Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Разработка и научное обоснование способа копчения томатного соуса Макеев, Сергей Владимирович

Разработка и научное обоснование способа копчения томатного соуса
<
Разработка и научное обоснование способа копчения томатного соуса Разработка и научное обоснование способа копчения томатного соуса Разработка и научное обоснование способа копчения томатного соуса Разработка и научное обоснование способа копчения томатного соуса Разработка и научное обоснование способа копчения томатного соуса
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Макеев, Сергей Владимирович. Разработка и научное обоснование способа копчения томатного соуса : диссертация ... кандидата технических наук : 05.18.12 / Макеев Сергей Владимирович; [Место защиты: Воронеж. гос. технол. акад.].- Воронеж, 2010.- 177 с.: ил. РГБ ОД, 61 11-5/1177

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Анализ современного состояния теории и техники получения томатного соуса с ароматом дыма 9

1.1. Обоснование выбора соусов как объекта копчения 9

1.2. Характеристика томатного соуса «Краснодарский» (ГОСТ Р 50903-96) 11

1.3. Анализ техники и обоснование выбора способа копчения томатного соуса 18

1.4. Сравнительный анализ электрокопчения с иными типами копчения 37

1.5. Анализ существующих моделей процесса копчения 38

Глава 2. Исследование основных характеристик томатного соуса как объекта копчения 47

2.1. Исследование химического состава дымовоздушной смеси...47

2.2. Экспериментальные исследование дисперсного состава дымовоздушной смеси 54

2.3. Структурно-механические характеристики томатного соуса до и после насыщения ароматом дыма 68

2.4. Определение коэффициента поверхностного натяжения томатного соуса 73

2.5 Анализ качественных показателей и химического состава томатного соуса с ароматом дыма 75

Глава 3. Экспериментальные исследования процесса копчения томатного соуса 77

3.1. Экспериментальная установка и методика проведения исследований 77

3.2. Определение толщины пленки томатного соуса на сферическом носителе

3.3. Изучение электрических характеристик процесса копчения в электростатическом поле 90

3.4. Исследование зависимости концентрации фенольных соединений от основных параметров процесса ПО

Глава 4. Математическое моделирование процесса копчения томатного соуса 116

4.1. Постановка задачи 116

Глава 5. Разработка конструкций аппаратов для насыщения жидких пищевых сред ароматом дыма 124

5.1. Разработка вертикального аппарата для насыщения жидких пищевых сред ароматом дыма с использованием электростатического поля (патент на полезную модель РФ №91258) 124

5.2. Установка горизонтального типа для насыщения жидких пищевых сред ароматом дыма с помощью электростатического поля 128

5.3. Установка для насыщения жидких и пастообразных пищевых сред ароматом дыма в электростатическом поле 133

5.4 Бизнес-план реализации проекта 137

Библиографический список 145

Приложения

Введение к работе

Актуальность работы. В настоящее время наблюдается активное развитие экономики в сфере предприятий общественного питания, кафе, ресторанного бизнеса. При этом весьма актуальна задача разработки всё новых видов оригинальных продуктов, призванных обеспечить устойчивый спрос и повысить уровень доходности. Одним из перспективных направлений в этой области является производство томатного соуса с ароматом дыма.

Итак, соус - не самостоятельное блюдо, а приправа. Это сложная композиция, состоящая из основы, для приготовления которой используют различные мясные, овощные, рыбные или грибные бульоны, томаты или томатную пасту - для томатных соусов.

В какой бы стране мира ни готовилась пища, без соуса ей не обойтись. С соусом она становится ароматнее, сильнее возбуждает аппетит и способствует лучшему отделению желудочного сока. Соусы не только делают еду более привлекательной на вид, приятной по консистенции, вкусу и аромату. Они помогают существенно разнообразить ассортимент блюд из одного и того же продукта.

