Разработка технологии производства продуктов высокой степени готовности из отечественного полизлакового сырья
Совершенствование технологических процессов производства продуктов высокой степени готовности из зернового сырья казахстанской селекции. Оценка технологических процессов измельчения зернового сырья, смешивания и экструдирования полизлаковой смеси.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | научная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 06.03.2014 |
Размер файла | 3,2 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
За окончательный результат принимается среднее арифметическое значение двух параллельных определений.
Определение крупности муки будем проводить в соответствии с ГОСТ 27560-87 Мука. Метод определения крупности [159, 160]. Для определения крупности муки из цельносмолотого зерна применяется набор сит, предназначенных для обойной муки. Далее устанавливается процентное содержание остатка частиц муки на сите и проход через сито. При выборе размеров сит будем руководствоваться ГОСТ ИСО 2591-1-2002 Ситовой анализ. Часть 1. Методы с использованием контрольных сит из проволочной ткани и перюрированных металлических листов.
Определение реологических свойств (упругости, растяжимости, эластичности, энергии) теста на основе муки из цельносмолотого зерна будем проводить в соответствии с ГОСТ Р 51415-99 Мука пшеничная. Физические характеристики теста. Определение реологических свойств с применением альвеографа.
Методика проведения исследований заключается в следующем. Образец теста (мука+вода+соль) замешивается в тестомесилке и в виде шарика подвергается воздушному давлению, раздуваясь до разрыва в альвеографе. При определении реологических свойств теста на приемный столик альвеографа укладывается блинок теста (образец теста), фиксируемый с помощью кольца. На начальном этапе эксперимента при увеличении давления воздуха проба теста проявляет свои упругие свойства. Далее под давлением воздуха тесто раздувается в шар и проявляет свои упруго-пластические свойства. В определенный момент времени происходит разрыв шара, тесто проявляет свои прочностные свойства.
Процесс деформации теста будем фиксировать посредством приставки Альвеолинк в виде графических кривых альвеограмм (рисунок 17), которые изображаются на экране компьютера и могут быть распечатаны на принтере.
Рисунок 17 - Вид графических кривых альвеограмм
Основные определяемые характеристики альвеограммы:
1. P - упругая деформация теста;
2. L - общая деформация теста;
3. W - работа деформации;
4. Iе - индекс эластичности (P200/P).
Определение калорийности и энергетической ценности проб зерна и зернопродуктов будем определять по результатам анализа химического состава методом ближней инфракрасной спектроскопии. Энергетическая ценность представляет собой количество тепловой энергии, образующейся в организме человека в процессе биологического окисления органических веществ зерна и зернопродуктов. Принято считать, что при окислении в организме 1 г белков образуется 4,0 ккал/г, жиров - 9, а углеводов - 3,75 ккал/г. В соответствии с Международной системой измерений (СИ) количество теплоты (энергии) выражается в джоулях или кДж (1 ккал = 4,184 кДж). Следовательно, энергетическая ценность в международных единицах составит (в кДж): белков - 16,7, жиров - 37,7 и углеводов - 15,7 [164-167].
Теоретическую калорийность зерна и зернопродуктов будем определять как сумму калорийности всех органических соединений в исследуемой пробе зерна по формуле:
(44)
где xб, xж и xу - содержание соответственно белка, жира и углеводов (клетчатка + крахмал).
Полученные значения калорийности и энергетической ценности зерна и зернопродуктов будут занесены в таблицу.
3.3 Методические предпосылки лабораторных исследований
Для оценки эффективности технологических процессов измельчения зернового сырья, смешивания и экструдирования полизлаковой смеси будем проводить исследования на экспериментальных установках.
Процесс измельчения зернового сырья является сложным повторительным процессом. В этой связи эффективность процесса измельчения зернового сырья на экспериментальных установках будем оценивать по показателям: степень измельчения (гранулометрический состав) объектов исследования, производительность устройства (Q, кг/час) и удельные энергетические затраты на ведение процесса измельчения (кВт•ч/т).
Методика проведения экспериментальных исследований по изучению и определению эффективности процесса измельчения заключается в следующем.
Степень измельчения испытуемого образца зерна оценивается через модуль крупности размола М по формуле:
(45)
где m0 - остаток на сборном дне рассева-анализатора, г; m1, m2, m3 - остаток на ситах с отверстиями диаметром 0,001, 0,002 и 0,003м; г.
Значения m0, m1, m2 и m3 гранулометрического состава измельченной массы будем определять путем просеивания навески на наборах штампованных сит с круглыми отверстиями установленного диаметра, составленных в порядке уменьшения их размеров сверху вниз. Сходы с сит Ш 1, 2 и 3 мм и остаток на сборном дне будем взвешивать на аналитических весах, результаты взвешивания будем заносить в таблицу экспериментального журнала. После чего подставляя числовые значения экспериментальных данных в формулу (45) будем рассчитывать модуль крупности М.
Производительность экспериментальной установки будем измерять весовым методом, который заключается в следующем. Экспериментальная навеска массой 10 кг загружается в приемное устройство и запускается измельчающая установка, при этом нужно фиксировать время, за которое экспериментальная навеска будет переработана. Полученные значения выражаются к массе зерна переработанной за час работы устройства (кг/час). Полученные значения будут занесены в лабораторный журнал.
Энергетические затраты будем фиксировать на основании значений лабораторного электроизмерительного стенда. Полученные значения энергетических характеристик процесса измельчения при различной частоте вращения рабочего органа, влажности измельчаемого материала, кратности обработки и производительности будут занесены в таблицы лабораторного журнала.
Эффективность технологического процесса измельчения зернового сырья зависит от многих факторов. Влажность измельчаемого материала в значительной степени влияет на эффективность ведения технологического процесса переработки зернового сырья. Также значительное влияние на эффективность процесса обработки зерна оказывает частота вращения рабочего органа и количество циклов повторной обработки, так при построении технологических схем зерноперерабатывающих производств применяются повторительные процессы обработки зернового сырья.
Экспериментальные исследования будут проведены при различных значениях влажности измельчаемого зерна, различной частоте вращения рабочего органа.
Частоту вращения рабочего органа регулируют путем замены диаметра шкива приводного вала, или путем увеличения или понижения поступающего напряжения через реостат. Далее инструментальным методом замеряют частоту вращения вала рабочих органов измельчающей установки.
