CC BY
23
28 =------ ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ ПИЩЕВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ № 5, 1990
664 95 / 039 6
ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ СВЧ НА ПОРИСТОСТЬ РЫБЫ
ю в. клоков, Г К. И ВАХНЮ к
Ленинградский технологический институт им. Ленсовета Ленинградский государственный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по развитию
и эксплуатации флота
Пористость, являясь одной из структурно-механических характеристик, позволяет выявить при термообработке изменение размера пор и соответственно гидравлического сопротивления, что определяет удаление из продукта образующегося пара. Исследования по использованию электромагнитных полей ЭМП в процессах обработки рыбы определяют необходимость нахождения пористости в зависимости от метода энергоподвода
В качестве объекта исследования приняли распространенный вид «тощей» рыбы — хек (влажность 1^о=400% соленость С= 1,22%), мясо рыбы обез воживали в лабораторной СВ¥-установке и сушиль ном шкафу до = 6—8%
Количественной характеристикой пористости рыбы является объемная пористость Пу, % [1], которую определяли путем вдавливания в мясо ртути Нд при высоких давлениях (Р= 2,5- 108/7а) на поромере типа ПА-ЗМ, описание которого и методика исследований приведены в [2], и на порозиметре фирмы «Карло-Эрба» (Италия), а также пикнометрическим методом, основанном на поглощении ргути в вакууме (Р=1,3 Па) [3]
Интегральное распределение пор по радиусу / (1§г) Для мяса рыбы, обезвоженного конвективной сушкой (кривая 1) и обезвоженного в ЭМП СВЧ 2, которое представлено на рис 1, определяли из экспериментальных данных распределения пор по размерам в зависимости от давления ртути на образец суммируя объем всех пор
с радиусом ЗОА 30-104А, эквивалентный радиус гэкв, А которых рассчитывали по формуле [2]. При этом считали, что поры сквозные и имеют цилиндри ческую форму
Дифференциальное распределение пор по радиусу (обозначения рис 1) (дифференциальное уравнение
объемной характеристики пор —— =f(\gr), пред
ставленное на рис. 2, получено как производная от Согласно [4], для мяса рыбы, обезвоженного конвективной сушкой, характерно наличие мезопор с г <40 А (/<0,4-10-6 см), а в ЭМП СВЧ -пор с г <70 А о-<0,7- 10-в см)
Размеры пор, наиболее часто встречающиеся в рыбе, выявляли путем нахождения максимума на зависимости /(^г), для чего методом молекулярных щупов определяли пикрометрическую плотность по бензолу, которая позволяет определить г<30 А Достроенная зависимость {(^г) для мяса рыбы, обезвоженного в ЭМП СВЧ, показана пунктирной линией (рис 1, кривая 2).
Пористость Пу рыбы, найденная из порограмм для двух методов термообработки, приведена ниже: М°тод энергоподвода Пористость Пу, %
Конвективный 5,2
Конвективный 1,5
ЭМП СВЧ 18,0
Дифференциальные порограммы (рис. 2/ показы вают, что при обезвоживании в ЭМП СВЧ интервал
-.1
I . 1.Г..1
■1ТI .к ; ц- -1
Ми:
■:ССТЫ
/:
: ?ип I р. н: |/
<■ :сл;и
Т.
л*
"ЙЛЫГ М-.1 С< ПН.1.СТ
■■ййг;
■ I ■ ГД! .1^
.1--.Н11
I ..эд
■АПН я ;
1! =
и.
I I | •
I: I
! ! I ■.
::;н
II-.' :
М ■V
Г;
г.--- Н
ф..^!
ф'/и
Пи'1
1
■,:1
I.!
Я; о) I! '.*п
Н
I
тН
КуС
л: [ .1!^
I
наиболее характерных размеров пор находится в пределах 60 А -70 А (0,06 • 10 3 см < г < 0,07 • 10~5 см), что позволяет считать мясо рыбы капиллярно-пористым телом
ВЫВОД
Мясо обезвоженной рыбы обладает большим количеством мезопор, а интервал наиболее характерных размеров пор позволяет считать ее капиллярнопористым телом. Обезвоживание рыбы в ЭМП СВЧ приводит к увеличению ее пористости в сравнении с конвективной сушкой
ЛИТЕРАТУРА
1 Лыков А В Тепломассообмен, М Энергия
, 1978.— 480 с
2 Плаченов Т i Ртутная порометрическэя уста
новка — Л,- Изд-во ЛТИ, 1961 24 с
3 Ф е д о [М) в Н Ф Определение пнкнометрической, кажущейся и гравиметрической плотностей высоко-дисперсньЯ пористых тел - Л Изд-во ЛТИ 1983 32 с.
4 Manual of Sumbois and Terminology for Physii_oche
mica-1 Quahtites and Units AdoSfedby the JLJPAK London, 1970. 44 p
Кафедра химии
и технологии сорбентов Поступила 3.10 90
621.3.023:641.31
ТЕРМООБРАБОТКА В ЭМП СВЧ — ОСНОВА УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ ПРОДУКТА (ОБЖАРЕННОЙ РЫБЫ)
Ю В КЛОКОВ, А М. ОСТАПЕНКОВ
Московский технологический институт пищевой промышленности 1енинградскнп 'осударственный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт
по развитию и эксплуатации флота
1ехнологический процесс обжаривания рыбы состоит из операций: подготовительных, вспомогательных, панирования и набухания муки, собствен но обжаривания и упаковывания [1, 2) В произ водственных обжарочных аппаратах в процесс0 работы происходит окисление растительного масла являющегося одновременно технологическим про дуктом и теплоносителем Если содержание окис ленных веществ превосходит установленную норму (1,0%), то консервы, приготовленные в таком масле, обладающем канцерогенной активностью, опасны для здоровья человека [3]
Известно [4] единственное решение задачи по исключению порчи растительного масла, которое определяет замену теплоподвода на энергоподвод и использование масла как технологического продукта, т е переход от традиционной технологии к пищевой электротехнологин, основанной на использовании в качестве высокоэффективного энергоносителя электромагнитного поля сверхвысоких частот ЭМП СВЧ для объемной термообработки продукта
С учетом принципов разработки современного технологического процесса были определены электрофизические характеристики ЭФХ [5], гигроскопические характеристики ГСХ и пористость как структурная характеристика СX рыбы, являющиеся функциями влагосодержания и температуры. Используя свойства объекта и специфическую кинетику влагоудаления в ЭМП СВЧ [6], разработали рациональный способ обжаривания рыбы, вклю чающий дискретную термообработку сырья с промежуточным панированием мукой и последующее придание колера в масле как технологическом продукт"
На рис 1 представлена кинетика влагоудаления из рььбы при дискретном энергоподводе
Проделе обезвоживания включает три стадии т!Э)Лэбработки рыбы в ЭМП СВЧ прогрев кривая а, начало влагоудаления прямая Ь, характерное влагоудаление прямые сд, с-., с3 название стадий начало влагоудаления, харак терное влагоудаление предлагается нами) Харак терная стадия при энергоподводе имеет больц’у:-
400
•г'-', !,
VI-
* ч г х X, 1 1 1 1
VCi \ \ \ \ 1 1 1
\ ъ \ с\ 1 1 1~тЧ I S' ■1 I
\ \ 7 С1 I J
ST
V.f
1,5
if
Zr
Рис 1
равную или меньшую скорость влагоудаления ел, Со, сз, чем при теплоподводе, что позволяет регулировать скорость обезвоживания.
На рис 2 представлена кинетика влагоудаления из рыбы при получении обжаренного кулинарного продукта (кривые 1, 3) и консервного полуфабриката (кривые 2, 4) при тепло- и энергоподводе.
При теплоподводе (кривые 1, 2) процес° обжаривания включает общеизвестные стадию прогрева, периоды постоянной и убывающей скорости влаго удаления. При энергоподводе (кривые 3, 4)
комбинированный способ обжаривания включает три стадии влагоудаления при нагреве в ЭМП СВЧ (прямые а, в, с), период убывающей скорости влагоудаления при собственно обжаривании (кривые й) и между стадиями в и с панирование
Разработанный комбинированный способ [7] позволяет интенсифицировать технологический про n-.ee до 9 раз, упразднить операции- вспомога тельные (стекание влаги и подсушивание поверх пости рыбы) и набухания муки, использовать ; 'тительное масло только как технологический мт'тукт, что уменьшает его количество в аппарате дс > раз и тем самым исключить его порчу, увеЛР
