Научно-практические аспекты структурообразования в технологии получения многокомпонентных гранулированных концентрированных напитков тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.18.12, доктор наук Плотников Константин Борисович

• Плотников Константин Борисович
• доктор наук
• 2022

Оглавление диссертации доктор наук Плотников Константин Борисович

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Способы производства инстантированных продуктов

1.2 Способы гранулирования сыпучих сред

1.3 Анализ технологических схем производства инстантированных гранулированных напитков

1.4 Анализ производств инстантированных гранулированных напитков и подготовки исходного сырья

1.5 Анализ видов активации исходного сырья

1.6 Аппаратурное оформление основных узлов производства

1.6.1 Анализ аппаратурного оформления совместных процессов

окатывания и сушки инстантированных продуктов

1.7 Выводы и постановка задачи исследования

Глава 2. МОДЕЛИРОВАНИЕ И СИНТЕЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО

ПОТОКА ПРОИЗВОДСТВА ИНСТАНТИРОВАННЫХ НАПИТКОВ

2.1 Методы системного исследования технологического потока и оценка уровня целостности

2.2 Моделирование технологического потока

2.3 Системный синтез технологического потока

2.4 Выбор параметра диагностирования технологического потока

2.5 Выбор параметра для оценки качества структуры дисперсных систем линии производства иснтант напитков

2.6 Выбор параметра для характеристики структуры в стационарных и динамичных дисперсных системах

2.7 Уровень целостности технологической системы

Глава 3. ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. МЕТОДОЛОГИИ И МЕТОДЫ

ПРОВЕДЕНИЯ АНАЛИТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ СТАДИЙ ПОЛУЧЕНИЯ ГОТОВОЙ ПРОДУКЦИИ

3.1 Объекты исследований

3.1.1 Барабанный виброагрегат

3.1.2 Роторный аппарат

3.1.3 Экстрактор с вибрационной тарелкой

3.2 Методология проведения экспериментальных и аналитических исследований

3.2.1 Анализ структуры порошкообразных материалов

3.2.2 Анализ процесса истирания и уноса мелкодисперсной фракции

3.2.3 Анализ плотности, пористости и прочности исследуемых дисперсных сред

3.2.4 Кинетика сушки полидисперсных продуктов

3.2.5 Анализ структурно-механических и реологических свойств связующего раствора

Глава 4. СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕ ГРАНУЛИРОВАННОГО ПРОДУКТА ВО ВЛАЖНЫХ ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМАХ

4.1 Смачивание, зародышеобразование агломератов и наименьшая капиллярная влажность в дисперсных системах в процессе гранулирования

4.2 Анализ влияния связующего дисперсной фазы на процесс структурообразования и исследование свойства влажных дисперсных систем

4.3 Влияние упаковки дисперсного материала на капиллярную пропитку

4.4 Взаимосвязь структурно-механических свойств дисперсных систем и водно-физических характеристик твердой фазы

4.5 Формование влажной дисперсной среды и определение пластической прочности массы

Глава 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ОПЕРАТОРОВ «В» ПОЛУЧЕНИЯ

ВЛАЖНОГО ГРАНУЛЯТА

5.1 Анализ процесса структурообразования гранулированного продукта в динамических системах

5.1.1 Динамическая прочность агломерированных частиц

5.1.2 Структурная прочность гранул

5.1.3 Уплотнение агломерированных частиц

5.1.4 Содержимое связующего

5.1.5 Моделирование процесса консолидации

5.2 Моделирование роста и разрушения гранул в барабанном виброагрегате

5.2.1 Рост агломерированных частиц

5.2.2 Разрушение гранул в барабанном виброагрегате

5.2.3 Прогнозирование критических размеров

5.2.4 Математическая модель процесса классификации влажных гранул

5.3 Выводы по главе

Глава 6. ИССЛЕДОВАНИЕ ОПЕРАТОРОВ ПОДСИСТЕМЫ «В» СУШКИ

И ГАЗООЧИСТКИ, ПОДСИСТЕМЫ «С» ПОДГОТОВКИ ИСХОДНЫХ

КОМПОНЕНТОВ

6.1 Исследование операторов подсистемы «В» формирования структуры гранулированного инстантированного напитка в процессе сушки

6.1.1 Перевод коагуляционных структур в конденсационные в процессе сушки

6.1.2 Зависимость структурно-фазовых характеристик от теплофизических свойств влажных дисперсных материалов

6.1.3 Истирание и разрушение сухих гранул

6.1.4 Анализ результатов исследований кинетики сушки в барабанном виброагрегате

6.1.5 Чувствительность влажных материалов к сушке и методы ее оценки

6.1.6 Анализ результатов исследования удельных энергозатрат

6.1.7 Влияние геометрии лопастей на кинетику сушки дисперсного продукта в свободном объеме барабанного виброагрегата

6.1.8 Интенсификация процесса сушки с использованием влагоемких сред

6.1.9 Фазовая диаграмма процесса сушки в барабанном виброагрегате

6.2 Исследование подсистемы «С» подготовки связующего раствора

6.3 Исследование операторов подсистемы «В» улавливания мелкодисперсной фракции и возвращение ее на стадию подготовки связующего раствора

6.3.1 Анализ результатов исследования пылеуноса

6.3.2 Анализ результатов исследований газоочистки

Глава 7. ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ ФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУР БЫСТРОРАСТВОРИМЫХ ПРОДУКТОВ

7.1 Операторная модель разработанной технологической линии получения инстант напитков

7.2 Предопределение свойств гранулята в зависимости от состава влажных дисперсных систем

7.3 Диагностирование подсистемы коагуляционного структурирования гранул через технологические параметры качества

7.4 Аппаратурное оформление технологической линии получения инстантированного гранулированного напитка

7.5 Оценка уровня целостности технологии производства гранулированного быстрорастворимого напитка

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А Условные обозначения

ПРИЛОЖЕНИЕ Б Результаты диагностики существующей технологической

системы

ПРИЛОЖЕНИЕ В Интервал клейстеризации различных пищевых крахмалов 442 ПРИЛОЖЕНИЕ Г Расчетный витаминный состав инстантированного

гранулированного киселя на основе ягод клюквы

ПРИЛОЖЕНИЕ Д Расчетный витаминный состав инстантированного

гранулированного киселя на основе ягод голубики

ПРИЛОЖЕНИЕ Е Фотографии исходного сырья и инстантированного

гранулированного киселя

ПРИЛОЖЕНИЕ Ж ТУ на получение быстрорастворимого напитка

ПРИЛОЖЕНИЕ З Акты внедрения

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Научно-практические аспекты структурообразования в технологии получения многокомпонентных гранулированных концентрированных напитков»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Согласно разработанной концепции Минэкономразвития, утвержденной Правительством Российской Федерации 22 ноября 2018 г. (протокол № 34, раздел II, пункт 2) «Прогноз социально-экономического развития Российской Федерации на период до 2036 года», должен осуществиться переход экономики от экспортно-сырьевой к инновационному пути развития за счет снижения энергоемкости и модернизации перерабатывающих производств.

В условиях современной занятости населения не всегда существует возможность получать полностью сбалансированный рацион питания в течение дня. Поэтому в настоящее время активно разрабатываются новые виды продуктов и их технологии производства. Особенное место занимают различные многокомпонентные системы, которые могут также выступать в роли функционально направленного продукта. Использование местного натурального сырья отражает концепцию лока-ворства, т.е. употребления человеком продуктов, произрастающих в данном регионе. Этим исследованиям были посвящены многие работы как отечественных, так и зарубежных исследователей [2, 9, 14, 19, 22, 25, 34, 35, 70, 104, 367, 376]. Практически все необходимые для организма человека витамины, минералы и макроэлементы находятся в продуктах растительного происхождения. В условиях юга Западной Сибири особое место занимает ягодное сырье. Оно отличается высокой устойчивостью к низким температурам в зимний период и повышенной урожайностью. Следовательно, использование ягодного сырья является актуальным для Сибирского Федерального округа.

Варьирование исходных рецептурных компонентов позволяет получать конечный продукт не только с определенными органолептическими показателями, но и функциональной направленностью. Научные школы, занимающиеся данной областью исследований, возглавляют следующие отечественные ученые: В.М. Позня-ковский; Н.Н. Липатов, А.Г. Храмцова, Л.А. Остроумов, Л.В. Донченко.

Повышение сроков годности готовой продукции и снижение транспортных расходов приводит к целесообразному выводу о необходимости выпуска продукта

в сухом порошкообразном виде. С целью снижения пылевидной фракции в этих продуктах, а также поскольку данные смеси являются полидисперсными, и в транспортном режиме могут возникать сегрегационные процессы, приводящие к расслоению смеси, целесообразно такую продукцию изготавливать в гранулированном виде. Грануляция также помогает получать продукты с повышенной растворимостью. Данными технологиями получения многокомпонентных гранулированных инстантированных продуктов занимаются многие компании как на территории РФ, так и за ее границами. Эти способы применяются и для получения детских продуктов (детские гранулированные чаи фирмы ВеЬгуйа), а также национальных напитков (быстрорастворимые кисели фирмы ООО НПО «Здоровое питание») и др. [83, 238].

Актуальной задачей является интенсификация процессов и совершенствование технологий получения многокомпонентных гранулированных концентрированных напитков. Решение данной задачи возможно за счет создания многофункциональных агрегатов и разработки унифицированных технологических потоков. Проведенные исследования в данной области за последние годы позволили установить зависимость между физическими свойства исходного сырья и структурно-механическими показателями готовой продукции.

Гранулированные многокомпонентные продукты питания являются сложными системами в которых наблюдаются нечеткие причинно-следственные связи. Для более глубокого понимания физики структурообразования необходим системный анализ и синтез протекающих процессов формирования при гранулировании многокомпонентных полидисперсных систем.

