WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


На правах рукописи

ЧЕРВЕЦОВ ВИКТОР ВЛАДИМИРОВИЧ

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ПРОЦЕССА КРИСТАЛЛИЗАЦИИ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ МОЛОЧНОЙ ПРОДУКЦИИ С

Специальность 05.18.12 - Процессы и аппараты пищевых производств

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени доктора технических наук

МОСКВА 2012

Работа выполнена в ГНУ ВНИМИ Россельхозакадемии, ОАО НИИ «МирПродмаш», ВГМА им. Н.В.Верещагина, ГНУ ВНИИМС Россельхозакадемии

Научный консультант: Доктор технических наук, профессор Евдокимов Иван Алексеевич

Официальные оппоненты:

Академик РАСХН, доктор технических наук, профессор Ивашов Валентин Иванович Доктор технических наук, профессор Голубева Любовь Владимировна Доктор технических наук, профессор Чеботарев Евгений Алексеевич

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО Кубанский государственный технологический университет

Защита состоится «_9__» февраля 2012г. в 1300ч. на заседании диссертационного совета ДМ 006.021.01 при Государственном научном учреждении Всероссийский научно-исследовательский институт мясной промышленности им. В.М. Горбатова Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВНИИМП) по адресу: 109316, Москва, ул. Талалихина, д. 26.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНУ ВНИИМП.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью организации, просим направлять в адрес ученого секретаря диссертационного совета.

Автореферат размещен на сайте Высшей аттестационной комиссии Министерства образования и науки Российской Федерации « » октября 2011 года, разослан «___» декабря 2011 года.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук, старший научный сотрудник А.Н. Захаров

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В общей структуре питания молоко и молочные продукты занимают одно из важнейших мест, и связано это с тем, что молоко является источником хорошо сбалансированных и легкоусвояемых белков, жиров, углеводов, минеральных веществ и витаминов. Однако большинство молочных продуктов обладают относительно небольшим сроком хранения. Это ограничивает возможность обеспечения полноценными молочными продуктами населения, проживающего на огромных территориях России. В связи с этим производство консервов на молочной основе и сливочного масла, обладающих значительными сроками годности, решает важнейшую социальную задачу. В России ежегодный объем производства сгущенных молочных консервов составляет более 800 миллионов условных банок, сливочного масла около 2тыс. тонн. Практически с начала создания службы Государственного резерва в начале тридцатых годов прошлого столетия и до настоящего времени из всего обширного ассортимента молочных продуктов только два вида включены в номенклатуру Госрезерва-это сгущенные молочные консервы с сахаром и сливочное масло, и производство их имеет стратегическое значение, обеспечивает продовольственную независимость, являясь одной из составляющих экономической безопасности страны, отсюда и повышенные требования к качеству этих продуктов.

Одной из важнейших технологических операций, определяющих качество сгущённых молочных консервов с сахаром и их хранимоустойчивость, является процесс кристаллизации лактозы, требующий значительных энергозатрат, больших производственных площадей и металлоёмкого оборудования. С увеличением объёмов производства молокосодержащих консервов с сахаром в значительной степени повышается актуальность исследований, направленных на интенсификацию процессов кристаллизации лактозы и создания новых способов и аппаратурного оформления для улучшения качества готового продукта и снижения затрат при его производстве.

В настоящее время значительную долю рынка занимают молокосодержащие консервы общего назначения, в которых молочный жир частично (не более 50%) замещён жирами немолочного происхождения. Аналогичная тенденция наблюдается и на рынке сливочного масла. В связи с этим разработка новых технологических процессов и их аппаратурного оформления для выработки молочных и молокосодержащих продуктов является весьма актуальной задачей.

Целью настоящей работы является развитие теоретических основ процессов кристаллизации, создание поточных энерго и ресурсосберегающих способов кристаллизации лактозы и молочного жира и практическая реализация этих способов в аппаратурно-технологических схемах производства.

Для достижения поставленной цели были сформулированы и последовательно реализованы следующие задачи:

-провести анализ теоретических положений кристаллизации и определить направления интенсификации процесса;

-теоретически обосновать возможность поточной кристаллизации лактозы в лактозосодержащих продуктах при охлаждении в пластинчатом скребковом теплообменнике;

-разработать конструкцию пластинчатого скребкового теплообменника и исследовать процесс кристаллизации лактозы при производстве лактозосодержащих продуктов;

- разработать способ поточной кристаллизации лактозы в молочных и молокосодержащих консервах с сахаром при охлаждении в пластинчатом скребковом теплообменнике;

- проанализировать кинетику распыливания и кристаллообразования при впрыскивании перегретого лактозосодержащего продукта в вакуум-камеру;

- провести теоретические исследования образования кристаллов лактозы в замкнутом объёме капли лактозосодержащего продукта при распыливании его в вакуум-камере;

- разработать способ поточной вакуум-кристаллизации лактозы в лактозосодержащих продуктах;

- разработать комбинированный способ производства сливочного масла, основанный на кристаллизации молочного жира при контактом охлаждении высокожирных сливок;

- разработать промышленные технологические схемы и их аппаратурное оформление для реализации поточных способов кристаллизации лактозы и молочного жира в производственных условиях.

Научная новизна:

- сформулированы принципы и выработана концепция поточных способов кристаллизации лактозы и молочного жира;

- теоретически обоснована возможность интенсификации процесса кристаллизации лактозы при охлаждении локтозосодержащих продуктов в потоке;

-выявлены закономерности истечения сгущённого молока с сахаром через струйный смеситель при впрыскивании в поток взвеси затравки;

-доказана возможность направленного терморегулирования прошедшей предварительную кристаллизацию сгущенной сыворотки перед подачей её на сушку без значительного изменения гранулометрического состава кристаллов лактозы;

- проведён теоретический анализ кристаллизации лактозы в лактозосодержащих продуктах при впрыскивании в вакуум-камеру;

- выявлена кинетика кристаллизации лактозы в замкнутом объеме капли лактозосодержащего продукта при интенсивном гидродинамическом воздействии;

- установлены зависимости образования масляных зерен при контактном охлаждении высокожирных сливок от изменения тепловых и гидродинамичес- ких параметров проведения процесса маслообразования.

Практическая значимость и реализация результатов:

- разработан способ поточной кристаллизации лактозы в лактозосодержа- щих продуктах при охлаждении в пластинчатом скребковом теплообменнике;

- разработан способ поточной вакуум-кристаллизации лактозы в лактозосодержащих продуктах при впрыскивании в вакуум-камеру;

- разработан способ производства сливочного масла при контактном охлаждении высокожирных сливок;

- разработаны и реализованы технологические схемы и аппаратурное оформление для поточной кристаллизации лактозы в производстве сгущенного молока с сахаром (внедрены в производство установки марки А1-ООЧ производительностью 2500 и 5000 кг/ч);

- разработаны и реализованы технологические схемы и аппаратурное оформление для поточной кристаллизации лактозы при распыливании сгущенного молока с сахаром или сгущенной сыворотки в вакууме (внедрена в производство установка марки А1-ОСМ-10 производительностью 10000 кг/ч);

- разработаны и реализованы технологические схемы и аппаратурное оформление для производства сливочного масла при контактном охлаждении высокожирных сливок (внедрена в производство установка марки А1-ОМН-1,производительностью 1000 кг/ч);

Основные положения, выносимые на защиту:

- основные положения, принципы и концепция интенсификации процессов кристаллизации в технологиях производства молочных продуктов;

- теоретические и практические аспекты поточной кристаллизации лактозы в сгущенных молочных и молокосодержащих консервах;

- аналитические исследования зародышеобразования кристаллов лактозы в замкнутом объеме капли при интенсивном гидродинамическом воздействии;

- особенности поточной кристаллизации лактозы в сгущенной сыворотке и насыщенных растворах лактозного сиропа.

- основные закономерности и гидродинамика процесса образования масляных зерен при контактном охлаждении высокожирных сливок;

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы доложены и получили одобрение на конференциях и семинарах различного уровня: Международная научно-практическая конференция «Современные достижения биотехнологии», (Ставрополь, 2011г.); Научно-практическая конференция «Инновационные технологии и оборудование в молочной промышленности» (Воронеж, 2010г.); II Международная научно-практическая конференция «Новое в технологии и технике пищевых производств» (Воронеж, 2010г.);

Научно-практический семинар "Реальные мембранные нано-технологии в молочной промышленности" (Ставрополь, 2009г.); Научно-практическая конференция "Актуальные проблемы развития технологии производства продуктов питания" (Воронеж, 2008г);Российская конференция с международным участием "Ионный перенос в органических и неорганических мембранах" (Туапсе, 2008г.); Всероссийская научно-практическая конференция "Функциональные молочные продукты - залог здоровья нации" (Адлер, 2007г.); Научнопрактическая конференция "Современные аспекты молочного дела в России" (Вологда, 2007г.); Международный научно-практический семинар "Современные направления переработки сыворотки" (Ставрополь, 2006г.); Международ ный научно-практический семинар "Алгоритм повышения конкурентоспособности молочных продуктов - союз науки и практики" (Минск, 2005г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 55 печатных работ, в том числе: 2 монографии, 15 статей в журналах, рекомендованных ВАК, 30 - в научных трудах институтов, материалах научных чтений, семинаров, конференций и специализированных журналах; получено 8 авторских свидетельств и патентов.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, анализа состояния проблемы, методологии исследований, результатов теоретических и экспериментальных исследований, реализации промышленных аппаратурнотехнологических схем, выводов, списка использованной литературы и приложений. Основной текст работы изложен на 292 страницах текста, содержит: таблиц, 99 рисунков, 365 литературных источников.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении диссертационной работы обоснована актуальность выбран- ной темы, предложена концепция, указаны цель и задачи исследований, представлена научная новизна и практическая значимость работы, показана струк- тура диссертации и изложены положения, выносимые на защиту.

Глава 1 Анализ состояния проблемы. Систематизированы и обобщены современные представления о теории и практике кристаллизации лактозы и молочного жира. Проведён анализ существующих методов кристаллизации лактозы в лактозосодержащих продуктах и их аппаратурного оформления.

Рассмотрены способы производства сливочного масла и проанализированы присущие им достоинства и недостатки.

Становление и развитие современных взглядов на процессы кристаллизации лактозы основаны на фундаментальных трудах отечественных и зарубежных ученых: Гнездиловой А.И., Евдокимова И.А., Липатова Н.Н., Полянского К.К., Радаевой И.А., Страхова В.В., Харитонова В.Д., Храмцова А.Г., Чекулаевой Л.В., P.Waistra, N.King, H.Muldor и др.

Огромный вклад в развитие отечественного маслоделия внесли работы российских ученых: Асейкина Р.П., Белоусова А.П., Вергелесова В.М., Виноградова А.А., Вышемирского Ф.А., Гуляева-Зайцева С.С., Казанского М.М., Кука Г.А., Суркова В.Д.,Твердохлеб Г.В., Фиалкова А.Н. и многих других.

Глава 2 Методология исследований. Работа выполнена в ГНУ ВНИМИ Россельхозакадемии, ОАО НИИ «Мир-Продмаш»,ВГМА им. Н.В.Верещагина, ГНУ ВНИИМС Россельхозакадемии в период с 1980 по 2011гг в рамках бюджетных и хоздоговорных работ. Производственная апробация результатов и отработка технологических режимов экспериментальных и опытнопромышленных образцов установок проводилась на базе производственных организаций России и стран ближнего зарубежья.

Структура исследований диссертационной работы включала теоретические, экспериментальные, опытно-производственные этапы и состояла из следующих основных блоков: анализ научно-технической и патентной информа ции по кругу изучаемых вопросов; разработка научной концепции исследований и определение методов контроля анализируемых величин; проведение комплекса исследований и анализ полученного экспериментального материала; разработка технологических схем и их аппаратурного оформления для исследуемых в диссертационной работе процессов; разработка технической и конструкторской документации на опытно-промышленные образцы установок, их изготовление и внедрение в производство.

На различных этапах работы объектами исследований являлись: глицерин, парафин, сгущенные молочные продукты с сахаром, сгущенная подсырная сыворотка и лактозный сироп с разной концентрацией сухих веществ, сливки жирностью 3538%, высокожирные сливки, сливочное масло.

Для подтверждения теоретических предпосылок о возможности проведения процесса поточной кристаллизации лактозы и молочного жира были разработаны и изготовлены три экспериментальные установки, позволившие получить исходные данные для проектирования опытно-промышленных образцов оборудования.

