Разработка энергосберегающей технологии кондитерского агароида на основе ультрафильтрации и сушки во взвешенном слое инертных тел тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.18.04, кандидат технических наук Ровинец, Игорь Викторович

• Ровинец, Игорь Викторович
• кандидат технических наук
• 1993

Оглавление диссертации кандидат технических наук Ровинец, Игорь Викторович

параметры кондитерского агароида

4.2. Термодинамические параметры влагопереноса кондитерского агароида •.•.>.

4.3. Тепломассообмен в процессе сушки

4.4. Расчёт продолжительности еушш

5. РАЗРАБОШ ВДШШ ¡ЮЗБОДСТВА сухого К0Щ1Ш2ШГС

5.1. Влияние рашшчшх факторов на производительность процесса оушки •*.«. Г•.'О

5.2. Технологическая схема ©ушшеншг кондитерского агароида на основе ультрафишьтрационного сгущения его экстрактов . Ни

5.3. Качественные показатели кондитерского агароада* полученного на основе ультрафильтраоионного сгущения

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка энергосберегающей технологии кондитерского агароида на основе ультрафильтрации и сушки во взвешенном слое инертных тел»

Красные морские водоросли находят широкое применение в производстве различных пищевых продуктов, лечебных препаратов» в парфюмерной и других отраслях промышленности.

По данным §А0 мировой вылов водорослей за последние годы уменьшился и в настоящее время составляет около 700000 тонн сырых водорослей 9 используемых для производства студнеобразователей , таких как альгинаты, агар! и каррагмнак.

Ценность красных водорослей заключается в том, что они являются единственным растительный сырьем для производства агара, агарои-да и некоторых других продуктов.

Наиболее ценное свойство водорослевых фй^олломдов - способность V растворяться в горячей воде т давать вязкие коллоидные растворы, после охлаждения превращающиеся в студни. Эта коллоидные свойства предопределяют самое разнообразное применение водорослевых студне-образователен в пищевой и других отраслях промышленности, а также в медицине.

В СНГ основное промышленное применение из шогочисленных видов красных водорослей имеют анфельции, фурцеляркя и филлофора, причем наибольший удельный вес производимой продукции приходится на черноморскую филлофору, вырабатываемую на Одесском экспериментальном агаровом заводе.

В настоящее время из филлофоры выпускают различную техническую и пищевую продукцию /агаромд, фиялофорин и т.д./, основной из которых является агароод. Суточный выпуск сухого агароида на заводе достигает 2000 кг. Это самое мощное в мире производство по выпуску студнеобразователей из красных морских водорослей,

Актуальность темы. Агароид получают из предварительно высушенных водорослей черноморской филлофоры с последующей экстракцией студнеобразоватеая и сушкой на вальцовых сушилках, Такая технология сухого агароида имеет сущеетвеюше недостатки. Во-первых» кислотная экстракция позволяет получать шяоконценфрнрованные растворы /1 »4. .1,6 % сухих веществ/, что ведет к значительным энергетическим затратам, связанным с обезвоживанием готового продукта, шторме составляют в среднем 8Ь тонн пара на I тонну сухого агароида при сушке на вальцовых сушилках.

Во-вторых, при сушке на вальцовых- сушилках происходит перегрев продукта, в результате чего высушенный агаромд имеет коричневый цвет.

В настоящее время наименее энергоемким способом обезвоживания является концентрирование с помощью полупроницаемых мембран и, в частности, ультрафильтравдш. .Так, при уяьтрафильтрационнсм концентрировании энергозатраты в 3.-.4 раза ниже, чем при сгущении растворов методом вакуум-выпаривания. В то же время среди существующих методов сушки следует вьщвяить сушку во взвешенном слое инертных тел. Этот метод позволяет в большинстве случаев получать высококачественные сухие продукты при невысоких энергозатратах. Сушка во взвешенном слое на инертном материале характеризуется высоким удельным напряжением по испаренной влаге, а следовательно, малыш габаритами и ме-талаоемкоетью сушильных установок.

В существующих источниках ян-*? р^адаи отсутствуют какие-либо сведения об использовании ультрафильтрации и сушки во взвешенном слое инертных тем при производстве сухого агароида. В этой связи исследования, направленные на создание энергосберегающей •• технологии кондитерского агароида высокого качества на основе ультрафильтрам» ш сушки во взвешенном слое, являются актуальными л своевременна«.