Влажность измельчаемой массы зерна контролируют путем обезвоживания экспериментальной навески, по следующей методике. В производственных условиях величина влажности (W) измельчаемого зернового сырья обычно колеблется в интервале от 11,0 до 18,0 %. Поэтому с целью изучения влияния (W, %) на степень измельчения (модуль крупности М, мм) измельчаемого зернового сырья количество воды, необходимой для достижения заданной влажности зерна, определяем по формуле
(46)
где Gk - масса взятого для увлажнения зерна, г; Wk ,Wн - начальная и конечная влажность зерна, %.
В отобранную массу зерна будем добавлять рассчитанное количество воды, а затем увлажненную массу тщательно будем перемешивать и выдерживать в плотно закрытой стеклянной емкости (эксикаторе) при комнатной температуре. Окончательно влажность зерна будем контролировать по ГОСТ 13496.3-70. Далее зерновое сырье с установленной влажностью будет подвергнуто измельчению. Результаты экспериментальных исследований будут занесены в лабораторную ведомость.
Методика проведения эксперимента по изучению эффективности процесса измельчения заключается в следующем. Предварительно подготовленная экспериментальная навеска объекта исследования (зерно пшеницы, ячменя, овса, кукурузы, гречихи и проса) массой по 10 кг поочередно загружается в приемное устройство измельчающей установки и подвергается измельчению при переменных значениях частоты вращения рабочих органов, кратности измельчения и влажности измельчаемого материала.
Результаты экспериментальных исследований заносятся в таблицы текстового процессора Microsoft Exсel Windows 2007, на основе которых будет построена модель в трехмерном пространстве, представляющая собой плоскость, которая характеризует зависимость модуля крупности от двух переменных факторов, частоты вращения рабочего органа экспериментальной установки и влажности измельчаемого материала, при четырех постоянных, т.е. при четырехкратном цикле обработки в экспериментальной установке. Описание трехмерных моделей будет представлено на втором этапе исследований (этап 2013 года).
Для обработки результатов экспериментальных исследований при однофакторном эксперименте планируется применять аппроксимации экспериментальных данных кубических функций методом наименьших квадратов, в результате будут установлены оптимальные кинематические и технологические параметры технологических процессов.
Для оптимизации результатов экспериментальных исследований при многофакторных экспериментах для разработки математической модели процесса измельчения зерна на экспериментальной установке, будем применять ротатабельный план второго порядка (план Бокса), когда число факторов К=3, число опытов плана более 20, число опытов в нулевой точке 6 и число коэффициентов уравнения - 10.
Процесс смешивания объектов исследования является сложным технологическим процессом, от эффективности которого зависит однородное распределение всех питательных веществ в любом объеме полизлаковой смеси.
Методика проведения экспериментальных исследований заключается в следующем. Предварительно подготовленные сыпучие компоненты полизлаковой смеси, в соответствии с разработанной рецептурой, загружаются поочередно в смесительную емкость устройства.
На практике для количественной оценки эффективности процесса смешивания используется метод определения коэффициента вариации (Vc, %), характеризующий однородность распределения компонентов по составу смеси за определенный промежуток времени. Однако, данный метод отличается большой трудоемкостью в связи с применением глубоких химических методов исследования.
С целью упрощения методики исследования в качестве показателя эффективности процесса смешивания будем применять переменные значения калорийности отобранных проб образуемой смеси, при фиксированных значениях времени смешивания и частоте вращения рабочего органа.
Оценку эффективности процесса смешивания будем производить путем контроля следующих параметров: значений калорийности отборных проб мучной полизлаковой смеси (Эц, ккал) и времени смешивания (t, с) сыпучих компонентов смеси, частоты вращения рабочего органа (n, мин-1) при фиксированных значениях энергоемкости процесса смешивания.
Методика проведения экспериментальных исследований заключается в следующем. Предварительно подготовленные сыпучие мучные компоненты полизлаковой смеси, в соответствии с разработанной рецептурой, загружаются поочередно в смесительную емкость устройства, далее запускается установка. Экспериментальные исследования будем проводить при различных фиксированных значениях частоты вращения рабочего органа смесителя. Частоту вращения рабочего органа будем изменять путем замены диаметра шкивов на приводном валу электродвигателя. Для регистрации значений n будем применять министробоскоп Тesto 470.
После истечения каждых 10 секунд будем отбирать экспериментальную пробу мучной полизлаковой смеси, где будем определять химический состав (содержание протеина, клетчатки, жира) методом ближней спектроскопии в инфракрасной области, после чего расчетным путем будем определять калорийность всех органических соединений в исследуемом образце по формуле. Для определения химического состава отобранной пробы смеси будем применять инфракрасный спектрометр для анализа молотого зерна и продуктов размола INFRAMATIC 8611/8620. Показания приборов будут занесены в лабораторный журнал. Экспериментальные исследования будем проводить до достижения заданной (расчетной) калорийности мучной полизлаковой смеси.
Полученные результаты экспериментальных исследований будут занесены в таблицы текстового процессора Microsoft Exсel, на основании которых будем строить график зависимости калорийности отборных проб мучной полизлаковой смеси (Эц, ккал) и времени смешивания (t, с) сыпучих компонентов смеси при различной частоте вращения рабочего органа (n, мин-1).
Процесс экструдирования объектов исследования является важным технологическим процессом по приданию уникальных пищевых и вкусовых достоинств вырабатываемой продукции.
Методика проведения экспериментальных исследований по изучению процесса экструдирования заключается в следующем. Предварительно подготовленная полизлаковая смесь, в соответствии с разработанной рецептурой, загружается в приемное устройство экспериментального экструдера. После чего запускается установка при фиксированных значениях частоты вращения рабочего органа - прессующего шнека. При этом фиксируются переменные значения давления, и температуры экструдата на выходе из матрицы прессующего шнека.
Результаты экспериментальных исследований заносятся в таблицы текстового процессора Microsoft Exсel Windows 2007, на основе которых будет построена модель в трехмерном пространстве, представляющая собой плоскость, которая характеризует зависимость модуля крупности от двух переменных факторов, частоты вращения рабочего органа экспериментальной установки и влажности измельчаемого материала, при четырех постоянных, т.е. при четырехкратном цикле обработки в экспериментальной установке. Описание трехмерных моделей будет представлено на втором этапе исследований (этап 2013 года).
