Рівноважна вологість як один із важливих показників енергоефективності при сушінні харчових порошкоподібних матеріалів біологічної природи

2022;
: с. 90 – 97
https://doi.org/10.23939/jeecs2022.02.090
Надіслано: Жовтень 11, 2022
Переглянуто: Листопад 28, 2022
Прийнято: Грудень 05, 2022

Zh. Petrova, K. Samoilenko, Yu. Novikova, P. Petrov. Equilibrium humidity as one of important energy-efficiency indexes in drying of food powder materials of biological nature. Energy Engineering and Control Systems, 2022, Vol. 8, No. 2, pp. 90 – 97. https://doi.org/10.23939/jeecs2022.02.090

1
Інститут технічної теплофізики НАН України
2
Інститут технічної теплофізики НАН України
3
Інститут технічної теплофізики НАН України
4
Інститут технічної теплофізики НАН України

Із урахуванням загальної тенденції енергоспоживання, згідно з якою кількість спожитої енергії збільшується, її вартість та дефіцит безперервно зростають. На процеси сушіння в світі витрачається  10–12 % всієї енергії. На сучасному етапі розвитку процесів зневоднення в Україні та світі постала нагальна проблема в створенні та розробці високоефективних теплотехнологій, які б забезпечували мінімальні витрати енергії на процес та високу якість матеріалу. При сушінні харчових порошкоподібних матеріалів біологічної природи важливою є рівноважна вологість, що дозволяє визначити кінцевий вологовміст. Від цього показника залежать енергетичні витрати на процес зневоднення, термін, умови зберігання та якісні характеристики продукту. Для визначення рівноважної вологості досліджуваних зразків залежно від відносної вологості повітря застосовувався тензометричний (статичний) метод Ван Бамелена. В статті представлено результати досліджень – отримано кінетичні криві адсорбції водяної пари антиоксидантних функціональних порошків та продуктів швидкого приготування (сухий борщ) на їх основі та проведена порівняльна характеристика досліджуваних зразків. В результаті досліджень виявлено, що рівноважна вологість функціональних (буряково–лимонного та буряково–ревеневого) порошків становить 11 % та 10 %, а сухого борщу лише 7,5 %.

  1. Netzel M., Stintzing F.C., Quaas D., Straß G., Carle R., Bitsch R., Bitsch I., Frank T. (2005) Renal excretion of antioxidative constituents from red beet in humans. Food Research International, 38, pp. 1051–1058.
  2. Peschel W., Sanchez-Rabaneda F., Diekmann W., Plescher A., Gartzіa I. at all. (2006) An industrial approach in the search of natural antioxidants from vegetable and fruit wastes. Food Chemistry, 97, pp. 137–150.
  3. Method of obtaining red beetroot-lemon antioxidant dye: patent 102358, Ukraine: MPK А23 L1/27. No. а201211386; declared 02.10.2012, issued 25.06.2013, bul. No. 12, 4 p.
  4. Pitalua E., Jimenez M., Vernon-Carter E.J., Beristain C.I. (2010) Antioxidative activity of microcapsules with beetroot juice using gum Arabic as wall material food and bioproducts processing, 88, Issues 2–3, pp. 253-258.
  5. Grabowski S., Marcotte M. Le., Ramaswamy H. S. (2003) Drying of Fruits, Vegetables, and Spices. Handbook of Postharvest Technology: Cereals, Fruits, Vegetables, Tea, and Spices. New York, ISBN: 0-8247-0514-9. P. 653-696.
  6. Petrova Zh., Sniezhkin Yu. (2018) Energy-efficient thermal technologies of functional raw materials processing: monograph, Naukova Dumka, 187 p. (in Ukrainian)
  7.  Petrova Zh., Sniezhkin Yu., Samoilenko K. (2021) Blending and drying of antioxidant raw materials: monograph. Vinnytsia: LLC Tvory, 107 p.
  8. Sniezhkin Yu.F, Petrova Zh.O, Samoilenko K.M, Slobodianiuk K.S. (2022) Heat and mass transfer processes of obtaining combined functional powders. Monograph, Tropea, 148 p. (in Ukrainian)
  9. Petrova Zh.O, Sniezhkin Yu.F, Samoilenko K.M. (2015) Thermal technology for the production of dry rations for hot food for military personnel. Problems of industrial heat engineering. Proceedings of the 9th international conference, p. 144.
  10. Ginzburg A.S. (1973) Fundamentals of the theory and technology of food drying. Moscow: Food industry, 528 p. (in Russian)
  11. Experimental Methods in Adsorption and Molecular Chromatography, Ed. Yu. S. Nikitina, R. S. Petrova (1990) Moscow: MGU 318 p. ISBN 5-211-00908-8. (in Russian)
  12. Petrova Zh., Samoilenko K.M. (2021) Adsorption Properties of Combined Vegetable Powders. Energy Engineering and Control Systems, Vol. 7, No. 1, pp. 38 – 47.
  13. Sniezhkin Yu.F, Boryak L.A., Khavin A.A. (2004) Energy-saving thermal technologies for the production of food powders from secondary raw materials: monograph. Naukova Dumka, 228 p. (in Russian)
  14. A.H. AL-Muhtaseb, W.A.M. Mcminn and T.R. A. Magee (2002) Moisture sorption isotherm characteristics of food products: A review. Food Process Engineering Research Group, School of Chemical Engineering. 80, pp. 118-128.
  15. Greg S., Sing K. (1984) Adsorption, specific surface, porosity. Mir, 310 p. (in Russian)
  16. Keltsev N.V. (1984) Fundamentals of adsorption technology. Moscow, 592 p. (in Russian)