Preview

Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий

Расширенный поиск

Исследование влияния основных факторов на производительность распылительной сушки экстракта солодкового корня

https://doi.org/10.20914/2310-1202-2025-1-47-53

Аннотация

Распылительная сушка жидких материалов растительной природы, в том числе экстрактов, позволяет получать тонкодисперсные порошки качественной конечной продукции, исключая при этом перегрев высушиваемого материала при высокой интенсивности протекания тепломассообменных процессов. Солодка на сегодняшний день имеет широкую сферу использования в производстве различных продуктов пищевой промышленности. Для внедрения в производственную практику распылительной сушки экстракта солодкового корня требуется выполнение комплексных экспериментально – аналитических исследований по статике, кинетике и моделированию процесса распылительной сушки. Цель исследования состоит в изучении влияния основных факторов: начальной влажности и температуры сушильного агента на производительность распылительной сушки экстракта солодкового корня. Экспериментальные исследования выполнялись по многофакторному полному плану, а для обработки результатов был использован статистический метод. Для совершенствования процесса распылительной сушки удельная производительность рабочего объема сушильной камеры по экстракту солодкового корня (исходному экстракту) была принята как целевая функция, поскольку она соответствует массе исходного экстракта, сушку которого проводили до принятой конечной влажности, в единице рабочего объема сушильной камеры в единицу времени. При организации непрерывного процесса распылительной сушки на установке YC-015 была определена эмпирическая зависимость для вычисления объема сушильной камеры, задействованного в момент проведения процесса сушки, при различных комбинациях факторов, имеющих влияние на процесс. Результаты позволили определить экспериментальное время сушки до влажности Wк=0,05кг/кг и численные значения рассчитанных параметров процесса распылительной сушки экстракта солодкового корня. Анализ полученных результатов вычислений и их графической интерпретации показывает, что повышение значений температуры сушильного агента обусловливает рост значений целевой функции по причине интенсификации процессов влагоудаления из диспергированных капель экстрактного раствора солодкового корня.

Об авторе

Е. В. Соколова
Астраханский государственный технический университет
Россия

ассистент, кафедра технологические машины и оборудование, ул. Татищева, стр. 16/1, г. Астрахань, 414056, Россия



Список литературы

1. Аванесов В.М., Плаксин Ю.М., Стрелюхина А.Н., Ларин В.А. Производство дисперсных растительных продуктов методом распылительной сушки // Хранение и переработка сельхозсырья. 2016. № 5. С. 9–13.

2. Myriam C. Rojas Salas, Héctor J. Ciro Velásquez, Jesús H. Gil Gonzalez. Spray drying of sisal liquids extracts (Furcraea spp.): Overall performance of the drying process // Powder Technology. 2017. Т. 321. С. 163–172. doi: 10.1016/j.powtec.2017.08.005.

3. Магомедов М.Г., Чусова А.Е., Полянский К.К., Пронина О.В., Романова О.Н. Технология и аппаратурное оформление распылительной сушки растворов стевии // Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2019. Т. 81. № 3 (81). С. 81–85. doi: 10.20914/2310–1202–2019–3–81–85.

4. Wahab S., Annadurai S., Abullais S.S., Das G., Ahmad W., Ahmad M.F., Kandasamy G., Vasudevan R., Ali M.S., Amir M. Glycyrrhiza glabra (Licorice): A Comprehensive Review on Its Phytochemistry, Biological Activities, Clinical Evidence and Toxicology // Plants. 2021. Т. 10. С. 2751. doi: 10.3390/plants10122751.

5. CN104352551 Licorice root powder obtained through electromagnetic pyrolysis and preparation method and application of licorice root powder : заявл. 11.05.2023 : опубл. 08.08.2023 / Chen Jianle, Wang Qi, Ye Xingqian, Kwak Dong-Ki, Cheng Huan, Chen Shiguo.

