.В., Єфремов Ю.И., Афукова Н.А. Разработка режимов экстракции при производстве цукатов из диких яблок и груш // Проблемы общественного питания на пути к рынку: Сб. научн. тр. - Харьков: ХИОП, 1993. - С. 123-126.

6. Киптелая Л.В., Єфремов Ю.И., Афукова Н.А. Пасты из дикорастущих плодов и ягод // Питание и общество. - 1994. - № 8. - С. 24.

7. Киптелая Л.В., Афукова Н.А. Цукаты из диких яблок и груш // Питание и общество. - 1995. - №10. - С. 19.

8. Киптелая Л.В., Афукова Н.А. Структурно-механические свойства паст из терна и яблок // Новые технологии пищевых производств и актуальные проблемы развития торговли и общественного питания: Сб. научн. тр. -Харьков: ХГАТОП, 1995. - С. 27-30.

9. Киптелая Л.В., Пахомов П.Л. Ефремов Ю.И. Афукова Н.А. Процессы диффузии при варке диких яблок в сахарном сиропе // Новые технологии пищевых производств и актуальные проблемы развития торговли и общественного питания: Сб. научн. тр. - Харьков: ХГАТОП, 1995. - С. 90-93.

10. Киптелая Л.В., Афукова Н.А. Аппаратурное оформление процессов вспомогательной тепловой обработки дикорастущего сырья // Актуальні науково-методічні проблеми в підготовці спеціалістів вищої кваліфікації для торгівлі і харчування: Зб. наук. пр. - Харків: ХДАТОХ, 1997. - С. 177-180.

11. Киптелая Л.В., Афукова Н.А. Линия для производства цукатов и паст // Прогресивні ресурсозберігаючі технології та їх економічне обґрунтування у підприємствах харчування. Економічні проблеми торгівлі: Зб. наук. пр. - Харків: ХДАТОХ, 1998. - С. 56-59.

12. Киптелая Л.В., Афукова Н.А. Изучение процесса предварительной тепловой обработки диких яблок и груш // Прогресивні ресурсозберігаючі технології та їх економічне обґрунтування у підприємствах харчування. Економічні проблеми торгівлі: Зб. наук. пр. - Харків: ХДАТОХ, 1998. - С. 81-82.

13. Черевко А.И., Киптелая Л.В., Загуменная О.В. Создание витаминных полуфабрикатов на основе дикорастущего сырья // Прогресивні ресурсозберігаючі технології та їх економічне обґрунтування у підприємствах харчування. Економічні проблеми торгівлі: Зб. наук. пр. - Харків: ХДАТОХ, 1998. - С. 228-230.

14. Киптелая Л.В. Афукова Н.А. Загуменная О.В. Новый витаминный продукт // Питание и общество. - 1998. - №7. - С.26-27.

15. Киптелая Л.В. Пленочный испаритель для производства паст из дикорастущего пищевого сырья // Нові технології та удосконалення процесів харчових виробництв: Зб. наук. пр.- Харків: ХДАТОХ, 1999. - С.198-200.

16. Киптелая Л.В., Афукова Н.А., Загуменная О.В. Технология пастообразного полуфабриката плодово-ягодного сырья и его использование в производстве кулинарных изделий // Прогресивні технології та удосконалення процесів харчових виробництв: Зб. наук. пр. - Ч.1. - Харків: ХДАТОХ, 2000. - С.70-73.

17. Киптелая Л.В. Использование бесконтактного метода определения толщины жидкостной пленки при исследовании гидродинамики в тонкопленочных апаратах // Прогресивні технології та удосконалення процесів харчових виробництв: Зб. наук. пр. - Ч.2. - Харків: ХДАТОХ, 2000. - С. 23-27.

18. Киптелая Л.В. Афукова Н.О. Цукати та пасти з дикорослої сировини // Вісник ДонДУЕТ. Технічні науки, 2000. - № 6. - С. 141-145.

