Экспериментальное изучение процесса сушки яблок с использованием перегретого пара и СВЧ–энергии по определению рациональных технологических параметрово по-стадийного процесса комбинированной конвективно–СВЧ–сушки осуществлено на специально разработанной установке (рис. 1).
Для изучения взаимодействия различных факторов, влияющих на процесс комбинированной конвективно–СВЧ–сушки при получении высушенных яблочных чипсов, и определения оптимальных режимов использован центральный композиционный униформ-ротатабельный метод планирования эксперимента.
Рис. 1. Схема экспериментальной установки: 1 – привод вентилятора; 2 – парогенератор; 3 – станина; 4 – блок гидратации; 5 – форсунки; 6 – СВЧ-блок; 7 – вытяжной диффузор; 8 – рабочая камера; 9 – газораспределительная решётка; 10 – парораспределитель; 11 – калорифер; 12 – паропровод; 13 – вентилятор; 14 – циркуляционный трубопровод; 15 – шкаф управления
В качестве входных параметров приняты: х1 – температура теплоносителя в сушильной камере T (К); х2 – скорость потока теплоносителя u (м/с); х3 – мощность СВЧ – генератора Р (Вт) и х4 – высота слоя продукта h (м), поступающего на сушку; выходных: y1 (с) – время процесса сушки; y2 – производительность по испаренной влаге, кг/ч; y3 – удельные энергозатраты на килограмм готового продукта, (кВт?ч)/кг. В результате статистической обработки экспериментальных данных получены уравнения регрессии:
y1 = 7207,6 – 500x1 – 316,6x2 – 1033,4x3 + +1291,7x4 – 420,7x22 – 420,73x32 – 345,73x42; (1)
y2 = 0,89 + 0,08x1 + 0,05x2 + 0,2x3 + 0,18x4 + +0,02x1?x3 + 0,02x2x3 – – 0,03x3х4 + 0,02х12 + +0,06x22 + 0,1x32 + 0,018x42; (2)
y3 = 4,7 – 0,3x1 – 0,2x2 – 0,8x3 – 0,9x4 – – 0,1x1x3 + 0,1x1x4 – 0,1x2x3 + + 0,05x2x4 + + 0,4x3x4 – 0,07x12 – 0,16x22 – 0,3x32 + +0,1x42. (3)
Определены рациональные технологические параметры по-стадийного процесса комбинированной конвективно-СВЧ-сушки пластин яблок: температура на первом этапе при конвективной сушке Т = 382…386К, для предварительной СВЧ-сушки Т = 382…386К и завершающей СВЧ-сушки Т = 303…318 К, скорости теплоносителя в плотном слое v = 2,2…0,8 м/с и в псевдоожиженном слое v = 6…3,6 м/с. При этом достигается равномерность сушки по всему объему пластин и интенсивное испарение влаги с их поверхности, что положительно влияет на качество готового продукта.
Библиографическая ссылка
Подкопаев А.С., Лобачёва Н.Н., Литвинов Е.В., Шахов С.В. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССА СУШКИ ЯБЛОК // Международный студенческий научный вестник. – 2016. – № 3-2. ;URL: https://eduherald.ru/ru/article/view?id=14941 (дата обращения: 23.11.2024).