Линия производства инстантированных напитков представляет собой технологический поток со сложной структурой, проектирование которого невозможно без применения моделирования в условиях информационной неопределенности синергизма параметров процессов и компонентов. Методологии анализа и синтеза таких систем изложены в трудах академика В.А. Панфилова. Задачей, которая должна быть решена на данном этапе, согласно предложенной модели является со-

вершенствование технологий на основе более глубокого изучения систем и переход от макроуровня к микроуровню, разработка новых подходов в теории получения инстантированных гранулированных продуктов питания. Теория технологического потока позволяет создавать принципиальные операторные модели без привязки к конкретному оборудованию, что позволяет абстрагироваться в поиске «узких мест» рассматриваемой линии [177].

В данной диссертационной работе было проведено обобщение теоретических и аналитических исследований в области получения инстантированных гранулированных продуктов, а также представлены результаты собственных исследований, посвященных моделированию протекающих процессов при формовании влажных дисперсных систем и произведен поиск функциональных связей в технологическом потоке с целью установления возможности регулирования процессоров и операторов.

Степень разработанности темы исследования. Разработка научных основ получения инстантированных напитков, базисом которых является теория физико-химической механики дисперсных систем, разработана академиком П.А. Ребинде-ром. Значительный вклад в область исследований структурно-механических свойств дисперсных систем внесли следующие ученые: П.В. Классен, С.Н. Липатов, В.А. Лотов, В.И. Коротич, А.Д. Зимон, Н.Б. Урьев, Б.В. Дерягин, В.М. Витю-гин, М.П. Воларович, Г.В. Губин, А.В. Лыков, А.А. Трапезников, Ф.Д. Овчаренко, И.В. Крагельский, Г.Г. Ефименко, Е.Д. Щукин, Н.Н. Бережной, Н.В. Михайлов, И.Н. Владовеца, Н.Н. Крутицкий, В.И. Лихтман. Что касается исследований струк-турообразования дисперсных систем в пищевой промышленности, то этому посвящены работы следующих отечественных ученых: А.М. Попов, В.Д. Харитонов, А.В. Горбатов, И.А. Рогов, Н.Н. Липатов. Большой вклад в развитие теории и совершенствование техники сушки дисперсных материалов внесли следующие отечественные ученые: А.С. Гинзбург, П.А. Ребиндер, С.Т. Антипов, И.Т. Кретов, А.Н. Остриков, А.В. Лыков, М.В. Лыков, В.И. Муштаев, Б.С. Сажин, И.А. Рогов, Ю.М. Плаксин, С.П. Рудобашта, П.Г. Романков, В.И. Попов, И.Ю. Алексанян, В.Е. Куца-кова, Б.И. Леончик, О. Кришер и многие другие, в разработку теории твердофазной

механической активации крахмала внесли: Н.Н. Попов, М.Ю. Новикова, Е.Т. Жи-лякова.

Цель работы - разработка научно-практических подходов к оптимальному управлению процессами формирования структуры инстантированных полидисперсных гранулированных напитков в условиях твердофазной механической активации исходного сырья.

Для осуществления реализации поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Проанализировать теоретические подходы к процессу формирования структур дисперсных систем. Аналитически установить возможности интенсификации поверхностных взаимодействий в дисперсных системах, теоретически обосновать возможность применения механоактивации.

2. Моделирование структурообразования с позиции системного анализа теории технологического потока и термодинамического метода исследований взаимодействия между частицами и связующим компонентом.

3. Разработать методологию структурообразования многокомпонентных структур из полидисперсных продуктов на основе системного анализа и синтеза технологической системы и определить способы оптимального управления в рассматриваемой системе получения инстант напитков на основе растительного сырья.

4. Систематизировать и развить представления о роли внутренних сил в формировании структуры гранулированных инстантированных напитков в условиях твердофазной механической активации исходного сырья.

5. Исследовать физико-химические свойства дисперсных систем при использовании твердофазной механической активации исходного сырья и определить его влияние на процесс структурообразования во время формования и сушки гранулированного продукта.

6. Выявить и установить зависимость между объемными и массовыми концентрационными фазами в системе влажных дисперсных систем; установить

взаимосвязь между структурно-механическими, физико-химическими свойствами исходного сырья и конечными параметрами готовой продукции.

7. Установить влияние на характеристики готовой продукции свойств исходного сырья (рецептурный состав полидисперсной смеси, дисперсный состав, структурно-механические свойства) и определить критериальные значения для оценки качества обрабатываемого материала на технологических стадиях производства.

8. Исследовать закономерности зародышеобразования структуры гранулы при использовании твердофазной механической активации исходного сырья в условиях управляемых сегрегированных потоков.

9. Разработать математическую модель процесса структурообразования во влажных дисперсных системах, устанавливающую взаимосвязь между структурно-механическими свойствами сыпучего материала и связующего раствора с режимными и конструктивными параметрами аппаратурного оформления, и установить ее эффективность.

10. Определить основные направления развития технологических систем производств быстрорастворимых напитков; реализовать результаты исследований в разработке технологий быстрорастворимых напитков.

Научная концепция. Системный подход, используемый в данной работе, позволяет не только определять «узкие места» в технологии, но и устанавливать функциональные связи между процессорами, операторами и подсистемами, которые в совокупности с критериальными оценками показателей продукта позволили бы существенно поднять эффективность производства.

Научная новизна:

1. Установлены закономерности изменения физико-химических и структурно-механических свойств материала в линии производства инстантированных гранулированных напитков. Расширены научно-практические аспекты структуро-образования инстант напитков в статических и динамических системах. Произведен структурный анализ и синтез технологической системы производства инстан-

тированных гранулированных напитков, в результате которых были выявлены подсистемы, вносящие наибольшее возмущающее воздействие в уровень стабильности.

2. Выявлена взаимосвязь объемных фазовых критериальных параметров от структурно-механических свойств материала в технологическом потоке на каждой стадии процесса производства инстантированных продуктов в гранулированном виде. Определена возможность интенсификации поверхностных взаимодействий в дисперсных системах за счет применения твердофазной механической активации исходного сырья. Представлено влияние дисперсности системы на количественные и качественные показатели структурированного агломерированного продукта.

3. Установлены функциональные связи в технологическом потоке формообразования заданной структуры, зависящей от подбора связующего раствора (жидкой фазы), с учетом плотности получаемого продукта. Установлены параметры, влияющие на качество готовой продукции и степень усадки материала, во время процесса сушки. Определены рациональные параметры проведения процесса структурообразования и сушки влажных дисперсных систем. Установлена закономерность формуемости влажных дисперсных систем в зависимости от структурно-механических свойств исходных полидисперсных материалов и физико-химических характеристик связующего раствора.

4. Разработана математическая модель классификации гранулированного материала во влажном состоянии на основе межфазного взаимодействия в трехфазной системе при наложении вибрационного поля на сформированные агломераты. Расширены представления о структурно-реологических свойствах гранулированного материала во влажном состоянии в условиях динамических нагрузок. Установлены количественные показатели зависимостей структурно-механических свойств готовой продукции от параметров связующего раствора.

5. Определены оптимальные параметры проведения процессов структу-рообразования, сушки и подготовки связующего раствора в технологическом потоке с применением твердофазной механической активации исходного сырья.

Установлены области устойчивого режима зародышеобразования агломерированных частиц при формировании структуры инстант напитков. Расширено представление взаимосвязи структурно-механических свойств влажных дисперсных систем и сил капиллярно-пленочного и поверхностного натяжения.

6. Разработаны параметры комплексного управления процессами, формирования инстант-напитков с применением механической активации. Синтезирована технологическая система получения инстантированных гранулированных напитков и проведен сравнительный анализ с существующим производством. Дана оценка уровня целостности существующей и разработанной технологических систем производства.

7. Предложена методология анализа и синтеза технологического потока, основанная на принципе функционального взаимодействия между процессорами, операторами и подсистемами в линии производства инстантированных гранулированных напитков на основе растительного сырья. Установлены функциональные связи между основными процессорами, операторами и подсистемами, позволяющие контролировать и предопределять свойства перерабатываемого материала.

Теоретическая и практическая значимость работы. На основе аналитических и экспериментальных исследований сформулированы и обоснованы требования к параметрам проведения процесса и аппаратурному оформлению технологии получения быстрорастворимых структурированных многокомпонентных продуктов на основе ягодного сырья, учитывающие физико-химические и физико-механические свойства дисперсных систем на всех стадиях их структурообразования.

Разработана технология структурообразования, сушки (в том числе и с применением влагоемких сред), подготовки связующего раствора и возврата мелкодисперсной фракции в виде суспензии с рабочей жидкостью в технологический поток и обоснованы новые режимные параметры формования, совершенствования оборудования и устройств для проведения данного процесса.

Представлено новое аппаратурное оформление основных операторов в линии получения инстантированных гранулированных напитков (патенты № 2540662, №

2693772, № 2704289, № 2739835, № 2748361) и программы для ЭВМ (№ 2021612367, № 2021612232).

Подготовлены технические условия получения инстантированных гранулированных напитков с применением твердофазной механической активации крахмала ТУ 9195-001-16362254-19.

Разработана технологическая инструкция по производству киселей быстрорастворимых, гранулированных.

Предложены методики расчетов, и аппаратурное оформление получило внедрение на следующих предприятиях: ООО НПО «Здоровое питание», ООО «Пищевой Комбинат «Линфас», ООО «Инженер-механик», ООО «Биоцен», ООО «Славе-ния».

Результаты системного анализа и синтеза технологического потока получения инстантированных гранулированных концентрированных напитков в условиях твердофазной механической активации исходного сырья, а также математические модели структурообразования во влажных дисперсных системах используются в качестве учебного материала при изложении дисциплины «Теория технологического потока» для студентов, обучающихся по направлению подготовки 15.04.02 Технологические машины и оборудование, а также при выполнении курсового и дипломного проектирования.

