Введение к работе
Актуальность работы. Спиртовая промышленность представляет собой одну из крупнейших технически развитых отраслей. Она продолжает неуклонно развиваться, прежде всего, благодаря глубоким теоретическим и практическим разработкам специалистов ВНИИ пищевой биотехнологии, а таюке работам ученых СВ. Вострикова, СП. Колоскова, СА. Коновалова, П.М. Мальцева, В.А. Маринченко, В.А. Полякова, В.А. Смирнова, В.Н. Стабникова, Н.С Терновского, Б.А. Устинникова, А.В. Фениксо-вой, П.С. Циганкова, СЕ. Харина, В.Л. Яровенко и др.
Одна из самих насущных проблем спиртовой отрасли — решение вопросов утилизации образующихся в большом количестве отходов и побочных продуктов производства, которые в настоящее время используются лишь на 3...5 % в связи с высокими энергозатратами и сложными схемами их переработки.
Безотходное и экологически безопасная технология получения этанола из зернового сырья, разработанная проф. СВ. Вос-триковым, решает целый ряд проблем спиртового производства. Ее основой является процесс разделения разваренной и осахарен-ной зерновой массы на твердую и жидкую фазы: доспиртовую дробину (в дальнейшем - дробину) и осветленное сусло с целью повышения эффективности спиртового производства. Дробина имеет небольшой срок хранения, что создает серьезные проблемы при реализации.
Состав хлебопекарных изделий, вырабатываемых по ГОСТам, не отвечает современным требованиям науки о питании. Так, не соблюдается необходимый баланс белков и углеводов, недостаточно содержание минеральных веществ и пищевых волокон. В то же время дробина, имеющая богатый химический и аминокислотный состав, способна сыграть положительную роль в решении обозначенной проблемы.
В связи с вышесказанным, одной из актуальных задач является разработка способа получения сушеной доспиртовой дробины и ее применение в технологии хлеба.
Работа проводилась в соответствии с планом НИР кафедры промышленной энергетики ВГТА на 2001-2005 гг. (№ гос. регистрации 01960007320).
Цель диссертационной работы: обоснование и разработка способа получения сушеной доспиртовой дробины и ее применение в технологии хлеба.
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
определение форм связи влаги в дробине;
разработка способа и определение рациональных режимов получения сушеной дробины; математическое описание процесса обезвоживания дробины;
исследование свойств, химического состава и биологической ценности сушеной дробины;
обоснование возможности получения хлеба с применением дробины; определение влияния муки дробины на биологические свойства теста, а также на качество готовых изделий;
опытно промышленная апробация основных результатов исследования;
расчет экономической эффективности производства хлеба с добавлением дробины;
- разработка рецептуры комбикорма с добавлением дробины.
Научная новизна.
Оценены формы связи влаги в дробине.
Разработаны рациональные режимы обезвоживания дробины в псевдоожиженном слое с применением осевого и тангенциального ввода теплоносителя; построена нелинейная математическая модель обезвоживания на основе линейной термодинамики Лыкова.
Установлено влияние основных технологических параметров на структурно-механические и теплофизические свойства материала.
На основании исследования химического состава и биологической ценности дробины теоретически обоснованна и экспериментально подтверждена целесообразность ее применения в технологии хлеба. Установлены механизмы воздействия дробины на свойства теста и качество хлеба.
Новизна технических решений подтверждена на уровне патента РФ №2251059 "Способ сушки дисперсных материалов и установка для его осуществления".
Практическую значимость представляют следующие результаты работы: 1) свойства дробины; 2) рациональная область технологических параметров процесса обезвоживания дробины, а также способ сушки и установка для его осуществления; 3) пути рационального применения дробины; 4) результаты промышленной апробации основных результатов исследования.
Реализация результатов работы:
разработана техническая документация на хлеб "Полезный" (ТУ 9113-044-02068108-2006, ТИ, РЦ);
разработана техническая документация на муку дробины (ТУ 9293-043-02068108-2006, ТИ);
- разработана техническая документация на концентрат
белковый для крупного рогатого скота (ТУ 9290-045-02068108-
2006, ТИ);
- проведена промышленная апробация способа приготовле
ния хлеба "Полезный" в условиях ОАО «Хлебозавод № 2» г. Во
ронежа, подтвердившая положительные результаты исследова
ния.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы доложены и обсуждены в период с 2003 по 2006 гг. на отчетных научных конференциях Воронежской государственной технологической академии; на международном форуме «Аналитика и аналитики» (г. Воронеж, 2003г), на II международной научно-технической конференции «Прогрессивные технологии и оборудование для пищевой промышленности» (г.Воронеж, 2004г), на VII всероссийской научно-технической конференции «Повышение эффективности средств обработки информации на базе математического моделирования» (г. Тамбов, 2004г), на межрегиональных конференциях молодых ученых «Пищевые технологии» (г.Казань, 2003, 2004гг), на V международной научно-технической конференции «Техника и технология пищевых производств» (р. Беларусь, г. Могилев, 2005 г). Результаты работы экспонировались на 22 межрегиональной выставке «ПРОДТОРГ» (г. Воронеж, 29-31. 03. 2006 г) - 1 диплом.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 работ, в том числе 4 статьи и 1 патент РФ.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов, списка использованных источников, приложений, и представлена на 192 страницах машинописного текста, в таблицах, рисунках. Библиография включает 240 наименований. Приложение диссертации изложено на 60 страницах.