3.4 Приборно-аппаратурная база лабораторных исследований
Для изучения физико-химических свойств объектов исследования будет использована материально-техническая база Казахского национального аграрного университета (далее - КазНАУ). Как уже выше упоминалась, материально-техническая обеспеченность КазНАУ соответствует мировым стандартам. В 2010 году в рамках международного проекта сформирован Казахстанско-Японский инновационный центр, в составе которого функционируют 2 лаборатории: лаборатория инженерного профиля "Электронная микроскопия" и лаборатория пищевой и экологической безопасности.
В 2013 году планируется открытие двух научно-исследовательских лабораторий: НИЛ зерна и продуктов его переработки и НИЛ экструзионной технологии пищевых продуктов. Об их основном составе упоминалось выше, в пп. 3.1. Ниже приведен перечень вспомогательных измерительных приборов и аппаратуры:
- устройство УДИМ-1 для извлечения металломагнитных примесей;
- анализатор влажности МОС-120Н (d чаши - 130 мм, вес образца 0,001-120 г, диапазон измерения 0,01-100 %, 4,5 кг);
- влагомер цифровой, измеритель влажности зерна и зернопродуктов с термощупом WILE-65;
- белизномер портативный СКИБ-М;
- устройство для отмывания клейковины МОК-3М;
- измеритель деформации клейковины ИДК-3М, автомат;
- прибор для определения пористости хлеба (типа Журавлева) УОП-01;
- прибор для определения объема хлеба ОХЛ-2;
- прибор для измерения формоустойчивости хлеба ИФХ-250;
- тестомесилка со встроенным дозатором для анализов клейковины У1-ЕТК;
- диафаноскоп ДСЗ-2м для определения стекловидности зерна;
- спектрофотометр (инфракрасный анализатор) СПЕКТРАН-119М;
- весы электронные лабораторные ВЛТ-1500-П, до 1500 г, цена деления 0,01 г.
Научно-исследовательская и инновационная деятельность лаборатории "Электронная микроскопия" (далее - ЭМ) осуществляется в рамках приоритетных направлений научно-технического развития. Внедренные в условиях лаборатории ЭМ апробированные методики, позволяют получать качественно новую информацию о физических и структурных свойствах биологических и полимерных материалов на уровне индивидуальных макромолекулярных компонентов и проводить исследования трехмерных наноструктур в объеме материалов.
Лаборатория инженерного профиля "Электронная микроскопия" имеет следующую оснащенность научным оборудованием и приборами:
– низковакуумный растровый электронный микроскоп JSM-6510LA в комплекте с энергодисперсионным рентгеновским спектрометром "JEOL" (Япония);
– просвечивающий электронный микроскоп JEM-1011 в комплекте с CCD-цифровой фотокамерой Morada (OLYMPUS) "JEOL" (Япония);
– вакуумная напылительная установка JEE-420 "JEOL" (Япония);
– ультрамикротом Leica EM UC-7 (Австрия);
– аппаратный комплекс для микроскопии и цифровой микрофотографии на базе микроскопа научно-исследовательского класса - Leica DM 4000B (Германия);
– атомно-абсорбционный спектрометр Shimadzu серии AA-6300;
– газовый хроматограф Shimadzu серии GC-2010;
– жидкостной хроматограф Shimadzu серии LC-2010;
– система идентификации микроорганизмов Sherlock на базе газового хроматографа Agilent 6850;
– ИФА Ридер Stat Fax 2100;
– спектрофотометр NanoDrop 2000 UV-Vis.
Описание аппаратуры и приборов лаборатории инженерного профиля "Электронная микроскопия" и лаборатории пищевой и экологической безопасности, применяемых при проведении экспериментов, измерений и испытаний, приведено в приложении А.
При проведении запланированных лабораторных анализов будут применяться следующие средства измерений:
– при отборе проб - металлические щупы, исключающие травмирование зерна;
– при определении массы лабораторных навесок - весы лабораторные с погрешностью взвешивания не более 0,01 г;
– при определении массы экспериментальных навесок - весы с пределом взвешивания до 20 кг;
– для составления объединенных проб - делительно-смешивающие устройства;
– для определения стекловидности - диафаноскоп ДСЗ-2М;
– для определения натуры - литровую пурку ПХ-1 с падающим грузом;
– для определения влажности зерна и зернопродуктов - сушильный шкаф СЭШ-3М;
– для определения зольности зерна и зернопродуктов - электропечь СНОЛ-1,6.2,5.1/11-И1М;
– для оценки технологических свойств зерна пленчатых культур - показатель пленчатости;
– для определения крупности муки и продуктов измельчения - сита полиамидные, металлотканые и штампованные (ГОСТ ИСО 5223-2002 Сита лабораторные для анализа зерновых культур. Технические требования);
– для просеивания зерна и зернопродуктов - лабораторный рассев;
– для стерилизации оборудования лабораторный Автоклав ВК-75;
– для обугливания лабораторных проб будем применять печи муфельные SNOL 6,7/1300;
– для измельчения объектов исследования - планетарная шаровая мельница РМ 100;
– гомогенизатор (диспергатор);
– бидистиллятор и другое оборудование, используемое для вспомогательных работ и пробоподготовке.
3.5 Экспериментальные установки
Экспериментальные исследования по разработке технологии производства полизлаковых продуктов высокой степени готовности будут проводиться на промышленном двухшнековом экструдере (рисунок 18) типа LT65L. В конструкции устройства реализованы современные инженерные решения, направленные на совершенствование технологии производства экструдированных продуктов.
Рисунок 18 - Экструдер двухшнековый LT65L
Экструдер, оснащен электрическим приводом мощностью 46 кВт и обладает производительностью 120-150 кг/час.
Отличительной особенностью конструкции устройства является автоматизированная система задания и контроля терморегулирования, которая включает pit-регуляторы, обеспечивающие стабильность теплового режима в зонах экструзии. Специально спроектированные самоочищающиеся шнеки позволяют исключить наличие канцерогенов и твердых частиц в конечном продукте, что позволяет не проводить разборку и чистку экструзионной зоны установки при завершении работы.