Методология и методы исследования. В работе использованы математические методы моделирования с применением системного анализа и синтеза технологических систем, которые объединяют в себе: системный, аналитический, энергетический, информационный подходы при рассмотрении объекта. Использовались методы эмпирического уровня определения органолептических, физических, химических свойств исследуемого объекта, математического моделирования и статической обработки полученных данных с применением литературно-патентного обзора и данных из периодических изданий. Особое внимание было уделено изучению динамически развивающихся систем, поскольку определение параметров объекта в процессе его трансформации является первоочередной задачей.

Положения, выносимые на защиту

1. Системный анализ и синтез технологического потока получения ин-стантированных гранулированных напитков с применением твердофазной механической активации исходного сырья. Анализ целостности системы и уровень стабильности подсистем. Методологические принципы управления процессом струк-турообразования во влажных дисперсных системах.

2. Научно-практические аспекты взаимосвязи объемных фазовых критериальных параметров от структурно-механических свойств материала в технологическом потоке на каждой стадии процесса производства инстантированных продуктов в гранулированном виде. Модель межфазного взаимодействия в трехфазной системе с учетом твердофазной механической активации исходного сырья.

3. Формирование агломерированной структуры в условиях динамического уплотнения при наложении вибрационного поля с учетом внешних нагрузок и внутренних сил дисперсной системы. Представление о межчастичных связях, проявляемых на различном уровне от коагуляционного до капиллярно-пленочного взаимодействия в условиях динамических нагрузок.

4. Результаты экспериментальных исследований: влияние режимных и конструктивных параметров процесса формирования и сушки влажных полидисперсных систем на структурно-механические свойства готовой продукции; этапы структурообразования гранулированного продукта в установке с управляемыми сегрегированными потоками; структурообразование гранулированного продукта с применением механической активации исходного сырья; усадка материалов во время сушки; диагностирование получаемого продукта через параметр качества и проведение сравнительного анализа со структурно-механическими свойствами исходного сырья и режимными параметрами процессов.

5. Теоретические и экспериментальные разработки, практические данные по проблеме формирования структуры инстант напитков в условиях твердофазной механической активации исходного сырья: структурообразование агломерирован-

ных частиц при изменении свойств связующего раствора, взаимосвязь энергетических характеристик влажной дисперсной системы с формованием гранулированного продукта с заданными показателями пористости и прочности.

6. Зависимости удельных энергозатрат на проведение процесса структу-рообразования и сушки инстантированных гранулированных напитков от режимных параметров процесса и структурно-механических свойств исходного сырья; теоретические и экспериментальные исследования инерционных и диссипативных характеристик агломерированной смеси, закономерности их изменения и связь со свойствами смеси: плотностью, эффективной вязкостью.

7. Математическая модель классификации влажного гранулята в линии производства инстантированных напитков и ее апробация; математическое моделирование процессов основных узлов технологического потока и установленных функциональных связей; основные направления интенсификации в области моделирования производства инстантированных гранулированных напитков.

Степень достоверности результатов подтверждается использованием методологии комплексного подхода к исследованию, адекватностью использованной математической модели предмету исследования, использованием традиционных методов измерений, корректной, общепринятой статистической обработкой результатов измерений, имитационного моделирования и др., согласованностью теоретических выводов с результатами их реальной экспериментальной проверки.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы обсуждались на международных конференциях: (г. Кемерово, 2012, 2013, 2018, 2019, 2020, 2021); (г. Бийск, 2013); (г. Воронеж, 2013, 2020); (г. Прага, 2014); (г. Мюнхен, 2014); (г. Самара, 2015, 2017); (г. Санкт-Петербург, 2016); (г. Уфа, 2020); (г. Красноярск, 2020) и научных семинарах кафедры «Мехатроника и автоматизация технологических систем» КемГУ (г. Кемерово, 2011- 2021 г.).

Соответствие темы паспорту научной специальности. Исследования, отраженные в диссертационной работе, соответствуют паспорту научной специальности 05.18.12 - Процессы и аппараты пищевых производств согласно пунктам 1, 2, 3, 4.

Публикации основных результатов исследований. Результаты научных исследований и аналитического обзора отражены в 55 печатных работах, в том числе 5 статьях, индексируемых в международных базах данных Web of Science и Scopus, 16 статьях в журналах, рекомендованных ВАК РФ, 1 монографии, а также 5 патентах РФ на изобретение и 2 программах для ЭВМ.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертационная работа состоит из введения, семи глав, основных выводов и результатов, списка литературы и 8 приложений. Работа изложена на 456 странице и содержит 40 таблиц, 131 рисунок, 255 формул. Список литературы составляет 405 наименований, в том числе 114 зарубежных.

Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

Данный литературно-патентный обзор представляет собой совокупность материалов как периодических изданий, так и заявок на патенты (изобретения и способы), отечественных и зарубежных ученых, занятых в области получения инстан-тированных гранулированных напитков. Линии производства данного типа продукции, имея большую вариативность в методах и способах получения инстант напитков, обладают общими участками согласно принципиальных технологических схем. К таким основным узлам производства быстрорастворимых напитков можно отнести следующие элементы: подготовка связующего раствора, структу-рообразование гранул, очистка отработавшего сушильного агента. Данное обстоятельство позволяет рассматривать эти стадии в совокупности с точки зрения теории технологического потока и системного анализа происходящих процессов, предложенной академиком РАН В.А. Панфиловым [174, 175, 176]. С целью выявления узких мест и путей совершенствования данных основных стадий производства был произведен комплексный анализ, приведенный в соответствующих подразделах данной главы.

Особое внимание при анализе источников было уделено вибрационным технологиям в процессе получения инстантированных продуктов на стадии структу-рообразования и сушки. Вибрационные поля, накладываемые на полидисперсный продукт, позволяют переводить его в виброожиженный слой, что в свою очередь, приводит к образованию сегрегированных потоков. В работах [58, 59] указывается на негативное влияние сегрегации, поскольку в химических и строительных технологиях зачастую необходимо именно равномерное распределение. В свою очередь в материалах [42, 56], а также диссертационных работах [21, 23, 28] проводятся исследования именно с точки зрения использования данного эффекта с целью повышения эффективности протекающих процессов. Также стоит отметить, что в последнее время на ряду с конструктивным совершенствованием аппаратурного оформления процессов производства исследуют и структурные изменения на подготовительных стадиях исходного сырья, в некоторых случаях [5, 144], отмечаются

высокие результаты по сравнению с удельными энергозатратами на реализацию данного процесса.

При рассмотрении вопросов структурообразования агломератов из многокомпонентных полидисперсных продуктов необходимо отметить высокий вклад в данную область науки следующих отечественных ученых: В.М. Витюгин, В.А. Лотов, С.Н. Липатов, В.И. Коротич, П.В. Классен, Г.Г. Ефименко, Г.В. Губин, Н.Н. Бережной, Г.В. Коршиков, а также зарубежных Тигершельд и Ильмон, Ферс, Ньюит и Конвей-Джонс, Румпф, Кейпс, Кохен-Мантель, Тарьян, Тугучи, Струве.

1.1 Способы производства инстантированных продуктов

На данном уровне развития в обществе сложилась тенденция к высокой занятости населения; что, конечно, приводит к трудностям, связанным с соблюдением сбалансированного питания. В этой связи использование инстантированных продуктов оправдано с точки зрения простоты использования, а также возможностью комбинации компонентов смеси с целью повышения тех или иных полезных свойств, возможно также создание и напитков функциональной направленности. Многие продукты питания производятся в виде мелкодисперсных многокомпонентных систем. Для улучшения их сыпучести, снижения слеживаемости, предотвращения разделения на фракции по крупности и плотности компонентов смеси в результате сегрегации в процессе транспортирования готового продукта, а также улучшения растворения применяется процесс агломерирования порошков с образованием гранул заданного размера и формы [94-96]. Гранулирование (от латинского «granule» - «зерно») - это направленное укрупнение частиц исходной порошкообразной смеси в агломераты заданного размера [96].

В настоящее время существует большое разнообразие способов получения агломерированных полидисперсных продуктов способных к быстрому растворению, имеющих свои преимущества и недостатки. При этом выбор способа, а также его аппаратурного оформления напрямую зависит от свойств исходных компонентов и требуемых органолептических показателей готовой продукции. Еще одним

Список литературы диссертационного исследования доктор наук Плотников Константин Борисович, 2022 год

- 1 с.

252. Семенов, С.С. Методы принятия решений в задачах оценки качества и технического уровня сложных технических систем [Текст] / С.С. Семенов и др.

- М.: ООО «ЛЕНАНД», 2015. - 520 с.

253. Семенов, С.С. Оценка качества и технического уровня сложных систем: практика применения метода экспертных оценок [Текст] / С.С. Семенов. -М.: Ленанд, 2015. - 52 с.

254. Сизяков, С.А. Современные вспомогательные вещества в технологии прямого прессования. / С.А. Сизяков, К.В. Алексеев, А.С. Сульдин, С.К.Алексеева // Фармация. - 2008. - №4. - С.52-56.

255. Скурихин, И.М. Химический состав российских пищевых продуктов / И.М. Скурихин. - М.: ДеЛи принт, 2002. - 236 с.

256. Соболева, О.А. Порошкообразные смеси нового поколения для ин-стантированных напитков / О.А. Соболева // Пиво и напитки. - 2013. - № 4. - С. 62.

257. Сорокопуд, А.Ф. Исследование брызгоуноса в роторном распылительном пылеуловителе / А.Ф. Сорокопуд, К.Б. Плотников, Д.В. Резик, Д.Б. Иванова // Ползуновский вестник. - 2013. - № 3. - С. 303-310.

258. Сорокопуд, А.Ф. Исследование эффективности работы роторного распылительного пылеуловителя / А.Ф. Сорокопуд, К.Б. Плотников // Техника и технология пищевых производств. - 2013. - № 4. - С. 122-126.