Особое внимание было уделено исследованию пластинчатых скребковых теплообменников, выполненных на базе новой теплообменной пластины, и струйному смесителю в силу того, что оба они входят в состав установки для поточной кристаллизации лактозы в лактозосодержащих продуктах и установки для производства сливочного масла при контактном способе охлаждения дестабилизированных высокожирных сливок.

В работе использовались стандартные общепринятые методики. Метод определения массовой доли сухих веществ основан на определении показателя преломления исследуемой среды с помощью рефрактометра марки ИРФ- 454.

Линейные размеры кристаллов и массовость кристаллизации лактозы в сгущенных молочных консервах с сахаром определяли по методике Л.В.Чекулаевой, коэффициент однородности кристаллизации определяли по методике Н.А.Фигуровского, для расчета числа кристаллов лактозы в 1 ммпродукта использовали методику, предложенную К.К.Полянским. Измерение вязкости проводилось согласно ГОСТ 27709-88, который распространяется на молочные сгущенные консервы с сахаром. Опыты проводились в трёхпятикратной повторности.

Статистическая обработка экспериментальных данных проводилась с при- менением методов регрессионного анализа на персональном компьютере с ис- пользованием прикладного программного обеспечения «МicrosoftExel», «MatCad», «MatLab».Общая схема исследований диссертационной работы представлена на рис.1.

Научная концепция Анализ научно-технического материала по проблеме Цель работы Постановка задач исследований Теоретическое обоснование поточной Образование кристаллов лактозы в замкнукристаллизации лактозы в пластинчатом том объёме капли лактозосодержащего проскребковом теплообменнике дукта при распыливании в вакууме Теоретическое обоснование Теоретическое исследование гидТеоретический маслообразования при кон- родинамики струйной форсунки этап тактном охлаждении высоко- при впрыскивании вязкой пережирных сливок гретой жидкости в вакуум Теплообмен при рас- Уточнение методики Исследование гидродинамики в пыливании перегретой теплового расчёта пла- струйном смесителе при впрыскилактозосодержащей стинчатого скребкового вании взвеси затравки жидкости в вакууме теплообменника Изучение физико-механических свойств Экспериментальный этап объектов исследования Установка для исследования Установка для исследова- Установка для исследования процесса поточной кристаллиза- ния работы пластинчатого процесса маслообразования при ции лактозы в пластинчатом скребкового теплообмен- контактном охлаждении в/ж скребковом теплообменнике ника сливок Обработка экспериментальных данных Анализ исходных данных для проектирования опытно-промышленного оборудования Разработка технологических схем, технической и конструкторской документации на опытнопромышленные образцы оборудования Изготовление опытно-промышленных образцов оборудования Поточный вакуум-кристаллиза- Гамма поточных охладителей- Установка для комбиниротор маркиА1-ОСМ-10 произво- кристаллизаторов для сгущенного ванного способа производдительностью до10000 кг/ч для молока с сахаром ства сливочного масла марки сгущенного молока с сахаром марки А1-ООЧ производи- А1-ОМН-1,0 прои сыворотки тельностью 2500,5000кг/ч изводительностью 1000 кг/ч Рис.1 Общая схема исследований Глава 3 Теоретические и экспериментальные исследования поточ- ной кристаллизации в пластинчатом скребковом теплообменнике. В технологических процессах производства продуктов питания особое место, в силу своеобразия условий теплопередачи, занимает охлаждение таких высоко- вязких пищевых жидкостей, как высокожирные сливки, сгущенное молоко с сахаром, сгущенная сыворотка, смеси для приготовления мороженого и маргарина, животные жиры, кондитерские и косметические кремы и др. Исследования и практический опыт показали, что охлаждение таких продуктов, особенно меняющих при этом свое агрегатное состояние, наиболее эффективно осуществляется в пластинчатых скребковых теплообменных аппаратах.

Такой аппарат представляет собой набор чередующихся теплообменных и так называемых продуктовых пластин, установленных и зажатых на специальных штангах. При этом внутри продуктовых пластин расположены подвижные диски, закрепленные на валу. С обеих сторон этих дисков подвижно закреплены полиамидные ножи специальной формы. При вращении дисков эти ножи счищают с поверхности теплообменных пластин пристенный ламинарный слой обрабатываемого продукта, при этом происходит его перемешивание.

Исследования тепловых и гидродинамических характеристик пластинчатого скребкового теплообменного аппарата проводились на специально разработанном и изготовленном Рис.2 Зависимость коэффициента теп- экспериментальном стенде. Исследолоотдачи и потребляемой мощности N от частоты вращения рабочих орга- вания базировались на основе теории подобия, позволяющей моделировать нов n.

процессы в подобных системах. Геометрическое подобие обеспечивалось реальными размерами основных элементов экспериментальной модели пластинчатого скребкового теплообменника.

Исследовались зависимости величин коэффициента теплоотдачи [Вт/(м2·°С)] и потребляемой аппаратом мощностиN (Вт) от частоты вращения рабочих органов n (с-1) Полученные опытные данные графически представлены на рис.2.

В результате экспериментов установлено, что увеличение частоты вращения рабочих органов пластинчатого скребкового теплообменника от 0,5до 1,5 свлечёт за собой увеличение коэффициента теплоотдачи от 300,0 до 590,[Вт/(м2·°С)], интенсифицируя процесс почти в два раза, в то время как измене ние n от 1,5до 3,0 с-1 увеличивает лишь на 10%, при увеличении потребляемой мощности в 2,3 раза. Таким образом, увеличение частоты вращения рабо- чих органов в пластинчатом скребковом теплообменнике свыше 1,5 с-1 существенно не повышает интенсивность теплоотдачи, при этом значительно повышается потребляемая мощность.

Объясняется это тем, что по мере увеличения частоты вращения рабочих органов толщина переохлаждённого слоя у стенки уменьшается до толщины не счищаемого подслоя, величина которого зависит от чистоты обработки теплообменной поверхности, плотности прилегания к ней реРис.3 Зависимость критерия мощности жущей кромки скребка и теплофизиEuм от критерия гидродинамического ческих свойств жидкости. Поэтому подобия Reм.

при увеличении частоты вращения рабочих органов интенсивность теплоотдачи практически не растёт и определяется величиной термического сопротивления не счищаемого подслоя продукта.

Обработка экспериментальных данных в критериальном виде позволила получить зависимости критериев мощности Euм и теплоотдачи Nu от критерия гидродинамического подобия Reм, представленные на рис.3 и 4.

Известно, что между гидродинамическими и тепловыми критериями существует функциональная зависи- мость. Для охладителей скребкового типа эта зависимость, как правило, ограничивается существенным влиянием лишь двух критериев и закономерности теплообмена в этом случае описываются критериальными уравнениями вида:

Nu=АRemPrk(Pr/ Prcт)p (1) Рис.4 Зависимость критерия НуссельВ задачу исследований входило та Nu от критерия гидродинамичеустановление связи между этими криского подобия Reм.

териями. Критерии теплового подобия определяли относительно средней температуры модельной жидкости. Влияние направления теплового потока на теплоотдачу учитывается наличием в критериальной зависимости (1) величины (Pr/ Prcт)p, где Prcт-значения критерия Прандтля, определённые при температуре стенки. Показатель степени p принят согласно рекомендациям для физических свойств жидкостей: p=0,25.

Обработка данных позволила определить значения неизвестных величин в формуле (1). Для Re 300,0 критериальная зависимость имеет вид:

Nu=0.025Re0.89Pr0,43(Pr/ Prcт)0,25 (2) Полученное выражение незначительно отличается от рекомендованного в литературе. Выражение (2) было использовано для уточнения методики расчета пластинчатых скребковых теплообменников, выполненных на основе разработанной сварной теплообменной пластины. В ходе проведённых экспериментальных и аналитических исследований был уточнён коэффициент перед радикалом в формуле для определения коэффициента теплоотдачи:

1 0,65 c n z, (3) где 1 – коэффициент теплоотдачи, Вт/(м2К);. - коэффициент теплопроводности, Вт/(мК);.

с – теплоёмкость, Дж/(кгК);. – плотность, кг/м3;.n – частота вращения ротора, с-1;

z – число скребков.

Для теоретического обоснования возможности поточной кристаллизации лактозы в пластинчатом скребковом теплообменнике был проведен анализ работы двухсекционного охладителя-кристаллизатора с целью получения данных по изменению температуры продукта по секциям и отдельным пластинам.

Предварительно экспериментально и аналитически были получены тепло- физические характеристики сгущенного молока с сахаром, представленные в таблице 1. Для промежуточных значений температур теплофизические харак- теристики определялись методом линейной интерполяции.

Таблица 1 - Теплофизические характеристики сгущенного молока с сахаром Теплофизические Температура °C характеристики 20 30 40 50 Плотность, , кг/м3 1310 1250 1225 1170 11Теплоёмкость С, Дж/(кг К), 2570 2616 2681 2766 28К-т теплопроводности , Вт/(м2 К) 0,458 0,462 0,466 0,469 0,4К-т температуропроводности а, м2/с10-7 1,36 1,41 1,42 1,45 1,Динамическая вязкость , Пас 4,9 3,29 2,56 1,09 0,Кинематическая вязкость , м2/с10-3 3,74 2,63 2,09 0,93 0,Критерий Прандтля Рr10-4 2,75 1,86 1,47 0,64 0,Оценка эффективности процесса кристаллизации лактозы, который осуществляется посредством переохлаждения продукта (создание перенасы- щенного раствора лактозы) требует определения температурных режимов работы пластинчатого скребкового теплообменника, предлагаемого в качестве кристаллизатора лактозы. Результаты теплового расчёта охладителякристаллизатора лактозы представлены в таблице 2. По результатам расчёта приняты полученные данные для кратности циркуляции ледяной воды, равной 2,5. Перед проведением исследований, исходя из технологических особенностей, приняты значения конечных температур продукта по секциям аппарата t2=33°C, t4=20°C.Схема относительного движения теплоносителей была идентифицирована как «противоток».

В предлагаемом аппарате процесс кристаллизации лактозы осуществляется за счёт изменения температуры продукта, в связи с чем для формирова- Таблица 2 - Результаты теплового расчёта охладителя- кристаллизатора Секция I II Кратность циркуляции ледяной воды 2,0 2,5 3,0 2,0 2,5 3,Коэффициент теплоотдачи от стенки 1043 1267 1487 780 936 11 к ледяной воде, Вт(м2К) Коэффициент теплоотдачи от продукта 956 4к стенке, Вт(м2К) Коэффициент теплопередачи, Вт(м2К) 499 545 582 268 284 2Площадь теплопередающей поверхно- 2,24 2,05 1,92 3,98 3,75 3,сти мЧисло теплопередающих пластин, шт. 9,6 8,8 8,2 17,0 16,1 15,ния картины динамики кристаллизации необходимо определить параметры из- менения температуры продукта, как по длине аппарата, так и по сечению продуктового канала. Компоновочная схема секций аппарата приведена на рис.5.

По результатам прове- дённых расчетов были получены диаграммы изменения температур (рис.6), сопоставлен- ные с числом теплообменных пластин в секциях (согласно схемы на рис.5). Это позволило Рис.5 Компоновочная схема поточного охлаопределить изменение темперадителя-кристаллизатора туры в пределах теплопередающей поверхности одной пластины.

На рис.7 показана динамика кристаллизации лактозы в секциях поточного аппарата производительно- стью 2500 кг сгущенного молока с сахаром в час, полученная на основе данных по растворимости лактозы в воде и диаграммы изменения температуры продукта в секциях аппарата (рис.6), которая иллюстрирует динамику «теоретической» кристаллизации лактозы из сгущенного молока с сахаРис.6 Диаграммы изменения температуры проду- ром, т.е. кристаллизацию из кта в I-ой и II-ой секциях поточного кристаллиза- пересыщенного раствора в тора лактозы результате его переохлаждения и изменения растворимости лактозы.

Для того, чтобы получить реальную картину кристаллизации лактозы в аппарате, необходимо сопоставить полученные данные по тепловому режиму, массе кристаллизирующейся лактозы, за счет снижения её растворимости в результате переохлаждения со скоростью кристаллизации и продолжительностью пребывания продукта в аппарате.

Рис.7 Изменения массы растворённой Время прохождения продукта и кристаллизованной лактозы в I-ой и через единичный продуктовый каII-ой секциях поточного аппарата нал:

t = t'n, (4) где n – число перемещений элементарного объёма продукта.