На основе проведенного анализа теории и техники насыщения пищевых продуктов ароматом дыма нами был сделан вывод о целесообразности применения электрокопчения как наиболее полно удовлетворяющего требованиям рассматриваемой задачи. Развитие теории и практики копчения в электростатическом поле связано с именами таких ученых, как И.А. Рогов, В.И. Курко, А.М. Ершов, Ю. А. Фатыхов, Г.И. Касьянов, и других исследователей.

Известно, что использование электростатического поля позволяет существенно интенсифицировать осаждение компонентов дыма на поверхности продукта в процессе копчения. Время протекания процесса электрокопчения по сравнению с традиционным холодным копчением сокращается в несколько десятков раз.

Известно также, что процесс электрокопчения характеризуется очень высокой чувствительностью к режимам и параметрам дымовоздуш-ной смеси, а также электрического поля. Сокращение времени ведения процесса также требует высокой точности в определении момента окончания копчения. Следует отметить, что существенная часть энергозатрат на ведение электрокопчения приходится на долю высоковольтного генератора. С его электрическими характеристиками и конструкцией тесно связана стоимость, надежность и безопасность всей установки в целом.

Цели и задачи диссертационной работы: исследование процесса копчения томатного соуса в аппарате с электростатическим полем, совершенствование на этой основе технологического процесса, а также разработка способов и оборудования для его осуществления.

В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:

исследование свойств томатного соуса как объекта копчения;

определение рациональных режимов и анализ процесса электрокопчения томатного соуса в сравнении с другими видами копчения;

исследование процесса копчения томатного соуса на экспериментальной установке;

разработка математической модели процесса копчения томатного соуса;

разработка способов электрокопчения томатного соуса и конструкций установок для их осуществления;

разработка способа автоматического управления процессом электрокопчения, позволяющего с высокой точностью определять момент окончания процесса на примере экспериментальной установки;

разработка технико-экономического обоснования инновационного проекта копчения томатного соуса.

Научная новизна. Исследованы структурно-механические свойства, а также коэффициент поверхностного натяжения томатного соуса до и после насыщения ароматом дыма. Определён химический и дисперсный состав используемой дымовоздушной смеси.

По результатам статистической обработки экспериментальных данных установлено влияние различных факторов на процесс копчения томатного соуса в аппарате с электростатическим полем. Исследован процесс электрокопчения.

Разработана математическая модель для определения коэффициентов массоотдачи р и составлена схема расчета, учитывающая особенности режимов течения и гидравлическое сопротивление в каналах экспериментальной установки. Проведено комплексное исследование качественных показателей томатного соуса с ароматом дыма.

Практическая значимость работы. На основании комплекса исследований доказана целесообразность применения электростатического поля при насыщении томатного соуса ароматом дыма.

По результатам обработки экспериментальных данных создана нейронная сеть, адекватно описывающая электрические характеристики процесса электрокопчения. Использованием полученной нейронной сети в качестве целевой функции была выполнена оптимизация электрических характеристик процесса. Определены рациональные интерва-

лы технологических параметров, обеспечивающие минимум энергозатрат при максимальной эффективности процесса.

Материалы диссертационной работы прошли экспертизу Воронежского отделения Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека и рекомендованы к внедрению в пищевую технологию (заключение№01/1428-43-10 от01.11.10).

Предложены способы копчения томатного соуса в электростатическом поле и разработаны конструкции установок для их осуществления. Новизна технического решения подтверждена положительными решениями по заявкам на изобретения № 2009120636/13.

Разработан способ автоматического управления процессом электрокопчения на примере экспериментальной установки. На предложенное техническое решение подана заявка на изобретение.

Апробация работы. Основные результаты исследований по теме диссертации доложены и обсуждены на научных конференциях в Воронежской государственной технологической академии (с 2007 по 2010 гг.), на всероссийской конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Умник» (12-13 ноября 2009 г.), ВГТА, г. Воронеж; на конкурсе научно-исследовательских работ аспирантов и молодых ученых в области энергосбережения в промышленности (12-14 октября 2010 г.), Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский Политехнический Институт).

Результаты работы демонстрировались на 25-ой Международной постоянно действующей выставке «Продторг», г. Воронеж, отмечены дипломом (26-28 ноября 2008 г).

Получена грамота на международном научно-техническом семинаре к 100-летию А.В. Лыкова «Актуальные проблемы сушки и термо-влажностной обработки материалов» (11-13 мая 2010 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 работ, в том числе 4 статьи в журналах, рекомендованных ВАК. Получены одно положительное решение о выдаче патента РФ, патент на полезную модель РФ №90248; оформлена заявка на выдачу свидетельства об официальной регистрации программного продукта для ЭВМ.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов и результатов, списка литературы и приложения. Работа изложена на 161 страницах машинописного текста, содержит 58 рисунков и 25 таблиц. Список литературы включает 170 наименований. Приложения к диссертации представлены на 17 страницах.

Анализ техники и обоснование выбора способа копчения томатного соуса

В настоящее время на продовольственномf рынке представлен широкий спектр различных видов копченых изделий: колбасы, шпики, балыки, рыба, морепродукты [20, 57], а также различные виды деликатесов [70, 71, 73].

Процесс копчения по«праву можно считать первым способом консервации, который открыл для себя человек. Это процесс динамической адсорбции компонентов коптильного дьімаїна поверхности продукта и естественной последующей диффузии их в массу за счет разности концентраций на поверхности и в толще продукта [56, 57]. В зависимости от способа применения продуктов неполного, сгорания древесины копчение подразделяют на дымовое, бездымное и смешанное (рис. 1.3). Во время бездымного способа копчения используют коптильные жидкости, придающие продукту вкус и запах копчения [79; 80]. Данный способ в основном используется при производстве различных жидких пищевых сред с ароматом дыма, однако, рецептура и технология производства таких продуктов остается в строгом секрете и является тайной компании производителя.

С экономической точки зрения данный способ выгоден, так как позволяет механизировать и автоматизировать процесс копчения. Однако, использование коптильной жидкости в отношении томатного соуса не обеспечивает стойкого аромата и вкуса. Кроме того, продолжительность хранения данного соуса, по сравнению с традиционным способом копчения путем окуривания сокращается на 25 суток.

В зависимости от температуры процесса различают холодное, горячее и полугорячее копчение (рис. 1.3) [57, 94, 95, 96]. Холодное копчение ведется при температуре не выше 35 С, полугорячее — 50 — 60 С и горячее — при температуре до 100 С. Традиционные способы копчения

При копчении традиционным способом ионизации не происходит, молекулы дымовоздушной смеси остаются электронейтральными. Эффект копчения достигается за счет попадания на поверхность продукта под действием многочисленных факторов, например центробежных сил, седиментации, броуновского движения, конденсации паров, абсорбции в поверхностном слое влаги и пр., коптильных компонентов дыма и дальнейшего их проникновения в толщу, сопровождающегося специфическими реакциями взаимодействия с его химическими составляющими [23, 73, 81, 87, 99].

Главной отличительной чертой обычного копчения является длительность термической обработки, вызванная ненаправленным действием частиц дыма. Не имея четкой траектории движения, некоторые молекулы дымовоздушной смеси увлекаются потоком воздуха, поступающим в коптильную камеру, другие — оседают на стенках установки, и лишь небольшая часть их адсорбируется на поверхности продукта (рис. 1.4) [10, 81, 96].

В настоящее время почти во всех странах мира, имеющих развитую пищевую промышленность, осуществляется или апробируется способ электростатического копчения [103, 104, 105, 106].

Применение данного способа способствует: сокращению продолжительности обработки продуктов дымом, следовательно, снижению потерь массы продукта в процессе копчения; точному регулированию количества оседающего дыма и равномерному его нанесению на изделия; увеличению объемов производства стандартной продукции; обеспечению непрерывности копчения; получению высокого коэффициента использования дыма; экономии древесины; механизации и автоматизации производства копченостей; повышению производительности труда. Значительное сокращение времени копчения позволяет существенно снизить объемы, осаждения на поверхности продукта опасных для здоровья человека веществ, неизменно присутствующих в коптильном дыме [57, 96].

Таюке при копчении в электрическом поле продукт не подвергается, дополнительной тепловой обработке, которая может вызвать, изменения структуры, консистенции продукта, его органолептических показателей и микробиологического состояния [6; 8, 9, 15, 24], а также денатурацию и распад основных органических соединений, что особенно актуально іпри копчении.

Пршиспользовании данного способанет необходимости.дополнительно-увеличивать концентрациюшоваренной соли в продукте и обсушивать его для интенсификации процесса адсорбции коптильных компонентов на поверхности продуктов (к чему вынужденно прибегают при традиционных способах копчения с целью сокращения времени копчения) [45, 50, 51, 52].

Срок хранения продуктов, копченых в электростатическом поле, выше по сравнению с продуктами, копчеными традиционными способами [6,,37, 96]. Электростатическое поле и ионизированная среда оказывают губительное действие на многие патогенные и нежелательные микроорганизмы, которые могут попасть на поверхность продукта, в том числе и на1 кишечную палочку Е. соН. Содержание микроорганизмов в копченом продукте уменьшается тем сильнее, чем больше времени продукт коптится [66, 96] Защитное действие копченияют микробиальной порчи продуктов является результатом не только отложения в них бактерицидных компонентов дыма, но и других технологических факторов: посола (консервирование поваренной солью) и сушки (удаление влаги из продукта).

Экспериментальные исследование дисперсного состава дымовоздушной смеси

При обработке продукта древесным дымом наряду с образованием вкуса и запаха копчености также может, происходить его насыщение канцерогенными веществами, такими как полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), нитрозоамины (НА). В настоящее время индикатором степени загрязнения копченых пищевых продуктов является один из самых токсичных ПАУ — 3,4-бензпирен [13; 42, 43, 46, 62, 63, 81].

К сильным канцерогенам относятся также 1,12-бензпирилен, флюорантен; к веществам средней и слабой канцерогенной активности — 11,12-бензфлюорантен, 1,2-бензантрацен. В последние годы обнаружен дибенз(а,1)пирен, который по своей канцерогенной активности превышает 3,4-бензпирен и, как показали эксперименты на лабораторных животных, негативно влияет на ДНК различных тканей. В некоторых европейских странах, таких как ФРГ, с середины 70-х годов прошлого века ограничено содержание 3,4-бензпирена до 1 мкг/кг в копченых мясных продуктах. Химический состав древесины, теплопроводность топлива, его форма и влажность определяют характер горениям топлива, а следовательно; химический; составзи свойства:получаемого технологического?дыма , как- температура», влажность, химический» состав,.. дисперсность и концентрацияшли оптическая:плотность. Температура»дыма; поступающего в коптильную камеру, зависит от способа копчения; а также от типа дымогенератора, в котором он получен. Большинство дымогенераторов позволяет получать, коптильный: дым слишком холодный; для горячего копчения и слишком1 горячий: ДЛЯ і холодного копчения; Поэтому перед направлением: в камеру в . зависимости- от способа копчения- полученный- дым подвергается разбавлению горячим или холодным; воздухом соответственно; Рис. 2.1. Схематичный состав коптильного дыма: 1 частицы в состоянии газа и пара; 2 — частицы в твердом и жидком состояниях разной степени дисперсности; 3 — частицы из; сконденсировавшихся паров с оболочкой; .4 -твердые частицы углерода (сажа) Схематичный состав; дымовоздушной смеси представлен нарис. 2.1 [31,57,62]... При осаждении коптильных компонентов, на поверхность продукта, наблюдаются. процессы, их адгезии, и когезии, конденсации, сорбции (адсорбции и: абсорбции), а также: хемосорбции, вследствие химического взаимодействия с веществами продукта. Проникновение коптильных компонентов внутрь продукта обуславливается в основном диффузией вследствие разницы их концентраций, которая і интенсифицируется термофорезом при разнице температур продукта и коптильной среды.