259. Сорокопуд, А.Ф. Исследование предельной нагрузки по газу в роторном распылительном пылеуловителе / А.Ф. Сорокопуд, К.Б. Плотников // Производство и переработка сельскохозяйственной продукции: менеджмент качества и безопасности: материалы II Международной научно - практической конференции, посвященной 100-летию ВГАУ и 20-летию образования факультета технологии и товароведения. - Воронеж, 2013. - № 2. - С. 8 - 13.

260. Сорокопуд, А.Ф. Исследование энергетической характеристики роторного распылительного пылеуловителя / А.Ф. Сорокопуд, К.Б. Плотников, И.О. Ермилова // Технология и оборудование химической, биотехнологической и пищевой промышленности: материалы VI Всероссийской научно - практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых с международным участием. - Бийск, 2013. - С. 425 - 430.

261. Сорокопуд, А.Ф. Влияние физико-химических характеристик шлама на параметры работы роторного распылительного пылеуловителя / А.Ф. Сорокопуд, К.Б. Плотников // Научные достижения на рубеже веков - 2014: материалы X Международной научно - практической конференции, 2014. - Прага, 2014. -Часть 21. -С.19 - 25.

262. Сосюра, Е.А. Разработка технологии напитков функционального назначения на основе виноградного сока: дис. .канд. техн. наук / Сосюра Е.А. - Краснодар, 2014. - 208 с.

263. Спиричев, В.Б. Обогащение пищевых продуктов витаминами и минеральными веществами. Наука и технология / В.Б. Спиричев, Л.Н. Шатнюк, В.М. Позняковский. - Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2004. -548 с.

264. Сухоруков, А.В. Разработка технологии быстрорастворимого гранулированного напитка с использованием творожной сыворотки и растительного сырья: дисс. ...канд. техн. наук: 05.18.04 / Андрей Васильевич Сухоруков. - Улан-Удэ, 2009. - 108 с.

265. Табала, Е.Б. Обоснование использования дикорастущих ягод в производстве фруктово-ягодных кондитерских изделий: дисс. ... канд. техн. наук: 05.18.15 / Елена Борисовна Табала. - Новосибирск, 2007. - 124 с.

266. Таран, А.Л. Оценка условий, обеспечивающих гранулирование порошков окатыванием / А.Л. Таран// Хим. пром-ть. - 2000. - №3. - С. 169-172.

267. Таран, Ю.А. Разработка и анализ процессов гранулирования расплавов с использованием экологически безопасных энергосберегающих схем: диссертация ... кандидата технических наук: 05.17.08 / Ю.А. Таран; Московская государственная академия тонкой химической технологии им. Ломоносова. -Москва. - 2011. - 254 с.: ил.

268. Тихонов, В.В. Разработка и исследование технологии гранулирования творожной сыворотки: дисс. ... канд. техн. наук: 05.18.04 / Виктор Владимирович Тихонов. - Кемерово, 2003. - 140 с.

269. Токаев, Э.С. Обзор современного рынка функциональных напитков / Э.С. Токарев, Е.Н. Баженова // Пиво и напитки. - 2007. - №4. - С. 4 - 8.

270. Тутельян, В.А. Наука о питании: прошлое, настоящее, будущее / В.А. Тутельян // Вопросы питания. - 2006. - № 6 - С. 3 - 6.

271. Тюкин, А.П. Разработка комбинированного метода обогащения зернистых материалов с применением технологий аэродинамической и ударной сепарации: автореферат дис. ... кандидата технических наук: 25.00.13 / А.П. Тюкин. - Москва, 2013. - 25 с.

272. Федоренко, И.Я. Теория смешения гетерогенных систем [Текст] / И.Я. Федоренко, А.Н. Кулинич, И.Ю. Александров. - Хранение и переработка сельхозсырья. - 2000. - № 10. - С. 16-19.

273. Федоренко, И.Я. Оптимизация конструктивно-кинематических параметров вибрационного смесителя [Текст] / И.Я. Федоренко, Д.Н. Пирожков, Р.А. Котов// Вестник Новосибирского государственного аграрного университета. -2012. - Т. 1. - № 22-1. - С. 131-136.

274. Филипповский, Н.Ф. Гидродинамика и тепломассоперенос в аппаратах с псевдоожиженным слоем. - Дисс. ...докт. техн. наук. Екатеринбург. 2002. -306 с.

275. Филонова, Г.Л. Порошкообразные смеси для инстантированных горячих напитков / Г.Л. Филонова // Пиво и напитки. - 2011. - № 4. - С. 12.

276. Химический состав российских пищевых продуктов: справочник / под ред. И. М. Скурихина, В. А. Тутельяна. - М.: ДеЛи принт, 2002. - 236 с.

277. Черноруцкий, И.Г. Методы принятия решений [Текст] / И.Г. Черно-руцкий. - СПб.: Изд-во БХВ-Петербург, 2005. - 416 с.

278. Чернышев, Н.И. Компоненты премиксов [Текст] / Н.И. Чернышев, И.Г. Панин. - Старый Оскол: типография, 2002. - 300 с.

279. Чугунова, О.В. Использование методов дегустационного анализа при моделировании рецептур пищевых продуктов с заданными потребительскими свойствами / О.В. Чугунова, Н.В. Заворохина. - Екатеринбург: Изд-во Урал. гос. экон. ун-та, 2010. - 148 с.

280. Шаззо, Р.И. Функциональные продукты питания / Р.И. Шаззо, Г.И. Касьянов. - М.: Колос, 2000. - 248 с.

281. Шаршунов, В.А. Технологическое оборудование предприятий [Текст] / Шаршунов В.А. и др. - Минск: Мисанта, 2014. - 815 с.

282. Шатнюк, Л.Н. Соки и напитки как источники витаминов в питании человека / Л.Н. Шатнюк, В.Б. Спиричев // Вопросы питания. - 1999. - № 2. - С. 3-5.

283. Шевченко, Т.В. Анализ технической системы процесса производства многокомпонентных продуктов питания / Т.В. Шевченко, Ю.В. Устинова, К.Б. Плотников, А.М. Попов // Пищевая промышленность. - 2021. - №12. - С. 60-63.

284. Шевченко, Т.В. Микроволновая модификация углеводов / Т.В. Шевченко, Ю.В. Устинова, К.Б. Плотников, А.М. Попов, А.А. Жалнина // Хранение и переработка сельхозсырья. 2021. - № 4. https://doi.org/10.36107/spfp.2021.254

285. Щетинин, М.П. Расчет целостности технологической системы производства сыра «Советский» / М.П. Щетинин // Хранение и переработка сельхозсырья. - 1998. - № 12. - С. 25-26.

286. Щетинин, М.П. Разработка и совершенствование техники и технологии сыроделия на основе системного анализа и диагностики технологических потоков: дисс. ... д-ра техн. наук: 05.18.04 / Михаил Павлович Щетинин. - Кемерово, 1999. - 276 с.

287. Шмойлова, Р.А. Теория статистики / Р.А. Шмойлова. - М: Финансы и статистика, 2004. - 656 с.

288. Шпаковский, Р.П. Массотеплоперенос при испарении в газовый поток / Р.П. Шпаковский // Труды Третьей Российской национальной конференции по тепломассообмену. В 8 томах. - 2002. - Т.4. Кипение, кризисы кипения, за-кризисный теплообмен. Испарение, конденсация. - С. 338-340.

289. Экспертиза дикорастущих плодов, ягод и травянистых растений. Качество и безопасность: учеб. - справ. пособие для вузов / И.Э. Цапалова [и др.]; под общ. ред. В. М. Позняковского. - 3-е изд., исп. и доп. - Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2005. - 216 с.

290. Эрл, М. Разработка пищевых продуктов / М. Эрл, Р. Эрл, А. Андерсон. - СПб.: Профессия, 2007. - 387 с.

291. Янюк, Ю.В. Математическое моделирование и оптимизация процессов сушки сыпучих материалов в сушильной установке барабанного типа: автореферат дис. ... кандидата технических наук: 05.13.18 / Ю.В. Янюк. - Петрозаводск, 2004. - 21 с.

292. Aarons, L. Shear flow of assemblies of cohesive and non-cohesive granular materials / L. Aarons, S. Sundaresan // Powder Technology. - 169. 2006. pp. 1021.

293. Aarons, L. Shear flow of assemblies of cohesive granular materials under constant applied normal stress / L. Aarons, S. Sundaresan // Powder Technology 2008. 183. pp. 340-355.

294. Adams, M.J. Micromechanical analyses of the pressure-volume relationships for powders under confined uniaxial compression / M.J. Adams, R. McKeown // Powder Technol. 88 1996. pp. 155-163.

295. Adams, M.J. Agglomerate Coalescence / M.J. Adams, C. Thornton, G. Lian // First International Particle Technology Forum, August 17-19, Denver USA vol. 1, 1994, pp. 220-224.

296. Adetayo, A.A. Population balance modelling of drum granulation of materials with wide size distributions / A.A. Adetayo, J.D. Litster, S.E. Pratsinis, B.J. Ennis // Powder Technol. 82 1995. pp. 37-49.

297. Ai, J. Assessment of rolling resistance models in discrete element simulations / J. Ai, J.F. Chen, J.M. Rotter, J.Y. Ooi // Powder Technology. - 206. 2011. pp. 269-282.

298. Alderborn, G., Tablets and compaction, In: Aulton ME, editor., Aulton's pharmaceutics: The design and manufacture of medicines, 3 ed, Churchill Livingstone, Edinburgh, 2007, pp. 441-482.

299. Anand, A., Curtis, J.S., Wassgren, C.R., Hancock, B.C., Ketterhagen, W.R. Predicting discharge dynamics from a rectangular hopper using the discrete element method (DEM), Chemical Engineering Science 63 (2008) 5821-5830.

300. Antonyuk, S. Impact breakage of spherical granules: experimental study and DEM simulation / S. Antonyuk, M. Khanal, J. Tomas, S. Heinrich, L. Morl // Chemical Engineering and Processing: Process Intensification, 45 (2006) 838-856, DOI: 10.1016/j.cep.2005.12.005.