19. Киптелая Л.В., Афукова А.Н., Загуменная О.В. Паста из дикорастущих плодов и ягод // Питание и общество. - №8. - 2000.- С.23.

20. Киптелая Л.В., Загорулько А.Е. Анализ процесса концентрирования плодовоягодного пюре в роторном тонкопленочном аппарате // Прогресивні технології та удосконалення процесів харчових виробництв: Зб. наук. пр. - Харків: ХДАТОХ, 2000. - Ч. 2. - С. 12-16.

21. Киптелая Л.В. Особливості теплової обробки плодово-ягідного пюре у роторному плівковому апараті // Вісник ДонДУЕТ. Технічні науки. - 2001. - № 9. - С. 164-171.

22. Киптелая Л.В. Модель процесса выпаривания в роторном пленочном аппарате // Сучасні напрямки технології та механізації процесів переробних та харчових виробництв: Зб. наук. пр. - Харків: ХДУСГ, 2001. - № 5. - С. 203-211.

23. Киптелая Л.В. Афукова Н.А. Обоснование механизма удаления загрязняющих веществ с дикорастущего сырья // Прогресивні ресурсозберігаючі технології та їх економічне обґрунтування у підприємствах харчування. Економічні проблеми торгівлі: Зб. наук. пр. - Харків: ХДАТОХ, 2001. - Ч. 1. - С. 56-59.

24. Киптелая Л.В., Загорулько А.Е. Исследование реологических характеристик пастоподібних полуфабрикатов из дикорастущего плодово-ягодного сырья // Прогресивні ресурсозберігаючі технології та їх економічне обґрунтування у підприємствах харчування. Економічні проблеми торгівлі: Зб. наук. пр. - Харків: ХДАТОХ, 2001. - Ч. 1. - С. 31-36.

25. Кіптела Л.В. Математична модель випарювання у роторному плівковому апараті // Науковий вісник ПУСКУ. - 2001. - Вип. 1. - № 3. - С. 45-48.

26. Кіптела Л. В., Загорулько О. Є. Ресурсозберігаючі технології при виробництві фруктових паст у тонкоплівкових роторних апаратах // Проблеми енергозабезпечення та енергозбереження в АПК України: Зб. наук. пр. - Харків: ХДУСГ, 2001. - № 6. - С. 451-455.

27. Кіптела Л.В. Особливості теплової обробки пряних овочів // Вісник Харківського державного технічного університету сільського господарства “Сучасні напрямки технології та механізації процесів переробних і харчових виробництв”. - Харків: ХДТУСГ, 2002. - Вип. № 9. - С.295-301.

28. Кіптела Л.В. Первинна теплова обробка диких яблук і груш під час приготування цукатів // Вісник Харківського державного технічного університету сільського господарства ”Проблеми енергозабезпечення та енергозбереження в АПК України”. - Харків: ХДТУСГ, 2002. - Вип. № 10. - С.288-292.

29. Киптелая Л.В. Синекоп М.С. Расчет профиля скоростей движения продукта при уваривании в роторном пленочном аппарате // Прогресивні ресурсозберігаючі технології та їх економічне обгрунтування підприємствах харчування. Економічні проблеми торгівлі: Зб. наук. пр. - Харків: ХДУХТ, 2002. - Ч. 1. - С. 430-434.

30. Кіптела Л.В., Загорулько О.Є. Удосконалення конструкції роторного плівкового апарата // Вестник науки и техники. - 2002. - №6. - С. 27-31.

31. Кіптела Л.В., Загорулько О.Є. Вибір раціональних параметрів концентрування пюре із дикорослої сировини // Обладнання та технології харчових виробництв: Зб. наук. пр. - Донецьк: ДонДУЕТ, 2002. - №. 7. - С. 121-125.

32. Кіптела Л.В., Загорулько О.Є. Плівкоутворюючий елемент для концентрування фруктових пюре у роторному плівковому апараті // Вісник Національного технічного університету “ХПІ”: Зб. наук. пр. - Харків: НТУ “ХПІ”, 2002. - № 17. - С.118-121.