Преимуществами экспериментального экструдера:
– простота конструкции и эксплуатации устройства;
– автоматическая система управления нагревом и охлаждением технологических зон;
– низкий уровень шума;
– регулирование частоты вращения двигателей экструдера, режущего устройства и дозатора с помощью частотных преобразователей;
– конструкция экструдера укомплектована бункером-накопителем сухой смеси, который устанавливается над дозатором сухих компонентов объемом 1 м3;
– конструкция экструдера оснащена кондиционером;
– устройство оснащено системой регистрации и запоминания параметров технологического процесса с выводом данных в реальном времени. Для измельчения экспериментальных проб зерна будет применяться универсальная молотковая дробилка ДУ500 (рисунок 19).
Молотковая дробилка ДУ500 (в дальнейшем мельница) используется для изготовления различных круп из зерновых, бобовых и других легко сыпучих продуктов, близких по физическим свойствам к зерновым.
Рисунок 19 - Универсальная молотковая дробилка ДУ500
Технические параметры молотковой дробилки следующие: производительность - 0,5 т/ч, максимальное количество получаемых фракций - 4, влажность материала для просеивания - до 13 %, установленная мощность - 5 кВт.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате международного обзора объемов производства зернового сырья установлено, что лидерство в области производства и экспорта зерновых культур занимают страны с развитой экономикой, ориентированной на внедрение передовых агротехнологий.
Суммарные экспортные предложения зерна со стороны основной "пятерки" экспортеров составляют более 85 % всего объема мировой торговли. Ведущее положение на рынке зерна отводится США, на долю которых приходится 28 % объема торговли, далее Канада - 17 %, Австралия и Европейский Союз - по 15 %, Аргентина - 11 %.
Обзор объемов производства зернового сырья странами ближнего зарубежья показал, что основными производителями зерновых культур являются Россия, Украина и Казахстан. Сырьевой потенциал трех государств позволяет обеспечивать внутреннее потребление зерновых в стране, кроме того у этих государств имеется достаточно высокий экспортный потенциал.
Проведенный анализ показал, что Республика Казахстан обладает достаточной сырьевой базой для зерноперерабатывающих предприятий и обеспечивает должный уровень продовольственной безопасности на современном уровне развития. В Республике наблюдаются недостаточные объемы производства гречихи, продовольственной кукурузы, товарного ячменя и овса. Для решения сложившейся ситуации потребуется усиление государственных мер по субсидированию и диверсификации структуры растениеводства, перераспределения производственных сил сельхозтоваропроизводителей на производство других важных крупяных и фуражных культур.
Только в этом случае будет сформирована развитая сырьевая база, которая окажет системообразующий эффект в перерабатывающем секторе РК. Немаловажное значение будет приобретать активизация мер по стимулированию и переходу сельскохозяйственного производства на ресурсосберегающие технологии. Для этих целей на сегодняшний день успешно функционирует инновационная среда (НИИ, центры распространения знаний, технопарки и бизнес-инкубаторы и т.д.).
Производимое зерно является сырьевой базой зерноперерабатывающей промышленности РК, которая включает более 10 отраслей, объединяющих более 500 действующих предприятий. Наблюдается устойчивый характер технологического развития предприятий, ввиду усиленного развития сырьевой базы и притока инвестиций в модернизацию технологической базы организаций пищевой и перерабатывающей промышленности.
Анализ структуры производства по объемам выпуска зернопродуктов в разрезе регионов Республики Казахстан показал неравномерность распределения производственных сил зерноперерабатывающих предприятий. В настоящее время на крупных перерабатывающих предприятиях наблюдаются положительные тенденции: увеличение объемов переработки крупяных культур, совершенствование и расширение ассортиментной базовой номенклатуры выпускаемой продукции.
В соответствии с данными Агентства Республики Казахстан по статистике с 2010 года наблюдается тенденция снижения объемов производства крупы, муки грубого помола, гранул и продуктов из зерновых культур и зернопродуктов в Республике Казахстан. Аналогичная ситуация складывается и в области производства муки из других зерновых культур и мучных смесей тонкого помола из различных злаковых культур.
Проведенный анализ структуры производства крупяной продукции показал, что крупяная продукция является основой продовольственной безопасности нашего государства и играет важную роль в рационе питания населения. Основной производимой крупой страны является рисовая, которую в прошлом году произвели в достаточном количестве как для обеспечения внутреннего потребления республики, так и на экспорт. Помимо рисовой крупы, ощутимые объемы производства приходятся на крупу манную и пшеничную шлифованную. Доля остальных круп крайне мала, как в объемах производства, так и в объемах потребления.
Одним из способов повышения питательной ценности продуктов питания является производство цельноплющенного, цельносмолотого продукта на зерновой основе, а также составление полизлаковых смесей, сбалансированных по аминокислотному, минеральному и витаминному составу. Также следует отметить необходимость применения новых подходов в технологии переработки зерна, которые дают возможность повысить степень готовности продуктов питания путем применения современной экструзионной технологии или процесса микронизации готовой зерновой полизлаковой смеси.
Анализ состояния производства продуктов высокой степени готовности показал, что для Казахстана возможность конкурентного (импортного) замещения составляет до 99,0 %. То есть в силу специфической ситуации на рынке продуктов быстрого приготовления, произведенных на основе зернового сырья, для организации нового производства данных пищевых продуктов, возможности для захвата рынка продуктов быстрого приготовления в Казахстане представляются просто уникальными. Фактически можно считать, что производство пищевых продуктов быстрого приготовления, изготовленных на основе зернового сырья, находится в Республике Казахстан на самой начальной стадии своего развития.
В результате проведенного анализа современного состояния транспортно-технологического комплекса предприятий по переработке зерна установлено, что основная часть предприятий работает по упрощенным технологиям и на оборудовании, которое не обеспечивает в полной мере производство высококачественной и конкурентоспособной продукции. Такие предприятия требуют: модернизации материально-технической базы; применения современной техники и технологии; новых достижений науки.
