ЭлБиб

26 / 52

Научный журнал НИУ ИТМО. Серия «Процессы и аппараты пищевых производств» № 3, 2017
26
УДК 66.022.1:537.52:66.021.3
Оценка эффективности использования импульсного электрического поля
в процессах экстрагирования масличных материалов
к.т.н. И.А. Шорсткий, i-shorstky@mail
д.т.н. Е.П. Кошевой,
Кубанский государственный технологический университет
350072, Россия, Краснодар, ул. Московская, 2
Исследовали эффективность использования импульсного электрического поля (ИЭП) в процессе
экстрагирования масла из структуры мятки подсолнечника с оценкой основных показателей
качества получаемого масла. Оценка эффективности проводилась по следующим критериям:
выход масла, индекс вскрытых (разрушенных) клеток, коэффициент диффузии. Дополнительно
исследовали основные показатели качества получаемого масла стандартными методами после
обработки. Установлено, что обработка ИЭП на стадии предварительной подготовки материала
позволила увеличить выход масла на 3,5%, при этом коэффициент диффузии увеличился
с D = 9,8943E–12 до 1,5504E–11 м2/с. Количество предварительно вскрытых клеток увеличилось
на 42,9%. Определено, что ИЭП незначительно влияет на показатели качества масла (P>0,05), что
в первую очередь связано с характером применяемых импульсов и отсутствием нагрева в зоне
обработки. Полученные результаты могут быть использованы при масштабировании технологии
электрофизической обработки импульсным электрическим полем для интенсификации процессов
массопереноса.
Ключевые слова: импульсное электрическое поле; массообменные процессы; кинетика экстрагирования;
коэффициент диффузии; индекс вскрытых клеток; подсолнечник.
DOI: 10.17586/2310-1164-2017-10-3-26-32
Prospets of pulsed electric field application for extraction processes of oily materials
Ph.D. I.A. Shorstky, i-shorstky@mail
. E.P. Koshevoi,
Kuban State University of Technology
2, Moskovskaya str., Krasnodar, 350072, Russia
The prospects of pulsed electric field (PEF) application for the extraction processes of oily materials
is dealt with, main quality parameters of the oil being analyzed. Evaluation of PEF treatment efficiency
for extraction process of sunflower cake was carried out upon the following criteria: oil yield, index
of disintegrated (destroyed) cells, diffusion coefficient. In addition the main quality parameters
of extracted oil after treatment were determined by standard methods. It was found that PEF
processing at the preliminary stage allowed to increase the yield of oil up to 3.5%, while the diffusion
coefficient increased from D = 9.8943E–12 to 1.5504E–11 m2/s. The number of pre-opened cells
increased by 42.9% after treatment by PEF. PEF was shown to have a slight effect on oil quality
parameters (P>0.05), that is primarily due to the nature of the applied pulses and, as a consequence,
to the absence of heating in the treatment zone. The results obtained can be used for upscaling
technology of electro physical processing by pulsed electric field treatment for the intensification
of mass transfer processes.
Keywords: pulsed electric field; mass-exchange processes; extraction kinetics; diffusion coefficient; disintegration
index; sunflower.
Введение
Основным промышленным методом получения подсолнечного масла в маслоэкстракционном
производстве на сегодняшний день является твердо-жидкая экстракция с применением способов
противоточного погружения и многоступенчатого противоточного орошения [1]. Существует множество
разнообразных методов и способов интенсификации процесса экстрагирования как на стадии
подготовки материала, так и при непосредственном воздействии в самом процессе экстрагирования.
К таким методам можно отнести СВЧ обработку, сверхкритическую СО 2 экстракцию, обработку
с использованием ультразвука и электроразрядную обработку в жидкости [2–5].
Электронная Научная СельскоХозяйственная Б блиотека