14
ХРАНЕНИЕ И ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ, № 7, 2011
Òîìàò íà ñåãîäíÿøíèé äåíü — îäèí èç íàèáîëåå
ðàñïðîñòðàíåííûõ îâîùíûõ ïðîäóêòîâ, ñåçîííîñòü
êîòîðîãî ïðè ïîñòîÿííîé ïîòðåáíîñòè â íåì îáóñ-
ëîâëèâàåò íåîáõîäèìîñòü êîíñåðâàöèè ïëîäîâ. Íà
äàííîì ýòàïå íàèáîëåå ïåðñïåêòèâíûé ñïîñîá ïåðå-
ðàáîòêè — ñóøêà. Îäíàêî ïðèìåíåíèå òðàäèöèîí-
íûõ ñïîñîáîâ îáåçâîæèâàíèÿ çàòðóäíåíî ââèäó ñïå-
öèôèêè ôèçèêî-õèìè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê ïðîäóê-
òà, îòíîñèòåëüíî áîëüøîé âëàæíîñòè, à òàêæå îñî-
áåííîñòè ìåõàíèçìà âíóòðåííåãî òåïëîìàññîïåðåíî-
ñà â ïðîöåññå âëàãîóäàëåíèÿ. Ïîýòîìó äëÿ ïîëó÷åíèÿ
ñóøåíîãî ïðîäóêòà âûñîêîãî êà÷åñòâà, îïåðàòèâíîãî
óïðàâëåíèÿ ïðîöåññîì, ñíèæåíèÿ ýíåðãåòè÷åñêèõ è
ìàòåðèàëüíûõ çàòðàò, ïîâûøåíèÿ óðîâíÿ ýêîëîãè÷å-
ñêîé áåçîïàñíîñòè ïðè ïðîèçâîäñòâå ñóøåíûõ òîìà-
òîâ êðàéíå íåîáõîäèìû ðàçðàáîòêà è íàó÷íîå îáîñ-
íîâàíèå ðàöèîíàëüíîãî ìåòîäà îáåçâîæèâàíèÿ.
Àíàëèç ïàòåíòíîé è íàó÷íî-òåõíè÷åñêîé ëèòåðà-
òóðû, à òàêæå ðåçóëüòàòîâ ïîèñêîâûõ ýêñïåðèìåí-
òàëüíûõ èññëåäîâàíèé ïîçâîëèë âûÿâèòü, ÷òî â êà-
÷åñòâå ïðîìûøëåííîãî ñïîñîáà ïðîèçâîäñòâà ñóøå-
íûõ òîìàòîâ ïðèìåíèìà ýêîëîãè÷åñêè ÷èñòàÿ èí-
ôðàêðàñíàÿ òåõíîëîãèÿ (ÈÊ-òåõíîëîãèÿ) ñóøåíèÿ
[1, 2, 4]. Ê îñíîâíûì ïðåèìóùåñòâàì ÈÊ-òåõíîëî-
ãèè íåîáõîäèìî îòíåñòè èíòåíñèâíîñòü ïðîöåññà
îáåçâîæèâàíèÿ ïðè ñðàâíèòåëüíî âûñîêîì êà÷åñòâå
ãîòîâîãî ïðîäóêòà — ñîõðàíåíèå âèòàìèíîâ è áèî-
ëîãè÷åñêè öåííûõ ýëåìåíòîâ ñîñòàâëÿåò îêîëî 90 %
îò èñõîäíîãî ïðîäóêòà. Â âûñóøåííîì ïðîäóêòå
ïðàêòè÷åñêè îòñóòñòâóåò âðåäíàÿ ìèêðîôëîðà,
óíè÷òîæåííàÿ äåéñòâèåì ÈÊ-èçëó÷åíèÿ, à ñðîê õðà-
íåíèÿ ñóøåíûõ ïëîäîâ áåç ñóùåñòâåííîãî èçìåíå-
íèÿ ïîêàçàòåëåé, îïðåäåëÿþùèõ êà÷åñòâî ïðîäóêòà
(ïîòåðè âèòàìèíîâ ñîñòàâëÿþò íå áîëåå 5–12 %), â
ãåðìåòè÷íîé óïàêîâêå äîñòèãàåò äâóõ ëåò [4].