Для модернизации оборудования и перепрофилирования деятельности высокопроизводительных предприятий требуются значительные капиталовложения. Многие предприятия, не имеют возможности высвобождения финансовых средств в отличие от малопроизводительных цехов, которые более приспособлены и гибки по отношению к растущему спросу на готовую продукцию. Перед ними возникает задача обеспечения эффективной эксплуатации материально-технической базы в условиях развивающегося экспортного рынка готовой продукции и обеспечения сохранности и конкурентоспособности предприятий на должном техническом уровне.
По мере интенсификации производства, путем применения новой техники и технологии, будет возрастать проблема утилизации отходов производства и использования вторичного сырья (повышение эффективности использования сырья).
Разработана Программа и методика проведения экспериментальных исследований по изучению объектов исследования; по разработке технологии производства продуктов высокой степени готовности.
Проведены патентные исследования, по результатам которого составлен отчет о патентных исследованиях (Приложения Б, В). Подготовлены заявки на предполагаемое изобретение (Приложение Г).
По результатам I-го этапа исследований опубликованы:
– аналитический обзор "Современное состояние производства зернопродуктов";
– обзорная информация "Современный уровень технологического оснащения крупяных предприятий";
– научная статья "Об эффективности процесса экструдирования полизлаковой смеси".
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1 Послание Президента Республики Казахстан - Лидера Нации Н.А. Назарбаева народу Казахстана "Социально-экономическая модернизация - главный вектор развития Казахстана" от 27 января 2012 года.
2 Государственная программа по форсированному индустриально- инновационному развитию Республики Казахстан на 2010-2014 годы.
3 Оспанов А.А., Муслимов Н.Ж., Джумабекова Г.Б. и др. Пути повышения конкурентоспособности крупяной промышленности Аналитический обзор. - Астана: ЦНТИ, 2006. - 42 с.
4 Оспанов А.А., Тлегенов Ш.К. Основы эффективного измельчения и механики разрушения. - Алматы, 2000. - 107 с.
5 Гийо Роже. Проблемы измельчения материалов и ее развитие: Пер с франц. - М., 1990. - 49 с.
6 Антипов С.Т., Кретов И.Т., Остириков А.Н. и др. Машины и аппараты пищевых производств. - М.: Высшая школа, 2001. - 703 с.
7 http://www.almaz-spb.com/about. Производство и внедрение экструзионной техники "Алмаз".
8 Башмаков В.Н., Пахомов В.Л., Шустик С.С. Реологическое поведение творога при одноосном сжатии // Пищевая технология. - 1972. - № 4. - С. 136-139.
9 Бирфельд А.А. Транспортирование некоторых высоковязких конфетных масс по трубопроводам. Автореф. … канд. техн. наук: 05.18.12. - М.: МТИПП, 1970. - 26 с.
10 Воларович М.П. Исследование реологических свойств дисперсных систем // Коллоидный журнал. - 1954. - № 3. - С. 227-240.
11 Воларович М.П., Гамаюнова Н.И., Соколов Н.Н. Реологическая модель прессуемых дисперсных материалов с элементами разрушения // Коллоидный журнал. - 1966. - Т. 28, № 4. - С. 618-621.
12 Вялов С.С. Реологические основы механики грунтов. - М.: Высшая школа, 1978. - 448 с.
13 Маслов А.М. Инженерная реология в пищевой промышленности. - Л.: ЛТИХП, 1977. - 88 с.
14 Мачихин С.А. Реологические процессы и совершенствование тестоприготовительного оборудования пищевых производств. Автореф. …. докт. техн. наук: 05.18.12. - М.: МТИПП, 1975. - 55 с.
15 Мачихин Ю.А., Берман Г.К., Клаповский Ю.В. Формование пищевых масс. - М.: Колос, 1992. - 272 с.
16 Мачихин Ю.А., Клаповский Ю.В. Современные способы формования конфетных масс. - М.: Пищевая промышленность, 1974. - 184 с.
17 Мачихин Ю.А., Мачихин С.А. Инженерная реология пищевых материалов. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. - 215 с.
18 Реология - теория и приложения / под ред. Эйриха Ф. - М.: Иностранная литература, 1962. - 882 с.
19 Реометрия пищевого сырья и продуктов. Справочник / под ред. Мачихина Ю.А. - М.: Агропромиздат. - 1990. - 271 с.
20 Егоров Г.А. Управление технологическими свойствами зерна. - М.: Издательский комплекс МГУПП, 2005. - 292 с.
21 Айтышев С.М., Спандияров Е. Дробилка для зерновых культур ДЗК-3. Предпатент РК № 15274.
22 Акунов В.И. Струйные мельницы. - М: Машгиз, 1962. - 305с.
23 Бражников Е.Б., Смажко А.Г., Чешинский Л.С. Отечественные и зарубежные конструкции молотковых дробилок // ЦНИИТЭИ Минзага СССР, Комбикормовая промышленность, экспресс-информация, 1978. - Вып. 15. - 18 с.
24 Буканов И.Г., Елхина В.Д., Литвина Л.С. Лабораторные работы по оборудованию предприятий общественного питания. - М.: Экономика, 1985. 208 с.
25 Бутковский В.А. Подготовка зерна к переработке // Хлебопродукты. - 1996. - 80 с.
26 Галицкий Р.Р. Оборудование зерноперерабатывающих предприятий. - М.: Агропромиздат, 1990. -184 с.
27 Глебов Л.А. Определение основных характеристик процесса измельчения сырья. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. - 113с.
28 Данилин А.С. Производство комбикормов за рубежом. - М.: Колос, 1968. - 363 с.
29 Демидов А.Р., Чирков С.Е. Измельчающие машины ударного действия // ЦНИИТЭИ Легпищмаш, 1969. - 59 с.
30 Демский А.Б., Борискин М.А., Тамаров Е.В. и др. Справочник оборудования для производства муки и крупы. - М.: Агропромиздат, 1990. - 220 с.
31 Демский А.Б., Борискин М.А., Тамаров Е.В. и др. Справочник по оборудованию зерноперерабатывающих предприятий. - М.: Колос, 1980. - 383 с.
32 Иосифова Л.В. Исследование структурно-механических характеристик и процесса обрушивания семян клещевины. Автореф. дисс. … канд. техн. наук. Краснодар, 1978. - 23 с.
33 Качанов Л.М. Основы пластичности. - М.: Физматгиз, 1960. - 445 с.
