Разработка и исследование устройства для концентрирования вишневого сока вымораживанием тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.18.12, кандидат наук Кондратьева, Яна Игоревна

• Кондратьева, Яна Игоревна
• кандидат наук
• 2018

Оглавление диссертации кандидат наук Кондратьева, Яна Игоревна

ОГЛАВЛЕНИЕ

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 Современное состояние теории, техники и технологии

концентрирования жидких сред вымораживанием

1.1 Свойства вишневого сока, как объекта концентрирования вымораживанием

1.2 Классификация и анализ существующих способов концентрирования жидких сред вымораживанием

1.3 Устройство и принцип действия современных вымораживающих установок

1.4 Существующие пути и направления совершенствования вымораживающих установок

ГЛАВА 2 Исследование вишневого сока как объекта

концентрирования вымораживанием

2.1 Органолептические и физико-химические характеристики вишневого сока и концентратов сока

2.2 Исследование реологических свойств вишневого сока

2.3 Криоскопическая температура и количество вымороженной влаги в вишневом соке

2.4 Замораживание и оттаивание вишневого сока

2.5 Сравнительный анализ соков, сконцентрированных различными методами

ГЛАВА 3 Математическое моделирование процесса тепло- и

массообмена при кристаллизации льда на оребренной поверхности

3.1 Вывод обобщенного дифференциального уравнения

теплопроводности

3.2 Теплообмен в продольном ребре прямоугольного профиля

3.3 Теплообмен в прямоугольном ребре с отводом теплоты конвекцией

3.4 Тепло- и массообмен при кристаллизации льда с переменными теплофизическими характеристиками

ГЛАВА 4 Исследование процесса концентрирования

вымораживанием вишневого сока

4.1 Описание экспериментальной установки и методики проведения опытов

4.2 Кинетика процесса вымораживания вишневого сока

4.3 Многофакторный статистический анализ процесса концентрирования вишневого сока вымораживанием

4.3.1 Обоснование выбора и пределов изменения входных факторов

4.3.2 Выбор оптимальных решений задачи процесса концентрирования вишневого сока вымораживанием

в циклическом режиме

4.3.3 Исследование процесса концентрирования вишневого сока вымораживанием в циклическом режиме

ГЛАВА 5 Практическое применение результатов исследований

5.1 Разработка устройства для концентрирования вымораживанием и получения льда

5.2 Разработка способа автоматического управления установкой для концентрирования жидких сред вымораживанием

5.3 Эксергетический анализ установки для концентрирования жидких сред вымораживанием и получения льда

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ А Оценка погрешности измеряемых величин

ПРИЛОЖЕНИЕ Б Технико-экономические расчеты

ПРИЛОЖЕНИЕ В Протоколы проведения опытов

ПРИЛОЖЕНИЕ Г Акты производственных испытаний

ПРИЛОЖЕНИЕ Д Патенты на изобретения

ПРИЛОЖЕНИЕ Е Дипломы выставок

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

у - скорость сдвига, с-1; А - разность;

§0 - толщина, м;

П - эксергетический КПД;

0 - напряжение сдвига, Па;

ц - эффективная вязкость, Па-с;

с- - удельный вес вымороженного льда, кг/м3;

о - относительное количество незамерзающей связанной воды;

т - время, (любой момент времени) с;

ю - количество вымороженной влаги;

юc - количество незамерзающей связанной воды в продукте как доля его массы;

С - массовая доля вещества в продукте, % (мас.); с - удельная теплоемкость, кДж/(кг-К); D - эксергетические потери, кДж; d - потери эксергии, кДж/кг; Е - эксергия, кДж; e - удельная эксергия, кДж/кг;

f - площади поверхности теплообмена, отнесенной к 1 м3 полезного объема аппарата м2/м3;

G - массовый расход жидкой среды, кг/с; gл - удельное количество вымороженного льда, кгл/(м3с); Н - гидравлические потери продукта; h - энтальпия, кДж/кг; L - работа, кДж;

! - работа на межмолекулярном уровне, кДж/кг; N - мощность, кВт; п - индекс течения;

Р - периметр, м; О - расход продукта, м3/с;

q - удельные затраты энергии на вымораживание 1 кг льда, кВтч/кгл; Б - энтропия, кДж/кг;

- содержания сухих веществ в растворе, полученном при расплавлении вымороженного льда, %; Т - температура, К; W - содержание влаги в растворе, кг; СВ - содержание сухих веществ в среде, %; СА - содержание антиоксидантов, мг/дм3;

Безразмерные числа, критерии

Б - критерий Фишера; О - критерий Кохрена; 81 - критерий Стьюдента;

Индексы

0 - для начальной температуры, температуры кипения хладагента; вл - влага;

вл. кр - кристаллизованная влага; вл. охл - охлажденная влага; вл. пер - переохлажденная влага; вн - внутренний; вх - вход; вых - выход;

гр - калибровочный график; и - испаритель; из - изоляция;

к - значение параметров в конечный момент времени;

кип - кипение;

км - компрессор;

кп - контрольная поверхность;

кр - криоскопический параметр;

л - лед;

м - массовый (расход);

н - значение параметров в начальный момент времени;

отр - отрыв;

по - переохладитель;

пол - полный;

р - растворитель;

с - связанная жидкость;

св - сухое вещество;

эм - электромеханический.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка и исследование устройства для концентрирования вишневого сока вымораживанием»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. На сегодняшний день в России реализуется государственная программа по замещению импорта продовольственной продукции других стран. По данной программе перед пищевой промышленностью стоят задачи - улучшение качества выпускаемой продукции, расширение ассортиментного ряда, а также внедрение современного технологического оборудования.

Промышленность сока в России находится на стадии снижения объемов производства. На основании данных Федеральной службы государственной статистики построен график, представляющий динамику производства нектаров и других фруктовых напитков в России на период с 2010 по 2016 гг. - рис. 1.

к 3500

о

к

Ю 3000

л

§ 2500

ц

о

^ 2000

к

§

1500

1000 500 0

М~21 2930 ? 343 2"

27 329 26 /оо 494 299-

22! 17 23 78 Ще 12ч

190

15 96

Соки фруктовые и овощные

Нектары и другие напитки фруктовые

2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 Рис. 1. Объём производства соковой продукции в России, млн. условных банок

Введение продовольственного эмбарго в России с 2014 г. повлияло на соковую промышленность изменением структуры поставок импортного сырья. Сегодняшняя проблема производства соков в России это отсутствие отечественной сырьевой базы - высококачественных соковых концентратов.

Доля импортного сырья, используемого для производства, составляет 70% от всего объёма соковой продукции, производимой в нашей стране. Из них 25% это сырьё из фруктов, которые в силу географических и климатических особенностей в России не растут - это относится к цитрусовым и тропическим фруктам, а 45% - потенциал для импортозамещения.

В данной диссертационной работе как объект для концентрирования сока рассматривается вишня. Площади насаждения ее в России составляют 53 тыс. га, что является одним из самых высоких показателей наряду с плантациями яблонь и винограда. Плоды вишни, в отличии от яблок, требуют максимально быстрой реализации, либо переработки, а витаминно-минеральный комплекс вишневого сока превышает по многим показателям яблочный и виноградный. На рис. 2 представлен график площадей плодовых насаждений, произрастающих в России, который построен по данным основных итогов всероссийской сельскохозяйственной переписи 2016 г., представленными Федеральной службой государственной статистики. Приводим также сравнительную гистограмму показателей витаминно-минерального комплекса разных соков - рис. 3.

В данной диссертации представлены разработки в области низкотемпературного концентрирования жидких сред вымораживанием влаги. Этот метод обеспечивает максимальное сохранение физико -химических, гистологических, органолептических, биохимических и других свойств продукта, подвергающегося температурному воздействию в процессе обработки.

Процесс концентрирования для жидких продуктов проходит сложнее, чем для растворов химических веществ, так как жидкие продукты имеют свойство высокой термочувствительности. Даже при воздействии средних температур некоторые компоненты могут сильно измениться, это происходит из-за ферментативных реакций, достаточно выдержки продукта в течении нескольких минут при диапазоне температур от 323 до 343 К. Большинство

ароматических соединений, входящих в состав жидких продуктов имеют высокую степень летучести, при воздействии тепла они повреждаются или испаряются. Основные органолептические характеристики прежде всего определяются посредством ароматических веществ, содержащихся в продукте, поэтому большое значение имеет максимально полное сохранение их при обработке.

Рис. 2. Площади многолетних плодовых насаждений и ягодных культур в России, тыс. га

Для получения качественного концентрата с сохранением начальных свойств, необходимо, чтобы процесс сгущения протекал согласно следующим требованиям:

- низкая температура и малая длительность процесса обработки;

- селективное концентрирование, с сохранением всех необходимых компонентов в концентрате.

На сегодняшний день большинство продуктов жидкой консистенции концентрируется методом выпаривания. Исключением является часть

экстрактов чая и кофе. Однако, этот метод характеризуется применением повышенных температур, что влияет на качество обрабатываемого продукта - происходит потеря некоторой части витаминов и аромата, а также изменяется его физико-химический состав; кроме того происходит интенсивная коррозия оборудования для реализации данного метода.

Рис. 3. Содержание витаминно-минерального комплекса веществ в соках, % от суточной потребности организма человека.

Концентрирование вымораживанием, заключающееся в выделении в виде льда некоторой части воды, находящейся в жидкой среде, допускается рассматривать как процесс, при котором происходит максимальное сохранение качественных характеристик обрабатываемых продуктов. При данном методе концентрирования происходит почти полностью селективное

обезвоживание. Низкая температура обработки предотвращает создание условий для протекания химических и биохимических реакций, а также позволяет изготовить качественные концентраты с высокой биологической ценностью и максимально полным сохранением первоначального вкуса и аромата.

Степень разработанности темы. Несмотря на широкое развитие криоконцентрирования в ряде стран, указанный метод до настоящего времени в нашей стране находится на начальном этапе развития. В то же время внедрение этого метода создаст предпосылки для получения ряда ценных продуктов, необходимых для пищевой и других отраслей промышленности и позволит внести существенный вклад в решение проблемы повышения качества жизни населения России.

В нашей стране в направлении низкотемпературного концентрирования известны работы таких ученых, как О. Г. Комяков,

B. М. Шляховецкий, В. Т. Плотников, В. Н. Филаткин, И. А. Короткий,

C. Т. Антипов, В. Ю. Овсянников и др. Из зарубежных авторов следует отметить следующие фамилии: И. Г. Чумак, О. Г. Бурдо, J. A. Burton, E. Drioli, K. Kawasaki, G. Van Weelden и др.

Цель диссертационной работы - исследование процесса концентрирования вишневого сока вымораживанием и разработка оборудования для реализации процесса.

В соответствии с поставленной целью были определены основные задачи работы.

1. Изучение свойств вишневого сока как объекта концентрирования вымораживанием.

2. Выявление степени влияния основных факторов на процесс концентрирования вишневого сока.

3. Теоретическое обоснование процесса кристаллизации влаги на оребренной теплообменной поверхности.

4. Исследование кинетических закономерностей процесса образования

льда на теплообменной поверхности.

5. Определение оптимальных режимов процесса концентрирования.

6. Разработка оборудования для концентрирования жидких сред вымораживанием и способы его управления.

Научная новизна.

Выполнено математическое моделирование процесса кристаллизации влаги на оребренной теплообменной поверхности.

Установлены рациональные области изменения основных факторов, влияющих на процесс концентрирования вымораживанием вишневого сока.

Найдены оптимальные режимы работы вымораживающей установки, обеспечивающие в широком диапазоне изменения входных параметров максимальную удельную цикловую производительность, минимальные затраты энергии и минимальную величину потерь продукта с отводимым льдом.

Разработана вымораживающая установка, обеспечивающая интенсивный тепло- и массообмен при вымораживании влаги из вишневого сока.

Предложен способ автоматического управления процессом концентрирования вишневого сока вымораживанием.

Выполнен эксергетический анализ установки для концентрирования жидких сред вымораживанием и получения льда.

Теоретическая и практическая значимость.

Предложены рациональные режимы концентрирования вишневого сока вымораживанием влаги: температура кипения хладагента в испарителе вымораживающей установки 256,0...258,0 К, площадь поверхности теплообменных элементов, отнесенная к 1 м3 полезного объема аппарата 65,8.78,2 м2/м3, расход сока, подаваемого в аппарат (1,2...2,8)10-5 м3/с, начальное содержание сухих веществ в соке 15,5.19,5 %.

Разработано устройство для концентрирования жидких сред вымораживанием и получения льда (пат. РФ № 2569021), позволяющее

интенсифицировать процесс концентрирования жидких сред вымораживанием и получения льда.

Предложен способ автоматического управления циклическим процессом концентрирования вымораживанием (пат. РФ № 2581874), позволяющий повысить точность и надежность управления процессом вымораживания влаги, снизить энергозатраты, а также повысить качество готового продукта.

Методология и методы диссертационного исследования. В данной работе использован комплексный подбор методик исследования. Были применены как общенаучные, так и специальные методы. Среди общенаучных широко применялись вероятностно-статистические методы, системный подход, наблюдение, формализация. Подбор методик для проведения экспериментальных исследований осуществлялся в соответствии с действующими межгосударственными стандартами. Из числа специальных методов исследования применялся метод графического дифференцирования для получения некоторых экспериментальных кривых, метод "ридж-анализ" для нахождения оптимальных режимов процесса концентрирования и др.

Научные положения, выносимые на защиту:

- результаты исследований вишневого сока как объекта низкотемпературного концентрирования;

- экспериментальные и теоретические данные по концентрированию вишневого сока методом вымораживания;

- математическая модель процесса кристаллизации влаги на оребренной теплообменной поверхности;

- конструкция вымораживающей установки, обеспечивающей интенсивный тепло- и массообмен при вымораживании влаги из вишневого сока;

- способ автоматического управления процессом концентрирования вишневого сока вымораживанием.

Степень достоверности и апробация результатов. Достоверность результатов проведенных исследований базируется на строгих

доказательствах и использовании апробированных математических методов. Полученные расчетные соотношения подвергнуты тщательной экспериментальной проверке. Расхождение расчетных и экспериментальных данных не превышает 10.15 %. Ряд выявленных автором теоретических положений непосредственно согласуются с общепризнанными результатами в других областях науки и техники.

Все научные положения, выводы и рекомендации, изложенные в диссертации, обоснованы и подтверждены экспериментальными исследованиями и материалами, которые полностью соответствуют данным протоколов опытов. Основные положения, выводы и рекомендации доложены и обсуждены на международных, всероссийских научно-практических конференциях и семинарах (Санкт-Петербург, 2013), (Польша, Przemyl, 2014-2015), (Чехия, Praha, 2014-2015), (Болгария, София, 2014), (Великобритания, Sheffield, 2015-2016), (Москва, 2014-2015), (Тула, 2014), (Краснодар, 2015), (Воронеж, 2013-2017), отчетной научной конференции ВГУИТ (Воронеж, 2016).

Проведена апробация результатов работы в условиях предприятий ООО "Воронежская холодильная компания", ООО "Сухиничский агропромышленный комбинат".

Диссертационное исследование соответствует п. 1, 2, 3 и 4 паспорта специальности 05.18.12 - «Процессы и аппараты пищевых производств».

Публикации. По теме диссертации опубликовано 48 работ, в том числе 10 публикаций в изданиях, рекомендованных ВАК, 8 статей в различных изданиях, 2 патента РФ на изобретения, 28 тезисов докладов в материалах и сборниках научных конференций.

Структура и объем работы. Основной текст диссертации изложен на 228 страницах машинописного текста, включающих введение, 5 глав экспериментального и аналитического материала, заключение, список литературы из 123 наименований, в том числе 23 - на иностранных языках, 6 приложений. Приведено 18 таблиц, 79 рисунков.

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕОРИИ, ТЕХНИКИ И ТЕХНОЛОГИИ КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ ЖИДКИХ СРЕД

ВЫМОРАЖИВАНИЕМ

1.1 Свойства вишневого сока, как объекта концентрирования

вымораживанием

Вишневый сок - сок, полученный из плодового косточкового сырья сорта Cerasus L. Наибольшее распространение получили плодовые косточковые растения 10 видов рода Cerasus: черешня - Cerasus avium (L.) Moech, вишня обыкновенная - C. vulgaris Mill., вишня войлочная - C. tomentosa (Thunb.) Wall., вишня песчаная - С. besseyi (L.) Michx., вишня степная С. fruticosa Pall., вишня магалебская - C. magaleb L., вишня Максимовича - C. maximowiczii (Rups.) Kom., вишня железистая - C. glandulosa Lois., вишня японская - C. japonica (Thunb.) Lois., вишня сахалинская - С. sachalinensis (F. Schmidt.) Komar. При этом существуют две самостоятельные культуры - черешня и вишня, объединяющиеся в близ -кородственные виды.

Ценится вишня за ее скороплодность, за урожайность, за вкусные пло -ды, а также за относительно хорошую зимостойкость.

Плоды вишни и черешни (сочные костянки) - ценный продукт питания. В зависимости от сорта, а следовательно, и зоны выращивания, плоды содержат от 13,9 до 23,2 % сухих веществ, главная масса которых приходит -ся на углеводы. Содержание сахаров, преимущественно глюкозы, колеблется от 8,0 до 16,1 %, органических кислот — от 0,4 до 2,5 %. Кроме того, плоды вишни богаты Р-активными веществами (катехинами, антоцианами, лейкоантоцианами). В эффективных дозах содержат аскорбиновую кислоту (витамин С), фолиевую кислоту (витамин В9), рибофлавин (витамин В2). В последние годы установлено, что плоды вишни содержат также очень активные соединения - кумарины, в том числе оксикумарины. Р-активные

вещества действуют на организм человека как антирадиационные, тонизирующие, капиляроукрепляющие и противогипертонические. Ок-сикумарины предотвращают образование тромбов, способствуют защите со -судов от закупорки. Плоды вишни содержат от 1 до 2 мг железа - больше, чем яблоки, а присутствие в них витаминов В9 и В2 ставит их в разряд ценных культур, способных предупреждать малокровие. Цианогенный гликозид амигдалин, который синтезируется не только вишней, но и другими косточковыми культурами, также является биологически активным веществом.

Плоды вишни употребляют как в свежем виде, так и после длительного хранения в замороженном виде, промышленно перерабатывают с получением сока, сокового концентрата, пюре, конфитюров и джемов.

Химический состав вишневого сока представлен в табл. 1.1.

Табл. 1.1.

Химический состав вишневого сока на 100 г. продукта

Белки Жиры Углеводы Пищевые волокна Органические кислоты Вода Моно- и дисахариды Зола Алкоголь

0,7 0,2 11,4 0,4 1,7 85,0 11,4 0,4 0,2

Пищевая ценность вишневого сока составляет 51 кКал. Содержание макроэлементов приведено в табл. 1.2.

Табл. 1.2.

Содержание макроэлементов, мг.

Кальций Магний Натрий Калий Фосфор

17 6 10 250 18

Содержание витаминов и микроэлементов в вишневом соке представлено в табл. 1.3.

Табл. 1.3.

Содержание витаминов и микроэлементов в вишневом соке, мг.

Витамин РР 0,20

Бэта-каротин 0,05

Витамин А (РЭ) 8,00

Вита-мин В1 (тиамин) 0,01

Витамин В2 (рибофлавин) 0,02

Витамин С 7,04

Витамин Е (ТЭ) 0,20

Витамин РР (Ниациновый эквивалент) 0,30

Железо 0,30

Пищевая и энергетическая ценность вишневого сока составляет 51 кКал.

Микробиологические нормы и химический состав вишневого сока представлены в табл. 1.4.

Табл. 1.4.

Микробиологические нормы и химический состав вишневого сока

Микробиологические нормы

1 2

Содержание молочной кислоты - не более, г/л 0,5

Содержание летучих кислот (в расчет на уксусную кислоту), не более, г/л 0,4

Содержание этанола, не более, г/л 3,0

Химический состав

Относительная плотность 20°/20° сока отжима, мин 1,050

Относительная плотность 20°/20° восстановленного сока, мин. 1,055

D-Глюкоза, г/дм3 35...70

D-Фруктоза, г/ дм3 32...60

D-Глюкоза:D-Фруктоза 1,0.1,35

Сахароза, г/ дм3 Практически 0

19 Окончание табл. 1.4.

