Preview

Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий

Расширенный поиск

[DONE] Кинетика сушки яблочных выжимок в псевдоожиженном слое

https://doi.org/10.20914/2310-1202-2025-2-

Аннотация

Цель исследования – обоснование режимов сушки гранулированных яблочных выжимок в псевдоожиженном слое и оценка кинетики процесса. Эксперимент выполнен на лабораторной установке с прозрачной сушильной камерой, диафрагмой для измерения расхода воздуха, U-образным микроманометром, хромель-копелевыми термопарами и потенциометром. Контролировались температуры на входе и выходе, в толще слоя и в частицах; скорость потока измерялась анемометром. Исходные образцы имели влагосодержание около 250%, конечная влажность доводилась до 8–10%. Съём кривых выполнялся по результатам периодического взвешивания с шагом 2 мин. Получены кривые влагосодержания и скорости сушки при температурах 70–100 °C и при разных тепловых нагрузках. Процесс протекает в два периода: постоянной и падающей скорости. Переходная «критическая точка» фиксируется при влагосодержании около 100%. Продолжительность периода постоянной скорости составляет около 70% общей длительности. Установлены гидродинамические параметры псевдоожижения: устойчивый режим слоя наблюдается при скорости воздуха более 2,5 м/с; характерные скорости для гранул диаметром 5 мм составляют: начало кипения 2,0 м/с, витание 3,5 м/с, вынос из слоя 3,7 м/с. При влагосодержании выше 260% устойчивое псевдоожижение не формируется. Сушка в псевдоожиженном слое обеспечивает существенную интенсификацию: максимальная скорость в первом периоде выше в 3–10 раз по сравнению с неподвижным слоем; длительность процесса меньше в 4–8 раз; удельный расход воздуха ниже примерно в 1,5 раза. Применение виброкипящего слоя повышает однородность псевдоожижения и допускает работу при повышенных скоростях воздуха. Рекомендованы режимы: температура сушильного агента 70–100 °C; скорость воздуха свыше 2,5 м/с; доведение конечной влажности до 8–10%; хранение готового продукта при относительной влажности воздуха не выше 75%

Об авторах

Анатолий Никитович Поперечный
ДОННУЭТ, каф. ОПП
Россия

доктор технических наук, профессор



Борис Юрьевич Байда
ДОННУЭТ, кафедра ХТТ им. Осокина В.В.
Россия

аспирант, старший преподаватель кафедры ХТТ им. Осокина В.В.



Игорь Александрович Плетминцев
ДОННУЭТ
Россия

магистрант, направление подготовки 15.04.02 Технологическое машиностроение, Магистерская программа Оборудование перерабатывающих и пищевых производств



Список литературы

1. Шишацкий Ю.И., Толстов С.А., Дерканосова А.А., Рындин А.А. О равновесии и устойчивости псевдоожиженного слоя, как термодинамической системы // Вестник ВГУИТ. 2021. Т.83, №2. С.56–60. DOI: 10.20914/2310-1202-2021-2-56-60

2. Косачев В.С., Остриков А.Н., Яшонков А.А. Математическое моделирование процесса сушки снеков из фарша бычка азовского в псевдоожиженном слое // Вестник ВГУИТ. 2022. Т.84, №2. С.68–77. DOI: 10.20914/2310-1202-2022-2-68-77

3. Ковалева А.Е., Науменко Н.В., Потороко И.Ю., Калинина И.В., Малинин А.В. Совершенствование рецептуры и технологии хлеба пшеничного с использованием яблочных выжимок // Вестник ВГУИТ. 2020. Т.82, №2. С.61–66. DOI: 10.20914/2310-1202-2020-2-61-66

4. Науменко Н.В., Потороко И.Ю., Калинина И.В., Ковалева А.Е. Оценка показателей качества хлеба пшеничного, обогащенного вторичным яблочным сырьем // Вестник ВГУИТ. 2020. Т.82, №3. С.200–207. DOI: 10.20914/2310-1202-2020-3-200-207

5. Тертычная Т.Н., Шевцов А.А., Дранников А.В. Экспериментально-статистическое исследование процесса сушки зерна тритикале в барабанной сушилке при противоточно-прямоточном режиме // Вестник ВГУИТ. 2020. Т.82, №4. С.256–264. DOI: 10.20914/2310-1202-2020-4-256-264

6. Желтоухова Е.Ю., Колесник М.С., Терёхина А.В. Применение ускоренной сушки для изучения форм связи влаги в плодах смородины черной // Вестник ВГУИТ. 2023. Т.85, №1. С.17–23. DOI: 10.20914/2310-1202-2023-1-17-23

7. Majumder P., Deb B., Gupta R., Sablani S.S. A comprehensive review of fluidized bed drying: Sustainable design approaches, hydrodynamic and thermodynamic performance characteristics, and product quality // Sustainable Energy Technologies and Assessments. 2022. 52:102643. DOI: 10.1016/j.seta.2022.102643.

8. Antonic B., Jancikova S., Dordevic D., Tremlova B. Apple pomace as food fortification ingredient: A systematic review and meta-analysis // Journal of Food Science. 2020. 85(10):2977–2985. DOI: 10.1111/1750-3841.15449.

9. Tulej W., Głowacki S. Modeling of the Drying Process of Apple Pomace // Applied Sciences. 2022. 12(3):1434. DOI: 10.3390/app12031434.

10. de Munck M.J.A., Peters E.A.J.F., Kuipers J.A.M. Experimental study on vibrating fluidized bed solids drying // Chemical Engineering Journal. 2023. 472:144809. DOI: 10.1016/j.cej.2023.144809.

11. Поперечный А.Н. и др. Интенсификация процессов сушки пищевых продуктов: монография А.Н. Поперечный, В.Г. Корнийчук, В.А. Парамонова: Под ред. А.Н. Поперечного – Донецк: ФГБОУ ВО «ДОННУЭТ», 2023 – 244 c.


Рецензия

Для цитирования:


Поперечный А.Н., Байда Б.Ю., Плетминцев И.А. [DONE] Кинетика сушки яблочных выжимок в псевдоожиженном слое. Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2025;87(2):126-133. https://doi.org/10.20914/2310-1202-2025-2-

For citation:


Poperechiny A.N., Baida B.Yu., Pletmincev I.A. Kinetics of apple pomace drying in fluidised bed. Proceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies. 2025;87(2):126-133. (In Russ.) https://doi.org/10.20914/2310-1202-2025-2-

Просмотров: 3


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


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