Суммарное время нахождения элементарного объёма продукта в аппарате –70с. Процесс кристаллизации характеризуется наличием индукционного периода, в течение которого происходит укрупнение агломератов кристаллизующегося компонента до критического размера. Индукционный период характеризует размеры метастабильной области. Продолжительность индукционного периода зависит от температуры раствора, степени его пересыщения (переохлаждения), наличия примесей. Индукционный период можно сократить посредством перемешивания раствора, а также внесением в раствор затравки (мелкокристаллической лактозы). Кроме того на скорость образования заро- дышей оказывает влияние присутствие в растворе тел с большой поверхностью. Рассчитанному значению температуры продукта на границе метастабильной зоны tс =43,8С соответствует 4-я пластина I-ой секции (Рис.6).

Время пребывания элементарного объёма продукта в единичном продуктовом канале – 1,25 с. Таким образом, индукционный период составит:

ind 2 41,25 10c (5) Расчётное значение продолжительности индукционного периода подлежит корректировке в связи со следующими обстоятельствами:

- наличием в продукте сахарозы, играющей роль «примеси» и увеличивающей продолжительность ind;

- наличием теплопередающей поверхности, выполняющей роль «подлож- ки» и сокращающей продолжительность ind.

Сопоставление рассчитанных значений индукционных периодов иллюстрируется рис.8.

Согласно проведённым расчётам индукционный период заканчивается по истечении 17с пребывания продукта в I-ой секции аппарата, что соответствует температуре на границе метастабильной зоны 38С. В дальнейшем, рост кристаллов происходит в основном во II-ой секции аппарата. Продолжительность нахождения кристаллов в зоне роста–50с [5с (I-я секция); 45с (II-я секция)].

В результате проведённого аналитического расчета был опре- делён размер кристаллов лактозы после II-ой секции аппарата равный R=2,9·10-6 м. Полученный резуль- тат близок к экспериментальным данным.

Проведённые аналитические и Рис.8 Сопоставление продолжительности экспериментальные исследования индукционных периодов в поточном апуказывают на возможность исполь- парате.

зования предлагаемого аппарата непрерывного действия в качестве кристаллизатора лактозы при производстве сгущенного молока с сахаром, что подтверждается:

- расчётными температурными режимами, обеспечивающими проведение процесса кристаллизации лактозы в принятых технологических рамках;

- продолжительностью индукционного периода, свидетельствующей о выходе продукта за пределы метастабильной зоны в I-ой секции аппарата;

- расчётными данными по росту кристалла лактозы во II-ой секции аппарата до размера, близкого к 5 мкм.

Одним из основных агрегатов установки для поточной кристаллизации лактозы в лактозосодержащих продуктах, от работы которого в значительной степени зависит качество вырабатываемого продукта, является струйный смеситель, состоящий из последовательно расположенных конфузора и диффузора, в цилиндрической части которых имеется кольцевая щель для подачи в поток продукта затравочного материала.

При проведении теоретического анализа истечения через струйный смеситель было рассмотрено:

- истечение жидкости через систему, состоящую из последовательно рас- положенных конфузора и диффузора;

- истечение вязкой жидкости через кольцевую щель в цилиндрическую часть струйного смесителя.

Анализ течения жидкости в струйном смесителе позволил определить суммарный коэффициент сопротивления для системы конфузор – диффузор, в цилиндрическую часть которой через кольцевую щель впрыскивается вязкая жидкость (6), и коэффициент сопротивления при истечении вязкой жидкости через кольцевую щель (7):

1 1 2 1 n 1 n (6) 2 2 к ц Д 48r1 r2 rщ n, (7) Re h0r1 r где: и щ – коэффициент сопротивления системы и щели; µк, µц, µд –коэффициенты расхода конфузора, цилиндрической части и диффузора; n = Q1/Q2 – соотношение расходов;

h0 – высота щели, м; r1 – наружный радиус щели, м; r2 – внутренний радиус щели, м;

Re – критерий Рейнольдса.

При проведении анализа была получена еще одна важная зависимость:

Р1 Р4 2g Р 2 2 Eu (8) V2 Vгде: Eu - критерий Эйлера.

Она даёт возможность обрабатывать экспериментальные данные в виде критериальной зависимости Eu =f(Re). Это позволило использовать, с учетом методов подобия, полученные результаты для расчета смесителей различной производительности.

Глава 4 Исследование процесса кристаллизации лактозы в лактозо- содержащих продуктах при охлаждении в пластинчатом скребковом теп- лообменнике. Кристаллизация лактозы является неотъемлемой частью технологического процесса производства сгущенных молочных консервов с сахаром. Сущность этого процесса заключается в массовом формировании зародышей кристаллов, снятии за счет этого пересыщения и предупреждение последующего роста кристаллов на стадии хранения с целью получения продукта однородной консистенции, а для этого необходимо управлять процессом кристаллизации для обеспечения одновременного зарождения максимального числа кристаллических зародышей и получения мелких кристаллов в процессе их роста.

Для обеспечения массовой кристаллизации лактозы и получения продукта однородной консистенции необходим обоснованный выбор температуры внесения затравки и ее количества. Температура внесения затравки должна соответствовать температуре усиленной кристаллизации лактозы, которую устанавливают с помощью графика Гудзона. Проблема уточнения температуры внесения затравки усиливается в связи с увеличением объемов выработки молокосодержащих консервов с сахаром, для которых температура массовой кристаллизации лактозы из-за изменения рецептуры меняется. Технологической инструкцией по производству молока цельного сгущенного с сахаром предусмотрено внесение затравки в количестве не менее 0,02% к массе готового продукта. Возможна корректировка этой величины опытным путем.

С целью исследования и разработки поточного метода кристаллизации лактозы были проведены исследования этого процесса на разработанной пилотной установке производительностью до 600 кг/ч. Исследования проводились на реальных модельных системах сгущённого молока с сахаром, которые получали путём восстановления сухого обезжиренного молока в расчётном количестве воды с последующим диспергированием в систему необходимого количества жира и сахара. Для минимизации возможных рецептурных вариантов ограничились четырёхкомпонентной системой. Было проведено несколько вариантов экспериментов, которые можно разделить на две группы.

К первой группе относились опыты с использованием в качестве затравки взвеси пудры лактозы в растительном жире, ко второй – опыты с использованием в качестве затравки готового продукта, прошедшего кристаллизацию.

Доказано, что оба варианта внесения затравки обеспечивают достаточную полноту проведения кристаллизации лактозы и могут быть рекомендованы для промышленного использования.

На рис.9 представлена зависимость массовости кристаллизации лактозы от температуры внесения затравки. Из графика отчётливо видно, что максимальная величина в 1420 тыс./мм3 достигается при температуре массовой кристаллизации 34С. Для определения влияния интенсивности гидродинамического воздействия на гранулометрический состав кристаллов лактозы была проведена серия опытов при различной частоте вращения рабочих органов дискового обработника, представляющего собой роторнопульсационный аппарат. Сгущенный молокосодержащий продукт с сахаром при температуре 55 С подавали в первую секцию поточРис.9 Зависимость массовости ного охладителя-кристаллизатора, где охлакристаллизации лактозы ждали до 34 С. При этой температуре в про(в тыс. шт.) от температуры дукт вносили затравку в виде суспензии, полувнесения затравки.

ченной в результате смешения мелкокристаллической лактозы и растительного масла в соотношении 1:5, в количестве 0,12% к массе продукта. После внесения затравки продукт подвергали интенсивному механическому воздействию в дисковом обработнике, частота вращения рабочих органов которого изменялась в каждой серии опытов и составляла: 3.0 с-1; 8,0 с-1;10,0 с-1; 15,0 с-1. После обработника продукт направляли во вторую секцию поточного охладителя-кристаллизатора, где охлаждали до 20С. Для подтверждения эффективности предлагаемого способа было проведено охлаждение контрольного образца продукта традиционным способом.

При этом температура продукта снижалась от 55С до 20С в течение 40 минут.

В пробах определяли линейный размер 100 кристаллов лактозы, затем рассчитывали их среднюю величину (таблица 3). По интегральным кривым выполнено определение коэффициента однородности.

Таблица 3 - Характеристики гранулометрического состава кристаллов лактозы Традицион- Поточный способ ный способ Показатели После второй секции при n 3,0 с-1 8,0 с-1 -1 15,0 с-10,0 с Средний размер кристаллов 6,35 5,84 5,16 4,83 4,лактозы, мкм Коэффициент однородности 0,65 0,83 0,84 0,87 0,По данным таблицы 3 построена зависимость среднего диаметра кристаллов лактозы от частоты вращения рабочих органов дискового обработника, представленная на рис.10. На графике просматривается очевидная зависимость величины среднего диаметра кристаллов лактозы от частоты вращения рабочих органов, причем с увеличением частоты вращения наблюдается уменьшение диаметра кристаллов лактозы на выходе из аппарата в среднем от 10% до 30%, что представляется значительным фактором для повышения качества го- тового продукта.

Таким образом установлено, что использование в технологической схеме поточного охладителя-кристаллизатора дискового обработника позволяет гарантированно-равномерно распределить затравочный материал по всему объёму продукта, при этом гидродинамическое воздействие на продукт интенсифицирует процесс кристаллообразования и способствует образованию кристаллов меньшего размера.

На рис.11 представлена гистограмма процентного распределения Рис.10 Зависимость величины средкристаллов лактозы по группам в завинего диаметра кристаллов лактозы от симости от способа кристаллизации, из частоты вращения рабочих органов которой видно, что при поточном сподискового обработника.

собе кристаллизации лактозы в сгущенном молокосодержащем продукте с сахаром основная масса кристаллов (98%) относится к первой группе (до 10 мкм), при этом отсутствуют кристаллы лактозы третьей группы (от16 до 30 мкм). Обработка контрольного образца традиционным способом позволила получить количество кристаллов лактозы:

первой группы - 75 %; второй группы - 23%, третьей группы - 2%, что является худшим показателем.

Проблема дефицита сырья для молочной отрасли в значительной степени может быть решена за счет использования молочной сыворотки, ресурсы которой в России превышают 3.0 млн. тонн в год, поэтому актуальность её переработки вполне очевидна. Предложен способ предварительной кристаллизации лактозы в сгущённой до 50-55% сухих веществ молочной сыворотке, основанный на использовании в качестве охладителя-кристаллизатора пластинРис.11 Гистограмма процентного чатого скребкового теплообменника.

распределения кристаллов лактоПроведённые эксперименты показали, зы в зависимости от размера что при пропускании сгущённой сыворотки при концентрации сухих веществ в пределах 50-55% с начальной температурой 60-65°С через пилотный образец поточного охладителякристаллизатора, после второй секции в сыворотке, охлажденной до температуры 15°С, образуются кристаллы лактозы со средним размером 5,0-5,5 мкм. В качестве затравки использовалась прошедшая предварительную кристаллизацию сыворотка в количестве 1,5% от массы перерабатываемого продукта. Для сокращения энергозатрат на сушку молочной сыворотки предлагается доукомплектовать пластинчатый охладитель-кристаллизатор дополнительной секцией для нагрева прошедшей предварительную кристаллизацию молочной сыворотки перед подачей её в сушильную камеру.

Для обоснования возможности использования подогрева в третьей секции пластинчатого скребкового теплообменника был проведен теоретический анализ растворения кристаллов лактозы при обработке сгущённой сыворотки (лактозного сиропа) в секции нагрева пластинчатого скребкового теплообменника и дана аналитическая оценка роста кристаллов лактозы при выдерживании сгущённой сыворотки в буферной ёмкости.

Потеря кристаллом массы на величину m приведёт к уменьшению объёма кристалла на величину (рис.12) Размеры частично растворённого кристалла определяются из условия:

-'= (9) m или -' =, где: – плотность кристалла лактозы, кг/м3.

Для кристалла сферической формы:

4 r3 r'3 ; (10);

3 3 4 d 4 d' (11) 3 2 3 откуда: d' d (12) Для кристалла цилиндрической формы:

hц h'3 (13) ц 16 откуда: h'ц hц (14) 1 d'ц hц (15) 2 Рис.12 Форма кристаллов Результаты расчёта m, приведены в лактозы таблице 4.

В соответствии с формулами (10 и 11) кристаллы после III-ей секции:

-сферическая форма кристалла:

d'c (5106 )3 4,69 1018 4,8106 м (16) 3,Таблица 4 – Изменение массы и объёма кристаллов лактозы Сухие Форма кристалла Система веще- сферическая цилиндрическая ства, % m, кг1015 ,м31018 m, кг1015 ,м310Сгущённая 50 7,12 4,62 2,29 1,сыворотка 55 5,84 3,79 1,86 1,Лактозный 50 7,23 4,69 2,32 1,сироп 55 5,87 3,81 1,9 1,- цилиндрическая форма:

h'c (5106 )3 1,51 4,82 106 м (17) 3,d'n = 0,54,8210-6 = 2,41 10-6 м (18) Согласно таблице 4 расчёты d’, h’ проведены при максимальных значениях max для сферического и цилиндрического кристаллов, что соответствует лактозному сиропу с массовой долей сухих веществ 0,5 (50%). При этом уменьшение характерных размеров кристаллов (d’, h’) соответствует 0,12-0,мкм. При остальных значениях , приведённых в таблице 4, рассчитанное изменение характерных размеров будет меньше.