1 2

Экстракт без сахаров, г/ дм3 45...100

D-сорбит, г/ дм3 10,0...35,0

Титруемая кислотность (pH 8,1), Н+ 200,0.350,0

Лимонная кислота макс., г/ дм3 4,0

L-яблочная кислота, г/ дм3 15,5.27,0

Зола, г/ дм3 3,7.7,0

Натрий, макс., мг/ дм3 30,0

Калий, мг/ дм3 1600.3500

Магний, мг/ дм3 80,0.200,0

Кальций, мг/ дм3 80,0.240,0

Фосфор, мг/ дм3 150,0.280,0

Нитрат, макс., мг/ дм3 10,0

Сульфат макс. 300 мг/ дм3 300,0

Формольное число, мл. 0,1 моль NaOH/100 мл. 15,0.50,0

Пролин, мг/ дм3 50,0.400,0

pH 3,34

Коэффициент температуропроводности а, м2/с вишневого сока определяется в зависимости от влажности Ж и температуры Т.

а108 = К + 0,01 ЖТ, (1.1)

где К - коэффициент, зависящий от температуры (табл. 1.5).

Значения коэффициента К в формуле (1.1)

Таблица 1.5.

Т, К 273 283 293 303 313 323 333 353 363 373

К 4,3 5,0 5,6 6,0 6,4 6,7 7,0 7,6 7,8 8,0

Зависимость вязкости вишневого сока от температуры представлена на рисунке 1.1.

Рис 1.1 Зависимость вязкости вишневого сока от температуры.

1.2. Классификация и анализ существующих способов концентрирования жидких сред вымораживанием

Классификация существующих способов криоконцентрирования (концентрирования вымораживанием) представлена на схеме рис. 1.2:

Рис. 1.2. Схема промышленного производства продуктов методом криоконцентрации Косвенный контакт между материалом и хладагентом. Несмотря на

перспективы применения прямого контакта, большинство установок в настоящее время работают по методу косвенного контакта. В частности, для замораживания продуктов используют различного рода теплообменники: пластинатые, трубчатые, сосуды, оснащенные охлаждающими рубашками. Намороженный слой льда обычно удаляется скребками или другими механическими приспособлениями.

Частичная кристаллизация влаги. В Англии запатентован метод и создана установка для концентрации жидких материалов за счет частичной кристаллизации влаги. С помощью предлагаемого метода можно удалять из жидкости один или несколько компонентов. Этот способ может применяться при концентрировании различных фруктовых и овощных соков и других жидких продуктов. Сгущение производится путем замораживания смеси и удаления образовавшихся кристаллов льда. Смесь, содержащая два или несколько компонентов, подается по трубопроводу в охладитель, который выполнен в виде рабочей камеры с охлаждающей рубашкой. В камере производится замораживание продукта, образовавшиеся кристаллы льда составляют 40-50% всего веса жидкости. Там же находится винтовой механизм, который постоянно очищает стенки камеры от налипшего продукта. Аппарат имеет камеру с мешалкой пропеллерного или винтового типа, при медленном вращении которой происходит дальнейший рост кристаллов. Циркуляция смеси между двумя аппаратами производится с помощью винта, который используется в качестве шнекового насоса. За охлаждающими аппаратами расположены устройства отделения жидкости от льда, включающего фильтр и ректификационную колонку противоточного действия.

В другом английском патенте предлагается кристаллизатор, в котором для предотвращения образования неравномерных кристаллов, а также обмерзания стенок кристаллизатора на центральном валу предусмотрены лопасти, равномерно перемещающие кристаллизируемый раствор, не допуская местных локальных переохлаждений. Помимо лопастей,

закрепленных на основном валу кристаллизатора, имеется три дополнительных вала с закрепленными лопастями. Дополнительные лопасти способствуют более тщательному перемешиванию всей массы кристаллизуемого раствора. Кристаллизатор оснащен планетарной передачей, обеспечивающей синхронность вращения всех валов, а следовательно, и всех мешательных устройств.

Рядом фирм предложено оригинальное решение частичного вымораживания влаги в блоке, при котором увязаны специфические особенности работы замораживающих устройств и центрифуг. Замораживание осуществляется в специальных кольцевых формах, диаметр которых строго соответствует внутреннему диаметру центрифуг. По этому методу раствор заливают в кольцевую форму и охлаждают, пока масса не «замерзнет». После этого форму подогревают, блок льда вынимают и помещают в центрифугу, где происходит отделение концентрата ото льда.

При этом способе замораживания кристаллы льда, образующиеся в форме, располагаются по радиусу, что значительно облегчает процесс центрифугирования. Однако, при замораживании необходимо строго следить за температурой, чтобы блок не превратился в «сплошной кусок льда». Вымораживание проводят так, чтобы маточный раствор, находящийся между кристаллами льда, не замерзал. В противном случае возрастают потери концентрата с отходящим льдом.

Ниже дано описание технологического процесса, применяемого в промышленности криоконцентрации жидких пищевых продуктов.

Установка для криоконцентрации жидких пищевых продуктов состоит из морозильного аппарата и смонтированного под ним винтового пресса, жидкоотделителя для хладагента и устройства для подачи сока (его охлаждения и распыления), сборного бака, аккумулятора с поплавковым клапаном, насоса и резервуара для регулирования постоянного гидравлического давления подачи сока.

Морозильный аппарат сконструирован по принципу льдогенератора

дискового типа. Поверхность охлаждения аппарата состоит из пяти полых дисков, внутри которых кипит жидкий хладагент. Лед срезается ножами и его чешуйки поступают на ленточный транспортер. Большие затруднения представляло конструирование распылителей, отверстия которых подвергались засорению соком или льдом, или, наоборот, «выдавали» сок так обильно, что он не успевал замораживаться. Оптимальным решением этой задачи явилось применение периодического питания под умеренным гидростатическим давлением - одним отверстием (диаметром 4 мм) для каждого диска.

Смесь льда и сока поступает из морозильного аппарата на ленточный транспортер. Прилипшие к ленте транспортера чешуйки льда отделяются во время обратного хода и попадают в сборный бак.

Пресс смонтирован под выпускным бункером морозильного аппарата, оборудован двумя шнеками, винтовые поверхности которых в зоне питания и в зоне прессования имеют разный шаг. Кожух пресса оборудован охлаждающей рубашкой непосредственного испарения хладагента.

Отделение сока ото льда происходит в верхней части пресса путем пропускания через систему пластинчатых и тканевых фильтров. Лед прессуется по оси шнека, преодолевая сопротивление поршня, нагруженного воздушным давлением и герметизированным маслом, приобретает форму блока, дробится и удаляется ленточными транспортерами. Концентрированный сок удаляется аз трех точек спускных каналов, расположенных в поддоне пресса, и перекачивается в бак с мешалкой. В бак добавляется свекловичный сахар, после чего сок немедленно разливается в металлические банки из белой жести с последующей закаткой и замораживанием в морозильном аппарате туннельного типа при температуре -40°С (хранится при -18°С). Обогащение сока свекловичным сахаром производится примерно до 36-42 по рефрактометру.