Äëÿ îïòèìèçàöèè ñëîæíûõ ìíîãîôàêòîðíûõ òåõ-
íîëîãè÷åñêèõ ïðîöåññîâ ïðè îòñóòñòâèè àíàëèòè÷å-
ñêèõ äàííûõ íàèáîëåå ýôôåêòèâíî èñïîëüçîâàíèå
ìåòîäà ìàòåìàòè÷åñêîãî ïëàíèðîâàíèÿ ýêñïåðèìåí-
òà. Äàííûé ìåòîä ïîçâîëÿåò âûÿâèòü ìèíèìàëüíî
íåîáõîäèìóþ ñåðèþ ýêñïåðèìåíòîâ, ïî ðåçóëüòàòàì
êîòîðîé ðàññ÷èòûâàåòñÿ àäåêâàòíàÿ ìàòåìàòè÷åñêàÿ
ìîäåëü, ïîçâîëÿþùàÿ îïðåäåëèòü îïòèìàëüíûå ðå-
æèìíûå ïàðàìåòðû ïðîöåññà [1, 3]. Ïðè ýòîì îñíîâ-
íàÿ çàäà÷à îïòèìèçàöèè ïðè ïðèìåíåíèè ñîâðåìåí-
íûõ ìåòîäîâ ïëàíèðîâàíèÿ ìíîãîôàêòîðíîãî ýêñ-
ïåðèìåíòà — âûáîð öåëåâîé ôóíêöèè äëÿ îöåíêè
îïòèìàëüíûõ ðåæèìíûõ ïàðàìåòðîâ è îñíîâíûõ âà-
ðüèðóåìûõ ôàêòîðîâ, âëèÿþùèõ íà ïðîöåññ ñóøêè.
Ïðîâåäåíî ýêñïåðèìåíòàëüíîå èññëåäîâàíèå âëè-
ÿíèÿ îñíîâíûõ ôàêòîðîâ íà èíòåíñèâíîñòü ÈÊ-
ñóøêè òîìàòîâ ìàøèííûõ ñîðòîâ (êîíöåíòðàöèÿ
ñóõèõ âåùåñòâ â ïðîäóêòå íå ìåíåå 6 %) â äîëüêàõ ñ
ïîìîùüþ âåðîÿòíîñòíî-ñòàòèñòè÷åñêèõ ìåòîäîâ
ïëàíèðîâàíèÿ è îáðàáîòêè ýêñïåðèìåíòàëüíûõ äàí-
íûõ. Ñâåæèå ïëîäû òîìàòà íàðåçàëè íà äîëüêè ðàâ-
íîìåðíîé òîëùèíû, êîòîðûå íàêëàäûâàëè íà ïëîñ-
êèé èãîëü÷àòûé íîñèòåëü, ñóøêó ïðîèçâîäèëè ïðè
äâóñòîðîííåì èíôðàêðàñíîì îáëó÷åíèè äîëåê ïðè
àòìîñôåðíîì äàâëåíèè.  êà÷åñòâå öåëåâîé ôóíêöèè
âûáðàí ñúåì ñóøåíîãî òîìàòà ñ åäèíèöû ïëîùàäè
ðàáî÷åé ïîâåðõíîñòè â åäèíèöó âðåìåíè
Ï
, êã/(ì
2
· ÷).