Аналитический анализ роста кристаллов лактозы в буферной ёмкости позволяет сделать вывод о том, что за принятый период в условиях выдерживания характерный размер кристалла практически не изменяется.

Доказано, что проведённый теоретический анализ работы секции нагрева сгущённой сыворотки (лактозного сиропа) пластинчатого скребкового теплообменника позволяет сделать вывод о том, что нагрев продукта (при скорости до 30С/мин) перед сушкой при данной концентрации сухих веществ, приводит лишь к незначительному растворению кристаллов лактозы. Следовательно, предварительный нагрев продукта перед сушкой можно проводить без значительных изменений гранулометрического состава кристаллов лактозы, и предлагаемый способ поточной кристаллизации в сгущённой сыворотке (лактозном сиропе) может быть рекомендован для промышленного использования.

Глава 5 Теоретические предпосылки и исследование процесса кристаллизация лактозы в лактозосодержащих продуктах при распыливании в поточном вакуум-кристаллизаторе. Рассмотрена кинетика распыливания лактозного сиропа (ЛС) в вакуум-камере, определены характерные параметры и критерии подобия процесса распыливания, к которым можно отнести: объёмный расход жидкости Q, перепад давления на форсунке , площадь поперечного сечения отверстия сопла fс и плотности жидкости 1. К числу характерных параметров относятся корневой угол струи распыленной жидкости и средний диаметр капель.

. В общем случае уравнение для любого среднего диаметра имеет вид:

f k dif ni d , (19) f.k dik ni где f иk – целые числа, зависящие от способа осреднения.

Наряду с перечисленными параметрами процесс распыливания определя- ется величиной относительной скорости жидкости V и такими физическими характеристиками, как коэффициент поверхностного натяжения жидкости , коэффициент динамической вязкости жидкости 1, плотность жидкости 1,коэффициент динамической вязкости газообразной среды 2 и плотность газообразной среды 2.

Рассмотрены две модели распада струи продукта при истечении через струйную форсунку в вакуум-камере. Резюмируя анализ истечения по первой модели, можно констатировать:

-при давлении на входе в струйную форсунку 2·105 Па и давлении в вакуумной камере 650 Па расход через единичную форсунку сгущённой молочной сыворотки с содержанием сухих веществ 50% V = 106,1·10-6 м3/c или 0,13 кг/с;

-лактозного «сиропа» (раствора) с содержанием сухих веществ 50% V = 104,6·10-6 м3/c или 0,13 кг/с;

-скорость истечения сгущённой сыворотки и лактозного сиропа из сопла форсунки приблизительно одинакова и равна V 15 м/с;

-струя продукта распадается по осесимметричному режиму на первичные элементы объёмом V’= 95,5·10-9 м3, трансформация формы которых, видимо, происходит по схеме: цилиндр – эллипсоид – сфера (капля);

-образующиеся из первичных элементов распада капли имеют размер (диаметр) d 610-3 м, причём число капель, образующихся в течение 1с, составляет n 1100.

По второй модели распада, игнорируется наличие сплошного участка, и предполагается, что продукт, выходящий из сопла, имеет форму сферической «флоккулы» диаметром равным диаметру сопла.

Определены зависимости для теоретического расчёта диаметра и количества образовавшихся капель:

0, dc Vc d 1,88 dc 0,157 1 (20) 2, dc Vc2 n 1 0,157 (21) где:d- диаметр капли, м; n- количество капель; dc- диаметр сопла, м; - плотность продукта, кг/м3; Vc-скорость истечения, м/с; -коэффициент поверхностного натяжения продукта, H/м.

При этом, поскольку в реальных условиях часть энергии струи ЛС уходит на вязкостную диссипацию, то очевидно, что получающиеся в результате расчётные значения числа частиц оказываются завышенными, а размеры капель - заниженными. Как следует из формулы (21) и вида кривых на рис.13, количество частиц, образовавшихся при распаде струи ЛС быстро растёт как с увеличением скорости V на выходе из форсунки, так и от диаметра выходного отверстия форсунки, достигая при заданных значениях параметров процесса десятков и сотен единиц.

Явление теплообмена при давлении ниже атмосферного обладает рядом особенностей, таких как появление нерегулярного, пульсирующего во времени процесса вскипания, возникновение значительных перегревов жидкости и появление звуковых эффектов.

В целом, как показывают исследования, для процесса пузырькового кипения характерны высокая интенсивность теплоотдачи и возможность Рис.13 Зависимость количества n чаотвода с единицы поверхности весьма стиц, образовавшихся при распаде значительных потоков тепла. Последструи лактозного сиропа, от скорости ние величины ограничены значением V (м/с) на выходе из форсунки и от критического теплового потока qкр1.

диаметра выходного отверстияd·1При кипении жидкости в услови(м) форсунки:d1=1.0;d2=2.0; d3=3.ях свободного движения (большого объёма) скорость отвода пара от поверхности пузырька в основном определяется силой, вызываемой ускорением свободного падения, Значения qкр1 для этих условий рассчитывают по формуле:

qкр1 = 0,14 r0 [g2 (- )]1/4, (22) где: r0 – теплота парообразования, Дж/кг; – поверхностное натяжение жидкости (продукта), Н/м; ' – плотность продукта, кг/м3; " – плотность водяного пара, кг/м3; g – ускорение свободного падения, м/с2;

В таком случае, если в результате дробления струи лактозного сиропа в ней образовалось n капель радиусом r, то теплоотвод с поверхности этих капель составит:

Q = nqкр14r2, (23) где qкр1 вычисляется по (22).Результаты расчётов на базе формулы (23) в виде графиков на рис.14 имеют вид линейно возрастающих зависимостей теплоотдачи частиц, образовавшихся при распаде чаРис.14 Зависимость теплоотдачи стиц лактозного сиропа, от скорости жидQ (Вт) частиц, образовавшихся при кости на выходе из форсунки и от диараспаде струи лактозного сиропа метра её выходного отверстия.

от скоростиV(м/с) на выходе из Теория роста кристаллов лактозы форсунки и от диаметра выходного основана на допущении, что в процессе отверстия d103 (м) форсунки:

роста кристаллы окружены пограничным d1=1.0; d2=2.0; d3=3.слоем пересыщенного межкристаллического раствора толщиной . Считается, что избыток молекул лактозы из этого слоя быстро выкристаллизовывается на поверхности кристаллов, и раствор переходит в стадию насыщения с концентрацией лактозы Снас. Но на некотором расстоянии от граней кристаллов в окружающем растворе сохраняется пересыщение с концентрацией лактозы Спер. Вследствие разности концентраций Спер - Снас лактоза диффундирует через пограничный слой раствора , причём объём S выкристаллизовавшейся лактозы, осевшей на кристаллах, выражается уравнением:

S=D(Спер-Снас)F/, (24) где D – коэффициент диффузии лактозы, м2/с; F – площадь поверхности кристаллов, на которых выкристаллизовывается лактоза, м2; – время кристаллизации, с.

Из уравнения (24) была определена удельная скорость кристаллизации или коэффициент массопереноса К, под которым понимают массу лактозы (кг), кристаллизующейся за 1 сек на 1 м2 поверхности кристаллов:

К=S/(F) = DC/, (25) где: С = Спер - Снас.

Основываясь на расчётных данных можно заключить, что при истечении через струйную форсунку сгущённой сыворотки (или лактозного сиропа) в вакуум-камеру, внутри которой поддерживается абсолютное давление 650 Па, в продукте происходит кристаллизация лактозы за счёт:

- снижения температуры продукта;

- удаления (испарения) части воды.

Соотношения между кристалличеРис.15 Соотношения между криской и растворённой лактозой в 1000 кг сталлической и растворённой лактопродукта приводятся на рис.15.

зой в 1000 кг сгущённой сыворотки При истечении продукта через и лактозного сиропа струйную форсунку в вакуум-камеру кристаллизация лактозы будет происходить в сплошной части струи, в первичных элементах распада струи и в каплях, образующихся из первичных элементов распада. Для оценки возможности кристаллизации лактозы в объёмах, обозначенных на диаграммах (рис.15), было рассмотрено три варианта расчёта.

Вариант 1 – основан на фактических данных эксплуатации вакуумкристаллизатора, из которых по количеству испаренной воды из массы продукта, сосредоточенной в сплошном участке струи, рассчитывается время охлаждения продукта до 15 °С и расстояние от сопла форсунки, на котором достигается данная температура, при начальной температуре продукта 60°С и 85°С. Данные расчетов сведены в таблицу 5.

Вариант 2. Определяется критический радиус парового пузырька:

2 rкр (26) Ps 't где – поверхностное натяжение жидкости, Н/м; t tw ts tw – температура жидкости, С; ts– температура насыщения при давлении в жидкости,С;

Ps' – производная, определяемая уравнением Клаузиуса-Клайперона:

Таблица 5 – Расчётные время охлаждения и расстояние от среза форсунки Время охлаждения продукта до 15 °С и расстояние от сопла форсунки при начальной температуре продукта, °С Продукт 60 ', c l, м ', c l, м Сгущённая сыворотка 0,01 0,15 0,015 0,Лактозный сироп 0,01 0,15 0,016 0,r '" Ps ' ·[Дж/(м2К)] (27) Ts ('") Ts – абсолютная температура насыщения, К; r – теплота парообразования, Дж/кг;

', " – плотность жидкости и пара, кг/м3.

Величины r, ', " принимаются при температуре насыщения Ts=276 К.

В таблице 6 даны расчётные значения критических диаметров паровых пузырьков (dкр=2rкр).

Таблица 6 - Расчётные значения критических диаметров паровых пузырьков Продукт Критический диаметр парового пузырька, м·1при начальной температуре продукта, °С 60 Сгущённая сыворотка 64,0 42,Лактозный сироп 68,0 45,Масса парового пузырька рассчитывается по формуле:

M" Vn"" [кг], (28) где: Vn" - объём парового пузырька, м3; " – плотность водяного пара при давлении пара в пузырьке, кг/м3;

Давление пара внутри пузырька определяется уравнением Лапласа:

2 P" P' [Па], (29) R где: Р' – давление жидкости, Па; – поверхностное натяжение жидкости, Н/м;

R – радиус парового пузырька, м.

Расчетные параметры парового пузырька сведены в таблицу Таблица 7 – Расчетные параметры парового пузырька Продукт Начальная Параметры парового пузырька температура V·1012,м3 Р, Па , кг/м3 М·1015, кг продукта, °С Сгущённая 60 0,14 0,037 0,027 3,сыворотка 85 0,04 0,051 0,037 1,Лактозный 60 0,16 0,037 0,027 4,сироп 85 0,05 0,051 0,037 1,Охлаждение продукта от tн до tк происходит за счёт выпаривания воды.

Масса элемента продукта зависит от его формы. В принятой схеме распада струи продукта можно выделить три указанных выше формы. Рассчитанные объёмы и массы указанных элементов приводятся в таблице 8.

Таблица 8 – Расчетные объёмы и массы элементов распада струи Сплошная Первичный Капля диаметром часть элемент 10-3, м 0,12 10-3, м Продукт объём, масса, объём, масса, объём, масса, объём, масса, м3 кг м3 кг м3 кг м3 кг Сгущён- 4,24·10-6 5,2·10-3 95,5·10-9 0,12·10-3 5,2·10-9 0,64·10-6 9,04·10-13 1,1·10-ная сы- воротка Лактоз- 4,24·10-6 5,4·10-3 95,5·10-9 0,12·10-3 5,2·10-9 0,64·10-6 9,04·10-13 1,1·10-ный си- роп В таблице 9 приводится масса испаренной воды, рассчитанная при охлаждении продукта от tн=60°С; 85°С до tк=15°С.

