CC BY
93
ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ПРОИЗВОДСТВЕ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ
11ТЕМА НОМЕРА^
УДК 664.8
Технологическая схема
переработки клубней топинамбура и плодов шиповника с помощью вакуумной ИК-сушилки
Ж. Э. Сафаров, канд. техн. наук
Ташкентский государственный технический университет (Республика Узбекистан)
Технологические линии позволяют организовать непрерывное поточное производство продукции, включающее последовательную подготовку сырья и материалов, приготовление и оформление готовой продукции. В основу разработки технологической линии положена схема технологического процесса, которая учитывает
основные технико-экономические показатели: универсализацию и специализацию линий; максимальную автоматизацию и механизацию технологических операций и процессов; повышение единичной мощности машин, аппаратов, установок и рациональное их использование при работе в едином потоке; комплексную
1 Подготовка ПРОИЗВОДС1 нсниы\ помещений
2 Подготовка оборудования
3 11одготовка персонала
4 Подттовка
сырья
Потери
Потери
Пыль в атмосферу
1 Технологические стадии
1.1 Измельчение сырья
11отери
1.2 Просеивание сырья
УМО 1 Фасовка и упаковка
4.1 Взвешивание сырья
4.2 МоПка и сортировка сырья
4.3 Очистка сырья
4.4 Резка сырья
4,5 Сушка сырья
5 Подготовка упаковочных материалов
Отход п
Потери -►
Отход в
канализацию
11отери -►
С'окн и
канализацию
Потери
Потери
Влага Л аТМОСфф)
Потери
Отход в канализацию
1
УМО Фасовка
1.1
УМО Упаковка
1.2
УМО Марк про цк а
1.3
На склад готовой продукции
Рис. 1. Технологическая схема переработки клубней топинамбура и плодов шиповника
механизацию погрузо-разгрузочных и транспортно-складских работ, а также работ по оформлению готовой продукции. Наиболее качественными являются те линии, которые сокращают технологический цикл, снижают расход сырья и материалов, уменьшают энергозатраты, позволяют более рационально использовать производственные площади, надежны и безопасны в обслуживании и при этом обеспечивают выпуск продукции высокого качества.
Анализ работы технологических линий по переработке пишевых продуктов показывает, что основным элементом технологического оборудования являются сушильные установки, которые потребляют значительное количество энергии. Поэтому мы основное внимание обратили на процесс сушки. Под технологическими (сушильными) свойствами материалов, в том числе и пищевых продуктов, понимаются самые различные свойства - биологические, физико-химические, структурно-механические, теплофизические, электрофизические и др. Для каждого конкретного продукта те или иные свойства играют решающую роль, определяющую его качественные показатели в самом широком смысле этого слова. Важно, чтобы в процессе сушки были сохранены и улучшены именно эти основные свойства, в то время как другие свойства неизбежно изменяются. Таким образом, специфические свойства отдельных пищевых продуктов обусловливают различные требования к процессу сушки, а следовательно, и к режиму его проведения. При организации процесса сушки необходимо учесть свойства продуктов как объектов сушки. Знание этих свойств и закономерностей изменения их при сушке в зависимости от параметров процесса дает возможность выбрать наиболее рациональный способ сушки и обосновать наилучший режим проведения процесса [1-4].
Целью исследования является разработка промышленной технологической линии для комплексной переработки клубней топинамбура и плодов шиповника
Для промышленного производства нами разработана технологическая линия переработки клубней топинамбура и плодов шиповника (рис. 1).
В данной технологической линии операции 4.2 и 4.4 отключаются во время переработки плодов шиповника.
Разработанная технологическая линия [5-6] по переработке высушенного топинамбура и шиповника в порошок (рис. 1) отличается
INNOVATIVE TECHNOLOGIES IN FOOD PRODUCTION
1 2 3 4 5 6 7 8
Рис. 3. Схема технологического процесса переработки плодов шиповника:
1 - бункер для шиповника; 2 - стол сортировки; 3 - весы; 4 - вакуумная ИК-сушилка; 5 - измельчатель; 6 - сепаратор; 7 - весы; 8 -упаковочная машина
от существующих линии для производства сушеного топинамбура [7] наличием инфракрасного вакуумного аппарата и вспомогательного оборудования для получения порошка из высушенного топинамбура [8]. Для данноИ технологической линии получен технологический регламент на производство порошка из клубней топинамбура сорта Мужиза.
На рис. 2 представлена схема разработанной нами технологической линии по переработке топинамбура и получению из него порошка. Линия содержит соединенные в технологической последовательности: емкость для первичной мойки 1, приемный бункер 2, моечную машину 3, стол сортировки 4, установку для очистки топинамбура 5, резательную машину 6, весы 7, 10, вакуумную ИК-сушилку 8, мельницу для получения порошка из высушенного топинамбура 9, упаковочную (фасовочную) машину 11 и готовую для реализации продукцию.