 ðåçóëüòàòå ïðåäâàðèòåëüíûõ ýêñïåðèìåíòîâ óñòà-
íîâëåíû îñíîâíûå ôàêòîðû, âëèÿþùèå íà èíòåíñèâ-
íîñòü ñóøêè: òîëùèíà ñëîÿ ïðîäóêòà
h
í
, = 1–4 ìì;
ñóììàðíàÿ ïëîòíîñòü ïàäàþùåãî òåïëîâîãî ïîòîêà ñ
îáåèõ ñòîðîí äîëüêè
Å
ð
= 1,84–2,98 êÂò/ì
2
. Ãðàíèöû
âàðüèðîâàíèÿ ôàêòîðîâ âûáðàíû, èñõîäÿ èç òåõíî-
ëîãè÷åñêèõ îãðàíè÷åíèé è âîçìîæíîñòåé òåõíè÷åñ-
êîãî îñóùåñòâëåíèÿ ïðîöåññà ñóøêè. Ýêñïåðèìåí-
òàëüíûå èññëåäîâàíèÿ ïðîâîäèëè ïî ïîëíîìó ìíî-
ãîóðîâíåâîìó ìíîãîôàêòîðíîìó ïëàíó ñ ïîìîùüþ
âåðîÿòíîñòíî-ñòàòèñòè÷åñêèõ ìåòîäîâ ïëàíèðîâà-
íèÿ è îáðàáîòêè ýêñïåðèìåíòàëüíûõ äàííûõ, ïðè
ýòîì âûïîëíÿëè ôèêñàöèþ âñåõ ïîáî÷íûõ ïàðàìåò-
ðîâ äëÿ óòî÷íåíèÿ âëèÿíèÿ îòäåëüíûõ ôàêòîðîâ íà
èíòåíñèâíîñòü ñóøêè.
 ðåçóëüòàòå ïðîâåäåíèÿ ýêñïåðèìåíòàëüíûõ èñ-
ñëåäîâàíèé ïîëó÷åíû çíà÷åíèÿ öåëåâîé ôóíêöèè
Ï
ïðè ðàçëè÷íûõ
h
í
è
Å
ð
. Îòíîñèòåëüíàÿ îøèáêà
ïðè îïðåäåëåíèè
Ï
íå ïðåâûøàëà 11 %.
Êîìïüþòåðíàÿ îáðàáîòêà ýêñïåðèìåíòàëüíûõ
äàííûõ ïîçâîëèëà ïîëó÷èòü àäåêâàòíóþ àïïðîê-
ñèìèðóþùóþ çàâèñèìîñòü öåëåâîé ôóíêöèè îò âà-
ðüèðóåìûõ ôàêòîðîâ, ïðè ýòîì ïîãðåøíîñòü àï-
ïðîêñèìàöèè
R
2
çàâèñèìîñòè
Ï
=
f
(
E
p
,
h
í
) ñîñòàâè-
ëà íå ìåíåå 0,995:
ФИЗИЧЕСКИЕ И ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ПЕРЕРАБОТКИ СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ
УДК 664.144
Исследование интенсивности
инфра#расной с%ш#и томатов в доль#ах
Ò.Ã.ÂÀÑÈËÜÅÂÀ, ä-ð òåõí. íàóê, ïðîôåññîð È.Þ.ÀËÅÊÑÀÍßÍ,
Ý.Ï.Äß×ÅÍÊÎ, Î.Å.ÃÓÁÀ
Àñòðàõàíñêèé ãîñóäàðñòâåííûé òåõíè÷åñêèé óíèâåðñèòåò
Êëþ÷åâûå ñëîâà:
èíôðàêðàñíàÿ ñóøêà; òåïëîìàññîîá-
ìåí; òåïëîìàññîïåðåíîñ; òîìàò; ñóøåíûå ïëîäîîâîù-
íûå ïðîäóêòû.
Keywords:
infra-red drying; warm-mass-exchange; warm-
mass-transfer; a tomato; dried fruit-and-vegetable pro-
ducts.
( )
(
)
(
)
(
)
(
)
2
3
p
p
í
2
2
p
p
í
p í
2
p
p
í
2
p
p
0,12038 0,57123 0,061299
0,083437 0,402626 0,427864
,
.
0,145550 0,737643 0,749078
0,164015
0,641595 0,673153
E
E
h
E
E
h
Ï E h
E
E
h
E
E
⎡
⎤
−
+
−
+
⎢
⎥
⎢
⎥
+
−
+
+
= ⎢
⎥
+ −
+
−
+
⎢
⎥
⎢
⎥
+
−
+
⎢
⎥
⎣
⎦
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека