Совершенствование процессов производства хлорофиллсодержащей пасты из листьев шпината тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.18.12, кандидат наук Арабова Зарема Михайловна

• Арабова Зарема Михайловна
• кандидат наук
• 2020

Оглавление диссертации кандидат наук Арабова Зарема Михайловна

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Современное состояние и перспективы развития

5

технологии хлорофиллсодержащих экстрактов.

1.1. Общая информация об объекте исследования.

1.2. Анализ существующих способов получения экстрактов,

16

обогащенных хлорофиллом из растительного сырья.

20

1.3. Перспектива использования в качестве исходного сырья

для получения хлорофиллсодержащего премикса-красителя листьев 30 шпината.

1.4. Выбор рациональных технологических решений подготовки растительного сырья (листьев шпината) к экстрагированию и 32 оборудования для его осуществления.

1.5. Выбор перспективного способа получения экстракта из 39 листьев шпината и конструкторских решений для его осуществления.

ГЛАВА 2. Определение характеристик растительного сырья, как объекта процессов его подготовки к экстрагированию и 46 выявление их особенностей.

2.1. Выявление специфических особенностей процессов по 46 подготовке листьев шпината к экстрагированию.

2.2. Анализ дисперсного состава частиц шпината до и после ультразвукового измельчения для рационального проведения данной 50 операции.

2.3. Исследование температурных режимов при ультразвуко- 60 вом воздействии для соблюдения технологических ограничений.

2.3.1. Экспериментальное определение теплофизических харак- 61 теристик измельченных листьев шпината.

2.3.2. Экспериментальное определение степени возрастания температуры при ультразвуковом воздействии на водоэмульсионную суспензию

2.3.3. Расчет эволюции температурного поля в дисперсных частицах шпината при их замачивании и одновременном ультразвуко- 71 вом измельчении.

2.4. Исследование процесса фильтрации в поле центробежных

сил.

78

ГЛАВА 3. Изучение статических закономерностей процесса экстрагирования фотосинтетических пигментов из техноло- 78 гически подготовленных измельченных листьев шпината.

3.1. Базовые положения теории массопереноса для исследова- 83 ния процессов экстракции в технологии растительных экстрактов.

3.2. Определение рационального соотношения масс бинар- 88 ного экстрагента и объекта экстрагирования.

3.3. Определение статических закономерностей и коэффициентов переноса при экстрагировании пигментов листа

ГЛАВА 4. Изучение кинетических закономерностей про- 95 цесса экстрагирования фотосинтетических пигментов из технологически подготовленных листьев шпината.

4.1. Базовые положения при выявлении закономерности све- 99 топоглощения растворами.

4.2. Определение длины волны, соответствующей максимуму 102 поглощения света спиртовым экстрактом листьев шпината и зависимости оптической плотности от его концентрации

4.3. Кинетика экстракции фотосинтетических пигментов из предварительно технологически обработанных листьев шпината.

4.4. Численное определение коэффициентов массообмена с учетом кинетики экстрагирования в поле центробежных сил

ГЛАВА 5. Моделирование процесса экстрагирования в 118 поле центробежных сил. Практические рекомендации по внедрению результатов исследования

5.1. Анализ кинетических закономерностей внутреннего мас- 123 сопереноса.

5.2. Моделирование внутреннего массопереноса при экстраги- 126 ровании пигментов листа из частичек шпината.

5.3. Описание предлагаемой экстракционной установки

5.4. Рекомендации по практическому использованию резуль- 133 татов исследований

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И ЗАКЛЮЧЕНИЕ. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ. ПРИЛОЖЕНИЯ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Совершенствование процессов производства хлорофиллсодержащей пасты из листьев шпината»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. В распоряжении Правительства РФ от 30.06.2016г. №1378-р [96] прописаны изменения в Стратегии развития пищевой и перерабатывающей промышленности в РФ до 2020 года [95]. В частности, в аспекте целесообразности реализации оригинальных прорывных био-и нано- технологических решений в указанных индустриальных отраслях, дающих возможность повысить интенсивность и экстенсивность производства продукции нового поколения высокого качества, в том числе, с лечебно-профилактическими и геронтологическими свойствами и иных пищевых мате-ри-алов специального назначения. В распоряжении Правительства РФ от 30.08.2019г. .№1931-р [97] прописана Стратегия развития машиностроения для пищевой и перерабатывающей промышленности до 2030 года, к примеру, в аспекте роста долей российского пищевого оборудования на отечественном рынке до 62 %, а также вложений в опытно-конструкторские и научно-исследовательские разработки в общем экономическом балансе доходов предприятий не меньше чем до 2 % [97]. Это обусловливает целесообразность выявления новых путей повышения инновационного научно-технического совершенства известных технологических подходов посредством их модификации или модернизации, а также разработку оригинальных мало энерго- и ресурсоемких технологических потоков и их аппаратурного обеспечения.

Перспективы развития потенциала машиностроительной индустрии в привязке к пищевым производствам обусловлены распределением предприятий - производителей пищевого оборудования на территории страны, так как сосредоточивание их в одном регионе при однопрофильном характере может привести к перенасыщению местного рынка и уменьшению потребительской востребованности их продукции, что обусловливает ограниченность возрастания числа машиностроительных производств и их экспортной способности. Это предопределяет равномерность территориального размещения производственных машиностроительных площадок для изготовления пищевого оборудования с учетом его для предприятий агропромышленного комплекса, и на

общую концепцию интенсивного и экстенсивного развития пищевой индустрии, которая для РФ служит системообразующим индустриальным ареалом в аспекте стабильности и развития ее экономического потенциала и безопасности [96]. В связи с этим практическая реализация концептуальных программ по повышению глубины обработки пищевого сырья и степени безотходности технологий при утилизации вторичных отходов, что обусловливает повышение производительности производств, расширение ассортимента выпускаемой ими продукции, экологическую безопасность производственного процесса и является приоритетным направлением развития экономики РФ, особенно в аспекте необходимости импортозамещения, ресурсо- и энергосбережения при получении экологически безопасной и новой продукции; опираясь на инновационные биотехнологии. Все это предопределяет преимущественно отечественное производство в замкнутом, желательно, безотходном цикле социально значимых пищевых и кормовых материалов, в частности, с варьируемыми функциональными особенностями, что даст возможность увеличить кормовую базу для животноводческой отрасли и птицеводства.

К одному из перспективных путей повышения эффективности пищевых производств по выращиванию пищевого сырья и его переработке можно причислить выявление и разработку технологий натуральных премиксов и добавок растительного происхождения, в частности, в комплексе с красящими компонентами. К таким съедобным премиксам-красителям (ПК), выпускаемым обычно в виде капсул или гранул и добавляемых в изделия с целью их окрашивания, придания им специфического внешнего состояния, вкусовых ощущений консистенции, цветовой гаммы, аромата и повышения длительности сохранности можно отнести экологически безопасный пищевой препарат Е-140 (комплекс хлоро- филлов и филлинов), который придает изделиям оливковый цветовой оттенок и может позитивно влиять на жизнедеятельность индивидуумов. ПК Е-140 нашел применение не только в пищевой отрасли, но и в фармацевтике и медицине, где он применяется для повышения способности кислородного обогащения крови, очищения организма от патогенных

шлаковых и токсичных компонентов. Кроме того хлорофилл обусловливает заживление ран и дезодорирующий эффект и его подчас комбинируют с веществами, имеющими биологическую активность (БАВ), вследствие чего его использование, как ПК Е-140, разрешено во всем мировом пространстве. В современных условиях известен ряд методов выработки ПК из натуральных сырьевых материалов путем полного или частичного применения комплекса технологических операций, включающих прессование, экстрагирование, концентрирование и сушку при максимальном отведении экстрагирующих веществ из экстракта.

Биологической основой для выработки природных ПК могут служить цветочные лепестки, ягодное, плодоовощное и корнеплодное сырье, листья растений и производственные отходы [21, 74, 120, 140]. К превалирующим пигментным составляющим натуральных ПК можно отнести: полиены, включающие каротиноиды, фла- воны и вонолы, а также халконы желтого цвета, бетацианы, антрахиноны красного цвета и антоцианы, которые могут обладать, кроме красного, под влиянием природной среды синим или фиолетовым оттенками, а также хлорофильные вещества зеленого цвета.

«Узким местом» в случае использования ПК можно считать нестабильность цветовой палитры при хранении, естественном освещении, повышении температуры, кислородно-окислительных и других химических превращениях при контакте с компонентов продукции. Стабилизация цветовой гаммы при хранении ПК преимущественно обусловлена не только видом пигментных компонентов, но и методами их извлечения из сырьевых материалов. В частности, при малой доле колорантов в сырьевых материалах (2^5 %), в ПК присутствуют сопутствующие нежелательные примеси, к примеру, сахар и его производные, полифенолы, белковые и пектиновые комплексы и продукты их деструкции, кислоты органического и соли минерального происхождения и др., при этом доля сопутствующих компонентов может превышать долю собственно пигментного компонента, причем сравнительно малая его доля в сырьевом материале приводит к повышению стоимости ПК в связи с

усложнением технологии его выработки и увеличением расхода сырьевых материалов [21, 74, 120, 140].

Решение задач для устранения существующих проблемных мест в технологии ПК обусловливает необходимость поиска путей ее усовершенствования, что усложняется ее полиэтапностью и нерастворимостью ПК в водной среде, что предопределяет целесообразность оптимизации каждой стадии в отдельности, и согласования режимных параметров на каждом этапе между собой во всей технологической системе. Причем следует уделить внимание не только интенсификации процессов и повышению или сохранению качества готовой продукции, но и технико-экономической оценке эффективности технологических процедур.

Итак, выявление и системный анализ физического и биохимического механизмов и энергоемкости осуществления технологических подготовительных операций экстрагирования хлорофильных компонентов при удалении и регенерации экстрагента, позволяют вырабатывать ПК с необходимыми потребительскими показателями при минимальной энерго- и ресурсоемкости технологического потока.

Степень разработанности проблемы

Развитие теории экстрагирования исторически было ориентировано на химическую индустрию для получения субстанций неорганического происхождения. Это обусловило то, что именно в этой области проводились все ранее известные исследования и разрабатывались способы осуществления технологических операций, что следует из анализа спектра опубликованных материалов, ставших впоследствии классикой. Среди них можно отметить иностранных исследователей, таких как J. Morrison, J. Frazier [67], R. Treybal [117] и другие, а также отечественных ученых, таких как Ю.А. Золотов, Н.М. Кузьмин [37, 38], Г.А. Ягодин [133], Б.И. Браунштейн, А.С. Железняк [22], А.М. Розен [99] и другие

Первооткрывателями еще в 1872 г. данного направления исследований считаются М. Бертло и Ю. Юнгфлейш, которые обосновали вывод о том, что

соотношение содержания переносимого компонента из одной жидкой среды в другую остается неизменным, что обосновано термодинамически В. Нерн-стом, который в 1891г. вывел и обосновал закономерности распределения. Работы перечисленных ученых представляют несомненный интерес для исследователей в области экстракции и экстракционных технологий.

Рациональное решение задач в рамках данной проблемы, несмотря на существующую теоретическую базу, остается актуальным и в настоящее время, вследствие стремительного развития технологий и их аппаратурного обеспечения. Кроме того, совершенствование медико-биологической индустрии и повышение требований к сохранению здоровья человека ввиду ухудшения общей экологической обстановки вызывает потребность в получении новых продуктов комплексного функционального назначения при значительном расширении сырьевой базы для их производства.

Среди современных работ, посвященных исследованию вышеупомянутых проблем, стоит выделить публикации отечественных и зарубежных ученых: Терлицкой В.А.[114, 115], Касьянова Г.И., Кошевого Е.П. [47, 48, 50, 51, 52], Домарецкого В.А. [34], Grosso C. [143], Laroze L.E. [146], KarabegovicI.T. [144, 145] и другие.

Известные индивидуальные подходы к организации экстракционных процессов подчас не всегда приемлемы для эффективной промышленной реализации с учетом кинетических закономерностей конкретной технологической операции и чаще всего могут быть использованы только для теоретического анализа и обобщения известных результатов эмпирических исследований. Это обусловливает необходимость проведения комплексных теоретических и экспериментальных исследований для максимального снятия данной проблемы.

В этой связи целью работы является совершенствование тепломассооб-менных и гидромеханических процессов производства экстракта из листьев шпината и модернизация экстракционной установки.

Для достижения обозначенной цели нужно решение ряда задач, таких

как:

1. Определить пути совершенствования тепломассообменных процессов при экстрагировании фотосинтезируемых пигментов из листьев шпината, предварительно обработанных раствором (вода/органический реагент), на основе анализа технологий, требований к сырью и качеству готового ПК, способов и технических решений при извлечении ценных компонентов этиловым спиртом из подобного сырья.

2. Изучить характеристики листьев шпината, как объекта экстрагирования, выбрать рациональные технологические решения по их подготовке к извлечению колорантов, в том числе, исследовать процессы ультразвукового измельчения и нагрева частичек сырья и их механического обезвоживания и на основании этого получить рациональные режимные параметры их реализации.

3. Выявить механизм статического взаимодействия контактирующих фаз при экстрагировании пигментов из сырья для определения коэффициента распределения при динамическом равновесии, а также особенности процесса фильтрации при образовании сжимаемого осадка в поле центробежных сил.

4. Исследовать закономерности процесса экстрагирования переносимых компонентов из листьев шпината в растворитель для определения кинетических коэффициентов, а также базовых зависимостей для выбора рациональных конструктивных размеров промышленных установок.

5. Определить рациональную продолжительность и соблюдение температурных ограничений путем моделирования процессов подготовки сырья и экстрагирования целевого компонента. Предложить на основе результатов проведенного исследования рациональную конструкцию экстракционного устройства.

Научная новизна работы состоит в следующем:

1. Впервые предложена оригинальная схема организации технологического потока получения спиртового экстракта из листьев шпината,

включающая новые приемы подготовки его к процессу экстрагирования.

2. Впервые получены значения характеристик сырья, как объекта экстрагирования и готовой продукции с учетом заданных технологических ограничений путем эмпирических исследований и их математической аппроксимации, в результате чего найдены их рациональные значения для заданных интервалов варьирования.

3. Впервые выявлены и математически аппроксимированы статические и кинетические закономерности взаимодействия объекта исследования с экстрагентом и протекания технологических процедур подготовки сырья, посредством чего определены рациональная продолжительность и температурный режим реализуемых процессов в зависимости от влияющих факторов.

4. Впервые теоретически и экспериментально обоснована эффективность реализации предложенной технологии и оригинальная гидроциклонная установка для получения спиртового экстракта из листьев шпината в поле центробежных сил.

Теоретическая и практическая значимость.

С теоретической точки зрения весомость исследования определяется комплексным системным анализом гидромеханических операций и процедуры обмена тепловой энергией и веществом при реализации технологии экстрагирования жирорастворимых веществ, в частности, хлорофиллов типа а и б из технологически подготовленных листьев шпината.

Полученные результаты позволили определить рациональные режимы проведения, как подготовительных операций, так и непосредственно операции по экстрагированию целевого компонента из шпинатного листа. Рекомендованные режимы позволили обеспечить целостность и стабильность технологического потока, определяющих рост удельной производительности, падение энергетических затрат при реализации технологических операций, а также повышение качественных показателей готового изделия.

Проведена обоснованная оценка возможности использования ультразвука при замачивании исходного растительного сырья с последующим

отжимом водоэмульсионной среды в поле центробежных сил на подготовительном этапе технологии ПК. Обоснована возможность использования двухуровневого каскадного экстрактора, где на втором уровне целесообразно использовать гидроциклонную установку не только для разделения фаз, но и для окончательного экстрагирования целевого компонента из растительного сырья. Адаптированы к объекту исследования теоретические положения и даны практические рекомендации по внедрению предлагаемой технологии на предприятиях АПК.

Предложена рациональная конструкция экстракционного устройства, позволяющего осуществить быстрое экстрагирование целевого компонента из технологически подготовленного растительного сырья с последующим его распределением в жировой среде различного происхождения для придания конечному продукту как функциональных, так и окрашивающих свойств (подана заявка на защиту разработанной интеллектуальной собственности).

Часть авторских результатов и практических рекомендаций принята к применению в случае реализации предлагаемого технологического потока на пищевых производствах Астраханского региона (приложены акты использования).

Методология и методы исследования.

Исследования проводились по методологии, основные положения которой обоснованы в трудах российских и зарубежных исследователей, работающих в ареале теории и техники экстрагирования, таких как Г.И. Касьянов, И.Ю. Алексанян, Е.П. Кошевой и М.Д. Мукатова. В основу большинства работ в этой области положено изучение статических и кинетических закономерностей исследуемых процессов, а также их системный анализ, построенный, в том числе и на экспериментальных данных, полученных при использовании соответствующих методик.

Для анализа дисперсного состава частиц шпината до и после ультразвукового измельчения применялся метод оптической микроскопии. Необходимые температурные режимы при ультразвуковом воздействии выявлялись

путем адаптации математической модели теплопереноса к объекту обработки и решения ее численным методом конечных разностей. Его теплофизические характеристики определялись экспресс методом, приведенным в работе В.В. Красникова и др., а физическая плотность - расчетным способом. Значение удельной работы на формирование новой поверхности при ультразвуковом измельчении рассчитывалось при использовании методики Д.П. Свиридова и др. Степень возрастания температуры при ультразвуковом воздействии на водоэмульсионную суспензию определяли эмпирически, посредством использования термодатчика и последующей компьютерной обработки полученных данных. Параметры процесса фильтрации определялись путем решения кинетического уравнения данной операции. Коэффициент распределения целевого компонента в контактирующих фазах вычислялся по разработанному алгоритму, основанному на балансовых соотношениях. Изучение кинетики экстрагирования осуществлялось посредством фотоколорометрического анализа. Численное определение коэффициентов массообмена с учетом кинетики экстрагирования в поле центробежных сил определялись известными математическими методами, модифицированными под конкретный процесс и объект обработки. Закономерности внутреннего и внешнего массопереноса при экстрагировании переносимых компонентов из листьев шпината проводилось путем адаптации математической модели эволюции полей концентраций извлекаемого компонента, и решения ее численным методом конечных разностей.

Положения, выносимые на защиту:

1. Рациональные методы организации и технические решения для осуществления подготовки растительного сырья и процесса экстрагирования из него переносимых компонентов, обладающих окрашивающими способностями.

2. Физико-химические характеристики растительного сырья как объекта экстрагирования и, кроме того, его специфические особенности в контексте операций предварительной подготовки.

3. Механизм и закономерности статического взаимодействия

контактирующих фаз исходного сырья и экстрагента и закономерности кинетики процесса экстрагирования пигментов фотосинтеза из листьев шпината.

4. Результаты решений, адаптированных к объекту исследования математических моделей тепло- и массопереноса, и выработка практических рекомендаций на его основе. Оригинальное конструктивное решение при проведении процесса экстрагирования в активном гидродинамическом режиме.

Достоверность полученных результатов подтверждается тем, что:

1. обеспечена резонная сходимость результатов (около 5^7%) решения математической модели, адекватного полученным эмпирическими данным;

2. приведенные научно-технические результаты не входят в конфликт с известными апробированными научными положениями;

3. опытно-конструкторские разработки опираются на известный и авторский опыт производственного использования предлагаемой и подобных технологий;

4. приведенные данные и положения изложены ясно при очевидности физического смысла явлений.

Апробация результатов диссертационной работы.

В большей части результаты диссертационного исследования доложены и обсуждены на конференциях различного уровня, таких как: всероссийская научно-практическая конференция «Проблемы научно-практической деятельности. Перспективы внедрения инновационных решений» (Ижевск, 2019г.); международные научно-практические конференции «Достижения и перспективы развития молодежной науки» (Петрозаводск, 2019г.) и «Приоритетные направления научных исследований. Анализ, управление, перспективы» (Саратов, 2020г.); I национальная научно-практическая конференция «Актуальные проблемы техники, технологии и образования» (Керчь, 2020г.), II Международная научно-практическая конференция «Наука и просвещение: актуальные вопросы, достижения и инновации» (Пенза, 2020 г.), Международная научно-практическая конференция «Роль инноваций в трансформации и

устойчивом развитии современной науки» (Омск, 2020 г).

ГЛАВА 1. Современное состояние и перспективы развития технологии хлорофиллсодержащих экстрактов.

Известные данные по характеристикам ПК, приведенные в литературных источниках [61, 68, 92, 109, 111, 121,122] свидетельствуют о том, что ПК природного происхождения, обладающие позитивным влиянием на жизнедеятельность индивидуумов, в основном характеризуются малой стабильностью цветовой палитры, вследствие чего ареал их использования ограничен. ПК со сравнительно меньшим позитивным влиянием на жизнедеятельность индивидуумов, а подчас и вовсе опасные для человеческого здоровья ПК синтетического происхождения обладают выраженной стабильной цветовой палитрой и при этом применяются, к сожалению, для придания цветовых оттенков разных пищевых материалов. Вследствие этого перспективным направлением совершенствования технологий натуральных ПК является изыскание возможностей использования при их производстве растительного сырья с высокими темпами созревания, причем, такие красители в большинстве случаев будут являться премиксами, обладающими пищевой ценностью и заданными функциональными свойствами.

1.1. Общая информация об объекте исследования.

Пищевая натуральная добавка хлорофилл - это зелёный пигмент растений, хорошо растворимый в жирах, играющий ключевую роль в процессе фотосинтеза, жизненно важный для существования растений. По своему строению и структуре хлорофилл сходен с гемом (рис. 1.1.1), небелковым красящим веществом крови, к которому присоединяются молекулы кислорода [42, 73]. В центре порфиринового цикла (рис. 1.1.1 (б)), входящего в состав хлорофилла, находится ион магния, который связан с двумя атомами азота обычными связями, а с двумя другими - координационными.

Эту пигментную субстанцию, имеющую название пищевой краситель хлорофилл (Е-140) и относящуюся к пищевым премиксам, получают различными физико-химическими способами из сырья, как правило, растительного

происхождения. Имеются также производные красители, медные комплексы хлорофиллов и хлорофиллинов, которые растворимы в воде и по классификации пищевых добавок имеют код Е-141. Что касается растительного сырья, то натуральный пищевой краситель хлорофилл извлекают из множества его видов, от морских водорослей до крапивы и брокколи, хотя при этом он присутствует и в некоторых простейших и бактериях.

Рисунок 1.1.1 Строение порфинированного ядра молекул хлорофилла (б) и гема (а)

Первым, кто получил чистый хлорофилл в 1898 г., был русский исследователь М.С. Цвет, который, кроме того, разработал адсорбционный способ его получения и определение посредством хроматографии и описал его в магистерской диссертационной работе «Физико-химическое строение хлорофилль-ного зерна. Экспериментальное и критическое исследование».

На современном этапе развития химии практически любое вещество можно синтезировать сначала в лабораторных, а в последующем и в промышленных условиях. Хлорофилл также не является исключением, и впервые был синтезирован в 1960 году Робертом Бёрнсом Вудвордом, американским химиком-органиком, а в 1967 году его формула была доработана до современного вида [42, 402]. С этого момента в пищевой индустрии используются обе разновидности красителей.

Природные хлорофиллы по своей изомерной структуре достаточно разнообразны и в нативном состоянии могут встречаться в различных сочетаниях, а любой синтетический хлорофильный премикс имеет строго определённую, присущую только ему структуру [42]. Стереохимическое структурное

строение субстанции хлорофилла описал британский химик Ян Флеминг [42, 102], который обосновал, что протяженная углеродная цепочка, являющаяся фитольным остатком, связана с порфириновой составляющей хлорофильной молекулы хлорофилла, имеет липофильные характеристики, а в порфиновом ядре преобладают гидрофильные свойства [118].

Если не брать в расчёт химический состав хлорофилла и хлорофиллина, то основное отличие между ними определяется тем, что первые, как правило, - натуральны, а вторые - полусинтетические. При этом хлорофиллы растворимы в жирах, а хлорофиллины растворимы в воде. Изменение свойств хлоро-филлов происходит в результате их омыления, т.е. проведения реакции пигмента со щелочью, при получении соли и спирта, образующаяся в этом случае соль хлорофиллиновой кислоты сохраняет зеленую окраску и оптические свойства хлорофилла.

Хлорофильный пигмент достаточно широко применяется в пищевой промышленности для окрашивания выпускаемой продукции (рис. 1.1.2), а также при производстве БАД и медикаментов (рис. 1.1.3), при этом в продаже можно встретить такие фармакологические препараты, где хлорофилл является, чуть ли не единственным активным компонентом.

СИЛИЦИФИКАЦИЯ: Комплексная пищевая добавка Краситель «Хлгкопих» «Хлорофилл» 0041

Сертификат анализа:

Наименование показателя Значение показателя

Состав вода, агент влагоудерживающий пропиленгликоль Е1520, краситель медные комплексы хлорофиллинов Е141(п)_ краситель куркумин Е100

Внешний вид зеленая прозрачная жидкость

Запах нейтральный, свойственный запаху сырья.

Доля красящих веществ, °/о масс. 4,8 - 5,3%

Растворимость водо- и жирорастворимый

Цвет в продукте жёлто-зелёный

Область применения В пищевой промышленности в соответствии с ТР ТС 029/2012 «Требования безопасности пищевых добавок, ароматизаторов и технологических вспомогательных средств»

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Арабова Зарема Михайловна, 2020 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Авдеенко, С.С. Опыт выращивания шпината в Ростовской области [Текст] / С.С. Авдеенко // Фундаментальные исследования. - 2012. - № 11-2. - С. 341-344.

2. Авдеенко, С.С. Особенности применения регуляторов роста на зеленных культурах [Текст] / С.С. Авдеенко // Сборник научных трудов по овощеводству и бахчеводству. - М.: ВНИИО. - 2006. - С. 22-26.

3. Агранат, Б.А. Ультразвуковая технология [Текст] / Б.А. Агранат, В.И. Башкиров, Ю.И. Китайгородский, Н.Н. Хавский. - М.: Металлургия, 1974. - 504 с.

4. Айнштейн, В.Г.Процессы и аппараты химической технологии. Общий курс. В 2 книгах. Книга 1 [Текст] / В. Г. Айнштейн, М. К. Захаров, Г. А. Носов. - СПб.: Лань, 2018. - 916 с.

5. Александровский, A.A. Исследование процесса смешивания и разработка аппаратуры для приготовления композиций, содержащих твердую фазу [Текст]: автореф. дис. ... доктора техн. наук: 05.17.08/ Александровский Александр Александрович. - Казань, 1976. - 48 с.

6. Алексанян, И.Ю. Высокоинтенсивная сушка пищевых продуктов. Пе-носушка. Теория. Практика. Моделирование: монография [Текст] / И.Ю. Алексанян, А.А. Буйнов // Астрахань: АГТУ, 2004. - 380 с.

7. Алексанян, И.Ю. Интенсификация процессов сушки продуктов микробиологического синтеза Теория и практика сушки в диспергированном состоянии: монография [Текст] / И.Ю. Алексанян, Ю.А. Максименко // Germany, Saarbrucken: LambertAcademicPublishing, 2011. - 273 с.

8. Андерсон, Д. Вычислительная гидромеханика и теплообмен: В 2 т. [Текст] / Д. Андерсон, Дж. Таннехилл, Р. Плетчер; Перевод с англ. С. В. Сенина, Е. Ю. Шальмана; под ред. Г. Л. Подвидза. - М.: Мир, 1990. - 384 с.

9. Андреев, С.Е. Дробление, измельчение и грохочение полезных ископаемых [Текст] / С.Е. Андреев, В.А. Петров, В.В. Зверевич. - М.: Недра,

1980. - 415 с.

10. Антонов, Н.М. Применение зигзагообразной ножевой стенки в универсальном измельчителе плодоовощной продукции [Текст] / Н.М. Антонов, Н.И. Лебедь, Ю.В. Искуснов // Материалы Всероссийского совещания проректоров по научной работе. - Волгоград, 6-8 июля 2011. - С. 100-105.

11. Антонов, Н.М. Результаты экспериментальных исследований по определению усилий резания плодов и корнеплодов [Текст] / Н.М. Антонов, Ю.В. Искуснов, Н.И. Лебедь // Известия нижневолжского агроуниверси-тетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. -2012. - №2 (26). - С. 137-141.

12. Арабова, З.М. Лабилизация родия (III) в фотометрических реакциях [Текст] / Арабова З.М. // Аль-Фараби. - 2010. - № 4. - С. 20.

13. Арабова, З.М. Сорбционно-спектрофотометрическое определение родия с помощью гетероциклических азосоединений[Текст] / З.М. Арабова, Н.В. Корсакова, Ю.М. Дедков // Аналитика и контроль. - 2013. -Т. 17. № 1. - С. 102-106.

14. Арабова, З.М. Определение затрат энергии при образовании новой поверхности в процессе ультразвукового измельчения шпинатного листа [Текст] / З.М. Арабова, А.Х.-Х. Нугманов, И.Ю. Алексанян, В.Н. Лы-сова, В.Э. Поликарпова // Вестник КрасГАУ. - 2020. - № 4. - С. 169-178.

15. Арабова, З.М. Особенности процессов подготовки листьев шпината к экстрагированию [Текст] / З.М. Арабова // I Национальная научно-практическая конференция с международным участием «Актуальные проблемы техники, технологии и образования». - Керчь, 23-27 января 2020. - С. 103-105.

16. Арабова, З.М. Перспектива использования листьев шпината в качестве исходного сырья для получения липидного экстракта хлорофилла [Текст] / З.М. Арабова, В.Э. Поликарпова // Международная научно-практическая конференция «Приоритетные направления научных

исследований. Анализ, управление, перспективы». - Саратов, 19 февраля 2020. - С. 27-31.

17. Арабова, З.М. Перспектива совершенствования способов получения натурального красителя из растительного сырья [Текст] / З.М. Арабова, В.Э. Поликарпова // Международная научно-практическая конференция «Достижения и перспективы развития молодежной науки». - Петрозаводск, 25 декабря 2019. - С. 263-266.

18. Белик, В.Ф. Методика опытного дела в овощеводстве и бахчеводстве [Текст] / В. Ф. Белика и др. - М.: Агропромиздат, 1992. 318 с.

19. Беляева, О.Б. Фотоактивные пигмент-ферментные комплексы предшественника хлорофилла [Текст] / Беляева О.Б., Литвин Ф.Ф. // Успехи биологической химии. - 2007. - Т. 47. - С. 189-232.

20. Бессонов, В.В. Актуальные проблемы контроля за использованием красителей в производстве пищевой продукции в Российской Федерации [Текст] / В.В. Бессонов // Вопросы питания. - 2007. - Т. 76. № 3. - С. 6872.

21. Бокучава, М.А. Биохимия производства растительных красителей [Текст] / М.А. Бокучава, Г.Н. Пруидзе, М.С. Ульянова. - Тбилиси: Мецниереба, 1976. - 97 с.

22. Броунштейн, Б.И. Физико-химические основы жидкостной экстракции [Текст] / Б.И. Броунштейн, А.С. Железняк. - Москва; Ленинград: Химия. [Ленингр. отд-ние], 1966. - 318 с.

23. Васильев, А.С. Направления развития технологий и оборудования для экстракции пищевых ингредиентов при обогащении продуктов питания и создании функциональных продуктов [Текст] / А.С. Васильев, И.Р. Шегельман, В.В. Вапиров // Инновационные технологии в образовании и науке: Сборник материалов III Международной научно-практической конференции. - Чебоксары, 2017. - С. 173-174.

24. Ветров, П.П. Определение содержания липофильных веществ и суммы каротиноидов в растительном сырье [Текст] / П.П. Ветров, С.В. Гарная,

Л.Г. Долгоненко // Химикофармацевтический журнал. - 1989. - №23. - С. 320-325.

25. Где содержится хлорофилл [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://polzavsvred.ru/zdorove/chto-takoe-hlorofill.html

26. Герасимова, Н.С. Фотоколориметрические методы анализа: Методические указания к выполнению домашних заданий по аналитической химии [Текст] / Н.С. Герасимова. - М.: Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2010. - 40с.

27. Гинзбург, А.С. Лабораторный практикум по курсу «Процессы и аппараты пищевых производств» [Текст] / А.С. Гинзбург, Н.С. Михеева, Н.Н. Бабьев. - М.: Пищевая промышленность, 1976. - 271 с.

28. Гинзбург, А.С. Теплофизические характеристики пищевых продуктов. Справочник [Текст] / А.С. Гинзбург, М.А. Громов, Г.И. Красовская. - М. Пищевая промышленность, 1980. - 288 с.

29. ГОСТ Р 52481-2010. Красители пищевые. Термины и определения [Текст]. - М.: Стандартинформ, 2011. - 16 с.

30. Гринберг, Е.Г. Овощные культуры в Сибири [Текст] / Е.Г. Гринберг, В.Н. Губко, Э.Ф. Витченко, Т.Н. Мелешкина. Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2004. - 400 с.

31. Гринкевич, Н.И. Химический анализ лекарственных растений [Текст] / Н.И. Гринкевич, Л.Н. Сафронич. Е.Я. Ладыгина, В.Э. Отряшенкова. -М.: Высш. шк., 1983. - 176 с.

32. Гришин, Н.С. Экстракция в поле переменных сил. Гидродинамика, мас-сопередача, аппараты: монография: в 2 ч. Ч.1. [Текст] / Н.С. Гришин, И.И. Поникаров, С.И. Поникаров, Д.Н. Гришин. // Казань: Издательство КНИТУ. - 2012. 468 с.

33. Гришин, Н.С. Экстракция в поле переменных сил. Гидродинамика, мас-сопередача, аппараты: монография: в 2 ч. Ч.2. [Текст] / Н.С. Гришин, И.И. Поникаров, С.И. Поникаров, Д.Н. Гришин. // Казань: Издательство КНИТУ. - 2016. 444 с.

34. Домарецкий, В.А. Технология экстрактов, концентратов и напитков из растительного сырья: Учебное пособие для студентов высших учебных заведений [Текст] / В.А. Домарецкий. - М.: ФОРУМ, 2007. - 444 с.

35. Домкин, К.И. Физические основы измерения размера частиц [Текст] / К.И., Домкин В.А., Трусов А.М Гусев // Труды международного симпозиума надежность и качество. - 2011. - Т. 2. - С. 256-259.

36. Ефимов, А.А. Обоснование технологии получения хлорофилла из сине-зеленых водорослей как пищевой добавки [Текст] / А.А.Ефимов // Фундаментальные исследования. - 2007. - № 11. - С. 43.

37. Золотов, Ю.А. Экстракционное концентрирование [Текст] / Ю.А. Золо-тов, Н.М. Кузьмин. - М.: Химия, 1971. - 272 с.

38. Золотов, Ю.А.Экстракция внутрикомплексных соединений [Текст] / Ю.А.Золотов. АН СССР. Ордена Ленина ин-т геохимии и аналит. химии им. В.И. Вернадского. - М.: Наука, 1968. - 313 с.

39. Ивахнов, А.Д. Сверхкритическая флюидная экстракция хлорофиллов и каротиноидов LammariaDigitata[Текст] / А.Д. Ивахнов, Т.Э. Скребец, К.Г. Боголицын // Химия растительного сырья. - 2014. - № 4. - С. 177182.

40. Иорданский, Н.Н. Эволюция жизни [Текст] / Н.Н. Иорданский. - М.: Academia, 2001. - 424 с.

41. Исаченко, В.Л. Теплопередача [Текст] / В.П. Исаченко, В.А. Осипова, А.С. Сукомел. - М.: Энергия, 1975. - 456 с.

42. Кабашникова, Л.Ф. Хлорофилл - зеленое вещество жизни [Текст] / Л.Ф. Кабашникова // Наука и инновации. - 2018. - № 1 (179). - С. 65-69.

43. Кадымова, К.Г. Хлорофилл в лечении ран [Текст] / К.Г. Кадымова // Сборник научных работ НИИ рентгенологии, радиологии, онкологии. -Баку, 1953. - С. 223-230.

44. Калорийность шпината, его химический состав и пищевая ценность [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://health-diet.ru/base_of_food/sostav/445.php /

45. Карнадуд, Е.Н. Программно-аппаратный комплекс для моделирования и мониторинга процессов дозирования в смесеприготовительном агрегате [Текст]: дис. ... канд. техн. наук: 05.18.12/ Карнадуд Егор Николаевич. - Кемерово, 2014. - 152 с.

46. Касаткин, А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии: учебник для вузов [Текст] / А.Г. Касаткин // М.: ООО ТИД Альянс, 2005. - 753 с.

47. Касьянов, Г.И. Технологические основы СО2-обработки растительного сырья. [Текст] / Г.И. Касьянов. - М.: Россельхозакадемия, 1994. - 132 с.

48. Касьянов, Г.И. Технология СО2-обработки растительного сырья. Теория и практика [Текст] / Г.И. Касьянов. - М.: Россельхозакадемия, 1994. - 58 с.

49. Костина, Н. Г. Экстракция растительных пигментов из местного сырья [Текст] / Н.Г. Костина, Т.В. Подлегаева, И.Ю. Сергеева // Техника и технология пищевых производств. - 2019. - Т. 49Ю № 4. - С. 522-530.

50. Кошевой, Е.П. Математическое моделирование экстрагирования слоя растительного материала [Текст] / Е.П. Кошевой, B.C. Косачев, А.Н. Михневич, Е.М. Рудич, В.Ю. Чундышко // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. - 2006. - №6. - С.61-66.

51. Кошевой, Е.П. Селективная экстракция компонентов из растительного сырья [Текст]: автореф. дис. ... доктора техн. наук: Кошевой Евгений Пантелеевич. - М.: МТИПП. 1982.

52. Кошевой, Е.П. Экстракция двуокисью углерода в пищевой технологии [Текст] / Е.П. Кошевой, Х.Р. Блягоз. - Майкоп: Майкоп. гос. технол. инт, 2000. - 495 с.

53. Красников, В.В. Метод комплексного определения теплофизических характеристик вязких, жидких патокообразных и мелкодисперсных материалов [Текст] / В.В., Красников А.С., Панин В.Д. Скверчак // Известия вузов. Пищевая технология. - 1976. - № 2. - С. 135.

54. Кунавин, Г.А. Энергетическая и экономическая эффективность выращивания шпината [Текст] / Г.А. Кунавин, А.В. Касторнова // Молодой ученый. - 2015. - № 6-5. - С. 41-43.

55. Курнигин, В.Т. Антибактериальное действие препаратов хлорофилла [Текст] / В.Т. Курнигин, Т.В. Никитина // Тезисы докладов 8-го совещания по проблемам фитонцидов. - Киев, 1979. - С. 55.

56. Кутателадзе, С.С. Анализ подобия в теплофизике [Текст] / С.С. Кутате-ладзе. - Новосибирск: Наука: Сиб. отделение, 1982. - 280 с.

57. Кьосев, П.А. Полный справочник лекарственных растений [Текст] / П.А. Кьосев. - М.: ЭКСМО-пресс, 2000. - 990 с.

58. Лебедь, Н.И. Теоретическое обоснование процесса резания [Текст] / Н.И. Лебедь, А.Г. Мельников // Материалы V Международной научно-практической конференции молодых исследователей. - Волгоград, 11 -13 мая 2011. - С. 312-316.

59. Левин, А.С. Основные принципы анализа размера частиц [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.studmed.ru/levm-as-osmvnye-prmtipy-analiza-razmerov-chastic_c47b89a557c.html

60. Лимарева, Н.С. Функциональные пектиносодержащие напитки на основе шпината [Текст] / Н.С. Лимарева, Л.В. Донченко // Современная наука и инновации. - 2016. - № 4. - С. 99-104.

61. Луцкая, Б.П. Получение красителей из растительного сырья [Текст] / Б.П. Луцкая, Н.И. Славуцкая. - М.: ЦНИИТЭИпищепром, 1977. - 30 с.

62. Малышев, P.M. Повышение эффективности экстракционных процессов за счет использования пульсационной технологии [Текст] / P.M. Малышев, А.Н. Золотников, А.А. Седов, В.Е. Бомштейн, А.Е. Круглик // Известия вузов. Химия и химическая технология. 2001.- Т. 44. №1. - С. 141-142.

63. Меретуков, З.А. Совершенствование подготовки растительного сырья к экстракции способом экструдирования [Текст]: дис. ... канд. техн. наук: 05.18.12/ Меретуков Заур Айдамирович. - Краснодар, 2004. - 175 с.

64. Миронова, К.И. Изучение химического состава растительных экстрактов, положительно влияющих на зрительную функцию [Текст] / К.И. Миронова, Е.С. Землякова // Вестник молодежной науки. - 2015. - № 1.

- С. 7.

65. Моисейченко, В.Ф. Основы научных исследований в плодоводстве, овощеводстве и виноградарстве [Текст] / В.Ф. Моисейченко, А.Х. Заверюха, М.Ф. Трифонова. - М.: Колос, 1994. - 382 с.

66. Морина, Н.С. Содержание полифенолов в водном экстракте шпината [Текст] / Н.С. Морина, Ю.С. Сидорова, А.П. Нечаев // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2016. № 1. - С. 19-22.

67. Моррисон, Джордж. Экстракция в аналитической химии: перевод с английского / [Текст] / Д. Моррисон, Г. Фрейзер; Пер. с англ. А. С. Криво-хатского [и др.]; под ред. чл.-кор. АН СССР проф. В. М. Вдовенко. - Ленинград: Госхимиздат. [Ленингр. отд-ние], 1960. - 311с.

68. Нахмедов, Ф.Г. Зависимость стабильных натуральных пищевых красителей от способов консервирования [Текст] / Ф.Г. Нахмедов, М.Л. Фрум-кин, A.M. Пушкарев // Тр. ВНИИ консерв. пром-сти и спец. пищ. технол.

- 1978. - № 25. - С. 106-115.

69. Нгуен, Т.С. Перспективы применения съедобных защитных покрытий для консервации плодоовощной продукции [Текст] / Т.С. Нгуен, З.М. Арабова, В.Э. Поликарпова // Всероссийская научно-практическая конференция «Проблемы научно-практической деятельности. Перспективы внедрения инновационных решений». - Ижевск, 17 декабря 2019. - С. 74-79.

70. Новицкий, Б.Г. Применение акустических колебаний в химико-технологических процессах [Текст] / Б.Г. Новицкий. - М.: Химия, 1983. - 191 с.

71. Новицкий, Б.Г. Применение акустических колебаний для интенсификации процессов химической технологии [Текст] / Б.Г. Новицкий. - М.: Машиностроение, 1978. - 56 с.

72. Нугманов, А.Х.-Х. Выявление кинетических закономерностей разделения водоэмульсионной шпинатной суспензии в поле гравитационных и центробежных сил [Текст] / А.Х.-Х. Нугманов, И.Ю. Алексанян, З.М. Арабова, О.А. Алексанян // Современная наука и инновации. - 2020. -№ 1 (29). - С. 135-150.

73. Общая характеристика натурального пищевого красителя Хлорофилл [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://bazadobavok.ru/pishevye-ёоЬаук1/е100-199/е140-ЫогоШ1.рЬр

74. Одинец, А.Г. Выделение и стабилизация красного пигмента свеклы бе-танина[Текст] / А.Г. Одинец, Э.Г. Розанцев, Е.И. Симбирева, М.О. Кондратюк // Материалы 9 конференции молодых ученых Университета Дружбы народов. - Москва, 15-19 апреля, 1986. - С.22-23.

75. Определение плотности тела неправильной формы [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.inte1.ru/content/dam/www/program/ed-ucation/apac/ru/ru/documents/project-design/physics/p1otnost.pdf

76. ОФС.1.5.3.0004.15 Определение подлинности, измельченности и содержания примесей в лекарственном растительном сырье и лекарственных растительных препаратах [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://pharmacopoeia.ru/ofs-1 -5-3-0004- 15-oprede1enie-pod1innosti-izme1chennosti-i-soderzhaniya-primesej-v-1ekarstvennom-rastite1nom-syre-i-1ekarstvennyh-rastite1nyh-preparatah/

77. Панин, А.С. Экспресс-метод определения коэффициента теплопроводности пастообразных и мелкодисперсных материалов [Текст] / А.С. Панин, В.Д. Скверчак // Известия вузов СССР. Пищевая технология. - 1974. - № 1. - С. 140-143.

78. Пасконов, В.М. Численное моделирование процессов тепло- и массооб-мена [Текст] / В.М. Пасконов, В.И. Полежаев, Л.А. Чудов. - М.: Наука, 1984. - 285 с.

79. Пат. 131986 РФ, МПК B01D 11/04 (2006.01). Экстрактор-центрифуга [Текст] / Н.С. Гришин, А.Н. Горшунова; Патентообладатель:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Казанский национальный исследовательский технологический университет» (ФГБОУ ВПО «КНИТУ»). - 2013109484/05; заявл. 04.03.2013; опубл. 10.09.2013, Бюл. № 25.

80. Пат. 1450811 СССР, МПК A23L 1/42 (2000.01). Способ сушки шпината [Текст] / В.Н. Голубев, Л.Н. Пилипенко, С.М. Кобелева, М.А. Гришин, Л.Д. Зеленская; Патентообладатель: Одесский технологический институт пищевой промышленности им.М.В. Ломоносова. - 3974075; заявл. 10.10.1985; опубл. 15.01.1989.

81. Пат. 145985 РФ, МПК Б01Б 11/04 (2006.01), В04В 1/14 (2006.01). Экстрактор-центрифуга [Текст] / С.Н. Гришин, А.Н. Горшунова; Патентообладатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Казанский национальный исследовательский технологический университет» (ФГБОУ ВПО «КНИТУ»). - 2014118965/05; заявл. 12.05.2014; опубл. 27.09.2014, Бюл. № 27.

82. Пат. 155609 РФ, МПК B01D 11/00 (2006.01). Экстрактор-центрифуга [Текст] / А.А. Салин, А.Н. Горшунова, С.Н. Гришин; Патентообладатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Казанский национальный исследовательский технологический университет» (ФГБОУ ВПО «КНИТУ»). - 2015117367/05; заявл. 06.05.2015; опубл. 10.10.2015, Бюл. № 28.

83. Пат. 156672 РФ, МПК B01D 11/02 (2006.01). Экстрактор-центрифуга [Текст] / А.А. Салин, А.Н. Горшунова, С.Н. Гришин; Патентообладатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Казанский национальный исследовательский технологический университет» (ФГБОУ ВПО «КНИТУ»). - 2015126557/05; заявл. 02.07.2015; опубл. 10.11.2015,

Бюл. № 31.

84. Пат. 2034556 РФ, МПК A61K 35/78 (1995.01), A61K 38/16 (1995.01), A61K 33/34 (1995.01).Способ получения медных производных хлорофилла [Текст] / В.Б. Некрасова, Т.Б. Никитина, В.Т. Курныгина, А.И. Фрагина, Г.Е. Афиногенов, А.А .Доморад; Патентообладатель: Товарищество с ограниченной ответственностью «Фитолон». - 92 5055267; за-явл. 29.06.1992; опубл. 29.06.1992.

85. Пат. 2132622 РФ, МПК A23L 1/0532 (1995.01), A61K 35/80 (1995.01). Способ переработки бурых водорослей [Текст] / В.Б. Некрасова, Т.Б. Никитина, В.Т. Курныгина, О.А. Белозерских; Патентообладатель: Товарищество с ограниченной ответственностью «Фитолон». - 98104941/13; за-явл. 16.03.1998; опубл.10.07.1999.

86. Пат. 2154075 РФ, МПК C09B 61/00 (2000.01). Способ получения пигментной добавки из растительного сырья [Текст] / Н.В. Кацерникова, Н.Г. Ильина, О.А. Казанкова, Ю.В. Мусин; Патентообладатель: Кацери-кова Н.В. - 98121967/13; заявл. 03.12.1998; опубл. 10.08.2000, Бюл. № 22.

87. Пат. 2285708 РФ, МПК C09B 61/00 (2006.01). Способ получения натурального пищевого красителя из растительного сырья и отходов переработки растительного сырья и натуральный пищевой краситель, полученный по этому способу [Текст] / Н.В. Рыжова, Л.А. Иванова, С.И. Бутова; Патентообладатель: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный университет пищевых производств» Министерства образования Российской Федерации. - 2005138928/13; заявл. 15.12.2005; опубл. 20.10.2006, Бюл. № 29.

88. Пат. 2325231 РФ, МПКB02C 19/18 (2006.01), A23L 3/30 (2006.01), B01F 3/12 (2006.01), B01F 3/14 (2006.01). Гомогенизатор ультразвуковой лабиринтный [Текст] / Д.П. Свиридов, А.А. Кущин, Б.А. Ульянов, Д.М. Сучков; Патентообладатель: Свиридов Д.П., Кущин А.А. -

2006101830/13; заявл. 23.01.2006; опубл. 27.05.2008, Бюл. № 15.

89. Пат. 2496813 РФ, МПК C09B 61/00 (2006.01). Способ получения хлорофилла из высших водных растений [Текст] / М.Д. Мукатова, М.И. Кабанин, А.Р. Салиева; Патентообладатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Астраханский государственный технический университет» ФГБОУ ВПО АГТУ. - 2011152659/05; заявл. 22.12.2011; опубл. 27.10.2013, Бюл. № 30.

90. Петров, А.Н. Исследование повышения температуры частичек, образующихся при ультразвуковом измельчении листьев шпината [Текст] / А.Н. Петров, З.М. Арабова, И.Ю. Алексанян, А.Х.-Х. Нугманов, М.А.С. Барзола, Нугманова А.А. // Индустрия питания. - 2020. - Т. 5. № 2. - С. 88-99.

91. Пищевой краситель хлорофилл (хлорофиллин) - добавка Е-140 [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://bazadobavok.ru/pishevye-dobavki/e100-199/e140-hloroffll.php

92. Пищевые добавки. Дополнения к «Медико-биологическим требованиям и санитарным нормам качества продовольственного сырья и пищевых продуктов» [Текст]. М.: Госкомсанэпиднадзор РФ. 1994. - 44 с.

93. Поникарова, Д.И. Способы совершенствования конструкций аппаратов для центробежной экстракции [Текст] / Д.И. Поникарпова, А.А. Салин, Н.С. Гришин // Вестник технологического университета. - 2016. - Т.19. №13. - С. 86-90.

94. Продовольственное сырье и пищевые продукты. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. СанПиН 2.3.2.1078-01 [Текст]. - М.: Рид Групп, 2012. - 448 с.

95. Распоряжение Правительства Российской Федерации от 17.04.2012 №559-р [Электронный ресурс]. Режим доступа: http: //www. consultant.ru/document/cons_doc_LAW_128940/

96. Распоряжение Правительства Российской Федерации от 30.06.2016 №1378-р [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_200858/f62ee45faefd8 e2a11 d6d88941 ac66824f848bc2/

97. Распоряжение Правительства Российской Федерации от 30.08.2019 №1931-р [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://government.ru/docs/37798/

98. Ребиндер, П.А. Физико-химическая механика [Текст] / П.А. Ребиндер. -М.: Знание, 1958. - 64 с.

99. Розен, А.М. Стадии экстракционного процесса. Нетрадиционный подход [Текст] / А.М. Розен, А.М. Сафиулина // Журнал неорганической химии. - 2000. - Т. 45. № 12. - С. 2086-2089.

100. Самарский, А.А. Введение в теорию разностных схем [Текст] / А.А. Самарский. - М.: Наука, 1971. - 552 с.

101. Самарский, А.А. Теория разностных схем [Текст] / А.А. Самарский. -М.: Наука, 1977. - 656 с.

102. Сарафанова, Л.А. Пищевые добавки: энциклопедия [Текст] / Л.А. Са-рафанова. - СПб: ГИОРД, 2004. - 790 с.

103. Свиридов, Д.П. К расчету ультразвукового диспергатора для измельчения частиц твердого материала в водной среде [Текст] / Д.П. Свиридов, И.А. Семёнов, Д.Н. Ситников, А.А. Романовский, Б.А. Ульянов, Е.П. За-сухин // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. - 2011. -№1. - С. 126-129.

104. Свиридов, Д.П. Оценка энергетической эффективности процесса кави-тационного измельчения [Текст] / Д.П. Свиридов, И.А. Семёнов, Д.Н. Сучков Б.А., Ульянов // Известия высших учебных заведений. Серия: химия и химическая технология. - 2009. - Т. 52. № 3. - С. 103-105.

105. Свиридов, Д.П. Получение устойчивых дисперсных смесей при помощи кавитации [Текст] / Д.П. Свиридов, Д.Н. Сучков, Б.А. Ульянов,

Д.Н. Ситников // Современные технологии и научно-технический прогресс. - 2008. - № 1. - С. 24-28.

106. Сиденко, П.М. Измельчение в химической промышленности [Текст] / П.М. Сиденко. - М.: Химия, 1977. - 368 с.

107. Соколов, В.И. Центрифугирование [Текст] / В.И. Соколов. - М.: Химия, 1976. - 408 с.

108. Стеароил-2-лактилат натрия (Е481) [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://foodandhealth.ru/dobavki/stearoil-2-1akti1at-natriya-e481/

109. Степанов, Б.И. Введение в химию и технологию органических красителей [Текст] / Б.И. Степанов. - М.: Химия, 1984. - 589 с.

110. Степень измельчения растительного сырья [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://helpiks.org/8-101404.htm1

111. Судьина, Е.Г. Использование растительного сырья для получения пищевых красителей [Текст] / Е.Г. Судьина, Г.И. Лозовая // Пищевая промышленность. - 1978. - №4. - С. 31-34.

112. Тарасов, В.К. Анализ оснований адаптации адгезионных теорий и концепций к процессу мойки овощей на мясоперерабатывающих предприятиях [Текст] / В.К. Тарасов //. Всё о мясе. 2006. - № 4. -С. 37-38.

113. Тарасов, В.К. Принципы и параметры процесса мойки [Текст] / В.К. Тарасов // Тезисы докладов аспирантов, магистров, докторантов и научных сотрудников. - М.: Изд-во Рос. экон. Акад., 2004, - С. 327.

114. Терлецкая, В.А. Влияние технологических факторов на процесс экстракции плодов рябины черноплодной [Текст] / В.А. Терлецкая, Е.В. Рубанка, И.Н.Зинченко // Техника и технология пищевых производств. -2013. - № 4. С. 127-131.

115. Терлецкая, В.А. Исследование влияния технологических факторов на процесс экстракции корня имбиря в производстве быстрорастворимого кофе и чая [Текст] / В.А. Терлецкая, Е.В. Рубанка, И.Н Зинченко // Наука. Образование. Молодежь: материалы республиканской конференции молодых ученых. - Алматы: АТУ. - 2013. - С. 9193.

116. Тихонов, А.Н. Уравнения математической физики [Текст] / А.Н. Тихонов, А.А. Самарский. - М.: Мир, 1985.- 422 с.

117. Трейбал, Р.Е. Жидкостная экстракция: перевод с английского [Текст] / / Под ред. д-ра техн. наук С. З. Кагана. - М.: Химия, 1966. - 724 с.

118. Тюкавкина, Н.А. Биофармацевтическая химия [Текст] / Н.А. Тюкав-кина, Ю.И. Бауков. - М.: Медицина, 1991. 528 с.

119. Федеральный закон «О качестве и безопасности пищевых продуктов» от 02.01.2000 №29-ФЗ (в действующей редакции) [Электронный ресурс]. Режим доступа:

http: //www. consultant.ru/document/cons_doc_LAW_ 25584/

120. Физиолого-биохимические основы интродукции амаранта и его использования [Текст] // Материалы Второго международного симпозиума «Новые и нетрадиционные растения и перспективы их практического применения». - Пущино, 1997. Т. 1. - 190 с.

121. Харламова, О.А. Натуральные пищевые красители [Текст] / О.А. Харламова. - М.: Пищевая промышленность, 1979. - 191 с.

122. Химический состав блюд и кулинарных изделий [Текст]: справочные таблицы содержания основных пищевых веществ и энергетической ценности блюд и кулинарных изделий: в двух томах / под редакцией проф., д-ра техн. наук И. М. Скурихина, академика РАМН М. Н. Волгарева. -Москва: ВИНИТИ, 1994. - 463 с.

123. Химический состав пищевых продуктов [Текст]: Справ. табл. содерж. основных пищевых веществ и энерг. ценности пищевых продуктов / Под ред. акад. А. А. Покровского. - М.: Пищевая промышленность, 1976. -228 с.

124. Химический состав пищевых продуктов: Справочные таблицы содержание основных пищевых веществ и энергетической ценности пищевых продуктов. Кн. I [Текст]: под ред. И. М. Скурихина и М. Н. Волгарева. -М.: Агропромиздат, 1987. - 224 с.;

125. Химический состав пищевых продуктов: Справочные таблицы содержания аминокислот, жирных кислот, витаминов, микро- и макроэлементов, органических кислот и углеводов. Кн. II [Текст]:/ Под ред. И. М. Скури-хина и М. Н. Волгарева. - М.: Агропромиздат, 1987. -360 с.

126. Химический состав российских пищевых продуктов [Текст]: Под редакцией член-корр. МАИ, проф. И. М. Скурихина и академика РАМН, проф. В. А. Тутельяна. - М.: ДеЛи, 2002. - 236 с.

127. Хлорофилл А и Б - чем они отличаются [Электронный ресурс]. Режим-доступа: https: // vchemraznica.ru/x1orofi11-a-i-b-chem-oni-ot1ichayutsya/

128. Чекунова, Е.М. Ген ЬТБ3 контролирует светонезависимый биосинтез хлорофилла у зеленой водоросли CЫamydomonasreinhardtii[Текст] / Чекунова, Е.М, Савельева Н.В. // Экологическая генетика. - 2010. - Т. 8. № 2. - С. 35-44.

129. Чекунова, Е.М. Генетический контроль метаболизма хлорофиллов [Текст] / Е.М. Чекунова // Экологическая генетика. - 2013. - Т. 11. №3. -2013. - С. 14-27.

130. Шалыго, Н.В. Биосинтез хлорофилла и фотодинамические процессы в растениях [Текст] / Н.В. Шалыго. - Минск: Право и экономика, 2004. -154 с.

131. Шкоропад, Д.Е. Центрифуги и сепараторы для химических производств [Текст] / Шкоропад Д.Е., Новиков О.П. - М.: Химия, 1987. - 255 с.

132. Шпинат (Spinaciao1eracea) [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://bstudy.net/612782/estestvoznanie/shpinat_spinacia_o1eracea

133. Ягодин, Г.А. Основы жидкостной экстракции [Текст] / В.В. Сергиевский, А.В. Очкин, Г.А. Ягодин и др. Под ред. Г.А. Ягодина. - М.: Химия, 1981. - 399 с.

134. Янтол в косметике, его свойства и применение [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://cosmobase.ru/handbook/show/YANTOL

135. Янтол КЭ [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://torbor.ru/product/2316

136. Adhikary, S. Dried and free flowing granules of Spinacia oleracea accelerate bone regeneration and alleviate postmenopausal osteoporosis [Text] / S. Adhikary, D. Choudhary, N. Ahmad, S. Kumar, K. Dev, N. Mittapelly, G. Pan-dey, P.R. Mishra, R. Maurya, R. Trivedi // Menopause. 2017. Vol. 24(6). pp. 686-698.

137. Akasaka, H. MGDG extracted from spinach enhances the cytotoxicity of radiation in pancreatic cancer cells [Text] / H. Akasaka, Y. Mizushina, K. Yo-shida, Y. Ejima, N. Mukumoto, T. Wang, S. Inubushi, M. Nakayama, Y. Wakahara, R. Sasaki // Radiat. Oncol. 2016. Vol. 11(1). P. 153.

138. Bernard, Jensen The healing power of chlorophyll from plant life [Text] / Jensen Bernar. JensenEnterprises. Calif. 1973. 154 p.

139. Brachet, Anne Optimisation of accelerated solvent extraction of cocaine and benzoylecgonine from coca leaves [Text] / Anne Brachet, Serge Rudaz, Lidia Mateus, Philippe Christen, Jean-Luc Veuthey // Journal of Separation Science. 2001. Vol. 24(10-11). pp. 865-873.

140. Buckenhuskes, H. UhtercuchungerzurStabiiitat Von Anthocyanen oms Rotkraut [Text] / H. Buckenhuskes, M.Glaus // Ernar. Nutr. - 1988. - V. 12. № 10. - pp. 620-625.

141. Cheng, Hoi Po Comparison of Conventional Extraction Under Reflux Conditions and Microwave-Assisted Extraction of Oil from Popcorn [Text] / Hoi Po Cheng, Jianming Dai, Simona Nemes, and G. S. Vijaya Raghavan // Journal of Microwave Power and Electromagnetic Energy. 2007. Vol. 41. N. 1. pp. 35-43.

142. Dean, J. Supercritical fluid extraction of Chinese herbal medicines: Investigation of extraction kinetics [Text] / J. Dean, J. B.Liu // Phytochemical Analysis. 2000. N. 11. pp. 1-6.

143. Grosso, C. Antioxidant activities of the supercritical and conventional Saturejamontana extracts [Text] / C. Grosso, A.C. Oliveira, A.M. Mainar, J.S. Urieta, J.G. Barroso, M.F. Palavra // Journal of food science. 2009. Vol. 74(9). pp. C713-C717.

144. Karabegovic, I.T. Optimization of microwave-assisted extraction and characterization of phenolic compounds in cherry laurel (Prunus laurocerasus) leaves [Text] / I.T. Karabegovic, S.S. Stojicevic, D.T. Velickovic, N.C. Ni-kolic, M.L. Lazic // Separation and Purification technology. 2013. Vol. 120. pp. 429-436.

145. Karabegovic, I.T. The effect of different extraction techniques on composition and antioxidant activity of cherry laurel (Prunus laurocerasus) leaf and fruit extracts [Text] / I.T. Karabegovic, S.S. Stojicevic, D.T. Velickovic, Z.B. Todorovic, N.C. Nikolic, M.L. Lazic // Industrial Crop and Products. 2014. Vol. 54. pp. 142-148.

146. Laroze, L.E. Extraction of antioxidants from several berries pressing wastes using conventional and supercritical solvents [Text] / L.E. Laroze, B. Diaz-Reinoso, A. Moure, M.E. Zuniga, H. Dominguez // European Food Research and Technology. 2010. Vol. 231(5). pp. 669-677.

147. Rittinger, P.R. Lehrbuch der Aufbereitungskunde [Text] / P.R. Rittinger.Ber-lin: Ernst and Korn. 1867. 799 p.

148. Roberts, J.L. Functional properties of spinach (Spinacia oleracea L.) phyto-chemicals and bioactives [Text] / Joseph L. Roberts, RegisMoreaua // Food & Function. 2016. Issue 8. pp. 3337-3353.

149. Stalikas, C. Extraction, separation, and detection methods for phenolic acids and flavonoids [Text] / C. Stalikas // Journal of Separation Science. 2007. No. 30. pp. 3268-3295.

150. Tavanandi, H.A. Recovery of chlorophylls from spent biomass of Arthro-spira platensis obtained after extraction of phycobiliproteins Hrishikesh A Tavanandi, KsmsRaghavarao // Bioresource Technology 2019. Vol. 271. pp. 391-401.

151. Tran, Q H Research on some factors affecting extraction of chlorophyll from mulberry leaves (Morus alba) [Text] / Q H Tran, T Q Pham, H T Vu, D X Le, O T Tran, A Q Ngo, T D Nguyen, B T Hoang, S T Do // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2019. Vol. 479. No. 1.

152. Zhang, Zhi-Hong Preparation and characterization of whey protein iso-latechlorophyll microcapsules by spray drying: Effect of WPI ratios on the physicochemical and antioxidant properties [Text] / Zhi-Hong Zhang, Huadong Peng, Meng Wai Woo, Xin-An Zeng, Margaret Brennan, Charles S. Brennan // Journal of Food Engineering. Vol. 267, February 2020.

ФГБОУ ВО «АСТРАХАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ»

На правах рукописи

АРАБОВА ЗАРЕМА МИХАЙЛОВНА

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ПРОИЗВОДСТВА ХЛОРОФИЛЛСОДЕРЖАЩЕЙ ПАСТЫ ИЗ ЛИСТЬЕВ ШПИНАТА

05.18.12 - Процессы и аппараты пищевых производств

ПРИЛОЖЕНИЯ

Научный руководитель:

доктор технических наук, доцент Нугманов Альберт Хамед-Харисович

АСТРАХАНЬ 2020

152

СОДЕРЖАНИЕ

Приложение 1. Дисперсный анализ состава объекта исследования. 155 Приложение 2. Экспериментальное определение затрачиваемой удельной работы на образовании новой поверхности при измельче- 165 нии.

Приложение 3. Расчет теплофизических характеристик объекта ис- 166 следования.

Приложение 4. Экспериментальное определение зависимости температуры от продолжительности операции замачивания объекта ис- 168 следования.

Приложение 5. Математическая модель теплопереноса при ультра- 170

звуковом воздействии на частичку объекта исследования.

Приложение 6. Экспериментальные исследования фильтрования 174

водоэмульсионной суспензии в поле центробежных сил.

Приложение 7. Экспериментальные исследования необходимых 177

величин для расчета сопротивления фильтрующей перегородки.

Приложение 8. Первый этап по определению рационального соот- 178

ношения масс экстрагента и объекта экстрагирования.

Приложение 9. Второй этап по определению рационального соотно- 179

шения масс экстрагента и объекта экстрагирования.

Приложение 10. Третий этап по определению рационального соотно- 180 шения масс экстрагента и объекта экстрагирования. Приложение 11. Экспериментальные исследования по определению длины волны, соответствующей максимуму поглощения света экс- 181 трактом хлорофилла.

Приложение 12. Экспериментальные исследования кинетики экс- 183 тракции.

Приложение 13. Математическая модель процесса экстрагирования хлорофилла из измельченных листьев шпината в поле центробежных 185 сил. 190

Приложение 14. Объекты интеллектуальной собственности. Приложение 15. Акты использования результатов диссертационной 191 работы.

Дисперсный анализ состава объекта исследования

Фракция 1. До ультразвукового воздействия

Б 1 Б 2 Б 3 Б 4 Б 5 Б 6 Б 7 Б 8 Б 9 Б 10 Б 11 Б 12 Б 13 Б 14 Б 15 Б 16 Б 17

2,83 2,81 3,03 2,83 2,86 2,69 2,93 2,9 2,81 2,71 2,98 2,79 2,65 2,79 2,87 3,01 2,91

Б 18 Б 19 Б 20 Б 21 Б 22 Б 23 Б 24 Б 25 Б 26 Б 27 Б 28 Б 29 Б 30 Б 31 Б 32 Б 33 Б 34

2,9 2,83 2,7 2,95 2,75 2,8 2,94 2,8 2,76 2,72 2,89 2,87 2,83 2,99 2,8 2,89 2,85

Б 35 Б 36 Б 37 Б 38 Б 39 Б 40 Б 41 Б 42 Б 43 Б 44 Б 45 Б 46 Б 47 Б 48 Б 49 Б 50

2,8 2,69 2,93 2,64 3,01 2,81 2,98 2,82 2,85 2,65 2,91 2,86 2,89 2,66 2,81 3,02

X 6x1 ёх2 ёх3 ёх4 ёх5 ёх6 ёх7 ёх8 ёх9 ёх10 ёх11 ёх12 ёх13 ёх14 ёх15 ёх16 ёх17

2,84 -0,01 -0,03 0,19 -0,01 0,02 -0,15 0,09 0,06 -0,03 -0,13 0,14 -0,05 -0,19 -0,05 0,03 0,17 0,07

ёх18 ёх19 ёх20 ёх21 ёх22 ёх23 ёх24 ёх25 ёх26 ёх27 ёх28 ёх29 ёх30 ёх31 ёх32 ёх33 ёх34

0,06 -0,01 -0,14 0,11 -0,09 -0,04 0,1 -0,04 -0,08 -0,12 0,05 0,03 -0,01 0,15 -0,04 0,05 0,01

ёх35 ёх36 ёх37 ёх38 ёх39 ёх40 ёх41 ёх42 ёх43 ёх44 ёх45 ёх46 ёх47 ёх48 ёх49 ёх50

-0,04 -0,15 0,09 -0,2 0,17 -0,03 0,14 -0,02 0,01 -0,19 0,07 0,02 0,05 -0,18 -0,03 0,18

Би Бх Ех

0,10345 0,01463 1,42695

Б 1 Б 2 Б 3 Б 4 Б 5 Б 6 Б 7 Б 8 Б 9 Б 10 Б 11 Б 12 Б 13 Б 14 Б 15 Б 16 Б 17

4,57 4,66 4,82 5,08 4,52 4,93 4,46 5,07 4,56 4,73 4,84 4,56 4,85 4,84 4,71 4,82 4,74

Б 18 Б 19 Б 20 Б 21 Б 22 Б 23 Б 24 Б 25 Б 26 Б 27 Б 28 Б 29 Б 30 Б 31 Б 32 Б 33 Б 34

5,01 4,61 4,86 4,52 4,74 4,99 4,5 4,89 4,77 4,67 4,99 4,72 4,59 4,63 5,02 4,55 4,85

Б 35 Б 36 Б 37 Б 38 Б 39 Б 40 Б 41 Б 42 Б 43 Б 44 Б 45 Б 46 Б 47 Б 48 Б 49 Б 50

4,72 4,79 4,89 4,81 4,8 4,44 4,9 4,67 4,86 4,95 4,65 4,71 4,83 4,57 4,82 4,92

X 6x1 ёх2 ёх3 ёх4 ёх5 ёх6 ёх7 ёх8 ёх9 ёх10 ёх11 ёх12 ёх13 ёх14 ёх15 ёх16 ёх17

4,76 -0,19 -0,1 0,06 0,32 -0,24 0,17 -0,3 0,31 -0,2 -0,03 0,08 -0,2 0,09 0,08 -0,05 0,06 -0,02

ёх18 ёх19 ёх20 ёх21 ёх22 ёх23 ёх24 ёх25 ёх26 ёх27 ёх28 ёх29 ёх30 ёх31 ёх32 ёх33 ёх34

0,25 -0,15 0,1 -0,24 -0,02 0,23 -0,26 0,13 0,01 -0,09 0,23 -0,04 -0,17 -0,13 0,26 -0,21 0,09

ёх35 ёх36 ёх37 ёх38 ёх39 ёх40 ёх41 ёх42 ёх43 ёх44 ёх45 ёх46 ёх47 ёх48 ёх49 ёх50

-0,04 0,03 0,13 0,05 0,04 -0,32 0,14 -0,09 0,1 0,19 -0,11 -0,05 0,07 -0,19 0,06 0,16

Би Бх Ех

0,16513 0,02335 1,35902

Б 1 Б 2 Б 3 Б 4 Б 5 Б 6 Б 7 Б 8 Б 9 Б 10 Б 11 Б 12 Б 13 Б 14 Б 15 Б 16 Б 17

5,9 5,56 6 5,63 5,87 6,16 6,01 5,55 5,53 5,89 6,05 5,72 5,63 5,9 6,21 5,52 5,96

Б 18 Б 19 Б 20 Б 21 Б 22 Б 23 Б 24 Б 25 Б 26 Б 27 Б 28 Б 29 Б 30 Б 31 Б 32 Б 33 Б 34

6,01 5,84 5,48 6,15 5,8 5,8 5,56 5,65 5,61 6,2 6,01 5,43 6,05 5,5 6,15 5,46 5,9

Б 35 Б 36 Б 37 Б 38 Б 39 Б 40 Б 41 Б 42 Б 43 Б 44 Б 45 Б 46 Б 47 Б 48 Б 49 Б 50

6,14 5,44 5,9 5,91 6,01 5,76 5,62 5,57 5,98 5,69 6,14 5,9 5,59 6,05 5,79 5,82

X 6x1 ёх2 ёх3 ёх4 ёх5 ёх6 ёх7 ёх8 ёх9 ёх10 ёх11 ёх12 ёх13 ёх14 ёх15 ёх16 ёх17

5,82 0,08 -0,26 0,18 -0,19 0,05 0,34 0,19 -0,27 -0,29 0,07 0,23 -0,1 -0,19 0,08 0,39 -0,3 0,14

ёх18 ёх19 ёх20 ёх21 ёх22 ёх23 ёх24 ёх25 ёх26 ёх27 ёх28 ёх29 ёх30 ёх31 ёх32 ёх33 ёх34

0,19 0,02 -0,34 0,33 -0,02 -0,02 -0,26 -0,17 -0,21 0,38 0,19 -0,39 0,23 -0,32 0,33 -0,36 0,08

ёх35 ёх36 ёх37 ёх38 ёх39 ёх40 ёх41 ёх42 ёх43 ёх44 ёх45 ёх46 ёх47 ёх48 ёх49 ёх50

0,32 -0,38 0,08 0,09 0,19 -0,06 -0,2 -0,25 0,16 -0,13 0,32 0,08 -0,23 0,23 -0,03 0

Би Бх Ех

0,23134 0,03272 1,55712

D 1 D 2 D 3 D 4 D 5 D 6 D 7 D 8 D 9 D 10 D 11 D 12 D 13 D 14 D 15 D 16 D 17 D 18 D 19 D 20

7,69 7,86 7,55 7,76 7,15 7,8 8 7,52 7,53 8,17 7,36 8,13 7,25 7,44 7,69 7,61 8,1 7,46 8,06 7,27

x dx1 dx2 dx3 dx4 dx5 dx6 dx7 dx8 dx9 dx10 dx11 dx12 dx13 dx14 dx15 dx16 dx17 dx18 dx19 dx20

7,67 0,02 0,19 -0,12 0,09 -0,52 0,13 0,33 -0,15 -0,14 0,5 -0,31 0,46 -0,42 -0,23 0,02 -0,06 0,43 -0,21 0,39 -0,4

Sn Sx Ex

0,3103 0,06938 2,5058

Б 1 Б 2 Б 3 Б 4 Б 5 Б 6 Б 7 Б 8 Б 9 Б 10

9,41 9,63 9,15 8,72 8,85 9,34 9,76 9,54 8,9 9

х ёх1 ёх2 ёх3 ёх4 ёх5 ёх6 ёх7 ёх8 ёх9 ёх10

9,23 0,18 0,4 -0,08 -0,51 -0,38 0,11 0,53 0,31 -0,33 -0,23

Би Бх Ех

0,35811 0,11325 3,39858

Б 1 Б 2 Б 3 Б 4 Б 5 Б 6 Б 7 Б 8 Б 9 Б 10 Б 11 Б 12 Б 13 Б 14 Б 15 Б 16 Б 17

0,73 0,7 0,73 0,72 0,67 0,69 0,72 0,67 0,74 0,7 0,69 0,76 0,67 0,74 0,68 0,73 0,7

Б 18 Б 19 Б 20 Б 21 Б 22 Б 23 Б 24 Б 25 Б 26 Б 27 Б 28 Б 29 Б 30 Б 31 Б 32 Б 33 Б 34

0,73 0,68 0,74 0,76 0,7 0,72 0,67 0,7 0,68 0,73 0,74 0,7 0,69 0,7 0,7 0,73 0,7

Б 35 Б 36 Б 37 Б 38 Б 39 Б 40 Б 41 Б 42 Б 43 Б 44 Б 45 Б 46 Б 47 Б 48 Б 49 Б 50

0,74 0,75 0,67 0,7 0,73 0,74 0,7 0,69 0,72 0,7 0,69 0,75 0,7 0,68 0,74 0,69

х ёх1 ёх2 ёх3 ёх4 ёх5 ёх6 ёх7 ёх8 ёх9 ёх10 ёх11 ёх12 ёх13 ёх14 ёх15 ёх16 ёх17

0,71 0,02 -0,01 0,02 0,01 -0,04 -0,02 0,01 -0,04 0,03 -0,01 -0,02 0,05 -0,04 0,03 -0,03 0,02 -0,01

ёх18 ёх19 ёх20 ёх21 ёх22 ёх23 ёх24 ёх25 ёх26 ёх27 ёх28 ёх29 ёх30 ёх31 ёх32 ёх33 ёх34

0,02 -0,03 0,03 0,05 -0,01 0,01 -0,04 -0,01 -0,03 0,02 0,03 -0,01 -0,02 -0,01 -0,01 0,02 -0,01

ёх35 ёх36 ёх37 ёх38 ёх39 ёх40 ёх41 ёх42 ёх43 ёх44 ёх45 ёх46 ёх47 ёх48 ёх49 ёх50

0,03 0,04 -0,04 -0,01 0,02 0,03 -0,01 -0,02 0,01 -0,01 -0,02 0,04 -0,01 -0,03 0,03 -0,02

Би Бх Ех

0,02595 0,00367 1,43184

Б 1 Б 2 Б 3 Б 4 Б 5 Б 6 Б 7 Б 8 Б 9 Б 10 Б 11 Б 12 Б 13 Б 14 Б 15 Б 16 Б 17

1,51 1,54 1,5 1,48 1,42 1,48 1,4 1,55 1,52 1,5 1,42 1,56 1,55 1,46 1,45 1,59 1,48

Б 18 Б 19 Б 20 Б 21 Б 22 Б 23 Б 24 Б 25 Б 26 Б 27 Б 28 Б 29 Б 30 Б 31 Б 32 Б 33 Б 34

1,44 1,52 1,53 1,41 1,45 1,59 1,48 1,41 1,58 1,46 1,54 1,42 1,54 1,44 1,48 1,43 1,59

Б 35 Б 36 Б 37 Б 38 Б 39 Б 40 Б 41 Б 42 Б 43 Б 44 Б 45 Б 46 Б 47 Б 48 Б 49 Б 50

1,52 1,44 1,45 1,45 1,48 1,58 1,48 1,44 1,53 1,55 1,45 1,41 1,59 1,51 1,43 1,47

х ёх1 ёх2 ёх3 ёх4 ёх5 ёх6 ёх7 ёх8 ёх9 ёх10 ёх11 ёх12 ёх13 ёх14 ёх15 ёх16 ёх17

1,49 0,02 0,05 0,01 -0,01 -0,07 -0,01 -0,09 0,06 0,03 0,01 -0,07 0,07 0,06 -0,03 -0,04 0,1 -0,01

ёх18 ёх19 ёх20 ёх21 ёх22 ёх23 ёх24 ёх25 ёх26 ёх27 ёх28 ёх29 ёх30 ёх31 ёх32 ёх33 ёх34

-0,05 0,03 0,04 -0,08 -0,04 0,1 -0,01 -0,08 0,09 -0,03 0,05 -0,07 0,05 -0,05 -0,01 -0,06 0,1

ёх35 ёх36 ёх37 ёх38 ёх39 ёх40 ёх41 ёх42 ёх43 ёх44 ёх45 ёх46 ёх47 ёх48 ёх49 ёх50

0,03 -0,05 -0,04 -0,04 -0,01 0,09 -0,01 -0,05 0,04 0,06 -0,04 -0,08 0,1 0,02 -0,06 -0,02

Би Бх Ех

0,0565 0,00799 1,48535

Б 1 Б 2 Б 3 Б 4 Б 5 Б 6 Б 7 Б 8 Б 9 Б 10 Б 11 Б 12 Б 13 Б 14 Б 15 Б 16 Б 17

2,97 2,86 2,9 3,03 2,8 2,93 2,81 3,06 2,71 3,01 2,84 3,06 2,72 2,9 3,03 2,76 3,03

Б 18 Б 19 Б 20 Б 21 Б 22 Б 23 Б 24 Б 25 Б 26 Б 27 Б 28 Б 29 Б 30 Б 31 Б 32 Б 33 Б 34

2,94 3,05 2,88 2,98 2,86 2,87 2,74 3,08 2,82 3,06 2,89 2,73 2,88 2,81 3,1 3,02 2,9

Б 35 Б 36 Б 37 Б 38 Б 39 Б 40 Б 41 Б 42 Б 43 Б 44 Б 45 Б 46 Б 47 Б 48 Б 49 Б 50

2,9 2,84 3,08 2,87 2,95 2,8 2,92 2,92 2,83 2,98 2,71 2,84 3,02 2,81 3,11 2,89

х ёх1 ёх2 ёх3 ёх4 ёх5 ёх6 ёх7 ёх8 ёх9 ёх10 ёх11 ёх12 ёх13 ёх14 ёх15 ёх16 ёх17

2,91 0,06 -0,05 -0,01 0,12 -0,11 0,02 -0,1 0,15 -0,2 0,1 -0,07 0,15 -0,19 -0,01 0,12 -0,15 0,12

ёх18 ёх19 ёх20 ёх21 ёх22 ёх23 ёх24 ёх25 ёх26 ёх27 ёх28 ёх29 ёх30 ёх31 ёх32 ёх33 ёх34

0,03 0,14 -0,03 0,07 -0,05 -0,04 -0,17 0,17 -0,09 0,15 -0,02 -0,18 -0,03 -0,1 0,19 0,11 -0,01

ёх35 ёх36 ёх37 ёх38 ёх39 ёх40 ёх41 ёх42 ёх43 ёх44 ёх45 ёх46 ёх47 ёх48 ёх49 ёх50

-0,01 -0,07 0,17 -0,04 0,04 -0,11 0,01 0,01 -0,08 0,07 -0,2 -0,07 0,11 -0,1 0,2 -0,02

Би Бх Ех

0,11152 0,01577 1,50126

Б 1 Б 2 Б 3 Б 4 Б 5 Б 6 Б 7 Б 8 Б 9 Б 10 Б 11 Б 12 Б 13 Б 14 Б 15 Б 16 Б 17 Б 18 Б 19 Б 20

4,5 4,4 4,26 4,09 4,22 4,42 4,14 4,59 4,28 4,58 4,03 4,49 4,38 4,41 4,32 4,31 4,19 4,08 4,43 4,48

х ёх1 ёх2 ёх3 ёх4 ёх5 ёх6 ёх7 ёх8 ёх9 ёх10 ёх11 ёх12 ёх13 ёх14 ёх15 ёх16 ёх17 ёх18 ёх19 ёх20

4,33 0,17 0,07 -0,07 -0,24 -0,11 0,09 -0,19 0,26 -0,05 0,25 -0,3 0,16 0,05 0,08 -0,01 -0,02 -0,14 -0,25 0,1 0,15

Би Бх Ех

0,1662 0,03716 2,37737

Б 1 Б 2 Б 3 Б 4 Б 5 Б 6 Б 7 Б 8 Б 9 Б 10

5,71 5,41 5,43 5,96 5,66 5,5 5,99 5,31 5,38 5,75

х ёх1 ёх2 ёх3 ёх4 ёх5 ёх6 ёх7 ёх8 ёх9 ёх10

5,61 0,1 -0,2 -0,18 0,35 0,05 -0,11 0,38 -0,3 -0,23 0,14

Би Бх Ех

0,24184 0,07648 3,77619

Экспериментальное определение затрачиваемой удельной работы на образовании новой поверхности при измельчении

Затраты энергии на ультразвуковое измельчение

а1 а 2 а 3 а 4 а 5 а 6 а 7 а 8 а 9 а 10

45462 40530 45276 43436 43488 42812 41460 42904 42563 44069

х ёх1 ёх2 ёх3 ёх4 ёх5 ёх6 ёх7 ёх8 ёх9 ёх10

43200 2262 -2670 2076 236 288 -388 -1740 -296 -637 869

Би Бх Ех

1531,90695 484,43151 3,10619

Расчет теплофизических характеристик объекта исследования

Определение влажности

W2 W3 W4 W5 W6 W7 W8 W9 W10

96 90 87 94 93 93 95 93 91 88

х ёх1 ёх2 ёх3 ёх4 ёх5 ёх6 ёх7 ёх8 ёх9 ёх10

92 4 -2 -5 2 1 1 3 1 -1 -4

Би Бх Ех

2,94392 0,93095 2,80297

Определение удельной теплоемкости

С 1 С 2 С 3 С 4 С 5

3118 3555 3441 3140 3481

х ёх1 ёх2 ёх3 ёх4 ёх5

3347 -229 208 94 -207 134

Би Бх Ех

203,3138 90,92469 7,52499

а1 а 2 а 3 а 4 а 5

28 28 25 26 28

х ёх1 ёх2 ёх3 ёх4 ёх5

27 1 1 -2 -1 1

Би Бх Ех

1,41421 0,63246 6,48853

Определение теплопроводности

Х1 X 2 X 3 X 4 X 5

0,986 0,959 0,995 0,895 0,965

х ёх1 ёх2 ёх3 ёх4 ёх5

0,96 0,026 -0,001 0,035 -0,065 0,005

Би Бх Ех

0,03922 0,01754 5,0606

Экспериментальное определение зависимости температуры от продолжительности операции замачивания объекта исследования

Рост температуры при ультразвуковом воздействии на водоэмульсионную суспензию

т Т 1 Т 2 Т 3 Т 4 Т 5 Т 6 Т 7 Т 8 Т 9 Т 10

0 302,2 280 286,5 307,7 272,5 296,1 287,6 296,9 310,9 289,6

20 320,1 291,3 288,6 295,1 309,6 305,9 293,6 289,7 317,2 305,9

40 314,6 291,3 322,6 317,9 320,6 295,1 307,4 318,3 300,3 303,9

60 334,4 311,8 308,1 338,9 310,9 310,8 308 300,1 322,2 332,8

80 338,1 323,3 315,7 308,8 335,3 323,3 329,7 302,4 322,9 327,5

100 327,1 344,3 309,2 329,1 346,6 320,3 348,7 332 325,8 309,9

120 323,6 319,6 338,8 354,6 321 325,3 352,2 318,6 345,2 332,1

140 339,4 357,4 334,4 335,6 343,5 327,5 324,2 338,3 328,7 350

160 326,8 342,9 339,8 331,6 361,6 358 341,6 318,9 363,5 317,3

180 335,9 345,7 355,5 359 320,5 352 345,3 320,9 332,1 365,1

х ёх1 ёх2 ёх3 ёх4 ёх5 ёх6 ёх7 ёх8 ёх9 ёх10

293 9,2 -13 -6,5 14,7 -20,5 3,1 -5,4 3,9 17,9 -3,4

301,7 18,4 -10,4 -13,1 -6,6 7,9 4,2 -8,1 -12 15,5 4,2

309,2 5,4 -17,9 13,4 8,7 11,4 -14,1 -1,8 9,1 -8,9 -5,3

317,8 16,6 -6 -9,7 21,1 -6,9 -7 -9,8 -17,7 4,4 15

322,7 15,4 0,6 -7 -13,9 12,6 0,6 7 -20,3 0,2 4,8

329,3 -2,2 15 -20,1 -0,2 17,3 -9 19,4 2,7 -3,5 -19,4

333,1 -9,5 -13,5 5,7 21,5 -12,1 -7,8 19,1 -14,5 12,1 -1

337,9 1,5 19,5 -3,5 -2,3 5,6 -10,4 -13,7 0,4 -9,2 12,1

340,2 -13,4 2,7 -0,4 -8,6 21,4 17,8 1,4 -21,3 23,3 -22,9

343,2 -7,3 2,5 12,3 15,8 -22,7 8,8 2,1 -22,3 -11,1 21,9

Sn Sx Ex

12,10225 3,82707 3,61808

11,59233 3,66582 3,3657

11,18998 3,53858 3,17007

13,33817 4,2179 3,67639

11,1705 3,53242 3,03217

14,08877 4,45526 3,74767

13,73139 4,34225 3,61094

10,31967 3,26337 2,67521

16,86126 5,332 4,34146

15,48375 4,89639 3,95193

Математическая модель теплопереноса при ультразвуковом воздействии на частичку объекта исследования

Программа расчета полей температур с использованием метода конечных разностей по неявной схеме для продукта "листья шпината" при ультразвуковом воздействии

Единицы измерения - система СИ

с - время 1 - температура

Хк - диаметр частицы (при Хк=0.000775 м)

Диаметр частицы

Хп := 0 Хк := 0.00077:

Начальное время Сп := 0

Конечное время Ск := 18С

Поверхность частицы

3.14-0.0007750.000775= 1.88596х 10 6

Плотность теплового потока при ультразвуковом воздействии Вт/м2

0.27

11000(0- = 165.00000

180

Тепловой поток, действующий на поверхность частицы

1.88596х 10 6-165 = 0.00031

объем частицы

4 3 3.14 - 10 -•0.000775--- 2.43603х 10

Внутренний источник энергии

0.00031 6

= 1.27256х 106

2.43603х 10 10

Коэффициент температуропроводности:

— 8

а := 27-10 8

3