Таблица 9 – Расчетные значения массы испаренной воды, кг Продукт Темпера- Сплошная Первичный Капля диаметром тура, °С часть элемент 10-3, м 0,12·10-3, м Сгущённая 60 0,3·10-3 6,84·10-6 0,36·10-7 6,27·10-сыворотка 85 0,45·10-3 10,4·10-6 0,56·10-7 9,57·10-Лактозный 60 0,3·10-3 6,72·10-6 0,37·10-7 6,16·10-сироп 85 0,48·10-3 10,6·10-6 0,59·10-7 9,79·10-Время охлаждения элемента продукта определяется по формуле:

m' [с], (30) V n'm" где: m' – масса выпаренной воды (табл.9), кг; V' – объём элемента продукта (табл.8) м3;

m" – масса парового пузырька (табл.7), кг; n'- скорость нуклеации, м-3с-1.

Время охлаждения капли, рассчитанное по формуле (30) приведено в табл.10.

Таблица 10 - Расчетные значения времени охлаждения капли Продукт Начальная температура Время охлаждения капли продукта, °С продукта до 15 °С, с Сгущённая сыворотка 60 0,085 0,0Лактозный сироп 60 0,085 0,0Вариант 3.

Идентифицируя qкр1 (рассчитывается по формуле 22)с удельным потоком энергии от поверхности пузырька, полный поток энергии от поверхности пузырька.

Q qкр1 f [Вт], (31) где: f – поверхность парового пузырька, м2.

Теплота Q идёт на выпаривание воды из объёма капли:

[Дж] (32) Q W r m'r Приравнивая (31) и (32), найдём:

qкр1 f m'r0 (33) Откуда:

m'r , (34) qкр f где: m' – масса воды, выпаренной из капли при её охлаждении до 15°С (табл.9);

– время выпаривания (охлаждения).

Подставляя в (34) выражение величин и произведя преобразования, получим:

0,14 d [g"2('")]0,25 [с], (35) m' где: d – диаметр парового пузырька (табл.6), м;

Расчёт по формуле (35) для капли продукта диаметром 0,12·10-3 м (табл.9), даёт значение времени , приведённое в таблице 11.

Таблица 11 – Расчетное время охлаждения капли продукта Продукт Начальная температура Время охлаждения продукта, °С капли до 15°С, с Сгущённая сыворотка 60 0,085 0,0Лактозный сироп 60 0,085 0,0В таблице 12 приводятся расстояния от сопла форсунки до сечения ваку- ум-камеры, в котором температура капли достигнет значения 15°С, рассчитанные по формуле:

Х = V· (36) где V – скорость капли, принятая равной скорости истечения (15 м/с); – время, рассчитанное в соответствии с рассмотренными вариантами 2 (табл.10) и 3 (табл.11).

Таблица 12 – Расчетное расстояние от сопла до начала распада струи Продукт Начальная тем- Расстояние от сопла форсунки до пература про- сечения «Х», м, в соответствии с дукта, °С вариантом 2 Сгущённая сыворотка 60 0,645 0,85 0,99 0,Лактозный сироп 60 0,63 0,85 1,005 0,По результатам проведённых исследований можно заключить:

-при истечении продукта через струйную форсунку в вакуум-камеру охлаждение продукта от температуры 60°С и 85°С до температуры 15°С. в соответствии с принятыми вариантами происходит на участке струи длиной (0,– 1,00) м. (табл.5 и 12) -кристаллизация лактозы обеспечивается в объёмах, указанных на рис.15.

В сгущённой сыворотке и лактозном сиропе находится различное количество лактозы. При различных температурах в продукте различно соотношение между растворённой и кристаллической лактозой.

Очевидно, массовые проценты справедливы для любой массы продукта, в том числе и для капли. Массовый процент кристаллизованной лактозы при охлаждении продукта от начальной температуры 60°С (85°С) до конечной температуры 15°С составит (табл.13):

Таблица 13 - Массовый процент кристаллизованной лактозы при охлаждении продукта до конечной температуры 15°С Продукт Начальная температура про- Массовый % кристаллизовандукта, °С ной лактозы Сгущённая сыворотка 60 20,85 26,Лактозный сироп 60 20,85 41,Диаметр капли, при котором получится монокристалл лактозы с определяющим размером l = 5·10-6 м, рассчитывается из формулы:

M л (37) Vк mл где Мл – масса монокристалла лактозы, кг; mл – массовая доля кристаллизованной лактозы (табл.13), кг; Vк – объём капли, м3; – плотность продукта, кг/м3.

Если принять кристалл лактозы и каплю продукта в форме сферы, то получим:

л dк dл 3 (38) mл где: dк – диаметр капли, м; dл – диаметр монокристалла лактозы, м; л – плотность монокристалла лактозы, кг/м3.

Результаты расчёта по формуле (38) приведены в таблице 14.

Таблица 14 – Расчетные значения диаметров капли Продукт Начальная температура про- Диаметр капли, м·1дукта, °С Сгущённая сыворотка 60 9,85 8,Лактозный сироп 60 8,85 7,На практике такие значения диаметра капли не реализуются.

В таблице 15. приведены массы капель продукта в диапазоне изменения диаметра капли (30210) 10-6 м; в таблице 16 – масса кристаллизованной лактозы.

Время охлаждения капли продукта различных диаметров от начальной до конечной температуры будет различно, ввиду различной массы испаренной воды, а также различия тепло-физических характеристик продукта и параметров, формирующихся в его объёме паровых пузырьков. Различие во времени, кроме того, обусловлено принятым расчётным вариантом (1, 2, 3). Расчётная масса испаренной воды приведена в таблице 17. Расчётное время охлаждения капли продукта до конечной температуры в зависимости от диаметра приведено в таблице 18.

Таблица 15 - Рассчитанная масса капель продукта Продукт Масса капли, кг·1011, при диаметре капли, м·130 60 90 120 150 180 2Сушеная сыво- 1,73 13,84 46,71 110,72 216,25 373,68 593,ротка Лактозный си- 1,78 14,26 48,11 114,04 222,74 384,89 611,роп Таблица 16 – Рассчитанная масса кристаллизованной лактозы Нач. темп. Масса капли, кг·1011, при диаметре капли, м·1Продукт прод.,°С 30 60 90 120 150 180 2Сгущённая сы- 60 0,36 2,89 9,76 23,14 45,2 78,1 124,воротка 85 0,45 3,61 12,2 29,93 56,5 97,63 155,Лактозный си- 60 0,37 2,98 10,05 23,83 46,55 80,44 127,роп 85 0,74 5,93 20,0 47,42 92,63 160,07 254,Таблица 17 - Масса испаренной воды, кг·10 Тем-ра Диаметр капли, м·1Продукт продукта, °С 30 60 90 120 150 180 2Сгущённая 60 0,1 0,9 2,66 6,31 12,33 21,3 33,сыворотка 85 0,15 1,2 4,06 9,63 18,81 32,51 51,Лактозный 60 0,1 0,8 2,69 6,39 12,47 21,55 34,сироп 85 0,16 1,27 4,28 10,15 19,82 34,26 54,Таблица 18 - Расчётное время охлаждения капли продукта, с Тем-ра Диаметр капли, м·1Продукт продук- та, °С 30 60 90 120 150 180 2Сгущён. 60 0,003 0,006 0,009 0,012 0,015 0,018 0,0сыв-ка 85 0,004 0,008 0,012 0,016 0,02 0,024 0,0Лактозн. 60 0,003 0,006 0,009 0,012 0,015 0,018 0,0 сироп 85 0,004 0,008 0,012 0,017 0,021 0,025 0,Время охлаждения определяет расстояние, пройденное каплей от выходного отверстия сопла до сечения, в котором температура капли достигнет значения 15°С.

l Vк (39), где l – расстояние, м; Vк – скорость капли м/с; – время охлаждения, с, (табл.18).

Рассчитанное по этой формуле расстояние представлено в таблице 19.

Таблица 19 - Расстояние от выходного отверстия сопла, м Тем-ра Диаметр капли, м·1Продукт прод-та, 30 60 90 120 150 180 2°С Сгущённая 60 0,045 0,09 0,135 0,18 0,225 0,27 0,3сыворотка 85 0,06 0,12 0,18 0,24 0,3 0,36 0,Лактозный 60 0,045 0,09 0,135 0,18 0,225 0,27 0,3сироп 85 0,06 0,12 0,18 0,255 0,315 0,375 0, Скорость капли меняется незначительно ввиду малого сопротивления газовой среды в вакуум-камере. Можно принять- скорость капли равна скорости истечения Vк Vc 15 м/c..

Графики на рис.15 имеют вид линейно возрастающих зависимостей времени охлаждения капли продукта до температуры tк=15°С,рассчитанного по варианту 3, от её диаметра для сгущённой сыворотки и лактозного сиропа.

Расчёт по вариантам 1, 2 даст другие значения и l.

Рис.15 Зависимость времени охлаРис.16 Расчётное число кристаллов ждения капли от её диаметра лактозы в капле продукта Если принять средний размер кристаллаdк= 5 10-6 м, то при сферической форме кристалла его масса:

d 3,14 (5106 ) mк л 1540 0,1106 Тогда в соответствии с данными (табл.16) число кристаллов в капле продукта:

mл n , (40) mк где: mл–масса кристаллизованной лактозы (табл.16), кг; mк–масса монокристалла лактозы,кг.

Расчётное число кристаллов в зависимости от диаметра капель приведено на рис.16.

Глава 6 Исследование кристаллизации молочного жира при контактном охлаждении высокожирных сливок. Как способ сбивания, так и способ преобразования высокожирных сливок обладают присущими каждому из них достоинствами и недостатками. Наиболее перспективными представляются способы производства масла из высокожирных сливок, при которых процесс маслообразования проходит через стадию образования масляного зерна. И одним из таких направлений получения масла из высокожирных сливок является способ маслообразования на основе использования контактного охлаждения дестабилизированных высокожирных сливок, в дальнейшем именуемых промежуточным продуктом, с образованием масляного зерна и последующим его текстурированием. Суть способа сводится к тому, что высокожирные сливки охлаждают в пластинчатом скребковом теплообменнике до температуры начала массовой кристаллизации молочного жира, после чего дальнейшее охлаждение промежуточного продукта до конечной температуры 5-6С осуществляют в мелкодисперсном состоянии путём непосредственного контакта с жидким хладоносителем, что обеспечивает необходимую степень отвердевания молочного жира. В качестве хладоносителя способом предусматривается использование холодной пахты, являющейся побочным продуктом при получении высокожирных сливок. Она полностью отвечает санитарным требованиям, поскольку проходит тепловую обработку при пастеризации исходных сливок.

При смешивании холодной пахты с промежуточным продуктом получается так называемая «пульпа», из которой затем образуется масляное зерно. При этом рост пространственной кристаллической решетки молочного жира в процессе зернообразования ограничивается размерами мелкодиспергированных в пахте частиц промежуточного продукта. Это создает предпосылки для формирования в продукте, при последующей его обработке путём текстурирования, структуры с преобладанием коагуляционных признаков, свойственных маслу, вырабатываемому методом сбивания.

Изменяя начальную температуру пахты и промежуточного продукта, а также количественное соотношение этих компонентов, регулировали температурный и гидродинамический режимы образования масляного зерна и тем самым направленно изменяли его характеристики с целью оптимизации условий получения масла с необходимыми структурно-механическими и вкусовыми свойствами.

В ходе проведения экспериментов было установлено, что выходящая из смесителя «пульпа» представляет собой смесь мелких частиц промежуточного продукта и пахты. На рис.17 показаны фотографии частиц и «пульпы» а б Рис.17 Фотографии частиц молочного жира 40 (а) и «пульпы» (б) Как правило, частицы имеют продолговатую, веретенообразную, часто «рваную», конфигурацию с «оплавленными» краями. Линейные размеры частиц в плоскости снимка составляют в среднем по длине 1мм и ширине 0,2 мм. За определяющий размер принята длина частицы. Форма и размеры частиц определяются характером процесса, происходящего в смесителе. Промежуточный продукт под давлением продавливается через узкую кольцевую щель в цилиндрическую часть смесителя, где выходящее из щели тонкое замкнутое кольцо продукта срывается потоком пахты – хладоносителя (Рис.18).

При этом ввиду значительной турбулизации потока пахты, происходит дробление промежуточного продукта, и далее, образовавшиеся мелко диспергированные частицы продукта охлаждаются в интенсивно перемешивающемся потоке хладоносителя.