301. Antonyuk, S. Breakage behaviour of spherical granulates by compression / S. Antonyuk, J. Tomas, S. Heinrich, L. Morl, // Chemical Engineering Science, 60 (2005) 4031-4044, DOI: 10.1016/j.ces.2005.02.038.

302. Barletta D. and Poletto M., "Aggregation phenomena in fluidization of cohesive powders assisted by mechanical vibrations," Powder Technology, vol. 225, pp. 93-100, 2012.

303. Bashaiwoldu, A.B.B., Podczeck, F., Newton, M. A study on the effect of drying techniques on the mechanical properties of pellets and compacted pellets, European Journal of Pharmaceutical Sciences 21 (2004) 119-129.

304. Beathe, J.A. The dynamic strength of wet powder compacts: Part 1. The effect of liquid properties / J.A. Beathe, S.M. Iveson, N.W. Page // Powder Technol. 2001. in preparation.

305. Berggren, J. Compression behaviour and tablet-forming ability of spray-dried amorphous composite particles / J. Berggren, G. Frenning, G. Alderborn // European Journal of Pharmaceutical Sciences. 22. 2004. pp. 191-200.

306. Berggren, J. Effect of drying rate on porosity and tabletting behaviour of cellulose pellets / J. Berggren, G. Alderborn // International Journal of Pharmaceutics 227 (2001). pp. 81-96.

307. Berggren, J. Drying behaviour of two sets of microcrystalline cellulose pellets / J. Berggren, G. Alderborn // International Journal of Pharmaceutics 219 (2001) pp. 113-126.

308. Bika, D.G., Gentzler, M., Michaels, J.N. Mechanical properties of agglomerates, Powder Technology 117 (2001) pp. 98-112.

309. Campbell, C.S. Elastic granular flows of ellipsoidal particles, Physics of Fluids 23 (2011) 013306.

310. Campbell, C.S. Granular shear flows at the elastic limit, Journal of Fluid Mechanics 465 (2002) pp. 261-291.

311. Campbell, C.S. Stress-controlled elastic granular shear flows, Journal of Fluid Mechanics 539 (2005) pp. 273-297.

312. Castellanos, A. The relationship between attractive interparticle forces and bulk behaviour in dry and uncharged fine powders, Advanced Physics 54 (2005) pp. 263-376.

313. Chalykh, A.A., Chalykh, A.E., Novikov, M.B., Feldstein, M.M. Pressure-sensitive adhesion in the blends of poly(N-vinyl pyrrolidone) and poly(ethylene glycol) of disparate chain lengths, Journal of Adhesion 78 (2002) pp. 667-694.

314. Cheryan, M. Ultrafiltration and microfiltration handbook / M. Cheryan. -Lancaster: Technomic Publishing, 1998. - 527 p.

315. Denesuk, M. Capillary penetration of liquid droplets into porous materials / M. Denesuk, G.L. Smith, B.J.J. Zelinski, N.J. Kreidl, D.R. Uhlmann // J. Colloid Interface Sci. 158 1993. pp. 114-120.

316. Denny, P.J. Compaction equations: a comparison of the Heckel and Ka-wakita equations, Powder Technology 127 (2002) pp. 162-172

317. DiFeo, T.J. Drug product development: A technical review of chemistry, manufacturing, and controls information for the support of pharmaceutical compound licensing activities, Drug Development and Industrial Pharmacy 29 (2003) pp. 939958.

318. Dolgunin, V.N. Segregation kinetics in moving granular media / V.N. Dolgunin, A.N. Kudy, A.A. Ukolov, A.G. Tyalin // The forum for Bulk Solids Handling, Proceedings, Jerusalem, 1997, pp. 75 - 81.

319. Dolgunin, V.N. Segregation in aerated gravity flows of particulate solids / V.N. Dolgunin, A.N. Kudy, A.M. Klimov // World Congress on Particle Technology, Brighton, UK, 1998.

320. Ennis, B.J. A microlevel-based characterization of granulation phenomena / B.J. Ennis, G.I. Tardos, R. Pfeffer // Powder Technol. 65 1991. pp. 257-272.

321. Ennis, B.J., Litster, J.D. Particle size enlargement, in: R. Perry, D. Green Eds.., Perry's Chemical Engineers' Handbook, 7th edn., McGraw-Hill, New York, 1997, pp. 20-89.

322. Enstad, G.G. Segregation of powders and its minimization in Kalman H. Ed., The 2-nd Israel conference for conveying and handling of particulate solid. Proceedings, Jerusalem, 1997. - pp. 11.52.

323. Frenning, G. Analysis of pharmaceutical powder compaction using multiplicative hyperelasto-plastic theory, Powder Technology 172 (2007) pp. 103-112.

324. Frenning, G., Mahmoodi, F., Nordstrom, J., Alderborn, G. An effective -medium analysis of confined compression of granular materials, Powder Technology 194 (2009) pp. 228-232.

325. Frenning, G. Towards a mechanistic model for the interaction between plastically deforming particles under confined conditions: a numerical and analytical analysis, Materials Letters 92 (2013) pp. 365-368.

326. Fuquay, J.W. Encyclopedia of dairy sciences / J.W. Fuquay, P.F. Fox, P.L.H. McSweeney. - Elsevier Ltd., 2011. - 4068 p.

327. Geldart, D., Abdullah, E.C., Hassanpour, A., Nwoke, L.C., Wouters, I. Characterization of powder flowability using measurement of angle of repose, China Particuology 4 (2006) pp. 104-107.

328. Ghadiri, M. Influence of processing conditions on attrition of NaCl crystals / M. Ghadiri, K.R. Yuregir, H.M. Pollock, J.D.J. Ross, N. Rolfe // Powder Technol. 65 1991. pp. 311-320.

329. Guo, Y., Wassgren, C., Ketterhagen, W., Hancock, B., James, B., Curtis, J. A numerical study of granular shear flows of rod-like particles using the discrete element method, Journal of Fluid Mechanics 713 (2012) pp. 1-26.

330. Gustavo, V. Barbosa-Cranovas, Enrique Ortega-Rivas, Pablo Juliano, Hong Yan. Physical Properties, Processing, and Functionality, 2005, 382 p.

331. Harper, W. J. Biological properties of whey components / W. J. Harper // A review The American Dairy Products Institutes, Chicago. - 2009.-pp. 235-239.

332. Harthong, B., Jerier, J.F., Doremus, P., Imbault, D., Donze, F.V. Modeling of high-density compaction of granular materials by the Discrete Element Method, International Journal of Solids and Structures 46 (2009) pp. 3357-3364.

333. Harnby, N. Measurement of the adhesional force between individual particles with moisture present / N. Harnby, A.E. Hawkins, I. Opalinski // Part 1. A review, Trans. IChemE. 74 1996. pp. 605-615.

334. Harnby, N. Measurement of the Adhesional Force between individual particles with moisture present / N. Harnby, A.E. Hawkins, I. Opalinski // Part 2. A novel measurement technique, Trans. IChemE 74 1996. pp. 616-626.

335. Hassanpour, A., Ghadiri, M. Distinct element analysis and experimental evaluation of the Heckel analysis of bulk powder compression, Powder Technology 141 (2004) pp. 251-261.

336. Hemati. M.,Cherif.R,Saleh.K, Pont.V, Fluidized bed coating and granulation: influence of process related variable and physicochemical properties on the growth kinetics, Powder Technology, 130, 1-3, 2003, 18

337. Heyman, M.B. For the Committee on nutrition: lactose intolerance in infants, children / M.B. Heyman // Pediatrics. - 2006. - № 118. - pp. 1279-1286.

338. Hirano, M. Atomistics of friction, Surface Science Reports 60 (2006) pp. 159-201.

339. Hoornaert, F. Powder agglomeration in a lo'dige granulator / F. Hoornaert, G.M.H. Meesters, S.E. Pratsinis, B. Scarlett // Int. Forum Particle Tech., Denver, 1994. pp. 158-165.

340. Hoornaert, F. Agglomeration behaviour of powders in a lo'dige mixer granulator / F. Hoornaert, P.A.L. Wauters, G.M.H. Meesters, S.E. Pratsinis, B. Scarlett // Powder Technol. 96 1998. pp. 116-128.

341. Hoolihan, L. Beyong calcium. The protective attributes of dairy products and their constituents / L. Hoolihan // Nutrition today. - 2004 - № 39(2). - pp. 69-77.

342. Ivanov, P.P. Research on brewing in a mash brewing and filtering apparatus / P.P. Ivanov, K.B. Plotnikov, A.L. Maytakov, S.G. Pachkin, T.G. Shevtsova N.T. Vetrova // IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. 640 072031

343. Iveson, S.M. Nucleation, growth and breakage phenomena in agitated wet granulation processes: a review / S.M. Iveson, J.D. Litster, K. Hapgood, B.J. Ennis // Powder Technology 117 2001. pp. 3-39

344. Iveson, S.M. Tensile bond strength development between liquid-bound pellets during compression / S.M. Iveson, N.W. Page // Powder Technol. 2001. in press, (MS 2023 in this issue).

345. Iveson, S.M. Fundamental studies of granule consolidation: Part 2. Quantifying the effects of binder surface tension / M. Iveson, J.D. Litster // Powder Technol. 99 1998. pp. 243-250.

346. Iveson, S.M. Liquid-bound granule impact deformation and coefficient of restitution / S.M. Iveson, J.D. Litster // Powder Technol. 99 1998. pp. 234-242.

347. Irfan-Khan M. Stability of wet agglomerates in granular shear flows / M. Irfan-Khan, G.I. Tardos // J. Fluid Mech. 347 1997. pp. 347-368.

348. Jackson, R.L., Green, I. A finite element study of elasto-plastic hemispherical contact against a rigid flat, Journal of Tribology-Transactions of the Asme 127 (2005) pp. 343-354.