Дисперсный, состав - дыма (соотношение дисперсных фаз и среды, основные размеры) также обуславливается условиями дымогенерации: Основную массу в. дыме составляют частицы радиусом 0,1...0,7 мкм (85...87 %). По мере- движения- по дымоходам доля, мелких частиц возрастает в 4...5 раз, средних - падает примерно в 2 раза, а крупных -практически не изменяется [36, 62]. Частицы большего размера образуются в генераторах с внешним теплоподводом. В генераторах, работающих по принципу полного сгорания топлива, на колосниковых решетках, размер частиц максимален.

Свойства коптильной среды должны соответствовать технологическим режимам процесса копчения, например, в связи с тем, что процессы удаления влаги при холодном копчении более длительны по сравнению с сорбцией и диффузией коптильных компонентов, следует уменьшать влажность коптильной среды. Однако при холодном копчении концентрация коптильных компонентов и их легких фракций при уменьшении влажности коптильной, среды резко снижается [37]. В этом случае продолжительность процесса сорбции и диффузии может превысить продолжительность процесса обезвоживания продукта; в некоторых случаях при малых концентрациях не удается получить продукцию высокого качества. Установлено, что минимально допустимая относительная влажность коптильной среды должна составлять 60 %. В этом случае создаются необходимые условия для получения высококачественной продукции.

Определение толщины пленки томатного соуса на сферическом носителе

Уже из вида линий тока при потенциальном и вязком обтекании тел следует, что в первом случае при том же значении Stk коэффициент осаждения должен быть больше, чем во втором, так как в потенциальном течении линии тока огибают тело на более близком расстоянии и сильнее изгибаются, чем при вязком течении. Нетрудно убедиться в том, что наличие пограничного ламинарного слояша поверхности обтекаемого тела приводит к уменьшению и; так как преуменьшении скорости течения расстояние между линиями тока,, возрастает, то вследствие сравнительно малой, скорости течения в1 пограничном .слое линии токаг отодвигаются от поверхности тела. По мере уменьшениян Ref и связанного с ним? возрастания толщины пограничного? слоя коэффициент осаждения; соответствующий- данному значению і Stk, непрерывно уменьшается; пока не достигнет величины, соответствующей,вязкому режиму обтекания.

Выбор рациональных режимов эксплуатации технологического оборудования разрабатываемого для; насыщения ароматом дыма жидких пищевых сред, зависит от ряда факторов, в том числе и от их реологических характеристик, знание которых позволит научно обоснованно рассчитывать и проектировать это оборудование [1, 109, 117].

Процесс электростатического копчения жидких пищевых сред сопровождается механическими процессами: транспортировкой по трубопроводам, перемещением по конвейеру к электродам продукта и др. Во время всех перечисленных процессов происходит изменение дисперсной системы, в результате чего структурно-механические свойства продукта претерпевают изменения. Эти изменения могут существенно влиять на работу оборудования и его энергозатраты.

С учетом вышесказанного требуется наличие информации о таких структурно — механических характеристиках, как динамическая вязкость и касательное напряжение, поскольку томатный соус обладает вязкостью и его структурно — механические характеристики обусловлены не только составом и его температурой, но и величиной градиента скорости сдвига, который появляется сразу же, как только начинается течение, и обусловливает вязкое сопротивление. Вязкое . сопротивление возникает в, результате работы, затраченной на преодоление молекулярного» сцепления при» перемещении одного слоя молекул по другому слою.

Таким- образом , проблемы интенсификации, автоматизации и оптимизации» процесса" электростатического» копчения томатного соуса, а также определение кинематических, динамических, геометрических и других параметров оборудования не могут успешно решаться без. знаний его реологических свойств закономерностей изменения этих свойств.