На эффективность разделения влияют:

- количество и равномерность подачи в пресс смеси льда с соком;

- температура и консистенция смеси;

- холодопроизводительность и холодообмен в прессе;

- величина противодавления, обусловливаемая давлением воздуха в пневмосистеме.

Ниже приводятся технические данные фирмы, полученные при сгущении яблочного сока с мякотью;

температура сырого сока, °С - 13,2; плотность сырого сока (по рефрактометру) - 9,8; температура в морозильном аппарате во время опыта, °С - 31; температура смеси льда с соком при входе в пресс, °С - 14-21; вес смеси льда с соком, проходящей через пресс, кг/ч - 207; вес полученного сгущенного сока, кг/ч - 63; плотность сгущенного сока (по рефрактометру) - 25,5; вес отделенного льда, кг/ч - 144;

содержание сухих веществ в отделенном льду (по рефрактометру) -

2,85;

содержание сухих веществ сока в отделенном льду по отношению к содержанию сухих веществ в сыром соке (потеря сухих веществ), % - 19,1; степень сгущения - 2,66;

общий расход электроэнергии, включая охлаждение и все дополнительные устройства, кВт/ч - 25; температура льда, °С - от 1,5 до 2,8; температура сгущенного сока, °С - от 1,7 до 3,5.

Указанная установка работала также с другими соками - клюквенным, вишневым, лимонным и смородиновым. Степень сгущения составляла от 1,8:1 до 2,6:1 в зависимости от вида сока. Потеря сухих веществ при переходе в лед колебалась в зависимости от вида сока и составляла для клюквенного и вишневого соков 0,5-2° по рефрактометру. Достигнутая степень сгущения соков и потеря сухих веществ (при переходе в лед) для соков из косточковых плодов и ягод была ниже, чем для яблочного сока. Содержание витамина С в

соках, концентрированных вымораживанием, составляло в среднем 88,73 % от исходного содержания в сырых соках.

Органолептическая оценка концентратов (доведенных до 10° по рефрактометру), проведенная дегустаторами, дала следующие результаты: вишневый сок - вкус, запах и цвет соответствовали свежим плодам; яблочный сок имел немного окисленный вкус, цвет частично потемнел; смородиновый сок - цвет и запах соответствовали сырому соку, вкус стал менее выраженным; клюквенный сок - цвет, вкус и запах естественные, ясно выраженные.

В результате анализа образцов методом газовой хроматографии установлено, что сохранность летучих ароматических компонентов в сгущенных соках, полученных методом замораживания, была почти в три раза выше, чем в концентратах, полученных выпариванием.

Проведены также опыты по использованию вымороженного льда в производстве газированных напитков и разработаны соответствующие рецептуры. При добавлении воды к вымороженному льду получается раствор с температурой около 0°, который может быть подвергнут сатурации углекислым газом.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Кондратьева, Яна Игоревна, 2018 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Адлер, Ю. П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий [Текст] / Ю. П. Адлер, Е. В. Маркова, Ю. В. Грановский. // М.: Наука. - 1976. - 280 с.

2. Амосов, А. А. Вычислительные методы для инженеров [Текст] /

A. Д. Амосов, Ю. А. Дубинский, Н. В. Копчёнова. // М.: Высшая школа, -1994. - 544 с.

3. Антипов, С. Т. Тепло- и массообмен при концентрировании жидких сред вымораживанием [Текст] / С. Т. Антипов, В. Е. Добромиров,

B. Ю. Овсянников // Воронеж, гос. технол. акад. - Воронеж, 2004. - 208 с.

4. А. с. № 1223945, СССР, МПК7, В 01 D 9/04 Устройство для концентрирования растворов вымораживанием [Текст] / Авт. изобрет. Денисов Ю. П. - Одесский технологический институт холодильной промышленности; заявл. 17.10.84; опубл. 15.04.86. Бюл. № 14.

5. А. с. № 1317248, СССР, МПК7, F 25 С 1/14 Устройство для концентрирования жидких продуктов [Текст] / Авт. изобрет. Колиев И. Д., Залдастанишвили И. К., Курдадзе А. Д., Чумак И. Г., Джапаридзе З. Ш. Грузинский политехнический институт им. В. И. Ленина; заявл. 22.07.85; опубл. 15.06.87. Бюл. № 19.

6. Ахназарова, С. Л. Методы оптимизации эксперимента в химической технологии [Текст] / С. Л. Аназарова, В. В. Кафаров. // М.: Высш. шк., 1985. - 372 с.

7. Барабанные морозильные аппараты [Текст] / Н. В. Фомин, Б. М. Менин, В. Б. Ржевская, Э. И. Гуйго. Под общ. ред. Э. И. Гуйго. // Л: Машиностроение - 1986. - 160 с.

8. Физико-химические методы анализа продуктов питания [Текст] / Г. Е. Башкеева, Н. У. Мухаметчина // Нижнекамск: НХТИ ФГБОУ ВПО «КНИТУ» - 2015. - 102 с.

9. Берг, Л.Г. Введение в термографию [Текст] / Л. Г. Берг. // М.: Наука, 1969. - 395 с.

10. Бобков, В.А. Производство и применение льда [Текст] /

B. А. Бобков. // М.: Пищевая промышленность - 1977. - 232 с.

11. Богданов, С.Н. Холодильная техника. Свойства веществ. [Текст] /

C. Н. Богданов, О. П. Иванов, А. В. Куприянова Справочник.// М.: Лёгкая и пищевая промышленность - 1985. - 208 с.

12. Бражников, А. М. Концентрирование жидких пищевых продуктов методом вымораживания [Текст] / А. М. Бражников, В. В. Шевельков, В. В. Ломакин, Г. Т. Репина. Обзорная информация. Холодильная промышленность и транспорт. // М.: ЦНИИТЭИмясомолпром, 1976. - 24 с.

13. Бражников С. М., Волынцев А. З., Гаврилов Е. В., Зайденштейн М. Д. Тепло и массоперенос в процессе замерзания капли в вакууме. - В. КН.: Тезисы докладов Всесоюзного симпозиума по вакуумной технике. - ЦИНТИхимнефтемаш. 1980. Вып. 1.

14. Бражников С. М., Гухман А. А, Карабанов А. В., Волынцев А. З. Теплообмен и структурирование в процессе замораживания эвтектикообразующих систем // Тез. докл. Минского Международного форума «Тепломассообмен - ММФ» - Минск: 1988. - С. 44 - 46.

15. Бродянский, В. М., Эксергетический анализ и его приложения [Текст] / В. М. Бродянский, В. Фратшер, К. Михалек, - М.: Энергоатомиздат, 1988 - 288 с.

16. Буртов, О.А. Методы концентрирования соков и вин [Текст] / О.А. Буртов, Н.И. Разуваев. Обзорная информация. - М.: ЦНИИТЭИпищепром, 1971.-35 с.

17. Вайткус, В. В. Криоскопический метод определения натуральности молока [Текст] : Техническая ииформация ЦИНТИПищепром / В. В. Вайткус. -М.,1964.