34 Камнеотборники вибропневматические для очистки крупяных культур. Программа и методика испытаний. Министерство хлебопродуктов СССР. - М., 1986.
35 Клушанцев Б.В., Косарев А.И. Роторные дробилки. - М., 1963. - 55с.
36 Мельников С.В. Экспериментальные основы теории процесса измельчения кормов на фермах молотковыми дробилками. Автореф. дисс. … докт. техн. наук. - Л., 1969. - 35 с.
37 Нисиевич М.Л. Некоторые вопросы теории избирательного дробления. // Сб. трудов. науч. исслед. ин-та строительных и нерудных материалов, 1962. - Вып. 7. - С. 34-53.
38 Зобова Р.Г., Эйнгор М.Б., Ходак А.П., Клубкова Р.И. Новое в технике и технологии пралиновых масс. - ЦНИИТЭИпищепром, 1973. - 29 с.
39 Глебов Л.А., Демский А.Б., Веденьев В.Ф. Технологическое оборудование предприятий отрасли (зерноперерабатывающие предприятия). М.: ДеЛи принт, 2006. - 816 с.
40 Осокин В.П. Молотковые мельницы. - М., 1980. - 176 с.
41 Панфилов В.А., Ураков О.А. Технологические линии пищевых производств. - М.: Пищевая промышленность, 1996. - 472 с.
42 Папуш Е.Г. Формование конфетных помадных масс отливкой: Автореф. … канд. техн. наук: 05.18.12. - М., 1988. - 24 с.
43 Птушкин Г.Е., Товбин Л.И. Высокопроизводительное оборудование мукомольных заводов. - М.: Агропромиздат, 1987. - 288 с.
44 Рассева самобалансирующиеся. Программа и методика испытаний. Министерство хлебопродуктов СССР. - М., 1986.
45 Сепараторы зерноочистительные. Программа и методика испытаний. Министерство хлебопродуктов СССР. - М., 1987. - 37 с.
46 Сиденко П.М. Измельчение в химической промышленности. - М.: Мир, 1968. - 367 с.
47 Глебов Л.А. Совершенствование процесса измельчения компонентов комбикормов. Обзорная информация ЦНИИТЭИ. Комбикормовая промышленность. - 1988. - 51 с.
48 Зотьев А.И., Аронов А.Г., Петрухин И.П., Цыплаков А.С. Современные средства размола зерна. - М.: Колос, 1982. - 136 с.
49 Соколов А.Я. и др. Основы расчета и конструирования машин и аппаратов пищевых производств. - М.: Пищепромиздат, 1960. - 740 с.
50 Мачихин Ю.А., Зурабишвили Г.Г., Панфилова С.Н. Современное оборудование в обработке пищевых материалов давлением. - М.: Росвузнаука, 1991. - 308 с.
51 Спандияров Е. и др. Установка для измельчения зернового сырья комбикормов // Пищевая технология. - 1986. - № 5. - С. 96-98.
52 Спандияров Е. Совершенствование процесса измельчения зернового сырья. - Джамбул: ЦНТИ, 1992. - 71 с.
53 Технологическое оборудование пищевых производств / Под ред. Азарова Б.М. - М.: Агропромиздат, 1988. - 463 с.
54 Тулегенов М.Н. Совершенствование процесса измельчения компонентов комбикормов. Автореф. дис. … канд. техн. наук. - Алматы, 1999. - 30 с.
55 Цециновский В.М., Птушкин Г.Е. Технологическое оборудование зерноперерабатывающей промышленности. - М.: Колос, 1976. - 368 с.
56 Шестерина С.А. Бродская Л.Г. Комбикормовая промышленность за рубежом. Экспресс-информация ЦНИИИТЭИ. Хранение и переработка зерна. Вып 18. - Москва, 1989. - 27 с.
57 Система машин и оборудования послеуборочной обработки, хранения и переработки зерна на 2006-2010 гг./ Под редакцией Оспанова А.А. - Астана: НИИЗПП, 2006. - 329 с.
58 Климов Г.П. Теория вероятностей и математическая статистика. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 1983. - 328 с.
59 Оспанов А.А. Совершенствование процессов и оборудования для измельчения пищевого и кормового сырья. Автореф. дисс. … докт. техн. наук. - М., 1992. -50 с.
60 Оспанов А.А., Остапчук Н.В. Основы теории и моделирования процессов измельчения пищевого сырья и кормов. - Алма-Ата: Гылым, 1992. 44 с.
61 Виноградова И.Л. Совершенствование технологии овсяного крупяного продукта, не требующего варки. - Дисс. ... канд. техн. наук: 05.18.01. - М., 2003. - 190 с.
62 Оспанов А.А., Попелюшко А.В. Измельчение сыпучих материалов пищевых производств. - Алматы, 1999. - 155 с.
63 Иванец В.И. Смесители порошкообразных материалов для витаминизации пищевых и кормовых продуктов // Пищевая технология. - 1988. - Т.1. - С. 138-141.
64 Лисовенко А.Т. Технологическое оборудование хлебозаводов и пути его совершенствования. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. - 208 с.
65 Макаров Ю.И. Аппараты для смешивания сыпучих материалов. - М.: Машиностроение, 1973. - 215 с.
66 Смесительные машины в хлебопекарной промышленности / Под ред. Лисовенко А.Т. - К.: Урожай, 1990. - 192 с.
67 Лунин О.Г., Драгилев А.И., Черноиванник А.Я. Технологическое оборудование предприятий кондитерской промышленности. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. - 384 с.
68 Муслимов Н.Ж. Современное состояние транспортно-технологического комплекса крупяной промышленности Республики Казахстан, пути его совершенствования. Обзорная информация. - Астана: ЦНТИ, 2006. - 43 с.
69 Муслимов Н.Ж. Частная технология комбикормового производства. - Астана: КазГАТУ им. С.Сейфуллина, 2007. - 217 с.
70 Оспанов А.А., Омаров К.К., Джумабекова Г.Б., Муслимов Н.Ж. Основы развития современных комбикормов. - Астана: ЦНТИ, 2007. - 171 с.
71 http://www.almaz-spb.com/about. Производство и внедрение экструзионной техники "Алмаз"
72 Платов К.В. Научное обеспечение процесса получения зерновых палочек на одношнековом экструдере. Дисс. ... канд. техн. наук: 05.18.12. - Воронеж, 2004.
