Проаналізовано процес тривалого зберігання цукру. Розроблено математичну модель тепловологопереносу в пористому тілі з розчинним скелетом, що має велику пористість та малий вологовміст. На її основі створено алгоритм та програму розрахунку тепловологопереносу під час зберігання цукру. Розроблено методику натурних досліджень процесів тепловологопереносу у масиві цукру. Отримано дослідні дані про температурні поля у штабелі цукру-піску, динаміку зміни його вологовмісту та якісних показників під час зберігання, зміну температури та відносної вологості повітря у неопалюваному складі цукру протягом періоду зберігання. Створено методику прогнозування тепловологісного стану та якості цукру протягом зберігання.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено вивченню фізико-хімічних властивостей бурякової тканини в процесі теплової та електричної обробки. Встановлено на мікро- і макро рівнях зміну фізичного стану бурякової тканини при температурі вище 40 градусів С. Розроблено математичну модель процесу електрообробки сокостружкової суміші та оптимізовано параметри процесу електрообробки. Удосконалено, випробувано і впроваджено ефективні способи та апарати для стабілізації теплового режиму в ошпарювачах КДА та попередньої електрообробки сокостружкової суміші перед колонним екстрактором.

  Скачати повний текст

Представлено результати досліджень підвищення ефективності цукробурякового виробництва шляхом вдосконалення наявної технології очищення дифузійного соку, розроблення апарата попередньої дефекації, позбавленого недоліків діючого обладнання, формування нового напряму у промисловості - отримання з цукрових буряків та іншої вуглеводомісткої сировини сублімованих харчових добавок оздоровчого і профілактичного призначення. Обгрунтовано доцільність використання на дефекосатурації механоактивованих природних карбонатів, в тому числі дрібнофракційних відходів вапняку; встановлено оптимальні значення параметрів механоактивації матеріалів, визначено спосіб їх використання. Для коригування структури харчування населення України і зменшення споживання рафінованої їжі, створено нову низькотемпературну технологію перероблення цукрових буряків на цукромісткі продукти та харчові добавки підвищеної біологічної дії. Наведено результати промислових досліджень, обгрунтовано соціальне значення та економічну ефективність впровадження нових технологій у народне господарство.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено питанням удосконалення технології фруктозного сиропу в напрямку суттєвої економії матеріальних та енергетичних ресурсів. На основі методів математичного моделювання та оптимізації процесів розроблено науково-обгрунтовані способи удосконалення кальційфруктозатної технології фруктозного сиропу: мінімізація витрат вапна на осадження фруктозату кальцію, попереднє концентруванням фруктозного розчину до випарювання шляхом його рециркуляції на розведення фруктозату кальцію, застосування на очищення ефективних дешевих природних сорбентів та мінімізація втрат фруктози від термічного розкладу шляхом використання низькотемпературного випарного апарату. Наводяться дані про ефективність способів у виробництві.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено питанням використання кавітаційних ефектів для інтенсифікації процесів очищення дифузійного соку на основі доповнення теоретичних уявлень та проведення експериментальних досліджень за лабораторних та промислових умов. Запропоновано математичні моделі створення поля кавітаційних бульбашок під час гідрадинамічної кавітації та динаміки парової бульбашки в потоці недогрітої рідини. Науково обгрунтовано використання кавітаційних ефектів під час вдування водяної пари в потік дифузійного соку для інтенсифікації процесів його очищення. Встановлено аналогічність впливу ефектів гідродинамічної та пароконденсаційної кавітації на технологічні характеристики соків цукрового виробництва. Розроблено способи очищення дифузійного соку, що базуються на його одночасному кавітаційному і хімічному обробленні та пароконденсаційній кавітаційній активації водно-вапняної суспензії. Запропоновано конструкцію відстійника для розділення суспензії на стадії очищення дифузійного соку. Наведено дані про ефективність розробок та їх впровадження в цукрову промисловість.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено питанню інтенсифікації процесів сокодобування в цукровому виробництві на основі застосування апаратів секційного типу. На основі теоретичних та експериментальних досліджень визначено переваги процесу тепло-масообміну з комбінованою взаємодією фаз під час теплової обробки бурякової стружки, процесні та технологічні характеристики апаратів секційного типу, якісні показники отримуваних напівпродуктів. Розроблено ротаційний підігрівник бурякової стружки секційного типу. Здійснено промислове випробування технологічної схеми екстракційної установки та конструкції ротаційного підігрівника, наведено дані щодо ефективності його використання.

