При холодильной обработке и хранении пищевого продукта происходят потери его массы вследствие усушки. Потери массы и качества пищевого продукта определяются температурными и влажностными параметрами окружающей среды и активностью воды самого продукта. Применение существующих формул для расчета тепломассообменных процессов холодильной обработки и хранения пищевых продуктов является ограниченным, так как они не учитывают активность воды и ее температурную зависимость от этого параметра. Получена формула для расчета скорости усушки пищевого продукта, учитывающая гигротермические и теплофизические параметры продукта и окружающей среды, а также условия тепломассообмена. В ней учтен технологический показатель «активность воды», с ростом которого скорость испарения влаги с поверхности продукта линейно возрастает. Для установления зависимости активности воды пищевых продуктов от температуры в области их отрицательных значений предложено использовать аналог тканевой влаги, обладающего свойствами разбавленного недиссоциированного молекулярного раствора. Критерием адекватности поведения тканевой влаги пищевого продукта и его аналога может быть доля вымороженной воды. В качестве аналога тканевых соков пищевых продуктов принят водный раствор этанола с массовой концентрацией 0,025 и температурой начала замерзания 1(С. Удовлетворительные результаты сопоставления расчетных и экспериментальных данных получены для диапазона температур (1…34)(С, что соответствует промышленным режимам холодильной обработки большинства пищевых продуктов. В этом диапазоне температур активность воды водного раствора этанола с понижением температуры уменьшается с 0,990 до 0,748, что в среднем составляет уменьшение активности воды 0,007 на каждый градус понижения температуры.

пищевой продукт, скорость усушки, активность воды, массообменный процесс, тканевая влага, аналог, этанол

1. Berk Z. Food process engineering and technology (Third edition). Academic Press, 2018. 690 p.

2. Soruor H., Tanaka F., Uchino T. Impact of non-thermal processing on the microbial and bioactive content of foods // Global Journal of Biology, Agriculture and Health Sciences. 2014. №3(1). P.153-167.

3. Ким Г.Н., Сафронова Т.А. Барьерная технология переработки гидробионтов. Владивосток: Дальнаука, 2001. 166 с.

4. Фролов С.В., Куцакова В.Е., Кипнис В.Л. Тепло- и массообмен в расчетах процессов холодильной технологии пищевых продуктов. М.: Колос-Пресс, 2001. 144 с.

5. Sabarez H.T. Modelling of drying processes for food materials // Modeling Food Processing Operations, Woodhead Publishing. 2015. P. 95-123.

6. Эванс Дж.А. Замороженные пищевые продукты: производство и реализация (перевод с англ.). СПб: Профессия, 2010. 440 с.

7. Zorrilla S.E., Rubiolo A.C. Mathematical modeling for immersion chilling and freezing of foods. Part 1: Model development // J. of Food Engineering. 2005. №66. P.329-338.

8. Эрлихман В.Н., Фатыхов Ю.А. Методика расчета скорости усушки пищевого продукта в зависимости от активности воды в процессах холодильной технологии // Вестник МАХ. 2018. № 4.

9. Таблица. Термофизические свойства этанола – ГСМ-VAG Мастерская. URL: http://forum.vagma.ru/topic/199pri-kakoi-temperature-zamerzaet-vodka-spirit-vo.

10. Fikiin K., Tsvetkov O., Laptev Ju., Kolodyaznaya V. Termophysical and engineering issues of the immersion freezing of fruits in ice slarries based on sugar-ethanol agueous solution // Ecolibrium. 2003. P.10-14.