349. Ji, S.Y., Hanes, D.M., Shen, H.H. Comparisons of physical experiment and discrete element simulations of sheared granular materials in an annular shear cell, Mechanics of Materials 41 (2009) pp. 764-776.

350. Kleinebudde, P. Roll compaction/dry granulation: pharmaceutical applications, European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics 58 (2004) pp. 317326.

351. Knight, P.C. An investigation of the effects on agglomeration of changing the speed of a mechanical mixer / P.C. Knight, A. Johansen, H.G. Kristensen, T. Schäfer, J.P.K. Seville // Powder Technol. 110 2000. pp. 204-209.

352. Konrad, G. A large-scale isolation of native B-lactoglobulin: characterization of physicochemical properties and comparison with other methods / G. Konrad, B. Lieske // International Dairy Journal. - 2000. - Vol. 10. - pp. 713-721.

353. Korotkiy, I.A. The study of specific energy consumption in devices with controlled segregated flows / I.A. Korotkiy, E.N. Neverov, I.B. Plotnikov, K.B. Plot-nikov, D.V. Donya // III International Scientific Conference: AGRITECH-III-2020: Agribusiness, Environmental Engineering and Biotechnologies. Krasnoyarsk Science and Technology City Hall of the Russian Union of Scientific and Engineering Associations. Krasnoyarsk, Russia, 2020. C. 82070.

354. K.V.S. Sastry, Advances in the modelling and simulation of granulation circuits,First Int. Particle Tech. Forum, Denver, USA, 17-19 August, 1994, pp. 155160.

355. Li, Y.J., Xu, Y., Thornton, C. A comparison of discrete element simulations and experiments for 'sandpiles' composed of spherical particles, Powder Technology 160 (2005) pp. 219-228.

356. Lian, G. Discrete particle simulation of agglomerate impact coalescence / G. Lian, C. Thornton, M.J. Adams // Chem. Eng. Sci. 53 1998. pp. 3381- 3391.

357. Liu L.X. Coalescence of deformable granules in wet granulation processes / L.X. Liu, S.M. Iveson, J.D. Litster, B.J. Ennis // AIChE J. 46 2000. pp. 529-539.

358. Mahmoodi, F., Alderborn, G., Frenning, G. An experimental evaluation of an effective medium based compaction equation, European Journal of Pharmaceutical Sciences 46 (2012) pp. 49-55.

359. Malone, K.F., Xu, B.H. Determination of contact parameters for discrete element method simulations of granular systems, Particuology 6 (2008) pp. 521-528.

360. Maytakov, A.L. Synergistic Synthesis of Multi-Range Food Technology Systems / A.L. Maytakov, A.M. Popov, E.G. Vinograj, L.N. Beryazeva, N.T. Vetrova, K.B. Plotnikov // Advances in Social Science, Education and Humanities Research. Proceedings of the International Conference Communicative Strategies of Information Society (CSIS 2018). - 2019. - Vol. 9. - pp. 238-241.

361. Mazel, V., Busignies, V., Diarra, H., Tchoreloff, P. Measurements of elastic moduli of pharmaceutical compacts: A new methodology using double compaction on a compaction simulator, Journal of Pharmaceutical Sciences 101 (2012) pp. 22202228.

362. Mesarovic, S.D., Fleck, N.A. Frictionless indentation of dissimilar elastic-plastic spheres, International Journal of Solids and Structures 37 (2000) pp. 7071-7091.

363. Mort, P.R. Scale-up of agglomeration processes using transformations / P.R. Mort, G. Tardos // Kona 17 1999. pp. 64-75.

364. Muzzio, F.J., Shinbrot, T., Glasser, B.J. Powder technology in the pharmaceutical industry: the need to catch up fast, Powder Technology 124 (2002) pp. 1-7.

365. Naito, M. Microscopic analysis on the consolidation process of granule beds / M. Naito, K. Nakahira, T. Hotta, A. Ito, T. Yokoyama, H. Kamiya // Powder Technol. 95 1998. pp. 214-219.

366. Nase, S.T., Vargas, W.L., Abatan, A.A., McCarthy, J.J. Discrete characterization tools for cohesive granular material, Powder Technology 116 (2001) pp. 214223.

367. Nordstrom, J., Welch, K., Frenning, G., Alderborn, G. On the physical interpretation of the Kawakita and Adams parameters derived from confined compression of granular solids, Powder Technology 182 (2008) pp. 424-435.

368. Pierrat, P. Tensile strength of wet granular materials / P. Pierrat, H.S. Caram // Powder Technol. 91 1997. pp. 83-93.

369. Popov, A.M. Determination of dependence between thermophysical properties and structural-and-phase characteristics of moist materials / A.M. Popov, K.B. Plotnikov, D.V. Donya // Foods and raw materials - 2017. - Vol. 5, No. 1. - pp. 137143.

370. Popov, A.M. Study of the strength of granules of instant drinks in a drum vibrating unit / A.M. Popov, K.B. Plotnikov, P.P. Ivanov, D.V. Donya, I.B. Plotnikov, L.N. Beryazeva // IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. 640 072008.

371. Popov, A.M. Application of wasteless and energy-saving technologies in production Granular kissel based on fruit raw material. / A.M. Popov, K.B. Plotnikov, I.O. Plotnikova // European Science and Technology [Text] : materials of the IX international research and practice conference, Munich, December 24th - 25th, 2014 / publishing office Vela Verlag Waldkraiburg - Munich - Germany, 2014 - 421 - 427 p.

372. Prescott, J.K., Barnum, R.A. On powder flowability, Pharmaceutical Technology 24 (2000) pp. 60-84.

373. Ramaker, J.S. Scaledown of a high shear pelletisation process: flow profile and growth kinetics / J.S. Ramaker, M.A. Jelgersma, P. Vonk, N.W.F. Kossen // Int. J. Pharm. 166 1998. pp. 89-97.

374. Rumpf H., in: W.A. Knepper Ed.., The Strength of Granules and Agglomerates, AIME, Agglomeration, Interscience, New York, 1962, pp. 379-418.

375. Samimi, A., Hassanpour, A., Ghadiri, A. Single and bulk compressions of soft granules: Experimental study and DEM evaluation, Chemical Engineering Science 60 (2005) pp. 3993-4004.

376. Sandell, E. Pharmaceutics. Stockholm: Swedish Pharmaceutical Press

1983.

377. Schaafsma, S.H. Description of agglomerate growth / S.H. Schaafsma, P. Vonk, P. Segers, N.W.F. Kossen // Powder Technol. 97 1998. pp. 183-190.

378. Schäfer, T. Melt pelletization in a high shear mixer: IX. Effects of binder particle size / T. Schäfer, C. Mathiesen // Int. J. Pharm. 139 1996. pp. 139-148.

379. Schaafsma, S.H. A new liquid nozzle for the fluid bed agglomeration process / S.H. Schaafsma, P. Vonk, N.W.F. Kossen // World Congress on Particle Technology, Brighton, UK, IchemE, 1998. p. 366.

380. Sch^fer, T. Melt pelletization in a high shear mixer: VIII. Effects of binder viscosity / T. Sch^fer, C. Mathiesen // Int. J. Pharm. 139 1996. pp. 125-138.

381. Schwedes, J. Review on testers for measuring flow properties of bulk solids (based on an IFPRI-Report 1999), Granular Matter 5 (2003) pp. 1-43.

382. Sheng, Y., Lawrence, C.J., Briscoe, B.J., Thornton, C. Numerical studies of uniaxial powder compaction process by 3D DEM, Engineering Computations 21 (2004) pp. 304-317.

383. Shekunov, B.Y., Chattopadhyay, P., Tong, H.H.Y., Chow, A.H.L. Particle size analysis in pharmaceutics: Principles, methods and applications, Pharmaceutical Research 24 (2007) pp. 203-227.

384. Simon, M. Iveson. Nucleation, growth and breakage phenomena in agitated wet granulation processes: a review / Simon M. Iveson, James D. Litster, Karen Hapgood, Bryan J. Ennis // Powder Technology 117 2001. pp. 3-39.

385. Sinka, I.C. Modelling Powder Compaction, Kona-Powder and Particle 25 (2007) pp. 4-22.

386. Sonnergaard, J.M. Impact of particle density and initial volume on mathematical compression models, European Journal of Pharmaceutical Sciences 11 (2000) pp. 307-315.

387. Summers, M.P., Aulton, M.E., Granulation, In: Aulton ME, editor., Aulton's pharmaceutics: The design and manufacture of medicines, 3 ed, Churchill Livingstone, Edinburgh, 2007, pp. 410-424.

388. Sun, C.Q., Grant, D.J.W. Influence of elastic deformation of particles on Heckel analysis, Pharmaceutical Development and Technology 6 (2001) pp. 193-200.

389. Staniforth, J.N., Aulton, M.E., Powder flow, In: Aulton ME, editor., Aulton's Pharmaceutics: The design and manufacture of medicines, 3 ed, Churchill Livingstone, Edinburgh, 2007, pp. 168-179.

390. Stephens, J.D., Kowalczyk, B.R., Hancock, B.C., Kaul, G., Cetinkaya, C. Ultrasonic real-time in-die monitoring of the tablet compaction process-A proof of concept study, International Journal of Pharmaceutics 442 (2013) pp. 20-26.

391. Tho, I., Bauer-Brandl, A. Quality by design (QbD) approaches for the compression step of tableting, Expert Opinion on Drug Delivery 8 (2011) pp. 16311644.

392. Trivedi, N.R., Rajan, M.G., Johnson, J.R., Shukla, A.J. Pharmaceutical approaches to preparing pelletized dosage forms using the extrusion-spheronization process, Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems 24 (2007) pp. 1-40.

393. Vonk, P. Growth mechanisms of high-shear pelletisation / P. Vonk, G. CPF, J.S. Ramaker, H. Vromans, N.W.F. Kossen // Int. J. Pharm. 157 1997. Pp. 93102.