73 Бурцев А.В. Совершенствование технологии экструдированных продуктов на основе растительного и животного сырья. Дисс. ... канд. техн. наук: 05.18.01. - Краснодар, 2003.
74 Матюшкина И.В. Разработка технологии быстроразвариваемого плющенного продукта профилактического назначения из зерна гороха. Дисс. ... канд. техн. наук: 05.18.01. - М., 2001.
75 Платова Е.Ю. Разработка технологии экструзионных продуктов на основе комбинированного крупяного сырья: Дисс. … канд. техн. наук: 05.18.02. - М., 1993.
76 Рудась П.Г. Разработка экструзионной технологии получения новых видов и специальных форм пищевых продуктов на основе зернового сырья. Дисс. … канд. техн. наук: 05.18.01. - М., 1998.
77 Горбатюк В.И. Процессы и аппараты пищевых производств. - М.: Колос, 1999. - 335 с.
78 Михеев Н.С., Мельников Е.М. Процессы и аппараты пищевых производств. - М.: Колос, 1963. - 283 с.
79 Орлов А.И., Подгорнова Н.М. Производство комбикормов с применением экструзионной технологии. Обзорная информация ЦНИИИТЭИ. Комбикормовая промышленность. - М., 1990. - 53 с.
80 Оспанов А.А., Глебов Л.А. Измельчение зерна и продуктов его переработки. - Алматы: Мектеп, 1998. - 177 с.
81 Оспанов А.А., Комышник Л.Д., Кошанов О.М. и др. Разработка системы машин для послеуборочной обработки и переработки зерна на 2006-2010 гг. (часть I). Методические указания. - Астана: ЦНТИ, 2002. - 43 с.
82 Оспанов А.А., Комышник Л.Д., Кошанов О.М. и др. Разработка системы машин для послеуборочной обработки и переработки зерна на 2006-2010 гг. (часть II). Методические указания. - Астана: ЦНТИ, 2003. - 52 с.
83 Остапчук Н.В. Оптимизация технологических процессов на зерноперерабатывающих предприятиях. - М., 1974. - 144 с.
84 Бердиян М.А., Кафаров В.В. Процессы и аппараты химической технологии. - М., 1977.
85 Zarate-Rodrнguez E. Quality changes apple juice as related to nonthermal processing // J.Food Qual. - 2000. - Vol. 23. - № 3. - P. 337-349.
86 Mothershaw A.S. Antimicrobial activity of foods with different physico-chemical characteristics // International Journal of Food Properties. -2004. - Vol. 7. - № 3.
87 Berstein B.A. Defferential scannign calorimetry of polymer // Ellis horwood, 1994. - 253 p.
88 Frozen and Refrugerated. Dough and Batters. Published by the American Ass. Of Cereal Chemists, Inc. St. Paul, Minnesota, USA, 1995. - 280 p.
89 Have M. Influence of freezing conditions on the breadmaking performance of French frozen dough // J. of Food Engineering. 2000. - Vol. 45. - P. 139-145.
90 Inoue Y. Studies on frozen doughs. IV. Effect of shortening systems on baking and rheological properties // Cereal Chemistry. - 1995. - Vol. 72, № 2. - P. 221-226.
91 Rouille J. Influence of formulation and mixing conditions on bread making qualities of French frozen dough // J. of Food Engineering, 2000. - Vol. 43. - P. 197-203.
92 Ward K.E.J. Rйtrogradation of amylopectin from maize and wheat starches // Cereal Chemistry. 1994. - № 2. - P. 150-155.
93 Woinet B. Theoretical and experimental study of mean ice crystal size in model frozen foods // 7th World Congress of Chemical Engineering. Brighton, UK, 1997, 13-17 April, Part 1, Р. 115-118.
94 Djanikulova U.B., Akhmedova Z.R., Salomov H.T. Obtaining glucose-fructose syrup in food biotechnology / 5th International Symposium on the Chemistry of natural Compounds. Тез. докл. Ташкент, 2003. - С. 244.
95 Fuchs A. Inulin: from plant to product // In Booc of abstract Intern. Congress "Inulin inulincontaining crops". Wageningen. The Netherlands, 18-21 febr., 1991. P.33.
96 Pereira Mark A. Dietary Fiber and Risk of Coronary Heart Disease // AR-CMNTERN MED 2004. - Vol. 164. - P.370-376.
97 Thomassin P.J., Henning J.C., Baker L. Macroechonomic Impacts of an Agro-Ethanol industry in Kanada // Canadian Journ. Of Agricult. Economics. -1992.Vol.40. № 2.P.295-210.
98 Tumino R. Dietary fibre in food and protection against colorectal cancer in the European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition (EPIC): an observational study / Tumino R. Bingham S., Lьben R. // THELANCET - 2003. - Vol. 361. -P.1496-1501.
99 Walter Reginald H., Dietary Fiber and Risk of Coronary Heart Disease / Mark A. Pereira, Eilis O'Reilly, Katarina Augustsson // ARCH INTERN MED. -2004. - Vol.164. - P. 370-376.
100 Малкин А.Я., Исаев А.И. Реология: концепции, методы, приложения. - М.: Профессия, 2007. - 560 с.
101 Willet WC. Nutritional Epidemiology. 2nd ed. NewYork, NY: Oxford University press, 1998. - P. 288-291.
102 Глебов Л.А. Интенсификация процесса измельчения сырья в производстве комбикормов. Автореф. дисс. … докт. техн. наук. - М. 1990. - 49 с.
103 Гутьяр Е.М. К объемной теории дробления // Изв. Московской с.х. академии им. Тимирязева. - 1961. - Вып. 4. - С. 1-84.
104 Елисеев В.А. Исследование процесса измельчения зерна ударом. Автореф. дисс. … канд. техн. наук. - Воронеж, 1962. - 62 с.
105 Еркебаев М.Ж., Кулажанов Т.К., Мачихин Ю.А., Медведков Е.Б. Реология пищевых продуктов. - Алматы, 2003. - 192 с.
106 Кафаров В.В., Арутюнов С.С. Системный анализ процессов химической технологии. Процессы измельчения и смешивания сыпучих материалов. - М.: Наука, 1985.