Было установлено, что изменение расхода пахты влияет на размер частиц (Рис.19). Причём измеРис.18 Зависимость размера частиц нение размера частиц влечёт за со«пульпы» от величины критерия Рейбой изменение содержания влаги в нольдса готовом продукте. При более мелком диспергировании частиц промежуточного продукта количество влаги в масле увеличивается (Рис.20). Установлено, что изменяя дисперсность промежуточного продукта, можно в конечном итоге изменять количество вработанной в масло влаги. При диаметре сопла струйного смесителя d=5,5 мм и использовании щели высотой h=1,0 мм для подвода промежуточного продукта нормальная работа смесителя обеспечивалась, если соотношение расходов по продукту и пахте составляли соответственно от 1:6 до 1:12. Увеличение соотношения расходов более чем 1:12 приводит к образованию мелких частиц продукта, которые не удерживаются фильтровальной тканью сита ротационного отделителя пахты. Снижение соотношения расходов менее 1:6 приводит к срыву в работе смесителя по причине закупорки сопла.

Таким образом, было установлено, что рабочий диапазон изменения расхода Рис.19 Зависимость размера частиц пахты - хладоносителя лежит в преде«пульпы» от соотношения расходов лах изменения критерия Рейнольдса высокожирных сливок и пахты (4080)х103. При этих числах Рейнольдса обеспечивается оптимальный режим кристаллизации молочного жира. Испытания показали, что ключевыми параметрами, определяющими ход процесса и возможные границы его реализации, являются давление Р1 и температура пахты t1, а также температура промежуточного продукта t3 на входе в струйный смеситель.

При этом было установлено, что верхние граничные значения температур t1 и t3 применительно к экспериментальной установке соответственно составляют 9 и 15С. При более высоких значениях этих параметров не достигается необходимая степень отвердевания молочного жира, что в дальнейшем сказывается отрицательно на характере зернообразования и формирования пласта масла. Верхнее значение Р1 зависит от производительности по продукту и определяется максимально допустимой скоростью пахты в сопле струйного смесителя, при котором размеры частиц диспергированного промежуточного продукта ещё обеспечивают нормальную работу сита ротационного отделителя пахты.

Среди наиболее важных характеристик, определяющих тип структуры масла, является показатель твёрдости масла и восстанавливаемости структуры после предельного её разрушения. Именно по этим показателям масло, выработанное методом сбивания, существенно отличается при прочих равных условиях Рис.20 Зависимость содержания влаги от масла, выработанного методом в масле от величины критерия Рейпреобразованием высокожирных нольдса для пахты сливок. Как правило, для масла, выработанного методом сбивания, величина твёрдости бывает ниже, а показатель восстанавливаемости структуры на 30-45% выше. В ходе экспериментов был выполнен комплекс физико-химических и органолептических анализов образцов продукта. В таблице 20 полученные данные сопоставлены с результатами исследований, выполненных для образцов масла, выработанных методом преобразования высокожирных сливок и методом сбивания.

Таблица 20 - Результаты физико-химических и органолептических анализов образцов продукта Способ про- Твёрдость Восста- Термо- Конси- Содержа- Класс Содеризводства масла, навливае- устой- стенция ние воз- распреде- жание масла г/см мость чивость при 12С духа в ления влаги, структуры, балл 100г, мл плазмы % % Преобразова- 94.1 48,4 0,81 23,5 0,3 1 15,ние в/ж сливок Периодиче- 77,5 72,6 0,91 23,7 4,3 1 ское сбивание Эксперимен- 63,3 71,2 0,92 24 3,1 1 16,тальный Из данных, приведённых в таблице 20, видно, что масло, выработанное на экспериментальной установке при контактном охлаждении промежуточного продукта, по своим физико-химическим свойствам и консистенции имеет хорошие показатели и не уступает маслу, полученному способом периодического сбивания.

В результате испытаний установлено, что основные научно-технические предпосылки, принятые при разработке способа и установки, верны и позволили осуществить аппаратурное оформление процесса и его реализацию в техно- логическом плане. Определены границы гидравлических и температурных параметров процесса, обеспечивающих получение масла по своим свойствам аналогичное маслу, выработанному методом сбивания сливок и пригодного для мелкой и крупной фасовки на серийно выпускаемом оборудовании.

Теплообмен частиц промежуточного продукта с пахтой, определяющий интенсивность процессов кристаллизации молочного жира, имеет нестационарный характер. Поэтому для расчета установки необходимо знать время, за которое среднее значение температуры частички при контакте с холодной пахтой достигнет значения, предусмотренного технологическим режимом.

Принимая во внимание относительно низкую теплопроводность промежуточного продукта и пятикратное отношение длины частички к ее поперечному размеру, представляется возможным описать процесс теплообмена с достаточной для практических целей точностью на основе закономерностей нестационарной теплопроводности в бесконечном цилиндре. Если пренебречь осевым рассеиванием тепла, то для граничных условий третьего рода средняя безразмерная температура частички промежуточного продукта может быть выражена зависимостью:

tс tn 4Вi 2 tс tn n1 n n Вi2еxp n F0 (41) а где: Biи F0 соответственно коэффициенты Био и Фурье ( R и F0 Bi );

R- коэффициент теплоотдачи со стороны пахты, Вт/м ·град.; – коэффициент теплопроводности промежуточного продукта, Вт/м·град; – коэффициент температуропроводности, м2/сек.; – время охлаждения частички, с; tc2-среднее значение конечной температуры частички промежуточного продукта, 0С; tc1- начальная температура частички, 0С; tn - среднее значение температуры пахты, 0С.

По предварительным оценкам реальный процесс теплообмена в струйном смесителе характеризуется условиями, при которых критерий Bi= 6, а критерий F00,1. В случае, когда критерий F00,1, расчеты с достаточной для практических целей точностью можно вести, ограничиваясь первым членом уравнения (41), которое тогда значительно упрощается и при значении Bi = 6 принимает вид:

tс2 tn a 0,853exp 4,2 (42) tс1 tn R2 Логарифмируя это уравнение и решая относительно , получаем:

(43) R2 0,8 2,38 lg a Подставляя в формулу (43) числовые значения величин, находим = 0,092с. Это свидетельствует о том, что охлаждение частички промежуточного продукта до заданной конечной температуры происходит практически мгновенно. В этих условиях скорость отвердевания молочного жира также высока и требуется минимальное время выдержки в для увеличения содержания в продукте кристаллизованного жира с 15 до 40%, как это предусматривается технологическим процессом.

В разработанном новом способе процесс проходит через стадию образования масляного зерна, при последующей механической обработке которого разрыхлённая конгломератная масса уплотняется и пластифицирует в монолит готового продукта. Процесс этот протекает так же, как при обработке масляного зерна, полученного при сбивании сливок в маслоизготовителе. Показатели такого масла характеризуют его как систему с преобладанием структуры коагуляционного типа. Подтверждается это улучшением пластичности и показателей восстанавливаемости структуры после разрушения в сравнении с маслом, выработанным преобразованием высокожирных сливок. Регулировать товарные качества готового продукта, как показали испытания экспериментальной установки, можно заданием конкретных технологических параметров её работы.

Таким образом, предлагаемый способ получения масляного зерна из высокожирных сливок представляется в настоящее время наиболее приемлемым.

Получаемое при этом масляное зерно в смеси с пахтой удобно для последующей обработки, так как сравнительно легко позволяет регулировать содержание сухого обезжиренного молочного остатка и влаги. Для его обработки применимы шнековые текстураторы серийных маслоизготовителей непрерывного действия.

Глава 7 Разработка и реализация промышленных аппаратурно-техноло- гических схем поточной кристаллизации лактозы и молочного жира.

Представлены технологические схемы и общие виды разработанных опытнопромышленных установок.

Модельный ряд охладителей-кристаллизаторов для сгущенного молока с сахаром на основе пластинчатого скребкового теплообменника. Разработаны поточные охладители-кристаллизаторы марки А1-ООЧ производительностью 5.0т/ч и 2.5т/ч, выполненные на основе пластинчатого скребкового теплообменника. Перечисленные опытно-промышленные образцы установок для поточной кристаллизации лактозы при охлаждении сгущенного молока с сахаром после вакуум-выпарной установки прошли приёмочные испытания межведомственной комиссии и были рекомендованы к серийному производству.

На рис.21 и 22 представлены технологическая схема и общий вид модернизированной установки для поточного охлаждения сгущенного молока с сахаром марки А1-ООЧ.

Установка работает следующим образом. Продукт из вакуум-выпарной установки с температурой 5560С непрерывно поступает в приемный бак 1, откуда насосом 2 подается в первую секцию пластинчатого скребкового теплообменника 4, где охлаждается до температуры массовой кристаллизации лактозы 3335С, определяемой по графику Гудзона.

Следует отметить, что пластинчатый скребковый теплообмен- ник, охлаждая вязкий продукт в тонком слое (6мм) при интенсивном перемешивании и постоянном соскребании охлажденного пристенного слоя, обеспечивает высокую скорость охлаждения продукта (3040 С/мин), что очень важно для сокращения индукционного периода образования Рис.21 Технологическая схема установкристаллов лактозы.

ки марки А1-ООЧ для поточного охлаДалее продукт поступает в ждения сгущенного молока с сахаром:

дисковый обработник 6, привод ко1-приёмный бак, 2-насос подачи продукта, 3торого снабжен частотным преобрапластинчатый скребковый теплообменник, 4- I зователем. Перед дисковым обработсекция охлаждения, 5- II секция охлаждения, 6-дисковый обработник, 7-щит управления, 8- ником в поток продукта через струйбачок для затравки, 9-насос-дозатор, 10ный смеситель 12 насосом-дозатором термометры сопротивления, 11-манометр с 9 впрыскивается взвесь затравки, коразделительной мембраной, 12-струйный сметорая дисковым обработником гаранситель, 13-буферная ёмкость.

тированно распределяется по всему объёму продукта, при этом подвергая его интенсивному гидродинамическому воздействию. Охлаждение продукта во второй секции теплообменника с температуры массовой кристаллизации до конечной температуры (1820С) осуществляется также при интенсивном его перемешивании, но при значительно более низкой скорости охлаждения (1015 С/мин), что создаёт благоприятные условия для роста кристаллов лактозы. Готовый продукт поступает затем в буферную емкость и далее на фасовку. Эффективность работы поточного охладителякристаллизатора оценивали по органолептическим показателям полученного сгущенного молока с сахаром, которые соответствовали требованиям ГОСТа, а также, для более полной характеристики проведенного технологического процесса кристаллизации, консистенцию продукта оценивали по среднему размеру кристаллов лактозы и коэффициенту однородности. Средний размер кристаллов Рис.22 Общий вид усталактозы во всех вариантах не превышал 5,8мкм.

новки марки А1 ООЧ Коэффициент однородности в среднем составлял 0.73, что свидетельствует о полноте и правильности проведённого процесса кристаллизации.

Установка для поточной вакуум-кристаллизации лактозы в лактозосодержащих продуктах. На рис.23 представлена технологическая схема опытнопромышленного образца установки для поточной вакуум-кристаллизации лак- тозы в лактозосодержащих продуктах. Установка работает следующим образом. Полученный путем восстановления сгущенный молокосодержащий продукт с сахаром из варочного котла с температурой 8590 оС поступает в двухсекционный фильтр 7, секции которого работают попеременно, и далее в распыливающее устройство поточного охладителя- кристаллизатора, выполненного в виде толстостенного танка с термоизоляцией. Его геометрический объем – около двух м3. В нижней части обечайки смонтирована рамная мешалка с нижним приводом. Вследствие значительного разрежения, поддерживаемого в кристаллизаторе водокольцевым вакуумным насосом 9 (ост. давл.550650 Па) при впрыскивании продукта через форсунки происходит мгновенное его диспергирование на капли, размер которых в основной массе находится в пределах 1502мкм, причем размер этот в значительной степени определяется геометрическими параметрами форсунок, температурой поступающего продукта, величиной разрежения в вакуум-камере, общим перепадом между давлением, создаваемым подающим насосом и разрежением в вакуум-камере. Вследствие того, что продукт подается в Рис.23 Схема установки для поточной вакристаллизатор с температурой, куум-кристаллизации лактозы:

значительно превышающей темпе1-поточный вакуум-кристаллизатор; 2-циклон;

ратуру кипения при создаваемом 3-бачок для взвеси лактозы; 4-насос-дозатор;

разрежении, а также из-за огром5-струйный смеситель;6 дисковый обработник;

7-двухсекционный фильтр; 8-периодический ваной поверхности, полученной при куум-кристаллизатор;9-водокольцевой вакуумдиспергировании, происходит инный насос; 10-насос роторный; 11-насос винтотенсивнейшее испарение части вой.

влаги, и, как следствие, почти мгновенное охлаждение продукта до температуры, соответствующей заданному разрежению.