6. CN111253499 Method for low-temperature ultrasonic extraction of glycyrrhiza polysaccharide : заявл. 06.04.2020 : опубл. 09.06.2020 / Lai Zuogang, Song Fei.

7. CN116554257 Combined extraction method for functional factors of liquorice : заявл. 11.05.2023 : опубл. 08.08.2023 / Chen Jianle, Wang Qi, Kwak Dong-Ki, Cheng Huan, Chen Shiguo.

8. Jedlińska A., Samborska K., Wieczorek A., Wiktor A., Ostrowska-Ligęza E., Jamróz W., и др. Применение осушенного воздуха при распылительной сушке рапса и меда падевого — характеристики процесса и свойства порошков // Journal of Food Engineering. 2019. Т. 245. С. 80–87. doi: 10.1016/j.jfoodeng.2018.10.017.

9. Жунева Л.С., Семченко М.В., Асякина Л.К. Анализ процесса получения сухого меда // Хранение и переработка сельхозсырья. 2019. № 2. С. 8–23. doi: 10.36107/spfp.2019.69.

10. Wang Q., Xie Y., Xiong Z., Gu X., Nie X., Lan Y., Chen B. Structural and physical properties of spray-dried fish oil microcapsules via pea protein isolate based emulsification or complex coacervation with sugar beet pectin // Journal of Food Engineering. 2022. Т. 335. С. 111173. doi: 10.1016/j.jfoodeng.2022.111173.

11. Максименко Ю.А., Коннова О.И., Алексанян И.Ю., Мемедейкина Н.П. Перспективные конструкторские решения для сушки жидких пищевых систем // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Рыбное хозяйство. 2024. № 1. С. 116–122. doi: 10.24143/2073–5529–2024–1–116–122.

12. Long Jade M., Mohan A. Development of meat powder from beef byproduct as value-added food ingredient // LWT. 2021. Т. 146. С. 111460. doi: 10.1016/j.lwt.2021.111460.

13. Gagneten M., Corfield R., Gómez Mattson M., Sozzi A., Leiva G., Salvatori D., Schebor C. Spray-dried powders from berries extracts obtained upon several processing steps to improve the bioactive components content // Powder Technology. 2019. Т. 342. С. 1008–1015. doi: 10.1016/j.powtec.2018.09.048.

14. Новикова И.В., Агафонов Г.В., Коротких Е.А., Магомедов М.Г., Голубева Л.В. Математическое моделирование процесса распылительной сушки солодовых экстрактов // Хранение и переработка сельхозсырья. 2014. № 11. С. 44–48.

15. Gagneten M., Corfield R., Gómez Mattson M., Sozzi A., Leiva G., Salvatori D., Schebor C. Spray-dried powders from berries extracts obtained upon several processing steps to improve the bioactive components content // Powder Technology. 2019. Т. 342. С. 1008–1015. doi: 10.1016/j.powtec.2018.09.048.

16. Шевцов А.А., Дерканосова А.А., Коротаева А.А., Муравьев А.С. Моделирование процесса распылительной сушки суспензии протеинового зеленого концентрата (ПЗК) // Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2015. № 1 (63). С. 51–57.

17. Moradi Maryamnegari S., Ashrafizadeh A., Baake E., Guglielmi M. Effects of thermal boundary conditions on the performance of spray dryers // Journal of Food Engineering. 2023. Т. 338. С. 111250. doi: 10.1016/j.jfoodeng.2022.111250.


Рецензия

Для цитирования:


Соколова Е.В. Исследование влияния основных факторов на производительность распылительной сушки экстракта солодкового корня. Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2025;87(1):47-53. https://doi.org/10.20914/2310-1202-2025-1-47-53

For citation:


Sokolova E.V. Study on the influence of main factors on the performance of spray drying of licorice root extract. Proceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies. 2025;87(1):47-53. (In Russ.) https://doi.org/10.20914/2310-1202-2025-1-47-53

Просмотров: 133


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2226-910X (Print)
ISSN 2310-1202 (Online)