vguitВестник Воронежского государственного университета инженерных технологийProceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies2226-910X2310-1202VSUET10.20914/2310-1202-2014-4-12-16vguit-303Research ArticleПроцессы и аппараты пищевых производствProcesses and equipment for food industryТЕПЛОВОЙ АНАЛИЗ РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩЕЙ ЛИНИИ ПРОИЗВОДСТВА ФРУКТОВЫХ ЧИПСОВTHERMAL ANALYSIS OF THE RESOURCE-SAVING TECHNOLOGY OF FRUIT CHIPS MANUFACTUREКалашниковГ. В.KalashnikovG. V.

профессор, кафедра машин и аппаратов пищевых производств, тел. (473) 255-38-96

Professor, Department of machines and devices of food manufactures. phone (473) 255-38-96

kagen5@yandex.ruЛитвиновЕ. В.LitvinovE. V.

ассистент, кафедра машин и аппаратов пищевых производств, тел. (473) 255-38-96

assistant, Department of machines and devices of food manufactures. phone (473) 255-38-96

zenlit@yandex.ruВоронеж. гос. ун-т инж. технол.РоссияVoronezh state university of engineering technologyRussian Federation201403122015041216Copyright © Калашников Г.В., Литвинов Е.В., 20142014Калашников Г.В., Литвинов Е.В.Kalashnikov G.V., Litvinov E.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vestnik-vsuet.ru/vguit/article/view/303

Реферат. Выполнен тепловой анализ тепломассообменных процессов при влаготепловой обработке фруктов для производства фруктовых чипсов. Предложена ресурсосберегающая технологическая схема переработки плодов и производства фруктовых чипсов на основе конвективной и СВЧ-сушки. Составлена методика и приведены результаты расчета тепловых затрат для различных схем производства яблочных чипсов. Определены тепловые затраты для базового и предлагаемого вариантов на основе балансовых соотношений технологических процессов и разработанной аппаратурно-технологической схемы линии производства фруктовых чипсов с замкнутым циклом использования теплоносителя и комбинированной конвективно-СВЧ-сушки плодоовощного сырья. Использованы рециркуляционный контур, подогрев исходного сырья, отработанные после сушки пар и конденсат в замкнутом контуре для создания энергосберегающей технологии производства готового продукта. Показана сравнительная тепловая эффективность контрольных поверхностей линии производства яблочных чипсов для предлагаемой технологической схемы. Определены направления совершенствования технологических схем производства яблочных чипсов. Повышению теплового КПД предлагаемой технологии способствует применение рециркуляции теплоносителя и использования теплоты вторичного пара на различных технологических стадиях, а также теплообменников с конденсатором для поступенчатого подогрева осушенного теплоносителя. Полезные расходы включают теплоту, затрачиваемую на нагрев и преобразование продукта. К суммарным потерям отнесены теплота неиспользованного отработанного теплоносителя, а также затраты вследствие негерметичности и режима работы рабочих камер. С целью снижения энергозатрат выполнен анализ потерь теплоты и исследованы пути их снижения. Выяснено, что потери могут быть сокращены за счет использования отработанного после сушки теплоносителя на подогреве осушенного сушильного агента и сиропа.

Summary. The thermal analysis heat- and mass-exchange of processes has been carried out at heat-moisture of handling of fruits for manufacture of fruit chips. Is suggested resource-saving the technological scheme of a line of processing of fruit and manufactures of fruit chips on the basis of convection and the microwave-drying. The technique is made and results of calculation of thermal expenses for various schemes of manufacture of apple chips are resulted. Thermal expenses for base and offered variants on the basis of balance parities of technological processes and the developed hardware-technological scheme of a line of manufacture of fruit chips with the closed cycle of use of the heat-carrier and the combined convection-microwave-drying of fruit-and-vegetable raw material are certain. Are used recirculation a contour, the heating of the initial raw material fulfilled after drying of pairs and a condensate in the closed contour for creation energy-saving of the "know-how" of a ready product. Comparative thermal efficiency of control surfaces of a line of manufacture of apple chips for the offered technological scheme is shown. Directions of perfection of technological schemes of manufacture of apple chips are certain. Improve the thermal efficiency of the proposed technology facilitates the use of coolant recycling, and the use of heat vapor at various stages of the process, as well as heat exchangers with a capacitor for on-stage heating drained coolant. Useful expenses include heat expended on heating and conversion product. By total losses attributed unused waste heat of coolant, as well as costs due to leaks and mode of working chambers. In order to reduce energy consumption are analyzed and studied heat loss ways to reduce them. It was found that the losses can be reduced through the use of waste after drying coolant heating the dried drying agent and syrup.

ресурсосберегающая технологияяблокичипсытепловой анализresource-saving technologyappleschipsthermal analysisReferencesРогов И.А., Некрутман С.В. Сверхвысокочастотный нагрев пищевых продуктов. М.: Агропромиздат, 1986. 351 с.Rogov I.A., Nekrutman S.V. Sverkhvysokochastotnyi nagrev pishchevykh produktov [Superhigh heating foods]. Moscow, Agropromizdat, 1986. 351 p. (In Russ.).Калашников Г.В., Литвинов Е.В. Оценка тепловой эффективности технологической схемы производства яблочных чипсов и сушеных плодов // Вестник ВГУИТ. № 3. 2014. С. 43–49.Kalashnikov G.V., Litvinov E.V. Evaluation of thermal efficiency of the technological scheme of apple chips and dried fruits production. Vestnik VGUIT. [Bulletin of VSUET], 2014, no.3, pp. 43-49. (In Russ.).Калашников Г.В., Литвинов Е.В. Кинетика СВЧ–сушки яблок // Вестник ВГУИТ. № 2 (52). 2012. С. 40–42.Kalashnikov G.V., Litvinov E.V. Microwave drying kinetics of apples. Vestnik VGUIT. [Bulletin of VSUET], 2012, № 2 ( 52). pp. 40-42. (In Russ.).Калашников Г.В., Литвинов Е.В. Анализ свойств яблок различных сортов на основе тер- моаналитических методов // Хранение и переработка сельхозсырья. 2012. № 11. С. 28–31.Kalashnikov G.V., Litvinov E.V. Analysis of the properties of apples of different varieties on the basis of thermoanalytical methods. Khranenie i pererabotka sel’khozsyr’ia. [Storage and processing of agricultural raw materials], 2012, № 11, pp. 28-31. (In Russ.).Пат. № 2483571, RU, А 23 L 01/025, A 23 L 1/064. Тороидальный аппарат для производства плодоовощных чипсов / Калашников Г.В., Литвинов Е.В. № 2012100586/12; Заявл. 10.01.2012; Опубл. 10.06.2013; Бюлл. № 16.Kalashnikov G.V., Litvinov E.V. Toroidal’nyi apparat dlia proizvodstva plodoovoshchnykh chipsov [Toroidal apparatus for the production of fruit and vegetable crisps]. Patent RF, no. 2483571, 2012. (In Russ.).Пат. № 2485803, RU, А 23 L 01/025, A 23 L 1/064. Линия для производства плодоовощных чипсов / Калашников Г.В., Литвинов Е.В. № 2012104280/12; Заявл. 07.02.2012; Опубл. 27.06.2013; Бюлл. № 18.Kalashnikov G.V., Litvinov E.V. Liniia dlia proizvodstva plodoovoshchnykh chipsov [Line for the production of fruit and vegetable crisps]. Patent RF, no. 2485803, 2012. (In Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.