В последние десятилетия во всем мире возрос интерес к использованию в пищевой и фармацевтической промышленности биологически активных веществ (БАВ) из природного сырья [9]. В этой связи возникает необходимость поиска наиболее перспективных растений, обладающих высоким потенциалом по синтезу БАВ. Особый акцент делается на использование местных дикорастущих растений, среди которых перспективным является лекарственное техническое сырье. Значительный резерв полезных растений с повы-
шенным содержанием биологически активных веществ представляет флора Узбекистана. В современной пищевой и фармацевтической промышленности плоды шиповника нашли широкое применение [10-13]. Они в основном используются в фармацевтической промышленности, в первую очередь, для производства препаратов с высоким содержанием витамина С. Поскольку шиповник богат и другими ценными биологически активными веществами и анти-оксидантами, целесообразно разрабатывать технологии, направленные на создание многокомпонентных добавок для обогащения продуктов питания [14].
Плоды шиповника необходимо сушить сразу после сбора. Продолжительность сушки плодов влияет на сохранность витамина С. Чем быстрее они сушатся, тем больше сохраняется витамина С.
Переработку осуществляют в несколько этапов: прием продукции, мойка, инспекция, калибровка, сушка, дробление, сепарация [15].
В зависимости от количества витамина С, содержащегося в плодах шиповника, их подразделяют на высоковитаминные и низковитаминные виды.
На рис. 3 представлена схема разработанной нами технологической линии по переработке плодов шиповника. Технологическая линия комплексной переработки плодов шиповника позволяет максимально сохрантть биологически активные веществ в готовой продукции. Для дан-
ной технологической линии получен промышленный технологический регламент на производство порошка и семян из плодов шиповника. Эта технология также является энерго-и ресурсосберегающей.
Таким образом, в технологической линии по переработке клубней топинамбура и плодов шиповника основным этапом является процесс сушки, поэтому нами сделан упор на разработку промышленных установок для обезвоживания исследуемых материалов.
ЛИТЕРАТУРА
1. Алтухов, И. В. Энергосберегающая технология импульсной инфракрасной сушки сахаросодержащих корнеплодов: дисс. ... д-ра техн. наук/И. В. Алтухов. -Иркутск, 2015. -264 с.
2. Шаззо, Р. И. Линия для производства сушеного топинамбура/Р. И. Шаззо, Г. Н. Павлова, Л. А. Ерашова, О. И. Ква-сенков. RU 97 903 U1. Опубликовано 27.09.2010 г., Бюл. № 27.
3. Мартинсон, Е. А. Технология комплексной переработки плодов шиповника: дисс. ... канд. техн. наук/Е. А. Мартинсон. - М., 2005. - 138 с.
4. Концов, В. В. Совершенствование процесса сушки плодов боярышника и шиповника в плотном пересыпающемся слое: автореф. ... канд. техн. Наук/В. В. Концов. - Воронеж, 2012. - С. 20.
5. Norkuiova, K. T., Safarov J. E. Processing of experimental data and identifying the optimum mode obtain a powdery product from plant raw material. The 11th International Conference on Multimedia
ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ПРОИЗВОДСТВЕ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ
IITEMA HOMEPAI
Information Technology and Applications (MITA 2015). Korea-Uzbekistan, 2015. Р. 391-394.
6. Норкулова, К. Т. Сушка сырья: клубней топинамбура и плодов шиповника./ К. Т. Норкулова, Ж. Э. Сафаров. -Ташкент, 2015. - 132 с.
7. Панфилов, В. А. Технологические линии пищевых производств/В. А. Панфилов. - М.: Колос, 1993. - 228 с.
8. Норкулова, К. Т. Вариация режимов сушки с целью максимального сохранения биоактивных качеств/К. Т. Норкулова, М. Маматкулов, Ж. Э. Сафаров // Труды международного форума «Наука и инженерное образование без границ» КазНТУ. -Алматы, 2009. - С. 133-135.
9. Pirone, B. N., Ochoa M. R., Kesseler A. G., De Michelis A. Chemical
characterization and evolution of ascorbic acid concentration during dehydration of rosehip (Rosa egLanteria) fruits. American Journal of Food Technology 2007;2. -Р. 377-387.
10. Шанина, Е. В. Комплексная переработка биомассы Rosa acicuLaris Lind: дисс. ... канд. техн. Наук/Е. В. Шанина. - Красноярск, 2014. -198 с.
11. Алтарев, С. Н., Новичкова О. А., Мичник И. Б. Патент RU 2193855 Способ переработки сушеных плодов шиповника.
12. Saiiha Erenturk M., Sahin Guiabogiu, Seiahattin Guitekin. The effects of cutting and drying medium on the vitamin C content of rosehip during drying // Journal of Food Engineering. - Volume 68. - Issue 4, June 2005. - Р. 513-518.