33. Черевко О.І., Кіптела Л.В., Загорулько О.Є. Фруктові пасти з використанням дикорослої сировини // Харчова та переробна промисловість. - 2002. - №3. - С. 18-19.

34. Кіптела Л.В., Загорулько О.Є. Вплив гідродинаміки на ефективність теплообміну в роторному плівковому апараті // Вісник Харківського державного технічного університету сільського господарства “Проблеми енергозабезпечення та енергозбереження в АПК України”. - Харків : ХДТУСГ, 2002. - Вип. 10. - С. 350-352.

35. Кіптела Л.В., Загорулько О.Є. Гідродинаміка плину фруктових пюре у тонкоплівкових роторних апаратах // Прогресивні ресурсозберігаючі технології та їх економічне обґрунтування у підприємствах харчування. Економічні проблеми торгівлі: Зб. наук. пр. - Харків: ХДУХТ, 2002. - Ч. 1 - С. 242-248.

36. Кіптела Л.В. Обґрунтування реологічної моделі харчових пастоподібних напівфабрикатів із дикорослої сировини // Харчова промисловість. - 2003. - № 2. - С. 89-91.

37. Кіптела Л.В., Сінєкоп М.С. Гідродинаміка роторних плівкових апаратів з шарнірними зрізуючими рамками // Вісник Харківського державного технічного університету сільського господарства “Сучасні напрямки технології та механізації процесів переробних і харчових виробництв”. - Харків: ХДТУСГ, 2003. - Вип . 16. - С. 66-72.

38. Кіптела Л.В. Практичне використання реологічної моделі деформування паст з дикоплодної сировини // Вісник Харківського державного технічного університету сільського господарства “Проблеми енергозабезпечення в АПК України”. - Харків: ХДТУСГ, 2003. -Вип.. 19. - Т.ІІ. - С. 14-18.

39. Кіптела Л.В. Розрахунок коефіцієнтів тепломасообміну під час концентрування фруктових пюре у роторному плівковому апараті // Прогресивні ресурсозберігаючі технології та їх економічне обґрунтування у підприємствах харчування. Економічні проблеми торгівлі: Зб. наук. пр. -Харків: ХДУХТ, 2003. - Ч.1. - С. 250-256.

40. Кіптела Л.В. Визначення коефіцієнта тепловіддачі під час концентрування фруктових пюре в роторних плівкових апаратів // Східно-Європейський журнал передових технологій. - 2004. - № 2. - С. 24-27.

41. Черевко О.І., Кіптела Л.В., Загорулько О.Є. Теоретичні передумови інтенсифікації процесу концентрування фруктових паст у роторному плівковому апараті // Прогресивні ресурсозберігаючі технології та їх економічне обґрунтування у підприємствах харчування. Економічні проблеми торгівлі: Зб. наук. пр. - Харків: ХДУХТ, 2004. - Ч. 1. - С. 207-212.

42. А.С. №1364275 СССР. МКИ А 23L1/221. Способ приготовления консервированного полуфабриката из сырья, содержащего свежую зелень пряных овощей / М.И.Беляев, Л.В.Киптелая, Ю.И.Єфремов (СССР). - № 4011760; Заявл. 22.01.86; Опубл. 07.01.88, Бюл. №1.

43. Патент № 1777556 СССР, МКИ А23L1/06, А23G3/00. Способ приготовления отделочных полуфабрикатов для кондитерских изделий из плодов / М.И.Беляев, Л.В.Киптелая, Н.А.Афукова (СССР). - № 4927215; Заявл. 10.04.91; Опубл. 23.11.92, Бюл. №43.

44. Патент N 2039462 РФ, МКИ А 23L1/06. Способ приготовления фруктового фарша / Л.В.Киптелая, Ю.И.Єфремов, Н.А.Афукова (РФ). - № 5025123; Заявл. 31.01.92; Опубл. 20. 07. 95, Бюл. №20.