394. Washburn, E.W. Note on a method of determining the distribution of pore sizes in a porous material, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 7 (1921) pp. 115-116.

395. Watano, S. Scale up of agitation fluidized bed granulation / S. Watano, Y. Sato, K. Miyanami, T. Murakami // Parts I-IV, Chem. Pharm. Bull.43 1995. pp. 12121230.

396. Wauters, P.A.L. Batch and continuous drum granulation of copper concentrate: The influence of binder content and binder distribution / P.A.L. Wauters, R. van de Water, J.D. Litster, G.M.H. Meesters, B. Scarlett // Engineering Foundation Conference, Control of Particulate Processes VI, 19-24 September, Fraser Island, Australia, 1999. p. 258.

397. Wensrich, C.M., Katterfeld, A. Rolling friction as a technique for modelling particle shape in DEM, Powder Technology 217 (2012) pp. 409-417.

398. Willet, C.D. Capillary bridges between two spherical bodies / C.D. Willet, M.J. Adams, S.A. Johnson, J.P.K. Seville // Langmuir 16 2001. pp. 9396-9405.

399. Wu, C.Y., Ruddy, O.M., Bentham, A.C., Hancock, B.C., Best, S.M., Elliott, J.A. Modelling the mechanical behaviour of pharmaceutical powders during compaction, Powder Technology 152 (2005) pp. 107-117.

400. Wynnyckyj, J.R. Microstructure and growth mechanisms in pelletizing a Critical Re-Assessment.,6th Int. Symp. Agglomeration, Nov 15-17 1993, Nagoya, Japan, 1993, pp. 143-159.

401. Yap, S.F., Adams, M.J., Seville, J.P.K., Zhang, Z.B. Single and bulk compression of pharmaceutical excipients: Evaluation of mechanical properties, Powder Technology 185 (2008) pp. 1-10.

402. York, P., Design of dosage forms, In: Aulton ME, editor., Aulton's pharmaceutics: The design and manufacture of medicines, 3 ed, Churchill Livingstone, Edinburgh, 2007, pp. 4-14.

403. Yu, L.X. Pharmaceutical quality by design: Product and process development, understanding, and control, Pharmaceutical Research 25 (2008) pp. 781-791.

404. Zeman, L. J. Microfiltration and Ultrafiltration: Principles and Applications / L.J. Zeman, A.L. Zydney. - New York: Marcel Dekker, 1996. - 365 p.

405. Zhou, Y.C., Xu, B.H., Yu, A.B., Zulli, P. An experimental and numerical study of the angle of repose of coarse spheres, Powder Technology pp. 125 (2002) pp. 45-54.

ПРИЛОЖЕНИЕ

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Условные обозначения

А - амплитуда колебаний вибровозбудителя; Асв - площадь контакта;

Ai - i - ая подсистема получения готового продукта; АР - амплитуда колебаний U-образной вибропластины; Ai и aN - константы, не зависящие от размера гранулы для данной системы;

Avc - площадь поверхности частицы на единицу объема (равная 6 / D для сфер);

А3 - постоянная; a - ускорение агломерата;

аВЛ - коэффициент температуропроводности влажного материала, м2/ч;

Г о

а.сГ - критический размер гранулы; Bi - i - ая подсистема получения полуфабриката; Ct - i - ая подсистема подготовки исходного сырья; С - материальная константа для однородных сфер; с - длина трещины;

Сса - теплоемкость сушильного агента, кДж/кгК; Ci - связность материала, Н/м4;

СК - поправка Кенингема - Миликена, вводится для частиц размером 0,2 -2,2 мкм.

СР - теплоемкость сухого материала, КДж/кгхград;

СРВЛ - теплоемкость влажного материала, КДж/кгхград;

Спд. - концентрация пылевидного продукта в сушильном агенте, г/м3;

Da - диаметр аппарата, м;

Doc - диффузионный тип осаждения;

Бч - коэффициент броуновской диффузии частиц, м2/с;

й - диаметр частиц; da - диаметр агломерата;

- диаметр гранулы;

- диаметр капли;

- средний поверхностный диаметр частицы;

- диаметр капли, м;

- диаметр частицы, м; Е - модуль упругости;

Ед - общая эффективность процесса сушки; Ее - общая энергетическая эффективность;

- сила удара;

- усилие при обрыве;

- сила сцепления частиц за счет жидких мостиков;

- сила сцепления для единичного контакта в трехфазной системе; ^ - нагрузка, Н;

д - ускорение свободного падения, м/с2. £0 - массовый расход осушающего воздуха;

- критическая скорость высвобождения энергии деформации; £са - расход сушильного агента, кг/ч;

Н - высота подъема исследуемого раствора (концентрированного экстракта), м;

к - длина пути, пройденного жидкостью, высота пропитки, м; к^ - характерная высота неровности поверхности;

- (результат функционирования ьой подсистемы) информационная энтропия, соответствующая распределению текущих значений показателя качества полуфабриката или готовой продукции;

к^ - глубина погружения конуса, мм;

Ятах - максимально возможная информационная энтропия.

Н0 - изначальная высота исследуемого раствора (концентрированного экстракта), м;

кСЛ=6й0 - высота одного слоя, состоящего из шести рядов диспергирующих отверстий, м;

Нэт - высота подъема эталонной жидкости, в качестве которой применяется дистиллированная вода при температуре 20 °С;

(—) - геометрический симплекс, характеризующий густоту распыляемого

^СЛ

факела,

2Н - расстояние между сферами;

Уп - интенсивность сушки;

к - координационное число;

к0 - коэффициент формы канала;

к2 - отношение фактической длины к длине слоя;

к^ - константа скорости консолидации;

к5 - константа скорости;

- концентрация твердой фазы в структуре;

- концентрация газообразной фазы в структуре;

- концентрация жидкой фазы в структуре; Ку - постоянная вискозиметра, мм2/с2.

Кх1, КЖ1, КГ1 - фазовые характеристики системы до сушки; Кх2, КЖ2, КГ2 - фазовые характеристики системы в любое время сушки; Кх3, КГ3 - фазовые характеристики системы при полном удалении влаги из материала.

- безразмерная скорость уплотнения гранул;

- мера деформируемости гранул; К™ - константа, зависящая от угла конуса при вершине р; Ксу - вязкость разрушения гранулы;

Ккр - критический показатель комкуемости смеси, ниже которого невозможно получить гранулы методом окатывания на тарельчатых грануляторах, доли ед;

КФ - коэффициент фильтрации жидкости, м/с; Ь - толщина слоя исследуемого продукта, м; 1СГ - критическая деформация;

1Т - определяющий линейный параметр обтекаемого тела;

М - крутящий момент, рад-1;

М± - масса фильтра до эксперимента, г;

М 2 - масса фильтра после окончания эксперимента, г.

АМ - разница масс фильтров до и после эксперимента, г;

Ат - количество испаренной влаги при Ат ^ 0, кг/ч;

Мф - фактическое качество гранулята;

Мтах - предельно достижимое качество гранулята;

т - масса пустого пикнометра, кг;

тг - масса пикнометра с дистиллированной водой, при 20 °С, кг; т2 - масса пикнометра с концентрированным экстрактом ягод жимолости, при 20 °С, кг;

т - средний гармонический диаметр гранулы, массы соответственно; п - частота вращения мешалки;

пк - параметр, описывающий распределение энергии удара гранулы; ЫАР - удельные затраты энергии на преодоление гидравлического сопротивления конструктивных элементов аппарата и создаваемые продуктом;

ЫТ - удельные затраты тепловой энергии на удаления одного кг влаги из продукта;

Им - удельные затраты энергии на совершение механической работы; МКПд - затраты энергии на преодоление сил трения в механизмах; ЫП - «полезные энергозатраты» на транспортирование, подъем и опрокидывание продукта, а также создание сегрегированных потоков;

Р(х£) - вероятность попадания величины в интервал [х(£ — 1) ^ х;].

Р - это перепад давления в слое;

Рв - среднее давление на контакте при разрушении;

- измеренное давление при разрыве; Рт - пластическая прочность;

Л Рс - гидравлическое сопротивление элементов конструкции; Л Рсл - гидравлическое сопротивление слоя нисходящего продукта с лопастей мешалки;

Л Рслр - давление капиллярного всасывания;

^Р - разность давлений, которую можно представить, как сумму капиллярного и гидростатического давлений; Ре - критерий Пекле; q - удельная производительность, т.час /м; 71 - радиус окружности сопряжения;

г'12, г'22 - радиусы кривизны мениска рассматриваемой части жидкостного кольца меньшей и большей дуг поверхности сопряжения для углов <' и <''; 71 - радиус узкой части капилляра, м; г2 - радиус широкой части капилляра, м; тд - радиус следа капли на поверхности порошка; г^ - радиус капилляра; т> - радиус частицы;

- радиус внутреннего цилиндра, м;

- радиус наружного цилиндра, м;

Ярок - эффективный радиус пор на основе цилиндров; ДеЖ - критерий Рейнольдса, характеризует движение потока распыленной жидкости;

5 - насыщенность жидкой фазы;

5д - деформация агломерата;

5дв - деформация агломерата при разрыве;

Бс - деформация контакта; Бсв - деформация контакта;

50 - удельная поверхность порового пространства, м2/м3;

Бм - удельная поверхность единицы массы дисперсного материала, м2/кг;

5М - удельная поверхность дисперсного материала, м2г;

- объемная удельная поверхность;

- удельная поверхность;

- вязкое число Стокса; БЬу - число Стокса;

- число деформации Стокса; Бтах - максимальное насыщение пор гранул; 1с - температура сушильного агента;

£вход> £ос, ¿вых - соответственно температура входящего сушильного агента, окружающей среды, выходящего сушильного агента; и0 - скорость столкновения;

ис - характерная скорость столкновения в грануляторе; и0 - окружная скорость жидкости, м/с; иГ - скорость газа в аппарате, м/с; иЖ - абсолютная скорость истечения жидкости, м/с; иф - относительная скорость жидкости, м/с;