18. Варгафтик, Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей [Текст] / Н.Б. Варгафтик. - М.: Наука, 1972. -725 с.

19. Веселов, А. И. Концентрирование ферментных растворов методом многоступенчатого вымораживания [Текст] : Канд. дисс. / А. И. Веселов. - М., 1968.

20. Вейник, А.И. Теория затвердевания отливок [Текст] / А.И. Вейник М.: Машгиз, 1960.-435 с.

21. Веригин, А.Н. Кристаллизация в дисперсных системах [Текст] / И. А. Щупляк, М. Ф. Михалёв. - Химия, 1986.-248 с.

22. Вукалович, М.П. Термодинамика [Текст] / М.П. Вукалович, И.И Новиков. - М.: Машиностроение, 1972. - 670 с.

23. Гаврилова Е. В., Бражников С. М., Серова Л. А. Кинетика замораживания растворов солей в вакууме. - Тезисы докладов II Всесоюзного совещания «Современные методы гранулирования и капсулирования удобрений» - М., 1983. С. 67 - 68.

24. Гасюк, Г. Н., Зеденская М Н. Температура замерзания концентрированного сока [Текст] / Г. Н. Гасюк, М. Н. Зеденская // Труды Молдавского НИИПП. - №6. - 1956.

25. Гельперин, Н.И. Основы техники кристаллизации расплавов [Текст] / Н.И. Гельперин, Г.А. Носов. - М.: Химия, 1975. - 351 с.

26. Головчанский А. В. Физико-химические процессы при замораживании водно-солевых систем с высокими скоростями охлаждения. - Дис. канд. хим. наук. - М., 1982.

27. ГОСТ 6687.7-88 Напитки безалкогольные и квасы. Метод определения спирта [Текст]. - М.: Издательство стандартов, - 1988. - 7 с.

28. ГОСТ 8756.9-78 Продукты переработки плодов и овощей. Метод определения осадка в плодовых и ягодных соках и экстрактах [Текст]. - М.: Стандартинформ, - 2010. - 3 с.

29. ГОСТ 21921-76 Вишня свежая. Технические условия [Текст]. - М.: Стандартинформ, - 2010. - 8 с.

30. ГОСТ 25555.3-82 Продукты переработки плодов и овощей. Методы определения минеральных примесей [Текст]. - М.: Стандартинформ, -2011. - 5 с.

31. ГОСТ 26313-2014 Продукты переработки фруктов и овощей. Правила приемки и методы отбора проб [Текст]. - М.: Стандартинформ, - 2015. - 12 с.

32. ГОСТ 26323-2014 Продукты переработки фруктов и овощей. Методы определения содержания примесей растительного происхождения [Текст]. - М.: Стандартинформ, - 2015. - 7 с.

33. ГОСТ 26671-2014 Продукты переработки фруктов и овощей, консервы мясные и мясорастительные. Подготовка проб для лабораторных анализов [Текст]. - М.: Стандартинформ, - 2015. - 7 с.

34. ГОСТ 26927-86 Сырье и продукты пищевые. Методы определения ртути. - М.: Стандартинформ, - 2010. - 13 с.

35. ГОСТ 26929-94 Сырье и продукты пищевые. Подготовка проб. Минерализация для определения содержания токсичных элементов [Текст]. -М.: Стандартинформ, - 2010. - 12 с.

36. ГОСТ 26933-86 Сырье и продукты пищевые. Методы определения кадмия - М.: Стандартинформ, - 2010. - 11 с.

37. ГОСТ Р 51433-99 Соки фруктовые и овощные. Метод определения содержания растворимых сухих веществ рефрактометром [Текст]. - М.: Стандартинформ, - 2008. - 7 с.

38. ГОСТ Р 51438-99 Соки фруктовые и овощные. Метод определения содержания азота по Кьельдалю [Текст]. - М.: Госстандарт России, - 2002. - 6 с.

39. ГОСТ Р 51938-2002 Соки фруктовые и овощные. Метод определения сахарозы [Текст]. - М.: Стандартинформ, - 2008. - 15 с.

40. ГОСТ Р 52184-2003 Консервы. Соки фруктовые прямого отжима. Технические условия - М.: Стандартинформ, - 2009. - 8 с.

41. ГОСТ ISO 2173-2013 Продукты переработки фруктов и овощей. Рефрактометрический метод определения растворимых сухих веществ [Текст]. - М.: Стандартинформ, - 2014. - 18 с.

42. Грачёв, Ю.П. Математические методы планирования эксперимента [Текст] / Ю.П. Грачев, Ю. М. Плаксин. - М.: ДеЛи принт, 2005. - 296 с.

43. Грачёв, Ю.П. Моделирование и оптимизация тепло- и массообменных процессов пищевых производств [Текст] / Ю.П. Грачёв, А.К. Тубольцев, В.К Тубольцев. - М.: Лёгкая и пищевая промышленность, 1984. -215 с.

44. Григорьев В. М., Шишов В. В. Криодисперсная технология -новое направление криотехники. - Тр. МЭИ. - М., 1981. Вып. 545. Монохромотическое диспергирование вещества и криодисперсная технология. с. 25 - 42.

45. Доронин Ю. П., Хейсин Д. Е. Морской лед. - Л.: Гидрометеоиздат. - 1975. -305 с.

46. Дунский В. Ф., Никитин Н. В., Соколов М. С. Монодисперсные аэрозоли. - М.: Наука. 1975. - 188 с.

47. Иванов, В.И. Испарительное замораживание и сублимационная сушка [Текст] /В.И. Иванов, С.М. Бражников // Холодильная техника, 1993. -№ 1. - С. 9-11.

48. Илюхин, В.В. Зарубежное оборудование для быстрого замораживания пищевых продуктов: [Текст] / В.В. Илюхин: Обзор. - М.: ЦНИИТЭИЛЭПищемаш, 1970. - 44 с.

49. Илюхин, В.В. Оборудование для криоконцентрации пищевых продуктов [Текст] / В.В. Илюхин, Б.М. Ляховицкий, Ю.П. Ермаков. - М.: ЦНИИТЭИЛЭПищемаш, 1975. - 56 с.

50. Инженерная реология пищевых материалов / Ю.А Мачихин, С.А. Мачихин - М.: Легкая и пищевая пр-сть, 1981. - 216 с.

51. Казенин Д. А., Макеев А. А. Замораживание монодисперсных капель раствора в установках криохимического синтеза // Расчет, конструирование и исследование машин, аппаратов и установок химических производств. - М.: МИХМ, 1982. - С. 68 - 72.

52. Карслоу, Г. Теплопроводность твёрдых тел [Текст] / Г. Карслоу, Д. Егер. Под ред. А.А. Померанцева. - М.: Наука, 1964. - 487 с.

53. Касаткин А. Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. - М.: Химия, 1971. - 783 с.

54. Касаткин В. В., Фокин В. В., Литвинюк Н. Ю., Агофонов Н. М, Арасланов Н. Г., Касаткина В. В. Переработка плодово - ягодной продукции, технологии получения быстрорастворимых натуральных соков // труды научно практической конференции «Электропривод и энергосберегающие технологии» - Ижевск: «ШЕП». 2000. - 140 с.