45. Деклараційний патент 34072 А Україна МКВ, А 23 L 1/06. Спосіб виробництва фруктової пасти / О.І.Черевко, Л.В.Кіптела, Н.О.Афукова, О.В.Загуменна (Україна). - № 99052941; Заявл. 27.05.99; Опубл. 15.02.01, Бюл. № 1.

46. Деклараційний патент 38061 А Україна, МКВ А 23 L 1/06. Спосіб виробництва пасти з дикоплодної сировини / О.І.Черевко, Л.В.Кіптела, Н.О.Афукова, О.В.Загуменна (Україна). - № 2000052941; Заявл. 23.05.2000; Опубл. 15.05.01, Бюл. № 4.

47. Деклараційний патент 53975 Україна, МКВ А 23N 12/04. Пристрій для попередньої теплової обробки дикорослої сировини / О.І.Черевко, Л.В.Кіптела, Н.О.Афукова. (Україна). - №20020429262, Заявл. 11.04.02; Опубл. 17.02.03. Бюл. 3

48. Деклараційний патент № 45609 А Україна, МКВ А 23 L 1/06. Тонкоплівковий роторний апарат / О.І. Черевко, Л.В.Кіптела, О.Є.Загорулько (Україна). - № 2001042601; Заявл 18.04.2002; Опубл. 15.04.2002, Бюл. № 4. - 8 с.

49. Деклараційний патент № 49359 А Україна, МКВ А 23 L 1/06. Композиція рецептурних компонентів при виробництві пасти з дикоплодної сировини / О.І.Черевко, Л.В.Кіптела, О.Є.Загорулько (Україна). - № 2001117876; Заявл. 19.11.2001; Опубл. 16.09.2002, Бюл. № 9. - 6 с.

50. Деклараційний патент № 50169 А Україна, МКВ В 01 D 1/22. Тонкоплівковий роторний випарник / О.І.Черевко, Л.В.Кіптела, О.Є.Загорулько (Україна). - № 2001117520; Заявл. 05.11.2001; Опубл. 15.10.2002, Бюл. № 10. - 6с.

51. Киптелая Л.В., Ефремов Ю.И., Афукова Н.А. Реологические характеристики фруктовых паст // Тезисы докл. междунар. конф. “Перспективы развития массового питания и торговли в условиях перехода к рыночной экономике”. - Харьков: ХИОП. - 1994.- С.244-245.

52. Киптелая Л.В., Афукова Н.А., Савгира Ю.А. Исследование содержания полифенолов в цукатах из диких яблок // Тезисы докл. междунар. конф. “Перспективы развития массового питания и торговли в условиях перехода к рыночной экономике”. - Харьков: ХИОП. - 1994. - С.8-9.

53. Киптелая Л.В., Афукова Н.А. Исследование Р-активных веществ в пастах из дикорастущего сырья // Тези доп. міжнар. наук. - практ. конф. “Розвиток масового харчування, готельного господарства і туризму в умовах ринкових відносин”. - К.: КДТЕУ. - 1994. - С. 52-53.

54. Киптелая Л.В., Афукова Н.А. Исследование динамики массопереноса при варке диких яблок и груш в сахарном сиропе // Тези доп. 9 Міжнар. конф. „Удосконалення процесів та апаратів хімічних, харчових та нафтохімічних виробництв”. - Одеса: ОДАХТ. - 1996. - С. 86.

55. Черевко А.И., Киптелая Л.В., Афукова Н.А., Середа Н.В. Аппарат многофункционального назначения для тепловой обработки растительного сырья // Тезисы докл. междунар. науч. техн. конф. “Современные проблемы машиностроения и технический прогресс”. - Донецк: ДонГТУ. - 1996. - С. 252.