13. Норкулов, К. Т. Влияние способов сушки на качество продукции из плодов шиповника/К. Т. Норкулов, Ж. Э. Сафаров // Хранение и переработка сель-хозсырья. - 2014. - № 10. - С. 4446.
14. Негматуллоева, Р. Н. Разработка способов получения и применения порошков из дикорастущего шиповника Таджикистана в производстве восточных сладостей: автореф. дисс. ... канд. техн. наук/Р. Н. Негматуллоева. - М., 2011. - 25 с.
15. Норкулова, К. Т. О технологической последовательности переработки плодов шиповника/ К. Т. Норкулова, Ж. Э. Сафаров // Хранение и переработка сельхозсырья. -2014. - № 11. - С. 9-11.
Технологическая схема переработки клубней топинамбура и плодов шиповника с помощью вакуумной ИК-сушилки
Ключевые слова
вакуум; инфракрасный; клубни топинамбура; переработка; плоды шиповника; технология
Реферат
В статье рассмотрена разработка технологической схемы переработки клубней топинамбура и плодов шиповника в порошок, которая отличается от существующих линий для производства сушеного топинамбура наличием инфракрасного вакуумного аппарата и вспогательного оборудования для получения порошка из высушенного топинамбура. Для данной технологической линии получен технологический регламент на производство порошка из клубней топинамбура сорта Мужиза. В этой связи возникает необходимость поиска наиболее перспективных растений, обладающих высоким потенциалом по синтезу БАВ. Особый акцент делается на использование местных дикорастущих растений, среди которых перспективным является лекарственное техническое сырье. Значительный резерв полезных растений с повышенным содержанием биологически активных веществ представляет флора Узбекистана. В современной пищевой и фармацевтической промышленности плоды шиповника нашли широкое применение. Они в основном используются в фармацевтической промышленности, в первую очередь, для производства препаратов с высоким содержанием витамина С. Поскольку шиповник богат и другими ценными биологически активными веществами и антиоксидан-тами, целесообразно разрабатывать технологии, направленные на создание многокомпонентных добавок для обогащения продуктов питания. Плоды шиповника необходимо сушить сразу после сбора. Продолжительность их сушки влияет на сохранность витамина С. Чем быстрее они сушатся, тем больше сохраняется витамина С. Переработку осуществляют в несколько этапов: прием продукции, мойка, инспекция, калибровка, сушка, дробление, сепарация. Представлена схема разработанной технологической линии по переработке плодов шиповника, которая позволяет максимально сохранять биологически активные вещества в получаемой продукции. Для данной технологической линии получен промышленный технический регламент на производство порошка и семян из плодов шиповника. Эта технология также является энерго- и ресурсосберегающей. Таким образом, в технологической линии по переработке клубней топинамбура и плодов шиповника основным этапом является процесс сушки, поэтому нами сделан упор на разработку промышленных установок для обезвоживания исследуемых материалов.
Авторы
Сафаров Жасур Эсиргапович, канд. техн. наук, Ташкентский государственный технический университет, 100095, Республика Узбекистан, г. Ташкент, ул. Университетская, д. 2, [email protected]
Technological Scheme for Jerusalem Artichoke Tubers and Hips Processing Using Vacuum Infrared Dryers
Key words
vacuum; infrared; Jerusalem Artichoke tubers; processing; hips fruit; technology
Abstracts
The article describes the development of the technological scheme of processing of the tubers of Jerusalem artichoke and rose hips The developed technological line for processing dried Jerusalem artichoke and wild rose powder is different from the existing lines for the production of dried Jerusalem artichoke presence of infrared vacuum unit and other equipment to obtain a powder of the dried Jerusalem artichoke. For this production line received production schedules for the production of powder of Jerusalem artichoke tuber varieties «Mujiza». Thereupon there the need to find the most promising plants that have a high potential for the synthesis of biologically active substances. Particular emphasis is placed on the use of local wild plants, among which is a promising drug industrial raw materials. Significant reserves of useful plants with a high content of biologically active substances is the flora of Uzbekistan. In the modern food and pharmaceutical industries rose hips have been widely used. The scheme we have developed technological line processing rose hips. The production line of complex processing rose hips maximizes the retention of biologically active substances in the final product. For this technology a commercial line of technological regulations on the production of the powder and the seeds of rose hips. Also, this technology is energy- and resource-saving. Thus, in the production line for the processing of the tubers of jerusalem artichoke and rose hips is a key element of the drying process, so our main focus is on the development of industrial units for dehydration of the materials.
Authors
Safarov Zhasur Esirgapovich, Candidate of Technical Science, Tashkent State Technical University, 2, Universitetskaya St., Tashkent, Uzbekistan, 100095, [email protected]