107 Дорохов И.Н., Меньшиков В.В. Системный анализ процессов химической технологии. Интеллектуальные системы и инженерное творчество в задачах интенсификации химико-технологических процессов и производств. - М.: Наука, 2005 - 583 с.
108 Качанов Л.М. Основы механики разрушений. - М., 1974. - 312 с.
109 Тимошенко С.П., Гутьер Дж. Теория упругости. - М., Наука, 1975. - 575
110 Ходаков Г.С. Физика измельчения. - М, 1972. - 307 с.
111 Хусид С.Д. Измельчение зерна. - М., 1958. - 174 с.
112 Чирков С.Е. Совершенствование процесса измельчения зерна в молотковой дробилке. Автореф. дисс. … канд. техн. наук. - М., 1984. - 25 с.
113 Абрамов А. Параметры процесса смешивания ингредиентов комбикормов. Мукомольно-элеваторная промышленность. - 1968. - № 5. - С. 20-21.
114 Берман Г.К., Татевосян Р.А. Интенсификация процесса смешивания сыпучих ингредиентов в смесителе непрерывного действия. - М.: ЦИНИТЭнефтехим, 1990. - 40 с.
115 Братерский Ф., Гамолич В., Хударев Н. Оценка однородности смешивания комбикормов. Мукомольно-элеваторная и комбикормовая промышленность. - 1982, № 1.
116 Братерский Ф.Д., Гамолич В.Я., Дударев И.И. Вероятностная модель смешивания комбикорма // Пищевая технология, 1982. - № 1. - С. 102-105.
117 Кафаров В.В., Клипиницер В.А., Дудоров А.А. Полная стохастическая модель смешивания // Теоретические основы химической технологии. - 1968. Т. 2. - № 5. - С. 153-159.
118 Ланге Б.Ю. Александровский А.А. Кинетическое уравнение процесса смешивания гетерогенных систем // Теоретические основы химической технологии. - 1970. - Т. 4. - № 4. - С. 548-553.
119 Машины и аппараты пищевых производств // Под ред. Панфилова В.Т. - М.: Высшая школа, 2001. - 703 с.
120 Багринцев И.Н., Лебедева Л.М., Филин В.Я. Смесительное оборудование для сыпучих и пастообразных материалов. Обзор. - М.: ЦНИТИхимнефтемаш, 1986. - 35 с.
121 Геккер И.Е. Процессы и аппараты пищевых производств. - М.: Государственное издательство торговой литературы, 1963. - 292 с.
122 Горбатюк В.И. Процессы и аппараты пищевых производств. - М.: Колос, 1999. - 335 с.
123 Иванец В.И. Смесители порошкообразных материалов для витаминизации пищевых и кормовых продуктов // Пищевая технология. - 1988. - Т. 1. - С. 138-141.
124 Кавецкий Г.Д., Королев А.В. Процессы и аппараты пищевых производств. - М.: Агропромиздат, 1991. - 342 с.
125 Макаров Ю.И., Зайцев А.И. Новые типы машин и аппаратов для переработки сыпучих материалов. - М.: МИХМ, 1982. - 75 с.
126 Михеев Н.С., Мельников Е.М. Процессы и аппараты пищевых производств. - М.: Колос, 1963. - 283 с.
127 Стабников В.И. и др. Процессы и аппараты пищевых производств. - М.: Пищевая промышленность, 1976. - 663 с.
128 Михеев Н.С., Мельников Е.М. Процессы и аппараты пищевых производств. - М.: Колос, 1963. - 283 с.
Подобные документы
Топливо из растительного или животного сырья, из продуктов жизнедеятельности организмов или органических промышленных отходов. Три поколения сырья для производства биотоплива. Страны, производящие и использующие этанол. Свойства и состав биодизеля.
презентация [1,8 M], добавлен 09.12.2016Обоснование технологических процессов проектируемого предприятия по переработке молока. Операции технохимического и микробиологического контроля сырья. Технологические процессы первичной переработки зерна в крупу и муку. Расчет выхода готовой продукции.
курсовая работа [786,9 K], добавлен 24.03.2013Современное состояние хлебопекарной отрасли в Рязани и области. Характеристика сырья, используемого для производства хлеба "Дарницкий", технологии его производства. Оценка качества сырья и готовой продукции, ее пищевая и энергетическая ценность.
курсовая работа [984,5 K], добавлен 16.06.2014Применение мембранных процессов для фракционирования и концентрирования молочных продуктов. Схема переработки молока с использованием микро- и нанофильтрации. Регулирование концентрации белка. Электродиализ как способ деминерализации молочного сырья.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 01.04.2014Три вида исходной информации при разработке технологических процессов: базовая, руководящая и справочная. Выполнение рабочего чертежа детали. Тип производства и методы изготовления изделий при разработке технологических процессов с применением ЭВМ.
реферат [1,1 M], добавлен 07.03.2009Характеристика сущности реологии - науки о деформации и течении различных тел, которая изучает способы определения структурно-механических свойств сырья, полуфабрикатов и функциональных продуктов, приборов для регулирования технологических процессов.
контрольная работа [41,1 K], добавлен 26.06.2010Разработка и анализ схем автоматизации технологических процессов в хлебопекарном производстве. Схема системы управления смешивания. Регулирование расходов жидких и сыпучих компонентов (ингредиентов) при их дозировании. Выпечка хлебобулочных изделий.
курсовая работа [231,8 K], добавлен 10.04.2014Исследование физико-химического состава и технологических свойств сырьевых материалов месторождений Казахстана. Характеристика силикатного природного и техногенного сырья. Каолиновое сырье, полевой шпат, кварцевые пески, разжижители глинистых суспензий.
научная работа [2,4 M], добавлен 04.02.2013Использование крыжовника, черной смородины и черноплодной рябины в качестве плодово-ягодного виноматериала. Методика усовершенствования традиционных приемов в технологии производства купажных вин, с учетом использования сырья, произрастающего на Алтае.
статья [412,7 K], добавлен 24.08.2013Современный состав технологических процессов нефтепереработки в РФ. Характеристика исходного сырья и готовой продукции предприятия. Выбор и обоснование варианта переработки нефти. Материальные балансы технологических установок. Сводный товарный баланс.
курсовая работа [61,1 K], добавлен 14.05.2011