56. Киптелая Л.В., Ефремов Ю.И., Афукова Н.А. Исследование реологических показателей пасты из калины и сливы // Тезисы докл. междунар. науч.-техн. конф. “Холод и пищевые производства”. - Санкт-Петербург: Санкт-Петербургская государственная академия холода и пищевых технологий. - 1996. - С. 151.

57. Киптелая Л.В., Афукова Н.А., Середа Н.В. Аппарат для предварительной тепловой обработки дикорастущего сырья // Тезисы докл. междунар. науч.-техн. конф. “Холод и пищевые производства”. - Санкт-Петербург: Санкт-Петербургская государственная академия холода и пищевых технологий. - 1996. - С. 196-197.

58. Кіптела Л.В., Афукова Н.О. Використання дикорослої сировини для виробництва продуктів профілактичного і дієтичного харчування // Тези доп. Всеукр. наук.- прак. конф. “Екологія і економіка”. - Львів: ЛКА. - 1997. - С. 115.

59. Кіптела Л.В., Афукова Н.О. Структурно-механічні властивості паст з використанням обліпихи // Тези доп. наук. - практ. конф. “Стан і проблеми розвитку торгівлі і харчування в Україні”.-Харків: ХДАТОХ. - 1997. - С. 92.

60. Киптелая Л.В., Афукова Н.А. Рациональные режимы вспомогательной обработки диких плодов при производстве цукатов // Материали міжнар. наук.-практ. конф. „Проблеми якості у громадському харчуванні, готельному господарстві і туризмі”.- Київ: КДТЕУ. - 1998. - С. 98-99.

61. Киптелая Л.В., Афукова Н.О. Новые продукты из дикорастущего сырья // Тезисы докл. 2-й междунар. науч.-практ. конф. “Продовольственный рынок и проблемы здорового питания”. - Орел: ОГТУ. - 1999.-С.113.

62. Кіптела Л.В., Загорулько О.Є. Раціональні параметри фруктових пюре для ефективного концентрування в роторних плівкових апаратах // Праці 67-ї наук. конф. студентів, аспірантів та молодих вчених. - К. : УДУХТ. - 2001. - С.147.

63. Кіптела Л.В., Афукова Н. О. Універсальний аппарат для теплової обробки рослинної сировини // Тези доп. міжнар. наук.-техн. конф. “Актуальні проблеми харчування: технологія та обладнання, організація та економіка”. - Донецьк: ДонДУЕТ. - 2001. - С. 87-88.

64. Киптелая Л.В. Концентрирование пастообразних полуфабрикатов из дикорастущего сырья в пленочных испарителях // Труды междунар. науч. техн. конф. “Низкотемпературные и пищевые технологии в ХХІ веке”. - Санкт-Петербург: Санкт-Петербургская государственная академия холода и пищевых технологий. - 2001. - С. 175.

65. Кіптела Л.В., Загорулько О.Є. Розробка процесу виробництва фруктових паст // Труды междунар. науч.- практ. конф. “Научные и практические аспекты переработки мяса и мясопродуктов”. - Харьков: ХГАТОП. - 2001. - С. 139-141.

66. Кіптела Л.В. Вибір реологічної моделі харчових пастоподібних напівфабрикатів // Труды междунар. науч.-практ. конф. “Научные и практические аспекты переработки мяса и мясопродуктов”. - Харьков: ХГАТОП. - 2001. - С. 137-139.

67. Кіптела Л.В., Загорулько О.Є. Удосконалення схеми обігріву роторного плівкового апарату // Стратегічні напрямки розвитку підприємств харчових виробництв і торгівлі: Тези доп. міжнар. наук.-метод. конф., присв. 35-річчю академії. - Харків: ХДАТОХ. -2002. - С. 150- 152.

68. Кіптела Л.В. Аналіз реологічної моделі фруктових паст з дикоплодної сировини // Тези доп. міжнар. наук.-практ. конф. “Управлінські та технологічні аспекти розвитку підприємств харчування та торгівлі”. - Харків: ХДУХТ. - 2003. - С. 217- 220.