55. Каухчешвили Э. И., Илюхин В. В., Катюхин В. А. Замораживание жидких и пастообразных пищевых продуктов в виде гранул. - Холодильная техника, 1972. № 5, с. 18 - 22.

56. Комладзе, З. М. Исследование процессов тепло- и массообмена при намораживании вязких материалов на движущейся охлаждаемой поверхности [Текст] : Сб. "Тепло- и массоперенос" т.У1 / З. М. Комладзе, Э. И. Гуйго, А. И. Михайлов. - Минск. 1972.

57. Комяков, О.Г. Способы концентрирования жидких пищевых продуктов [Текст] / О.Г. Комяков. Пищ. Пром-сть: обзорн. информ. - М.: ВНИИТЭИАгропром, 1979. - 24 с.

58. Комяков, О. Г. Техника и технология процесса криоконцентрирования жидких пищевых продуктов [Текст] / О.Г. Комяков, О.А. Филлипенко. - М.: АгроНИИТЭИММП, 1979.-24 с.

59. Корячкина С. Я., Березина Н.А., Хмелева Е.В. Методы исследования свойств сырья, полуфабрикатови готовой продукции. Методы исследования свойств растительного сырья. Учебно-методическое пособие. — Орел: ФГОУ ВПО «Госуниверситет-УНПК», 2011. - 297 с.

60. Кретов И. Т., Кравченко В. М., Остриков А. Н. Технологическое оборудование предприятий пищеконцентратной промышленности. -Воронеж: Издательство Воронежского университета., 1990. - 224 с.

61. Кристаллизация и физико-химические свойства кристаллических веществ [Текст] / Е.В. Хамский, Е.А. Подзерская, Б.М. Фрейдин, А.Н. Быкова. - Л.: Наука, 1969.- 135 с.

62. Кузнецов, В.Д. Кристаллы и кристаллизация [Текст] / В.Д. Кузнецов. - М.: Техтеориздат, 1953. - 411 с.

63. Лугинин, М.И. Разработка и исследование струйного криоконцентратора жидких продуктов: Диссертация ... кандидата технических наук: 05.04.03 [Текст] / М.И Лугинин. Дагестан, гос. техн. ун -т. -Махачкала, 2008.- 138 с.

64. Лыков, А.В. Теория теплопроводности [Текст] / А.В. Лыков. - М.: Высшая школа, 1967. - 599 с.

65. Лыков, А.В. Тепломассообмен [Текст] / А.В. Лыков. Справочник. - М.: Издательство Энергия, 1972. - 585 с.

66. Львовский, Е.Н. Статистические методы построения эмпирических формул [Текст] / Е.Н. Львовский. - М.: Высшая школа, 1982. -224 с. [5а]

67. Любов, Б.Я. Теория кристаллизации в больших объёмах [Текст] / Б.Я. Любов. - М.: Наука, 1975. - 256 с.

68. Маллин, Д.У. Кристаллизация [Текст] / Д.У. Маллин: перевод с английского, под ред. В.Н. Вигдоровича. - Металлургия, 1975. - 324 с

69. Марх А.Т. Химико - технологический контроль консервного производства. М.: Пищепромиздат, 1962. - 259 с.

70. Матусевич, Л.И. Кристаллизация из растворов в химической промышленности [Текст] / Л.И. Матусевич. - М.: Химия, 1968. - 303 с. [64м]

71. Мелихов, И.В. Сокристаллизация [Текст] / И.В. Мелихов, М.С Меркулов. - М.: Химия, 1975. - 279 с.

72. Митчелл, Дж. Акваметрия [Текст] / Дж. Митчелл, Д. Смит. Пер. англ. Под ред. Ф.Б. Шермана. - М.: Химия, 1980. -600 с.

73. Нечаев, А. П. Пищевые добавки [Текст]: / А. П.Нечаев, А. А. Кочеткова, А. Н. Зайцев - М.: 1997.

74. Овсянников, В.Ю. Замораживание и размораживание спиртованных настоев [Текст] / И.Т. Кретов, В.Ю. Овсянников, СЛ. Панченко // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2010. - № 1.

75. Овсянников, В.Ю. Исследование криогенного замораживания и размораживания спиртованных настоев [Текст] / В.Ю. Овсянников, СЛ. Панченко, Ю.П. Земсков // «Инновационные технологии и оборудование для пищевой промышленности (приоритеты развития)». Материалы III международной научно-технической конференции. В 3 т. / Воронеж, гос. технол. акад. - Воронеж, 2009. - Т.2. - С. 170 - 172.

76. Овсянников, В.Ю. Особенности холодильных машин и установок для разделения вымораживанием [Текст] / В. Ю. Овсянников, С. Л. Панченко // Пищевая инженерия. Вып. 1 / Воронеж, гос. технол. акад. - Воронеж, 2007. - С. 56.

77. Оносовский, В.В. Моделирование и оптимизация холодильных установок [Текст] / В.В. Оносовский. - Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1990. - 208 с.

78. Пап, Л. Концентрирование вымораживанием [Текст] / Л. Пап. Пер с венг. Под ред. О.Г. Комякова. - М.: Лёгкая и пищевая промышленность, 1982. - 97 с.

79. Парфентьева, Т. Д. Определение температуры замерзания вина расчетным методом [Текст] / Т.Д. Парфентьева // Виноделие и виноградарство. - 1952. - № 6. (74)

80. Пат. № 2344722 Российская Федерация, МПК7 А 23 L2/08. Кристаллизатор для концентрирования жидкостей [Текст] / И.Т. Кретов, В.Ю. Овсянников, С.Л. Панченко. - Воронеж, гос. технол. акад. - № 2007106340; заявл. 19.02.2007; опубл. 27.01.2009. Бюл. № 3.

81. Паундер Э. Физика льда. [Текст] / Э. Паундер // - М.: Мир. 1967. - 189 с.

82. Пен, Р.З. Статистические методы моделирования и оптимизации процессов целлюлозно-бумажного производства [Текст] / Р.З. Пен. -Красноярск: КГУ, 1982. - 192 с

83. Петров Т. Г., Трейвус Е. Б., Касаткин А. П. Выращивание кристаллов из растворов. СПб.: Недра. 1967. -175 с.

84. Пищевые добавки. Дополнения к "Медико-биологическим требованиям и санитарным нормам качества продовольственного сырья и пищевых продуктов" [Текст]: / - М.: 1994.

85. Плотников, В.Т. Методика определения термодинамической эффективности процессов опреснения вод с помощью холодильных машин [Текст] / В.Т. Плотников // труды Всесоюзной научно-технической конференции по термодинамике. Сборник докладов секции «Новые теплоэнергетические и холодильные системы и циклы». - Л.: ЛТИХП, 1969. -с. 348-356

86. Плотников, В.Т. Разделительные вымораживающие установки [Текст] / В.Т. Плотников, В.Н. Филаткин. - М.: Агропромиздат, 1987. - 352 с.

87. Самсонова Л. Н., Ушева В. В. Фруктовые и овощные соки. -«Труды МНИИППа», 1970, вып. Х, с. 104 - 109.

88. Стрэнк, Ф. Перемешивание и аппараты с мешалками [Текст] / Ф. Стрэнк. - Л.: Химия, 1975.-384 с.

89. Теплофизические характеристики пищевых продуктов: Справочник / А.С. Гинзбург, М.А. Громов, Г.И. Красовская - М.: Агропромиздат, 1990. - 287 с.

90. Физико-механические свойства сырья и готовой продукции / В.А. Арет, Б.Л. Николаев, Л.К. Николаев - СПб.: ГИОРД, 2009. - 448 с.

91. Физические методы обработки пищевых продуктов / И. А. Рогов, А. В. Горбатов - М.: Пищевая промышленность, 1974. - 584 с.

92. Флауменбаум Б. Л. Основы консервирования пищевых продуктов. - М.: Агропромиздат, 1986. - 494 с.

93. Хлебников Н. В. Технология товаров (продовольственных). - М.: Издательский дом «Дашков и Ко», 2000. - 427 с.

94. Холодильная техника и технология [Текст] / Под ред. А.В. Руцкого. - М.: ИНФРА-М, 2000. - 286 с.

95. Цуранов О. А. Формирование кристаллов льда в пищевых продуктах: Дис. канд. техн. наук. - Л., - 230 с.

96. Чижов Г. Б. Вопросы теории замораживания пищевых продуктов. - М.: Пищепромиздат. 1956. - 140 с.

97. Чижов, Г. Б. К теории кристаллообразования при вымораживании пищевых продуктов [Текст] / Г. Б Чижов // Холодильная техника. - 1958. -№4.

98. Чижов, Г.Б. Теплофизические процессы в холодильной технологии пищевых продуктов [Текст] / Г.Б. Чижов. - М.: Пищевая промышленность, 1979.-272 с.

99. Чубик. И.А., Маслов А.М. Справочник по теплофизическим константам пищевых продуктов и полуфабрикатов. - М.: Пищевая промышленность, 1965. 156 с.

100. Шаргут, Я. Эксергия / Я. Шаргут, Р. Петела. - Москва: Энергия, 1968, - 284 с.

101. Bennet, R.G. [Text] / R.G Bennet, H. Fiedelman, A.D. Randolph. // Progr. Sump. - 1973, vol 69. - № 7, - p. 86 - 89.

102. Burton J. A. The distribution of solute in crystals grown from the melt. [Text] / Kolb E. D., Slichter W. P. // The Journal of Chemical Physics. -1953, 21, p. 1987-1996.

103. Chen P. Solute inclusion in ice formed from sucrose solutions on a sub-cooled surface - an experimental study [Text] / Chen X. D., Free K. W. // Journal of Food Engineering. - 1998, 38, p. 1-13.

104. Deshpande S. S. Freeze concentration of fruit juices [Text] / Cheryan M., Sathe S. K., Salunkhe D. K. // Food Science and Nutrition. - 1984, 20, p. 173-248.

105. Drioli, E. Progress and new perspectives on integrated membrane operations for sustainable industrial growth [Text] / Romano M. // Industrial & engineering chemistry research. - 2001, 40, p. 1277-1300.

106. Flesland O. Freeze concentration by layer crystallization [Text] // Drying Technology. - 1995, 13, p. 1713-1739.

107. Gu X. Limiting partition coefficient in progressive freeze-concentration [Text] / Suzuki T., Miyawaki O. // Journal of Food Science. - 2005, 70, p. 546-551.

108. Harriot, R. The Growth of Ice Crystals in a stirred Tank [Text] // A.J. Ch. E.J. - 1967, vol. 13. - № 4, - p. 210 - 214.

109. Hemandez E. Concentration of apple and pear juices in a multi-plate freeze concentrator [Text] / Raventos M., Auleda J. M., Ibarz A. // Innovative Food Science and Emerging Technologies. - 2009, 10, p. 348-355.

110. Hemandez E. Freeze concentration of must in a pilot plant falling film cryoconcentrator [Text] / Raventos M., Auleda J. M., Ibarz A. // Innovative Food Science and Emerging Technologies. - 2010, 11, p. 130-136.

111. Kawasaki, K. Freeze concentration of equal molarity solutions with ultrasonic irradiation under constant freezing rate: Effect of solute [Text] / Matsuda A., Kadota H. // Chemical Engineering Research and Design - 2006, 84, p. 107-112.

112. Kobayashi A. A method for making large agglomerated ice crystals for freeze concentration [Text] / Shirai Y., Nakanishi K., Matsuno R. // Journal of Food Engineering. - 1996, 27, p. 1-15.

113. Kramer A. Freeze concentration by directional freezing [Text] / Wani K., Sulli J. H. // Journal of Food Science. - 1971, 36, p. 330-333.

114. Muller, J. Recent development in crystallization of ice as applid to freeze- concentration [Text] / J. Muller. Annexe, 1966. - 3 Bulletin d'lnstitut International du Froid, Paris, 15-25.

115. Occurt, C. The Secondary Refrigerant Freezing Process: A. mathematical Study [Text] / C. Occurt, O. Forrest. - R. and D. Progress Report, 1968.- № 365, OSW, Washington. - 158 p.

116. Okawa, S. Effect of crystal orientation on freeze concentration of solutions [Text] / Ito T., Saito. A. // Journal of Refrigeration - 2009, 32, p. 246252.

117. Ozum, B. Impurities in ice crystals grown from stirred solutions. [Text] / Kirwan D. J. // AIChE Symposium series - 1976, 153, p. 1-6.

118. Pelt, W. The economics of freeze-concentration and its potential fields of application. [Text] / W. Pelt // Separation process by membranes, ion exchange and freeze-concentration in food industry. Int. Symposium. - Paris, 1975. - p. 1725.

119. Prakash, C. B. Direkt Contakt Heat Transfer between two immishible Liguids during vaporusation [Text] / C.B Prakash, K.L. Pinder // The Canadian Journal of Chem. Eng. - 1967, vol. 45. -№ 4. - p. 210 - 214.

120. Pronk, P. A dynamic model of Ostwald ripening in ice suspensions [Text] / Infante C. A., Witkamp G. J. // Journal of Crystal Growth - 2005, 275, p. 355-361.

121. Siedeman, S. Direct Contact Heat Transfer with change of Phase [Text] / S. Siedeman, J. Isenberg // Paper presented at the second European Simposium of Fresh water from the Sea Athens. - Creese European of Chemical Eng., 1967, Mai.

122. Smith, P. Freeze concentration of fruit juices and beer [Text] / P. Smith // ASHRAE Journal.- 1965,-№ 6.-p. 87-91. [179m]

123. Van Weelden, G. Freeze concentration: The alternative for single strength juices [Text] // Fruit processing - 1994, 4, p. 140-143.