  Скачати повний текст

Досліджено особливості технологічної якості сировини центральної зони бурякосіяння України. Визначено критерії оцінки якості сировини, розроблено математичну модель та комп'ютерну програму, на підставі яких здійснено прогнозування основних технологічних показників цукрових буряків за даними їх хімічного складу. Досліджено та розроблено технологію зберігання цукрових буряків з використанням біологічно-активного препарату нового покоління для зменшення втрат цукрози та покращання фітопатологічного стану сировини. Вдосконалено технологічний процес екстракції цукрози та кристалізації. Наведено дані про ефективність впровадження розробок у виробництві.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено удосконаленню технології виробництва кристалічної фруктози шляхом інтенсифікації процесів згущення, кристалізації та центрифугування. З цією метою досліджено використання поверхнево-активних речовин (ПАР), гліцерину та інтенсивного перемішування утфеля, проведено оптимізацію параметрів кристалічної затравки. Здійснено комплексне дослідження впливу ПАР та гліцерину на в'язкість та поверхневий натяг фруктозних сиропів та утфелів різної чистоти, на процеси згущення та кристалізації, а також на якість кристалічної фруктози. Встановлено, що ефективним методом інтенсифікації процесу кристалізації фруктози є перемішування утфелю із змінною швидкістю. Наведено оптимальні параметри кристалічної затравки щодо двопродуктової схеми кристалізації фруктози. На основі розроблених способів кристалізації фруктози внесено зміни щодо комплектування апаратурно-технологічної схеми виробництва кристалічної фруктози для Півненківського цукрового заводу.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено питанню вдосконалення технології очищення дифузійного соку та клеровки жовтих цукрів з метою підвищення ефекту очищення. Розроблено ефективний спосіб очищення дифузійного соку, який грунтується на попередньому одночасному обробленні дифузійного соку парою та активованим вапняним молоком осадом соку II сатурації, а також спосіб очищення дифузійного соку, який передбачає попереднє оброблення дифузійного соку парою та пересатурованою суспензією соку II сатурації. Значну увагу приділено способу очищення клеровки жовтих цукрів з використанням суміші активованого вапняним молоком і неактивованого осаду соку II сатурації та моноамонійфосфату. Встановлено, що дані способи забезпечують підвищення ефекту очищення.

  Скачати повний текст

Розроблено способи та удосконалено апарати промислової кристалізації цукристих речовин на основі доповнення теоретичних уявлень, а також проведено комплексні експериментальні дослідження процесів у апаратах та технологічних схемах кристалізації. Вперше розкрито причину асиметричного механізму рекристалізації під впливом парової фази на процес кристалізації цукру. Розроблено нові способи інтенсифікації кристалізації фруктози на основі використання додатка суміші гліцерину та АМГСК-100 до кристалізуючого утфелю та з використанням у якості затравки дрібної фракції кристалів фруктози. Запропоновано технологічний режим кристалізації цукрового утфелю останнього продукту, що включає його розбавлення у перемішувачах-кристалізаторах. Науково обгрунтовано використання рециркуляції продуктів у технологічних схемах кристалізації цукру. Розроблено універсальну модель багатоступеневої промислової кристалізації цукру та її програмне забезпечення щодо аналізу, прогнозування та оптимізації роботи продуктового виділення цукрового заводу. Отримано математичні рівняння взаємозв'язку кристалізації, теплообміну рециркуляції та конструкції апарата. Розроблено методику розрахунку секційних прямотечійно-рециркуляційних камер росту кристалів вакуум-апаратів безперервної дії. Запропоновано спосіб обробки цукрового утфелю у центрифугах.