Полученный при испарении вторичный пар отсасывается из вакуум-кристаллизатора через расположенный в крышке аппарата патрубок, соединенный с циклоном, снабженным рубашками для п одачи ледяной воды, обеспечивающими конденсацию поступающего пара. Конденсат собирается в емкость, расположенную под циклоном, и, по мере заполнения, удаляется. Мгновенное охлаждение диспергированного продукта вызывает интенсивное образование кристаллов лактозы в замкнутом объёме образовавшихся капель, что накладывает определённые условия на процессы кристаллизации, связанные, прежде всего, с ограниченным объёмом отдельно взятой капли, и, следовательно, определённым количеством лактозного сиропа, регламентирующим предельно возможное количество и размер кристаллов лактозы. Такой процесс кристаллизации позволяет получить в охлажденном до заданной температуры продукте кристаллы лактозы с высоким коэффициентом однородности.

Для работы с внесением затравки в установке предусмотрен бачек 3 с рубашкой и пропеллерной мешалкой, насос-дозатор 4, струйный смеситель5 и дисковый обработник 6. Устройство работает следующим образом. Приготовленная взвесь (соотношение лактоза-масло от 1-5 до 1-10 в зависимости от производительности установки) насосом-дозатором подается в струйный смеситель, в котором осуществляется предварительное диспергирование взвеси потоком подаваемого продукта. Далее продукт поступает в дисковый обработник, который представляет собой аппарат роторно-пульсационного действия, состоящий из набора подвижных и неподвижных дисков, снабженных выступами определённой формы, которые при вращении подвижных дисков активно воздействуют на продукт. Выступы на подвижных дисках снабжены специальными проточками, что создает предпосылки для кавитационного течения жидкости в зазоре между подвижными и неподвижными дисками, и это, в свою очередь, гарантирует мелкодиспергированное равномерное распределение взвеси по всему объёму продукта, являющееся предпосылкой для качественного проведения процесса кристаллизации лактозы. Для изменения интенсивности гидродинамического воздействия на продукт привод обработника снабжен частотным преобразователем.

Из поточного вакуум кристаллизатора продукт роторным насосом 10 подаётся в танк 8 (вакуум-кристаллизатор периодического действия), в котором вакуумным насосом 9 поддерживается Рис.24 Общий вид опытноразрежение, соизмеримое с разреженипромышленного образца установки ем в поточном вакуум-кристаллизаторе.

марки А1-ОСМ для поточной вакум- При этих условиях роторный насос дает кристаллизации лактозы в лактозоштатную производительность. После содержащих продуктах.

заполнения танка 8 в нём сбрасывается вакуум, и охлаждённый продукт винтовым насосом 11 подаётся в буферную ёмкость и затем на фасовку. На рис.представлен общий вид опытно-промышленного образца установки марки А1ОСМ для поточной вакуум-кристаллизации лактозы в лактозосодержащих продуктах. Он состоит из двух поточных вакуум-кристаллизаторов производительностью по10,0 т/час, смонтированных на одной платформе. Их работу обеспечивают: два двухсекционных фильтра, два мощных водокольцевых вакуумных насоса, два откачивающих насоса и общий щит управления, контролирующий работу установки в автоматическом режиме.

Необходимо отметить, что данная установка позволяет в зависимости от рецептуры и конкретных технологических условий проводить процесс охлаждения-кристаллизации сгущенного молокосодержащего продукта с сахаром и в две стадии:

- охлаждение продукта с внесением или без внесения затравки до температуры массовой кристаллизации в поточном охладителе-кристаллизаторе, в котором поддерживается соответствующее разрежение для получения заданной температуры;

-доохлаждение продукта в вакуум-кристаллизаторе периодического дей- ствия (танк 8) от температуры массовой кристаллизации лактозы до конечной температуры.

При небольших конструктивных изменениях установка подобного типа может быть использована для предварительной кристаллизации лактозы в сгущённой сыворотке перед её сушкой.

Установка для комбинированного способа производства сливочного масла при контактном охлаждении дестабилизированных высокожирных сливок На базе проведённых исследований пилотного образца установки для производства сливочного масла при контактном охлаждении дестабилизированных высокожирных сливок, которые подтвердили теоретические предпосылки о возможности такого способа производства, заключающего в себе преимущества существующих методов сбивания сливок и преобразования высокожирных сливок, был разработан опытно-промышленный образец установки марки А1ОМН производительностью 1000,0 кг/час для получения сливочного масла с массовой долей влаги до 35 %. Процесс маслообразования из высокожирных сливок в предлагаемом способе осуществляется по аналогии с методом сбивания сливок - через стаРис.25 Технологическая схема установки дию образования масляного зерAI-0MН производительностью 1000 кг/ч:

на. Это создаёт предпосылки для 1-маслоизготовитель, 2-винтовой насос подачи получения сливочного масла по сливок, 3- винтовой насос подачи пахты, 4-бак для пахты, 5,6-центробежные насосы, 7,8-секции пла- своим органолептическим и стинчатого охладителя,9-бак для ледяной воды, структурно-механическим свой10-пластинчатый скребковый теплообменник, 11ствам аналогичного маслу, полуобработник, 12-барабан, 13-выдерживатель, 14ченному методом сбивания. Техлопасти, 15-спиралеобразная вставка, 16-сита, 17нологическая схема установки струйный смеситель, 18,19- шнековый текстурапредставлена на рис.25.

тор.

Исследования показали, что определяющими параметрами процесса получения сливочного масла с использованием контактного способа охлаждения являются: интенсивность гидромеханической обработки "промежуточного продукта", температура пахты и "промежуточного продукта", поступающих в струйный смеситель, а. также соотношение их расходов.

В зависимости от изменения величины этих параметров может наблюдаться повышение или снижение на 5-7 % массовой доли влаги в готовом масле по сравнению с ее содержанием в высокожирных сливках. Последнее создает предпосылки для оптимизации режима работы сепараторов при выработке сладкосливочного масла. Одновременно возникает необходимость в жесткой стабилизации технологического режима работы установки для поддержания массовой доли влаги в готовом масле в заданных пределах и возможности направленного изменения параметров процесса с целью ее регулирования.

Это достигается стабилизацией расходов, температуры продукта и пахты, поступающих в струйный смеситель с помощью винтовых насосов, использованием промежуточного циркуляционного контура с водой в качестве хладоносителя и применением системы автоматического контроля и регулирования технологического процесса. Направленное изменение параметров процесса обеспечивается возможностью регулирования производительности насосов, частоты вращения рабочих органов установки и соответствующей настройкой регуляторов темпераРис.26 Общий вид установки А1-ОМН туры воды и продукта.

В ходе испытаний установки AI-0MH, общий вид которой представлен на рис.26, был выполнен комплекс физико-химических и органолептических исследований образцов выработанного продукта. Анализ полученных данных показал, что структура масла, выработанного на установке AI-ОМН, по своим показателям аналогична структуре масла, полученного методом непрерывного сбивания сливок.

Выводы 1. На основе теоретических и экспериментальных исследований определены направления интенсификации процессов кристаллизации лактозы и молочного жира при производстве лактозосодержащих продуктов и масла;

2. Разработан новый способ поточной кристаллизации лактозы в молочных и молокосодержащих консервах с сахаром, а также лактозосодержащих продуктах (сгущённая сыворотка и лактозный сироп) при охлаждении в пластинчатом скребковом теплообменнике;

3. Теоретически обоснована возможность поточной кристаллизации лактозы в молокосодержащих консервах с сахаром при охлаждении в двухсекционном пластинчатом скребковом теплообменнике, снабжённом дисковым обработником роторно-пульсационного типа и струйным смесителем для непрерывной подачи в продукт затравки;

4. Экспериментально определена температура массовой кристаллизации лактозы для молокосодержащего продукта и подтверждена эффективность внесения затравки в поток продукта через струйный смеситель в двух вариантах: в виде взвеси пудры лактозы в растительном жире и в виде готового продукта, прошедшего кристаллизацию;

5. Теоретически установлена возможность нагрева прошедшей предварительную кристаллизацию сгущённой сыворотки перед подачей её на сушку без значительных изменений гранулометрического состава кристаллов лактозы.

6. Теоретический анализ течения жидкости в струйном смесителе позволил аналитическим путем определить коэффициент сопротивления при ламинарном течении вязкой жидкости в кольцевой щели и получить зависимости для определения давления в смесителе, коэффициента сопротивления системы конфузор – диффузор, которые с учётом давления и расхода позволяют рассчитать геометрические размеры смесителя.

7. Разработан новый способ поточной вакуум-кристаллизации лактозы в лактозосодержащих продуктах при впрыскивании их в вакуум-камеру;

8. Аналитически установлена кинетика кристаллообразования в замкнутом объёме капли лактозного сиропа при распыливании его в вакуум-камере.

9. Разработан новый комбинированный способ производства сливочного масла, основанный на кристаллизации молочного жира при контактом охлаждении дестабилизированных высокожирных сливок.

10. Разработаны промышленные технологические схемы и аппаратурное оформление для реализации поточных способов кристаллизации лактозы и молочного жира, изготовлены опытно-промышленные образцы установок для поточной кристаллизации лактозы в молокосодержащих консервах с сахаром и лактозосодержащих продуктах на основе пластинчатых скребковых теплообменников, установки для поточной вакуум-кристаллизации, а также опытнопромышленный образец установки для производства сливочного масла при контактном охлаждении дестабилизированных высокожирных сливок.

Список трудов, опубликованных по материалам диссертации Монографии, книги 1. Червецов В.В. Интенсификация процессов кристаллизации при производстве молочных продуктов /Червецов В.В., Гнездилова А.И.//М.: ООО «Фирма Филомат», 2011- 208 с.

2. Галстян А.Г. Справочник технолога молочно-консервного производства /Галстян А.Г., Радаева И.А., Туровская С.Н., Смирнова С.А., Червецов В.В., Илларионова Е.Е., Свистун Н.Н., Гощанская М.Н.// М.:ООО «Фирма Филомат», -2011-140 с.

Публикации в рецензируемых научных журналах и изданиях 3. Петров А.Н. Производство молочных сгущенных продуктов с сахаром.

/Петров А.Н., Галстян А.Г., Червецов В.В. //Молочная промышленность, № 4.

2006г.- с. 56-57.

4. Червецов В.В. Поточный охладитель-кристаллизатор /Червецов В.В., Виноградов А.А., Сергеев С.Ю., Яковлева Т.А. //Молочная промышленность, № 1, 2008г. - с. 50-51.

5. Куленко В.Г. Интенсификация кристаллизации лактозы в сгущенных и сухих молочных продуктах/Куленко В.Г., Фиалкова Е.А., Костюков Е.М., Евдокимов И.А., Червецов В.В.//Молочная промышленность, № 12, 2008г.-с. 61.

6. Червецов В.В. Кристаллизация лактозы / Червецов В.В. //Молочная промышленность, № 11, 2008г.- с. 72-73.

7. Куленко В.Г. Математическое моделирование процесса кристаллизации лактозы в сгущенных молокосодержащих консервах с сахаром /Куленко В.Г, Евдокимов И.А., Костюков Е.М., Фиалкова Е.А., Качалова Е.А., Червецов В.В. // Вестник СевКавГТУ № 4, 2008г.- с. 56-63.

8. Червецов В.В. Тепловые и гидродинамические характеристики струйного смесителя при контактном охлаждении дестабилизированных высокожирных сливок /Червецов В.В., Виноградов А.А., Евдокимов И.А., Сергеев С.Ю.

//Вестник СевКавГТУ, № 2, 2009г. - с. 65-68.

9. Червецов В.В. Исследования гидродинамических характеристик струйного смесителя на специально созданном стенде/Червецов В.В., Виноградов А.А., Евдокимов И.А., Сергеев Ю.С., Пермяков А.В // Вестник СевКавГТУ, № 1, 2009г.- с. 73-76.

10. Галстян А.Г. Производство сгущенных молочных консервов с сахаром:

инновационные решения / Галстян А.Г., Петров А.Н., Туровская С.Н., Червецов В.В. // Молочная промышленность, № 12,2009г,– с. 26.

11. Червецов В.В. Уточнение методики теплового расчета пластинчатого скребкового теплообменника/ Червецов В.В., Гнездилова А.И., Виноградова Ю.В.// Хранение и переработка сельхозсырья-2011г.,№2-с.68-70.

12Гнездилова А.И. Охлаждение сгущённых молочных и молокосодержащих консервов с сахаром/ Гнездилова А.И., Виноградова Ю.В., Червецов В.В.

// Молочная промышленность, № 3,2011г,– с. 83.

13. Червецов В.В. Инновационные способы производства сливочного масла из высокожирных сливок / Червецов В.В., Гощанская М.Н., Галстян А.Г.