С целью изучения реологических характеристик были проведены исследования на ротационном вискозиметре «Реотест-2» (Германия), позволяющий получить информацию о касательном напряжении т и динамической вязкости и. томатного соуса «Краснодарский» (ГОСТ Р 50903-96) до и после насыщения ароматом дыма. Исследования осуществляли при различных температурах, градиентах скорости сдвига, с использованием стакана Н; константа которого приведены в инструкции к вискозиметру. [Арет]. Для подготовки5томатного соуса «Краснодарский» (ГОСТ Р 50903-96) с ароматом дыма было проведено электростатическое копчение с параметрами представленными в таблице 2.5.

Оптическая плотность дымовоздушной смеси 24...36 % Относительная влажность дымовоздушной смеси 50...90 % Температура пиролиза опилок в дымогенераторе 450...673 К После этого полученный образец продукта отправлялся на исследование. При исследованиях использовали следующую методику. До начала измерений пробу томатного соуса термостатировали в течение 20 мин при заданной температуре в термостатирующем сосуде. По окончании термостатирования фиксировались показания самописца для каждой последовательно установленной ступеней скорости вращения ротора. При проведении замеров поддерживали равномерную и постоянную температуру пробы, путём подачи в наружный цилиндр вискозиметра воды из циркуляционного термостата. Температуру исследуемой пробы поддерживали с точностью ±0,1 С. Причем при каждом новом значении температуры брали новую порцию томатного соуса. Привод вискозиметра позволял устанавливать различные скорости вращения цилиндра и тем самым иметь различные значения градиента скорости сдвига.

Исследования проводили при следующих градиентах скорости сдвига: стакан Н- 1,0, 5,40, 27,0, 81,0, 145,8 с"1. На рис. 2.9 приведены данные об изменении касательного напряжения т томатного соуса «Краснодарский» (ГОСТ Р 50903-96) от градиента скорости сдвига у при температуре 19 С.

Установка горизонтального типа для насыщения жидких пищевых сред ароматом дыма с помощью электростатического поля

Длж количественной оценки эффективности протекания процесса копчения при проведении, экспериментальных исследований была выбрана величина содержания фенолов в? готовом- продукте. Методика определения содержания фенолов в - копченых изделиях с применением 4 -аминоантипирина проводилась по [90; 1ГГ, 123, 130]. Колориметрический метод определения, содержания фенолов в копченостях с применением» 4Г -аминоантипирина основан, на окислении, в щелочной среде в присутствиш железосинеродистого калия фенола с образованием- хинона и получения окрашенного- в красный- цвет комплекса. Из? средней пробы копченого продукта, отбирают навеску 20 г и гомогенизируют ее в лабораторном измельчителе с 60 мл смеси этилового спирта и воды (1 : 1) в течение 5 мин: Экстракт отфильтровывают, отбирают 5 мл и последовательно добавляют 0,5 мл 2 % - ного водного раствора 4 - аминоантипирина, 20 мл 0,025 % - ного раствора углекислого натрия (рН 10,5) и 0,25 мл 8 % - ного водного раствора железосинеродистого калия.

Через 10 мин на фотоколориметре ФЭК - М (или другом оптическом приборе) замеряют оптическую плотность развившейся окраски (зеленый светофильтр Х.=541 нм). Контрольный раствор - 5 мл дистиллированной воды с добавлением перечисленных выше реактивов.

Калибровочный график строят по гваяколу (метиловые эфиры пирогаллола - дорогие реактивы). Расчет производили в мг % по формуле 3.6 где d - количество фенола, найденное по калибровочной кривой для, данной оптической плотности, мг; а - количество экстракта, взятое на определение, мл; b - количество водно-спиртового экстракта, мл; т - навеска, г.

Определение общего содержания карбонильных соединений по [123]. Ввиду наличия больших количеств карбонильных соединений исследуемых жидкостях и высокой чувствительности метода для анализа микропипеткой отбирают 0,1 мл пробы и доводят ее в мерном цилиндре метиловым спиртом, предварительно очищенным от карбонильных соединений, до 10 мл. 1 мл полученного раствора вносят в мерную пробирку на 10, мл с притертой пробкой, добавляют 1 мл насыщенного раствора 2, 4 - динитрофенилгидразина и 1 каплю концентрированной соляной кислоты. Закрыв неплотно пробирку пробкой, ее помещают на 30 мин в водяную і баню с температурой 50 С, после чего охлаждают, добавляют 5 мл 10 % - ного раствора едкого кали в метаноле и метанолом же доводят общий объем жидкости в пробирке до 10 мл.

Одновременно готовят контрольный раствор, применяя вместо исследуемой, пробы 1 мл метанола, очищенного от карбонильных соединений.

Через 10 мин- после добавления щелочи производят определение оптической плотности растворов на спектрофотометре (при длине волны 470 нм) или фотоколориметре со светофильтром с длиной волны, близкой к 470 нм (синего или зеленого цвета). По установленной величине оптической плотности находят на калибровочной кривой концентрацию карбонильных соединений в пробе, взятой на измерение. Содержание этих веществ (х) в исследуемой жидкости вычисляют по формуле 3.7. где с - концентрация карбонильных соединений, найденная по калибровочной кривой, мг; р - количество раствора, взятого для измерения оптической плотности, мл. Калибровочную кривую строят по оптическойї плотности стандартных растворов известной концентрации. Стандартный раствор готовят из 0,9608 г чистого фурфурола и 100 мл метанола, освобожденного от карбонильных соединений, с последующим разбавлением еще в 100 раз (разводят 2 мл полученного раствора метанолом до 200 мл). Содержание фурфурола в окончательном растворе составляет 0,001 ммоль/мл. Затем в семь мерных цилиндров вносят соответственно 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,8 мл стандартного раствора доводят метанолом объем в каждом из цилиндров до 1 мл, затем вносят по 1 мл насыщенного1 раствора 2, 4 -динитрофенилгидразинаш по 1 капле концентрированной соляной-кислоты. Затем помещают цилиндры» на водяную баню, нагревают и. проводят все последующие операции, как указано выше.

Калибровочную кривую строят, откладывая-на оси абсцисс полученные значения оптической плотности на оси ординат - соответствующие концентрации фурфурола. Одной из основных электрических характеристик процесса электрокопчения являются сила тока коронного разряда, интенсивность процесса характеризуется таким параметром, как степень осаждения коптильных компонентов на продукте [76, 98, 118, 119, 120]. Сила коронного тока, а точнее её зависимость от приложенного к коронирующим электродам напряжения является, по сути, вольтамперной характеристикой электрокоптильной установки и определяет нагрузку на высоковольтный генератор, а значит, характеризует энергозатраты на процесс электрокопчения. Естественно предположить, что данные характеристики находятся в зависимости от таких основных параметров процесса как относительная влажность в коптильной камере и скорость движения дымовоздушной смеси.

Как уже отмечалось, эффективность процесса характеризуется степенью осаждения К, которая определяется согласно выражению 3.8 в виде отношения разности концентраций дымовоздушнои смеси на входе cj и выходе с2 к концентрации на входе коптильной камеры cj. сх Представляет интерес выяснить характер рассматриваемых зависимостей и по возможности найти значения оптимальных интервалов технологических параметров, которые бы обеспечивали наибольшую эффективность процесса при минимуме энергозатрат, Для решения данной задачи была проведена серия экспериментов в экспериментальной установке. При этом копчению подвергался соус «Краснодарский», производства ООО «Давыдовский овощесушильный завод» Россия, 397940, Воронежская обл., Лискинский район,- п.г.т. Давыдовка, ул. Октябрьская, 1. Тел.:(4732) 46-32-46, 39-21-27 (ГОСТ Р 50903-96). Процесс вели при фиксированном расстоянии 40 мм. от коронирующих электродов до поверхности продукта и постоянной начальной оптической плотности дымовоздушнои смеси равной 30 %.

В качестве входных параметров были выбраны скорость дымовоздушнои смеси в коптильной камере v (м/с) и относительная влажность дымовоздушнои смеси ср (%). Диапазоны и интервал варьирования каждого из входных параметров представлены в таблице 3.3.

Похожие диссертации на Разработка и научное обоснование способа копчения томатного соуса