Введение к работе
Актуальность работы. Одной пз основных задач современного хлебопекарного производства является экономия пищевых ресурсов. В процессе вшіечкл хлеба происходит контакт теста с поверхностью технологического оборудования, который приводит к адгезионному взаимодействию. Повышенная адгезия теста во многих случаях вызывает безвозвратные потери пищевого сырья п требует специальных мер по предотвращений ее отрицательных последствий, предопределяет технологические реязмы и конструктивное оформление оборудования, а также выбор материалов для его изготовления.
Снижение или предотвращение адгезии обусловливает экономив продовольственных, трудовых и энергетических ресурсов. В хлебопекарной промышленности для покрытия форм используются термостойкие низкоэнергетяческие полимеры. Ангиадгезионные свойства полимерных покрытий реализуются в том случае, когда адгезия самих покрытий к поверхностям технологического оборудования способна обеспечить существование и работоспособность этих покрытий. Поэтому возникает необходимость определения адгезии самих полимерных покрытий я ее сопоставление с когезией. Наряду с природой контактирующих тел, адгезия завісит а от площади контакта мевду адгезивом и субстратом.
Сущее: .увздяа методы определения адгезии покрытий путем отрыва образца граниченного размера позволяют оценить адгезию лишь косвенно п< родством адгезионной прочности и не могут характеризовать фактам ,-окую величину адгезионного взаимодействия и практическую пригодность антиадгезионннх полимерных покрытий.
Для оценки истинной адгезии необходимо изучить влияние на адгезию шероховатой поверхности и тем самым определить площадь фактического контакта мевду адгезивом и субстратом. Цель работы. Целью данной работы являются:
- выбор полимерных покрытий хлебопекарных фор.!, обладающих пони-
. денной адгезионной способностью к тесту в процессе выпечки хлеба; определение их термостойкооти;
- обеспечение работоспособности этих покрытий путем: оценки соот
ношения мевду адгезией и когезией; формирования площади контак
та на шероховатой поверхности форм, оптимальное значеіше которой
определяли с помощью впервые разработанного неразрушакдего мето
да на основе ультразвуковой интерференционной спектроскопии.
Научная новизна. Получена аналитическая зависимость ме:аду вр-змз-
нем обработки поверхности дробью V и параметром шероховатости /Рг /которая позволяет прогнозировать адгезию и работоспособность полимерных покрытий.
Установлена связь между адгезионной прочностью кремнийорга-нических полимерных покрытий и параметром шероховатости. г .
При оптимальном значении параметра шероховатости *г /значение Мг , Еыше которого не- изменяется срок службы покрытий/, а значит и площади фактического контакта меаду адгезивои и оубстра-том, срок службы покрытий зависит только от термостойкооти материала самих покрытий.'
Впервые для оценки площади фактического контакта 3<рк меаду адгезивом и субстратом был использован неразрушаювдй медод контроля, основанный на ультразвуковой интерференционной спектроскопии.
Получена зависимость ультразвукового параметра fmCn, or параметра шероховатости *& , которую можно применять для оценки и контроля площади фактического контакта S/рк . Параметр J-mJ/L-характеризует истинную адгезию полимерных покрытий, от которой зависит срок их службы.
Практическое значение работы. Предложены и апробированы полимерные покрытия хлебопекарных форм, обладающие высокой термостойкостью и пониженной адгезионной способностью.к тесту в процессе выпечки хлеба.
Разработан ультразвуковой метод оценки и контроля площади фактического контакта Sp/t между адгезивом и субстратом На основе интерференционной спектроскошш. В дальнейшем метод УЗИС может быть использован для оценка адгезии полимерных покрытий к шероховатой поверхности.
Оптимальное значение времени дробеструйной обработки хлебопекарных форм /время обработки, которое обеспечивает оптимальное значение R% / было внесено в технологические инструкции по нанесению полимерных покрытий на формы. Кремнийоргакические полимерные покрытия форм внедрены в 0 городах России. Автор выносит на защиту:
метод оценки параметра шероховатости поверхности форм ^ по времени дробеструйной обработки;
подбор и определение термостойкости кремнийорганичзских полимерных покрытий для футеровки хлебопекарных форм;
результаты определения работоспособности полимерных покрытий путем оценки соотношения их адгезии и когезии;
- метод ультразвуковой интерференционной спектроскопии,
позволяющий оценивать по величине параметраfmjn. площадь
фактического контактаЗірк между адгезавом и субстратом.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались:
на меящународной научно-технической конференции "Стандартизация, метрология и физико-химические измерения в химической практике" /НРБ, Пловдаз, 1990/;
на межреспубликанском семинаре по коллоидной химии и физико-химической механике пищевых и биоактивных дисперсных систем Діосква, 1991/;
на ХХХУ научной конференция "Интенсификация научно-исследовательской работы ВЗИППа и пути ее перестройки при переходе к рыночной экономике" /Москва, 1991/;
на У Всесоюзной научной конференции "Механика сыпучих материалов" /Одесса, 1991/.
Публикации. Основное содержание диссертации изложено в пяти публикациях, в том числе в двух авторских свидетельствах. Одна статья находится в печати.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из шести глав, выводов, списка литературы, включающего ЮЗ наименования работ отечественных и зарубежных авторов, 6 приложений и актов внедрения. Работа изложена на /03 страницах машинописного текста, содеркіт 2.5 рисунков и /5 таблиц.