Цель и задачи исследований. Целью данной диссертащш является разработка энергосберегающей технологии высококачественного кондитерского агароида на основе ультрафмльтрацмонного концентрирования его экстрактов и сушки во - взвешенном слое инертного материала.

Для достижения этой .цели необходимо:

- осуществить выбор к установить рабочие ршш эксплуатации ультраг&ишьтрационшх мембран для сгущения экстрактов агароида;

- изучить изменение химического состава и физико-химические показатели экстрактов агароида в процессе ультрафильтрации;

- определить влияние добавок солей различных металлов на качественные характеристики ультрафильтращшшого концентрата агароада;

- изучить термодинамические параметры тепло вяагопереноеа ульт-рафивьтрациснных концентратов агароида;

- .исследовать кинетику и закономерность механизмов сушки ульт-рарияьтрациодашх концентратов агароида во .взвешенном слое на инертных материалах;

- разработать технологи» сухого агароида на основе ультрафильтрации и сушки во взвешенном слое;

- осуществить промышленную апробацию разработанной технологии в условиях Одесского экспериментального агарового завода.

Научная новизна работа заключается в следующем:

- доказана возможность использования процесса 'ультрафильтрации для очистки м концентрирования экстрактов агароида;

- установлено, что предельная концентрация составляет 4.»6 %9 что в 2.4 раза, превышает концентрацию экстрактов агароида, получаемых в настоящее время;

- выяснено, что внесение солей хлористого натрия в количествах, не превышающих общее содержание золы в конечном продукте, предусмотренных стандартом» позволяет пошеить студншбразущую способность в 1,2. Л,Ь раза;

- показано, что в процессе концентрирования• снижается содержание азотистых веществ, негативно влияющих на качественные показате-11 готового продукта;

- впервые предложена методика и определены кинетические зависимости сушки агароаднкх экстрактов и ультрафильтрациоаных концентра

2. тов во вэветшном слое инертных тел;

- определены термодинамические параметры тепяовлагинереноса сухих концентратов кондитерского агароада.

Практическая ценность. lia основании проведенных исолед.ьанн" разработана технология сухого кондитерского агаронда на снобе- ульт-регистрационного концентрирования ег» экстрактов и суши во взве-швшш слое инертных материалов, позволяющая снизить энергоемкость процесса в раза. Технология апробирована' в производственных условиях 1 осуществляется ее внедрение на Одесском экспериментальном агаровом заводе.

Экономический эффект от внедрения составляет /в ценах 199и г./ в зависимости от вида ультрафияьтрациодаж'. установок 4до oî?so тас.руб. в год*

Апробация работы. Результат« работы дожжены и одобрена на Всесоюзной научней конференции проблемы влияния тепловой обработки на пищевую ценность продуктов питания* Дарьков, 1990/, на Всесоюзном коллоквиуме "Процессн ш аппарата пидовьис прчмзв.дств* Л г2швш 199Я/, на межвузовской научно-практическ,.? кон^ереншк "Разработка м внедрение высокоэффективных ресурс. о'5&регащкх технологи?, « —ру~ доваимя и новых видов шце^ш продуктов в шщевую и перерабатывающую отрасль âffiC* '¿¡L-***. сентября 1991 г./, на Лилейной научной к;н&еренщ!И ОТИШ /Одесса, 1992/, на 53-81 научной конференври ОйШ /Одесса» ^ /.

Публикации » По результатам исследований опубликовано 6 работ.

На защиту выносятся: о

- данные экспериментальных исследований й- обоснованию выбора ультрафмьтрацмоншх мембран и режимов их эксплуа-гшде;

- результата, исследования влияния д^баь- к -о лей различных металлов на студнеобразующую способность к^ндитерск>.гс агаронда;

- «кспериментальн&е данные параметров теоловлагопершоса и.их аналитические зависимости в процессе еуищ в пеещоотаттт слое;

- обоснование технологических режимов производства коцдагерско-го агарсэда на основе ультрафильтрационного концентрирования и сушки в ясевдосшжшном слое инертных тел» Диссертация состоит тш введшая, пяти глав, общих выводов, еШ' ска литературы и приложений.