//Техника и технология пищевых производств,№2, 2011г.-с76-79.

14. Червецов В.В. Кинетика кристаллообразования лактозы при распыливании лактозного сиропа в вакуум-камере /Червецов В.В., Семёнов Е.В.// Хранение и переработка сельхозсырья-2011г, №4-с71-73.

15. Червецов В.В. Теоретическое обоснование возможности поточной кристаллизации в пластинчатом скребковом теплообменнике/Червецов В.В., Золотин А.Ю.// Хранение и переработка сельхозсырья-2011г, №5-с70-77.

16. Червецов В.В. Анализ работы поточного охладителя-кристаллизатора / Червецов В.В., Золотин А.Ю.// Хранение и переработка сельхозсырья-2011г №8-с69-72.

17. Червецов В.В. Определение температурных режимов работы пластинчатого скребкового теплообменника / Червецов В.В.,. Золотин А.Ю.// Хранение и переработка сельхозсырья-2011г, №9-с72-75.

Публикации в трудах НИИ, материалах конференций, симпозиумов и специализированных журналах 18. Червецов В.В. Аналитический метод расчета струйного смесителя /Червецов В.В., Виноградов А.А., Никаноров Э.В. // Труды ВНИЭКИПродмаш, № 57, 1982г-с.58.

19. Виноградов А.А. Новый метод и конструкция установки для получения сливочного масла / Виноградов А.А., Червецов В.В., Шендер Э.Г., Вышемирский Ф.А. // Повышение эффективности маслодельного производства. Сборник научных трудов. Углич. 1988г – с. 67-72.

20. Петров А.Н. Технологии и оборудование для производства сгущенных молочных продуктов. /Петров А.Н., Галстян А.Г., Червецов В.В.

//Переработка молока 2006г., №6 - с. 52-54.

21. Петров А.Н. Новые тенденции в организации производства сгущенных молочных продуктов с сахаром /Петров А.Н., Галстян А.Г., Червецов В.В.

//Журнал-каталог "Молочная река", Москва: ООО Изд-й дом "Наука и бизнес" № 3, 2006г.- с. 35-22. Червецов В.В. Конструктивные особенности поточного охладителякристаллизатора лактозы на основе скребкового теплообменника /Червецов В.В. //Сборник материалов международного семинара. Современные направления переработки сыворотки. г. Ставрополь. 2006г. с. 157.

23. Червецов В.В. Установка для поточной кристаллизации лактозы при производстве сгущенного молока с сахаром /Червецов В.В., Сергеев С.Ю.

//Материалы научно-практической конференции "Функциональные молочные продукты - залог здоровья нации". г. Адлер, 2007г. с. 142-143.

24. Червецов В.В. Использование поточных методов кристаллизации лактозы при переработке молочной сыворотки /Червецов В.В., Сергеев С.Ю., Яковлева Т.А. //Научно-практическая конференция "Современные аспекты молочного дела в России", г. Вологда, 2007г. с. 71.

25. Червецов В.В. Процессы и методы переработки молочной сыворотки /Червецов В.В., Евдокимов И.А., Яковлева Т.А. Сергеев С.Ю. //Переработка молока № 12, 2007г.

26. Червецов В.В. Поточная кристаллизация как основа интенсификации процессов при производстве молочных продуктов /Червецов В.В., Сергеев С.Ю., Яковлева Т.А. //Материалы конференции "Ионный перенос в органических и неорганических мембранах". Туапсе. 2008г.-с.17.

27. Червецов В.В. Поточная вакуум-кристаллизация лактозы - перспективы использования и аппаратурное оформление // Материалы научнопрактической конференции "Актуальные проблемы развития технологии производства продуктов питания" г. Воронеж, 2008г. - с. 156-157.

28. Червецов В.В. Создание экспериментального стенда для исследования высоковязких молочных продуктов в пластинчатом скребковом охладителе /Червецов В.В., Виноградов А.А., Сергеев С.Ю., Сардак А.С., Виноградова Ю.В. //Сборник научных трудов с международным участием, выпуск 5, г.

Барнаул, 2008г - с. 133-139.

29. Червецов В.В. Поточная кристаллизация как основа новых энергосберегающих технологий переработки молока /Червецов В.В., Сергеев С.Ю.

//Материалы научно-практического семинара "Реальные мембранные нанобиотехнологии в молочной промышленности", г. Ставрополь,2009г.- с. 71-72.

30. Евдокимов И.А. Современные экономические и технологические проблемы производства сухой молочной сыворотки /Евдокимов И.А., Бессонов А.С., Володин Д.Н., Червецов В.В., Крохмаль Е.Н. // Молочная река-2009г, № 2-3, - с. 54-56.

31. Петров А.Н Перспективные технологиии и современное оборудование для производства сгущенных молочных продуктов с сахаром /Петров А.Н., Галстян А.Г., Червецов В.В. //Молочная река -№ 2-3, 2009г.- с. 60-62.

32. Червецов В.В. Перспективные технологические решения кристаллизации лактозы из насыщенных растворов / Червецов В.В., Сергеев С.Ю., Галстян А.Г. Петров А.Н., Туровская С.Н.// Научное обеспечение молочной промышленности. Сборник научных трудов ВНИМИ, М-2009г – с. 424-428.

33. Евдокимов И.А. Современные экономические и технологические проблемы производства сухой молочной сыворотки. / Евдокимов И.А., Бессонов А.С., Володин Д.Н., Червецов В.В. // Молочная река- 2009г., № 2–3–с. 54-56.

34. S.Babenyshev, A.Skorokhodov, S.Sergeev, I.Evdokimov, V.Chervezov Aplication of the Darsi law for a permeate whey stream // International Conference “Ion transport in organic and inorganic membranes”. – Krasnodar: Membrane Institute Kub SU, 2009. – p. 19.

35. Червецов В.В. Перспективные технологические решения кристаллизации лактозы из насыщенных растворов. / Червецов В.В., Сергеев С.Ю., Галстян А.Г., Петров А.Н., Туровская С.Н.// Научное обеспечение молочной промышленности (ВНИМИ - 80 лет), Сборник научных трудов, М;, 2009г – с. 485.

36. Гощанская М.Н. Современные тенденции в технологиях геродиетических продуктов на молочной основе с длительным сроком годности / Гощанская М.Н., Червецов В.В., Петров А.Н., Радаева И.А., Галстян А.Г. // Инновационные технологии и оборудование в молочной промышленности. Сборник материалов научно-технической конференции. Воронеж. 2010г – с. 54-55.

37 Червецов В.В. К вопросу поточной кристаллизации лактозы в технологиях сгущённых молочных продуктов с сахаром /Червецов В.В., Галстян А.Г., Петров А.Н., Гнездилова А.И.//Научное обеспечение молочной промышленности. Сборник научных трудов ВНИМИ, М-2010г.- с233-238.

38 Червецов В.В. Кристаллизация молочного жира при контактном охлаждении высокожирных сливок - основа комбинированного способа производства сливочного масла/ Червецов В.В., Галстян А.Г., Петров А.Н.//Научное обеспечение молочной промышленности. Сборник научных трудов ВНИМИ, М2010г.- с 229-233.

39. Петров А.Н. Современные решения для производства сгущенных молочных консервов с сахаром / Петров А.Н., Галстян А.Г., Червецов В.В., Туровская С.Н., Гощанская М.Н. // Инновационные технологии и оборудование в молочной промышленности. Сборник материалов научно-технической конференции. Воронеж. 2010г – с. 86-89.

40. Червецов В.В. Исследование процессов поточной кристаллизации лактозы в пластинчатом скребковом теплообменнике /Червецов В.В., Петров А.Н., Галстян А.Г., Гощанская М.Н., Гнездилова А.И., Виноградова Ю.В. // Инновационные технологии и оборудование в молочной промышленности. Сборник материалов научно-технической конференции. Воронеж. 2010г – с. 100103.

41. Галстян А.Г. Обоснование внедрения водоподготовки для предприятий, перерабатывающих сухие молочные продукты /Галстян А.Г., Петров А.Н., Червецов В.В. // Инновационные технологии и оборудование в молочной промышленности. Сборник материалов научно-технической конференции.

Воронеж. 2010г – с. 124-127.

42. Гнездилова А.И. Разработка способа кристаллизации лактозы в сгущенных молочных и молокосодержащих консервах с сахаром и аппарат для его реализации / Гнездилова А.И., Виноградова Ю.В., Червецов В.В. // Материалы II Международной научно-технической конференции «Новое в технологии и технике пищевых производств». – Воронеж: ВГТА, 2010г – с. 413-425.

43.Червецов В.В., Виноградова Ю.В., Гнездилова А.И. Тепловой расчет скребкового кристаллизатора//Сб.трудов ВГМХА «Наука и инновационные процессы в АПК», том2. Инженерные науки. – Вологда-Молочное: ИЦ ВГМХА, 2011. – с. 115 – 118.

44. Червецов В.В. Технологические аспекты, параметры проведения и пути интенсификации процесса кристаллизации лактозы в лактозосодержащих продуктах / Червецов В.В., Кирсанов В.В., Гощанская М.Н., Туровская С.Н., Илларионова Е.Е., Галстян А.Г., Гнездилова А.И. //Международная научнотехническая конференция «Современные достижения биотехнологии» - Ставрополь, 2011г-с155-145. Червецов В.В. Перспективные решения в технологиях сухих продуктов на основе молока / Червецов В.В., Гощанская М.Н., Свистун Н.Н., Смирнова С.А., Галстян А.Г.// Международная научно-техническая конференция «Современные достижения биотехнологии» - Ставрополь, 2011г-с217-219.

46. Червецов В.В. Седиментационный анализ сгущённых молокосодержащих консервов с сахаром/ Червецов В.В., Кирсанов В.В., Гощанская М.Н., Галстян А.Г., Туровская С.Н.// Международная научно-техническая конференция «Современные достижения биотехнологии» - Ставрополь, 2011г-с212-217.

Зарубежные публикации 47. Червецов В.В. Некоторые аспекты использования сухой сыворотки при производстве молочных консервов на установке марки А1-ВМС /Червецов В.В. //Материалы научно-практического семинара "Алгоритмы повышения конкурентности молочных продуктов - союз науки и практики". Минск:

БЕЛНИКТИММП, 2005г. с. 39.

Авторские свидетельства и патенты 48. Авторское свидетельство № 552936. Маслоиготовитель непрерывного действия/Кузьмин Ю.Н., Мухин А.А., Генералов А.Ф., Червецов В.В. от 05.09.1975г.

49. Авторское свидетельство № 824497. Установка для получения сливочного масла/Виноградов А.А., Мухин А.А., Кузьмин Ю.Н., Червецов В.В., Гаврилова В.А., Шендер Э.Г., Головков В.П., Вышемирский Ф.А., Климов В.П. от 10.04.1978г.

50. Авторское свидетельство № 1039463. Устройство для получения масляного зерна/Кузьмин Ю.Н., Елагин В.И., Виноградов А.А., Гаврилова В.А., Чуканов В.С., Червецов В.В., Головков В.П., Климов В.П., Митин А.Ф., Береговский И.Н., Овчаренко А.И. от 18.01.1982г.

51. Авторское свидетельство № 1292682. Маслообразователь непрерывного действия/Виноградов А.А., Яшин В.К., Чуканов В.С., Червецов В.В., Вышемирский Ф.А., Климов В.П., Пань В.Д. от 15.071983г.

52. Авторское свидетельство № 1308276. Установка для получения сливочного масла/Виноградов А.А., Червецов В.В., Шендер Э.Г., Вязьмин Ф.А., Кузьмин Ю.Н., Яшин В.К., Головков В.П., Вышемирский Ф.А., Климов В.П. от 03.07.1985г.

53. Авторское свидетельство№ 1750589. Способ получения сгущенного молока с сахаром /Виноградов А.А., Червецов В.В., Яшин В.К., Рева Б.М., Степанов М.З., Плохотский Н.Е., Ивкова И.А., Ламинская О.Н. от 20.07.1998г.

54. Патент на изобретение № 2374324. Способ кристаллизации лактозы в сгущенном молоке с сахаром / Гнездилова А.И., Виноградова Ю.В., Червецов В.В., Бурыкина И.М. от 27.11.2009г.

55. Патент на изобретение №2407803. Способ производства молочного сахара /Червецов В.В., Галстян А.Г., Туровская С.Н., Сергеев С.Ю., Евдокимов И.А., Гнездилова А.И., Куленко В.Г., Фиалкова Е.А. от 27.12.2010 г.







© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.