69. Кіптела Л.В., Загорулько О.Є. Визначення розподілу температури у нагрівальному електричному блоці роторного плівкового апарата // Тези доп. міжнар. наук.-практ. конф. “Управлінські та технологічні аспекти розвитку підприємств харчування та торгівлі”. - Харків: ХДУХТ. - 2003. - С. 276-279.

70. Кіптела Л.В., Загорулько О.Є. Інтенсифікація процесу випаровування пюре з дикоплодної сировини // Тези доп. міжнар. наук-техн. конф. “Актуальні проблеми харчування: технологія та обладнання, організація і економіка”. - Донецьк: ДонДУЕТ. - 2003. - С. 97.

71. Кіптела Л.В. Зв'язок між реологічними властивостями, режимами обробки сировини і консистенцією фруктових паст // Тези доп. міжнар. наук.-метод. конф. “Стратегічні напрямки розвитку підприємств харчових виробництв і торгівлі”. - Харків. - 2002. - С. 142-143.

72. Черевко О.І., Кіптела Л.В., Загорулько О.Є. Підвищення ефективності концентрування фруктових пюре у роторних плівкових апаратах // Матеріали міжвуз. наук. - практ. конф. “Проблеми техніки і технології харчових виробництв”. - Полтава: ПУСКУ. - 2004. - С. 63-65.

73. Черевко А.И., Киптелая Л.В., Загорулько А.Е. Интенсификация тепловой обработки пастообразных продуктов из дикорастущего плодово-ягодного сырья // Тезисы докл. 5 междунар. науч.-техн. конф. “Техника и технология пищевых производств”. - Могилев. - Мн.: Изд.центр БГУ. - 2005. - С.206.

74. Черевко А..И., Киптелая Л.В., Загорулько А.Е. Деформационные характеристики пастообразного полуфабриката из пряных овощей и зелени.// Праці наук.-метод. конф. “Людина та навколишнє середовище - проблеми безперервної екологічної освіти в вузах”. - Одеса-Ізмаїл: ОДАХТ. - 2005. - С.155-157.

АНОТАЦІЯ

Кіптела Л.В. Наукове обґрунтування процесів і обладнання виробництва харчових напівфабрикатів з нетрадиційної плодоовочевої сировини. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.18.12 - процеси й обладнання харчових, мікробіологічних і фармацевтичних виробництв. - Харківський державний університет харчування та торгівлі Міністерства освіти і науки України, Харків, 2005.

Дисертацію присвячено розробці науково обґрунтованих процесів і обладнання для виробництва харчових напівфабрикатів з нетрадиційної плодоовочевої сировини (НПОС). Запропоновано наукову концепцію щодо комплексного впливу гідродинаміки, теплопідводу, дифузії і реологічних властивостей продуктів на інтенсифікацію тепломасоперенесення. Розроблено фізико-математичні моделі гідродинамічних і тепломасообмінних процесів під час концентрування фруктових пюре з використанням дикорослої плодово-ягідної сировини в роторному плівковому апараті, і експериментально визначено вплив конструктивних параметрів плівкоутворюючих елементів ротора на інтенсивність випаровування вологи. Науково обґрунтовано і реалізовано напрям скорочення тривалості процесу дифузії сиропу в плоди шляхом регулювання парціального тиску пари під час уварювання дикорослих плодів в цукровому сиропі. Одержано розрахункові реологічні залежності процесів деформування пастоподібних продуктів з НПОС.

Встановлено раціональні параметри досліджених процесів. Запропоновано прогресивні способи виробництва харчових напівфабрикатів з дикорослої плодово-ягідної та пряноовочевої сировини. Розроблено конструкції обладнання нового типу та визначено технологічні показники теплової обробки НПОС. Оцінено економічну ефективність науково-технічних розробок та здійснено заходи з упровадження їх у виробництво.

Ключові слова: концентрування, роторний плівковий апарат, реологія, пасти, дикоросла плодово-ягідна і пряноовочева сировина.

АННОТАЦИЯ

Киптелая Л.В. Научное обоснование процессов и оборудования производства пищевых полуфабрикатов из нетрадиционного плодоовощного сырья.- Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.18.12 - процессы и оборудование пищевых, микробиологических и фармацевтических производств. - Харьковский государственный университет питания и торговли Министерства образования и науки Украины, Харьков, 2005.

Диссертация посвящена разработке научно обоснованных процессов и оборудования для производства пищевых полуфабрикатов из нетрадиционного плодоовощного сырья (НПОС). Предложена научная концепция о комплексном влиянии процессов гидродинамики течения вязкого продукта, теплоподвода, диффузии и реологии продуктов на интенсификацию тепломассопереноса при производстве фруктовых паст из НПОС, а также цукатов из дикорастущих плодов.

Предложены новые схемы диффузионных процессов предварительной обработки НПОС. На основе единого теоретического подхода - решения краевой задачи самодиффузии воды с растворенными в ней веществами в толщу продукта, получена формула, позволяющая оценивать продолжительность диффузионных процессов в зависимости от температуры ведения процесса и среднего размера продукта.

Разработана физико-математическая модель гидродинамических процессов при концентрировании фруктовых пюре с использованием дикорастущего плодово-ягодного сырья (ДПС) в роторном пленочном аппарате (РПА), позволяющая рассчитать профиль скоростей течения вязкого продукта с использованием шарнирных срезающих рамок и определить влияние угла скоса срезающей кромки лопасти на относительную скорость течения продукта и эффективность тепломассопереноса. Получена физико-математическая модель тепломассообменных процессов концентрирования фруктовых пюре в РПА, учитывающая гидродинамику течения продукта по спирали, что дает возможность определить коэффициенты тепломассоотдачи по толщине пленки продукта, а также распределение температуры и концентрации влаги по высоте аппарата. Получены уравнения, позволяющие для заданной производительности аппарата рассчитать его основные конструктивные размеры.

На основе разработанной модели процесса уваривания дикорастущих плодов в сахарном сиропе для приготовления цукатов получено уравнение для определения продолжительности процесса диффузии сиропа в плоды при регулировании парциального давления пара в вакуум-выпарном аппарате для периодов варки (72 кПа) и охлаждения (30…40 кПа). Использование такого режима уваривания позволяет сохранить хороший внешний вид плодов и сократить продолжительность уваривания.

Выбрана реологическая модель, описывающая деформационное поведение пастообразных полуфабрикатов из НПОС. Решение уравнения выбранной реологической модели получены для различных вариантов деформирования, что позволяет определить конструктивные и энергетические характеристики соответствующего технологического оборудования благодаря учету их реологических свойств.

Экспериментальными исследованиями закономерностей концентрирования фруктовых пюре в РПА в зависимости от особенностей гидродинамического течения продукта и теплообмена установлено, что использование шарнирной срезающей рамки приводит к увеличению коэффициента теплоотдачи на 19 %. Получено критериальное уравнение для расчета коэффициента теплоотдачи от рабочей поверхности РПА к вязкому пастообразному продукту. Установлена область эффективного использования РПА для выпаривания фруктовых пюре, которая находится в пределах поверхностной нагрузки 0,044…0,122 кг/(м²с).

Получено уравнение для определения эффективной вязкости фруктовых пюре с использованием ДПС в зависимости от скорости сдвига и температуры. Дисперсный анализ пасты после обработки в РПА показал, что под влиянием действия лопастей ротора продукт дополнительно измельчается и количество частиц в максимуме распределения, которое составляет 38 %, имеет диаметр 1,1·10^-5 м.

Экспериментально доказана при производстве цукатов из дикорастущих плодов возможность замены бланширования плодов в воде при температуре 90°С выдерживанием их в пряном маринаде при 75°С на предварительном этапе обработки сырья. Установлен рациональный режим уваривания цукатов в сахарном сиропе до достижения концентрации сухих веществ в плодах 70% четырьмя циклами варки по 13 мин с интервалами охлаждения по 10 мин между циклами. Благодаря рациональным режимам подготовительных операций с сырьем и регулирования давления среды в процессе варки, продолжительность уваривания плодов в сахарном сиропе сокращается на 15…20%.

Экспериментально изучен процесс производства пастообразного полуфабриката из пряных овощей и зелени, которым предусматривается на предварительной стадии процесса подпрессовывание смеси измельченных овощей, и на основной - тепловая обработка овощной смеси в СВЧ- поле. Определено, что на предварительной стадии обработки решающее значение на продолжительность подпрессовывания оказывает величина периода релаксации напряжения в слое овощей и с учетом последующей СВЧ-обработки овощей общая продолжительность процесса составляет 770…800 с.

Разработаны прогрессивные способы производства полуфабрикатов высокой степени готовности из НПОС и конструкции высокоэффективного оборудования нового типа, предназначенного для реализации предварительной и основной стадий тепловой обработки ДПС, представлены их проектные расчеты и программное обеспечение. С его использованием определены технологические показатели тепловой обработки растительного сырья свидетельствующие о снижении продолжительности процесса и уменьшении потерь массы (по сравнению с традиционным оборудованием). Для производства фруктовых паст разработана технологическая линия производительностью 100 кг/ч, которая может устанавливаться в консервных цехах небольшой мощности.

Расчетом экономической эффективности промышленного производства фруктовых паст с использованием ДПС доказано, что себестоимость продукции, выпущенной на экспериментальной линии с использованием разработанных аппаратов по сравнению с традиционной за счет снижения энергетических, капитальных и эксплуатационных расходов снизилась на 12%. Экономический эффект составляет 158,7 тыс.грн, срок окупаемости линии - 1,3 года.

Результаты исследования внедрены на предприятиях пищевой промышленности.

Ключевые слова: концентрирование, роторный пленочный аппарат, реология, пасты, дикорастущее плодово-ягодное и пряноовощное сырье.

ANNOTATION

Kiptela L.V. Scientific substantiation of processes and equipment for the production of semi-finished foodstuff from non-traditional raw fruit and vegetables. - Manuscript.

Dissertation for competition of Doctor of technical sciences degree by speciality 05.18.12. - Processes and Equipment of Food, Microbiological and Pharmaceutical Industries. - Kharkiv State University of Food Technology and Trade of the Ministry of Education and Science of Ukraine, Kharkiv, 2005.

The dissertation is devoted to the development of scientifically substantiated processes and equipment for the production of semi-finished foodstuff from non-traditional raw fruit and vegetables (NRFV). Scientific concept concerning complex influence of hydrodynamics, heat bend, diffusion and rheology of foodstuff on the intensification of heat mass transference is suggested. Physical and mathematical models of hydrodynamic and heat mass transferring processes during fruit puree concentrating in a rotor film kettle are worked out. Influence of constructive parameters of rotor's film-forming elements on the intensity of moisture evaporation is experimentally determined. The method of reducing duration of the syrup diffusion process into fruit through partial pressure regulation of steam during the cook down of wild growing fruit in sugar syrup is scientifically substantiated and realized. Recounting rheologic dependencies of the processes of paste-like deformation from NRFV are defined.

Rational parameters of the investigated processes are determined. Progressive methods for manufacturing semi-finished foodstuff from wild growing fruit-berry and spicy-vegetable raw material are suggested. Constructions of the new type of equipment are developed and technological indexes of NRFV heat treatment are determined. Economic efficiency of scientific-technical developments is estimated and measures on their inculcation into production are performed.

Key words: concentrating, rotor film kettle, rheology, pastes, wild growing fruit-ferry and spicy-vegetable raw material.

Размещено на Allbest.ru