V - объем жидкости, протекшей за время г через поперечное сечение капилляра;

У0 - общий объем капли;

У5 - объем твердого материала, подлежащего уплотнению;

УСу - объемная скорость износа;

Уов - свободный объем оборудования;

Уг - скорость газа;

Ш - влагосодержание материала;

ША - работа адгезии;

^ - текущее значения влагосодержания массы, отн.ед;

- работа сцепления для твердого тела;

- работа сцепления для жидкости; ЖНКВ - наименьшая капиллярная влажность; X - параметр качества, ед.;

х - характерный размер частиц, образующих агломерат; Л х - уменьшение расстояния между частицами к;

- эквивалентный средний диаметр;

- поверхностный эквивалентный диаметр частиц; У - пластический предел текучести;

Ус - динамический предел текучести;

а - коэффициент теплообмена;

ас - геометрический симплекс подобия;

ап - безразмерный параметр степени перестройки структуры;

5С размер технологической зоны;

у - скорость деформации;

у - поверхностная свободная энергия («Ж», «Т» и «Г» обозначают жидкая, твердая и газообразная фаза соответственно); £ - коэффициент пористости; ¿- скорость деформации;

% - размерный коэффициент пропорциональности, Н/м2; £р - критерий фазового превращения;

£р - поверхностная пористость (которая может отличаться от пористости

слоя);

% - коэффициент гидравлического сопротивления; Л - стабильность функционирования I - ой подсистемы; Лс^ Лс1' Лс3- стабильность функционирования подсистем С4, £4 и С3, соответственно;

с!-

- условная стабильность подсистемы Сг относительно подсистемы

4;

Лс2/с1' - условная стабильность подсистемы С2 относительно подсистемы С4; Лв/с^сзс^' - условная стабильность подсистемы «В» относительно подсистемы С± С2 С3 С4 С^;

Уа/вс1с2с3с1с11 - условная стабильность подсистемы «А» относительно подсистемы в с± с2 с3 с\ с4 .

- эффективность улавливания мелкодисперсной фракции от эфекта касания;

- критериальное уравнение Стокса; % - эффективность улавливания в зоне удара об каплеотбойник; Лэф - эффективная вязкость;

вс - краевой угол смачивания (твердое тело - жидкость); вг - краевой угол смачивания частицы диаметра й'; в2 - краевой угол смачивания частицы диаметра й''; Л - коэффициент растекания; Л - коэффициент теплопроводности, Вт/м*град;

ХВЛ - коэффициент теплопроводности влажного материала, Вт/м*град; дк - число контактов;

дР - частота колебаний Ц-образной вибропластиной;

д - частота колебаний вибровозбудителя;

дГ - динамическая вязкость газа.

д - динамическая вязкость, мПа;

рЧ - плотность частиц, кг/м3;

Рь - относительная плотность раствора, кг/см3;

рк - кажущаяся плотность сухого материала, кг/м3;

Ркт - кажущаяся плотность влажного материала, кг/м3;

рИ - истинная плотность твердого материала, г/м3;

рЖ - плотность жидкости, г/м3;

рх - плотность твердой фазы образцов, кг/м3.

рс - плотность гранул;

рг - плотность газа;

ра - плотность агломерата;

аЖ - поверхностное натяжение жидкости, Н/м.

аЖ - поверхностное натяжение исследуемого раствора (концентрированного экстракта), Н/м;

аэт - поверхностное натяжение эталонной жидкости в качестве которой применяется дистиллированная вода при температуре 20 °С, Н/м; оГ - прочность гранулы, г/м2;

оП - поверхностное натяжение поровой жидкости, дин/м; оу - приложенное напряжение разрушения;

- предел прочности на разрыв площади склеивания между гранулами; ОрЯК - пиковое напряжение течения гранулы;

тк - время истечения раствора, с; т - время полупериода колебаний

< - угол проникновения жидкости и воздуха через капилляр;

- капиллярный потенциал;

П - показатель пористости структуры;

Па - расход сушильного агента, м3/с;

П0 - начальная средняя пористость сырья;

Птп - минимальная пористость, достигаемая при галтовке;

<2П

— - пористость гранул в момент времени т;

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Результаты диагностики существующей технологической системы

Подсистема

№, п/п А В С1 С2 С3 С4Я С4/

1 5,439 95,715 12,53 22,298 93,923 3,714 60,172

2 5,821 95,695 12,354 22,897 93,453 3,067 59,172

3 4,969 95,41 12,697 22,691 92,953 2,94 58,859

4 6,527 95,754 13,11 24,643 92,688 3,636 59,084

5 6,194 95,312 13,738 23,083 92,63 3,479 59,868

6 5,939 96,088 10,615 21,67 93,1 2,489 59,525

7 4,929 95,42 13,601 22,377 92,179 1,98 59,123

8 6,292 95,115 13,11 23,485 92,982 3,499 59,515

9 6,752 94,85 12,815 23,191 93,404 2,695 60,515

10 4,91 95,901 12,255 23,426 93,139 2,509 59,947

11 5,645 95,223 12,462 22,936 93,502 3,175 58,829

12 7,448 96,157 12,776 24,751 92,875 3,303 59,359

13 5,351 95,626 12,717 22,681 93,6 3,116 60,28

14 5,753 94,486 15,133 22,337 93,129 2,744 58,849

15 6,047 95,017 12,579 22,592 92,228 2,646 60,456

16 7,35 95,813 13,09 22,847 93,551 2,597 59,966

17 6,017 96,029 13,581 22,691 92,659 2,078 59,31

18 7,203 94,388 12,059 23,397 93,12 3,293 59,809

19 5,41 95,027 13,63 23,201 93,257 2,019 60,515

20 6,125 95,056 12,884 21,641 92,708 3,753 59,437

21 5,596 95,184 12,098 23,446 92,973 3,665 60,339

22 6,448 95,312 11,921 22,906 93,786 2,313 60,025

23 5,949 93,641 12,894 22,514 93,218 3,685 59,172

24 5,468 94,85 13,12 22,328 93,953 2,303 60,241

25 6,243 95,459 12,187 21,994 92,355 3,263 60,348

26 6,223 95,154 12,727 22,563 93,443 3,675 60,711

27 6,105 94,476 12,138 21,749 92,394 3,283 59,486

28 5,851 92,618 12,383 22,847 92,267 3,018 60,721

29 6,517 94,791 13,522 23,407 92,218 3,891 58,976

30 6,625 95,43 12,491 22,583 93,649 2,225 60,593

31 5,733 94,486 13,237 22,082 93,218 2,793 59,653

32 6,517 95,813 13,522 22,534 93,09 3,587 59,055

33 5,459 95,626 13,012 24,829 92,208 2,95 59,878

34 6,615 95,99 11,98 22,916 93,923 3,312 60,495

35 5,361 95,518 13,532 22,082 93,453 3,028 58,888

36 5,233 96,049 12,972 22,897 92,992 3,606 59,555

37 5,87 95,204 12,717 23,034 92,718 2,313 58,937

38 5,704 93,483 13,66 21,817 93,365 2,901 59,633

39 6,36 94,486 12 22,867 92,581 2,43 59,212

40 6,733 94,614 12,491 22,965 93,09 2,519 59,035

ПРИЛОЖЕНИЕ В Интервал клейстеризации различных пищевых крахмалов

Крахмал Температура исчезновения двоякого лучепреломления,^

начало среднее значение конец

Кукурузный 62 66 70

Высокоамилозной кукурузы (55% амилозы) 67 80 -

Ячменя 51,5 57 59,5

Ржи 57 61 70

Пшеницы 59,5 62,5 64

Гороха 57 65 70

ПРИЛОЖЕНИЕ Г Расчетный витаминный состав инстантированного гранулированного

киселя на основе ягод клюквы

С применением нативного крахмала

Наименование витамина или минерального вещества Содержание в 100 г концентрата, расчетное / в пробе Содержание в 1 порции (200см3) готового напитка % от рекомендуемого адекватного уровня потребления взрослых, %

Витамин В1, мг 0,067667 0,006727 0,672727

Витамин В2, мг 0,064333 0,023697 1,822844

Витамин В3, мг 1,181667 0,116061 0,725379

Витамин В4, мг 0,563167 0,367864 0,073573

Витамин В5, мг 0,296667 0,044242 0,884848

Витамин С, мг 2,596667 1,001818 1,113131

Витамин Е, мг 0,22 0,089091 0,610212

Витамин К, мг 0,51 0,34 6,8

Кальций, мг 22,46667 2,50303 0,250303

Магний, мг 22,26667 2,369697 0,592424

Натрий, мг 27,30333 7,646667 0,588205

Калий, мг 342,1667 36 0,765957

Фосфор, мг 57,3 5,957576 0,851082

Железо, мг 0,526667 0,082424 0,824242

Иод, мг 0,000017 1,13Е-05 0,007556

Медь, мг 6,73E-05 6,51Е-06 0,000723

С применением крахмала, подвергшегося твердофазной механической активации

Наименование витамина или минерального вещества Содержание в 100 г концентрата, расчетное / в пробе Содержание в 1 порции (200см3) готового напитка % от рекомендуемого адекватного уровня потребления взрослых, %

Витамин В1, мг 0,067667 0,005444 0,544444

Витамин В2, мг 0,064333 0,033222 2,555556

Витамин В3, мг 1,181667 0,092778 0,579861

Витамин В4, мг 0,563167 0,550878 0,110176

Витамин В5, мг 0,296667 0,047778 0,955556

Витамин С, мг 2,596667 1,414444 1,571605

Витамин Е, мг 0,22 0,126667 0,86758

Витамин К, мг 0,51 0,51 10,2

Кальций, мг 22,46667 2,244444 0,224444

Магний, мг 22,26667 2,044444 0,511111

Натрий, мг 27,30333 10,19222 0,784017