Аффилиация
a старший преподаватель кафедры технологического оборудования и систем жизнеобеспечения, ФГБОУ ВО "Кубанский государственный технологический университет", кандидат технических наук
Все права защищены ©Шорсткий и др. Это статья с открытым доступом, распространяемая на условиях международной лицензии Creative Commons Attribution 4.0. (
http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/), позволяет другим распространять, перерабатывать, исправлять и развивать произведение, даже в коммерческих целях, при условии указания автора произведения.
Аннотация
Обработка импульсным электрическим полем является перспективным методом предварительной подготовки масличного материала перед процессами дальнейшей переработки. Экспериментальные данные получены на базе
ЦКП «Исследовательский центр пищевых и химических технологий» ФГБОУ ВО «КубГТУ» (г. Краснодар). В работе проведено исследование реологических характеристик масличного материала с оценкой влияния предварительной обработки импульсным электрическим полем. С использованием математического аппарата и эксперимента установлено, что пластическая вязкость мезги соответствует вязкости растительного масла, что подтверждает выдвинутое в данной работе предположение бингамовской реологии. Экспериментальные исследования показали наличие структурообразования материала, поступающего в канал шнекового транспортера. Установлено наличие эффекта от обработки импульсным электрическим полем, с изменением структуры материала и снижением предельного напряжения сдвига с 24,36 до 22,89 Па для образцов после обработки напряженностью поля E = 8 кВ/см и количеством импульсов n = 300 в течение 3 с. Снижение предельного напряжения сдвига за счет обработки импульсным электрическим полем позволяет затрачивать меньшее количество энергии на процесс транспортировки или отжима масличного материала в случае процесса прессования. Данный фактор является положительным дополнением к существующему эффекту повышения выхода масла от предварительной обработки. Полученные параметры инженерной модели позволяют прогнозировать реологию вязко-пластичного течения в широком диапазоне скоростей сдвиговой деформации в каналах шнекового транспортера, в том числе и при обработке импульсным электрическим полем.
Ключевые слова
Реология,
масличный материал,
импульсное электрическое поле,
вязко-пластичное течение,
инженерная модель,
канал шнекового транспортера
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Шорсткий, И. А. Совершенствование процесса экстрагирования масличных материалов на основе применения электрофизического воздействия : дис. ... канд. техн. наук : 05.18.12 / Шорсткий Иван Александрович. – Краснодар, 2016. – 168 с.
- Xiang, B. Y. Effects of pulsed electric fields on structural modification and rheological properties for selected food proteins : dr. phil. sci. diss. / Bob Yongsheng Xiang. – Sainte-Anne-de-Bellevue, 2008. – 177 p.
- Постановка задачи описания переноса тепла, массы и давления при сушке / С. А. Подгорный [и др.] // Новые технологии. – 2014. – № 3. – С. 20–27.
- Метод конечных элементов в решении задач теплопроводности / С. А. Подгорный [и др.] // Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. – 2013. – № 2 (56). – С. 10–15.
- Pasting and rheological properties of oat products dry-blended with ground chia seeds / G. E. Inglett [et al.] // LWT-Food Science and Technology. – 2014. – Vol. 55, №. 1. – P. 148–156. DOI: 10.1016/j.lwt.2013.07.011.
- Some physicochemical and rheological properties of starch isolated from avocado seeds / L. Chel-Guerrero [et al.] // International journal of biological macromolecules. – 2016. – Vol. 86. – P. 302–308. DOI:10.1016/j.ijbiomac.2016.01.052.
- Akbulut, M. Physicochemical and rheological properties of sesame pastes (tahin) processed from hulled and unhulled roasted sesame seeds and their blends at various levels / M. Akbulut, H. Coklar // Journal of Food Process Engineering. – 2008. – Vol. 31, №. 4. – P. 488–502. DOI: 10.1111/j.1745-4530.2007.00162.x.
- Savoire, R. Mechanical continuous oil expression from oilseeds: a review / R. Savoire, J. L. Lanoisellé, E. Vorobiev // Food and Bioprocess Technology. – 2013. – Vol. 6, №. 1. – P. 1–16.
- Кошевой, Е. П. Теоретическое рассмотрение деформирования материала на выходе экструдера / Е. П. Кошевой, B. C. Косачев, З. А. Меретуков // Известия вузов. Пищевая технология. – 2004. – № 5–6. – С. 86–88.
- Shorstkii, I. Influence of temperature and solvent content on electrical properties of sunflower seed cake / I. Shorstkii, X. Q. Koh, E. Koshevoi // Journal of Food Processing and Preservation. – 2015. – Vol. 39, №. 6. – P. 3092–3097. DOI: 10.1111/jfpp.12574.
- Шорсткий, И. А. Оценка эффективности использования импульсного электрического поля в процессах экстрагирования масличных материалов / И. А. Шорсткий, Е. П. Кошевой // Научный журнал НИУ ИТМО. Серия «Процессы и аппараты пищевых производств». – 2017. – №. 3. – С. 26–32.
- Stanciu, I. The study rheological behavior of sunflower oil / I. Stanciu // International Research Journal of Pure and Applied Chemistry. – 2014. – Vol. 4, №. 5. – P. 531. DOI: 10.9734/IRJPAC/2014/9586.
