Intensification of processing processes nuts (hazelnut) in the infrared ray field
Ключові слова:
сушка, бланшування, термічна обробка, обсмажування, інфрачервоні промені
Keyword:
drying, blanching, heat treatment, roasting, infrared rays
This work is devoted to the intensification of the processes of thermal processing of nuts in the field of infrared (IR) rays. To this end, we have made changes in the classic technological schemes nut production.In particular, the thermal processes (drying, blanching, roasting) were replaced by the energy of infrared rays.The numerous experiments carried out on the previously prepared program and methodology indicate the expediency and prospects of thermal processing of nuts in the field of infrared rays; Identified the main factors of the thermal processing of nuts, distance between raw materials and IR generators, layer thickness, process time, type of irradiation, temperature of raw material, established their optimal technological regimes.
У світі з точки економічного значення інтерес до горіхів стає дедалі більше. За високу живильну цінність йому в здоровому харчуванні приділяється важлива роль. Горіхові плоди характеризується довгої транспортабельностью і ємним зберіганням. Вони багаті білками, жирами, кислотами, вітамінами, мінералами і не містять холестерин. Горіхи широко використовуються в харчовій промисловості, а саме в кондитерському виробництві, в різних асорті харчових продуктів, у виробництві дитячого харчування і т. Д. Горіхове масло використовуються в медицині, в парфумерії, в живопису і виробництві лакофарбових матеріалів. Вторинні матеріальні ресурси горіхового виробництва використовуються в живопису (вугілля), у поверхневій облицюванні різних предметів, а деревина - найкраща сировина для виробництва меблів. Кора і листя багаті танинами. У той же час, чагарники горіха є кращими декоративні і антіерозійние рослинами [2, 12, 13, 14, 19, 22, 24, 25].
Переробка горіхів цікава тим, що це практично безвідходне виробництво. Всі види продуктів, отримані після переробки горіхів, підлягають реалізації.
На сьогоднішній день широко поширені два етапи класичної переробки горіхів, які представлені на малюнку 1, 2 [15, 16].
Мал. 2 Другий етап переробки горіхів (фундук)
Мал. 2 Другий етап переробки горіхів (фундук)
Метою та-н-ної роботи було ус-та-а-влен-ие можливо-сти і ефект-вно-сті процесу термічної обробки горіхової сировини в поле ІК променів, на-у-чное ут-вержд-ен-ие па- раметров і режимів та-н-них процесів.
Обро-отка ІК через промінь-ен-ием має великі най-мущ-єства перед дру-ги-ми способу-ми енер-ргоподв-ода, в годину-тно-сти: зн-а-чит-Єльня зростання Інт- ен-сі-вно-сті процесу; спеці--фіческое вплив на прод-УКТ; мак-си-малий-ьное збереженні-н-ен-ие цін-них речовин сировини в обра-бат-иваемом прод-укте; Ув-Єліч-ен-ие термінів збе-н-ен-ия прод-ук-ту; і т. д. [1, 3, 5, 6, 8, 10, 11, 20, 23].
Методи і дослідження
При ус-та-а-влен-ії опти-малий-ьного зн-ач-ен-ия будь-якого па-рам-Етра процесу остал-ьние па-раметров їм-їли постійного-ні вели-чи-ни (p = const, H і # 948; змінна; H = const, p і # 948; змінна; # 948; = const, p і H змінна).
На підставі метод-і-ки бра-ли 100 г сировини і з метою термічної оброб-откі вно-сі-ли в за-ра-неї нагріту в лаб-Оратів-орную камеру. Процес сушіння цілих горіхів пов-лжа-ли так, що зразки не нагрівається вище темпера-ту-ри 48 ... 50 0 C. Опти-малий-ьной темпера-турою термічної оброб-откі були при-няти - 60 ... 65 0 C. фіз-енти провід-і-ли в трьох фазах. Після закінчення однієї фази сировину охолоджували природно до температури навколишнього середовища (23-25 0 C) і тільки після цього приступали до наступної фази сушіння (табл. 1).
Для визначення оптимальних параметрів бланширования горіхів ІК променями режим термічної оброб-откі проводили при температурі 80 ... 85 0 C. На підставі метод-і-ки бра-ли 100 г сировини і з метою термічної оброб-откі вно-сі-ли в за- ра-неї нагріту лаб-Оратів-орную камеру. Процес бланшування пов-лжа-ли до тих пір, поки горіхи не стає органолептичним методом млявими. Фіз-енти провід-і-ли в трьох ва-ри-а-н-тах (табл. 2).
Для визначення оптимальних параметрів обсмажування горіхів ІК променями режим термічної оброб-откі проводили при температурі 90 ... 95 0 C. На підставі метод-і-ки бра-ли 100 г сировини і з метою термічної оброб-откі вно-сі-ли в за- ра-неї нагріту лаб-Оратів-орную камеру. Процес обсмажування пов-лжа-ли до тих пір, поки кінцева вологість маси не опускалася від 18 ... 20% до 5-7%. Фіз-енти провід-і-ли в трьох ва-ри-а-н-тах (табл. 3).
щільність облуччя-ен-ия, P, Вт / м 2
рас-стоян-ие між сировиною і ІК гені-рат-ора-ми, H, см
Товщина шару матеріалу
пов-лжіт-ельность процесу, # 964 ;, сек
темпера-ту-ра образ-ца, t, 0 C
щільність облуччя-ен-ия, P, Вт / м 2
рас-стоян-ие між сировиною і ІК гені-рат-ора-ми, H, см
Товщина шару матеріалу
пов-лжіт-ельность процесу, # 964 ;. сек
Кінцева вологість матеріалу
Метою та-н-ної роботи було ус-та-а-влен-ие можливо-сти і ефект-вно-сті процесу термічної обробки горіхової сировини в поле ІК променів, на-у-чное ут-вержд-ен-ие па- раметров і режимів та-н-них процесів.
Виявлено осно-вние фактори і взаємозв'язок процесів термічної обробки горіхів (фундук) в поле ІК променів:
- Щільність облуччя-ен-ия (P, квт / м 2), рас-стоян-ие між сировиною і ІК гені-рат-ора-ми (H, см), товщина шару ( # 948 ;. см), пов-лжіт-ельность процесу ( # 964 ;, сек), вологість матеріалу (W,%), вид облуччя-ен-ия (двухсторон-н-ий, односторонній, що не-перериваний), температура сировини (T, 0 C);
Ус-та-а-влені опти-малий-ьние техно-логічний-еские режими обробки горіхової сировини в поле ІК променів:
Процес сушки горіхової сировини:
- I фаза: P = 0.35 квт / м 2. H = 20 см. # 948; = 4-6 см, # 964; = 65 сек, T = 50 0 C, облуччя-ен-ие - двох-сторін-н-її, не-перериване;
- II фаза: 0.35 квт / м 2. 20 см. 4-6 см, 85 сек, T = 50 0 C, облуччя-ен-ие - двох-сторін-н-її, не-перериване;
- III фаза: 0.35 квт / м 2. 20 см. 4-6 см, 105 сек, T = 50 0 C, облуччя-ен-ие - двох-сторін-н-її, не-перериване;
Процес бланшування горіхової сировини:
P = 0.45 квт / м 2. H = 20 см. # 948; = 5-7 см, # 964; = 40 сек, T = 75 0 C, облуччя-ен-ие - двох-сторін-н-її, не-перериване;
Процес обсмажування горіх:
P = 0.45 квт / м 2. H = 20 см. # 948; = 4-6 см, # 964; = 130 сек, T = 95 0 C, облуччя-ен-ие - двох-сторін-н-її, не-перериване;
Пропонований нами технологічний метод термічної обробки горіхової сировини - сушка, бланшування і обсмажування в поле ІК променів целесообр-зен- і перспективний. Інтенсивність процесів збільшується 10-раз і більше в порівнянні з існуючими методами обробки горіхової сировини; знижуються втрати сировини; процеси стають легко керованими; поліпшуються умови праці.