  Скачати повний текст

Розроблено структуру системи управління технологічним комплексом виробництва високофруктозних сиропів на підставі підзадач оптимізаії технологічних параметрів, управління періодичними режимами, координації роботи підсистем. Отримано комплекс квазістатичних математичних моделей необхідної точності, придатних для оперативного управління. Розроблено алгоритми оптимізації технологічних параметрів, управління періодичними режимами, координації роботи підсистем на базі ефективних критеріїв оптимізації. Наведена система є розподіленою мікропроцесорною системою управління, побудованою на основі контролерів та ПЕОМ, об'єднаних у мережі для створення комп'ютерно-інтегрованого виробництва.

  Скачати повний текст

На підставі проведених досліджень систем багатоступінної кристалізації цукру та їх складових елементів науково обгрунтовано шляхи вдосконалення промислової кристалізації цукрози з застосуванням рециркуляції та рекристалізації. Розроблено математичну модель з метою визначення оптимальної кількості введеної ззовні у киплячий цукровий утфель водяної пари для інтенсифікації процесу кристалізації цукрози у вакуум-апаратах. Описано методику розрахунку секційних прямотечійно-рециркуляційних камер росту кристалів вакуум-апаратів безперервної дії; нову конструкцію вакуум-апарата безперервної дії для кристалізації цукрози; гнучку схему уварювання та кристалізації утфелю останньої ступені кристалізації з частковим центрифугуванням утфелю та поверненням в рецикл отриманого відтоку. Доведено ефективність розробок.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання розробки нової технології одержання цукропродуктів із дифузійного соку без дефеко-сатураційного його очищення. Встановлено, що ферменти, які впливають на утворення темного забарвлення дифузійного соку, інактивують за рахунок подрібнення буряків у стружку під шаром рідини та оброблення стружки відкритою парою. Визначено оптимальні параметри бланширування стружки парою і згущення та кристалізації дифузійного соку. Досліджено хімічний склад згущеного сиропу, цукрів-сирців І і ІІ кристалізації, цукропродуктів та їх відтоків. Розглянуто спосіб одержання цукру-сирцю із цукрових буряків.

  Скачати повний текст

На підставі проведених теоретичних та експериментальних досліджень науково обгрунтовано можливість удосконалення промислового уварювання утфелів шляхом вдування неконденсованих газів. Розроблено принципово новий розрахунково-експериментальний метод визначення миттєвої питомої швидкості кристалізації цукрози за умов уварювання утфелів, знайдено емпіричну залежність її від технологічних факторів. Встановлено емпіричну залежність кількості розкладеної цукрози від pH, температури та чистоти міжкристалічних розчинів за умов уварювання утфелів. Показано, що ефективність вдування водяної пари та неконденсованих газів зростає зі збільшенням вмісту кристалів в утфелі та зменшенням чистоти його міжкристального розчину.

  Скачати повний текст

Встановлено, що ефективність електроплазмолізу тканини цукрового буряку залежить від напруженості електричного поля, тривалості імпульсів і міжімпульсних пауз імпульсного електричного поля. Доведено, що зростання напруженості електричного поля підвищує ефективність електрообробки, оптимальна тривалість якої не повинна перевищувати характеристичний час прояву процесів дифузійної міграції вологи (близько 1 с для бурякової тканини). За допомогою математичного моделювання та експериментальних досліджень показано, що доцільним є проводження комбінованої термічно-електричної обробки з попереднім нагрівом сировини до температури близько 50 - 55 C, що забезпечує умови мінімізації енерговитрат на процес електроплазмолізу.

  Скачати повний текст

Висвітлено питання розробки технології пектинових екстрактів з рослинної сировини і сухих пектиновмісних продуктів та нового обладнання для їх виробництва. На підставі проведених досліджень науково обгрунтовано, розроблено і впроваджено у виробництво безвідходну екологічно безпечну технологію харчових пектинових екстрактів і сухих пектиновмісних продуктів та обладнання для їх отримання. Досліджено хімічний склад та фізико-хімічні властивості пектиновмісної сировини (бурякової, яблучної та морквяної) для виробництва пектинових екстрактів і сухих пектиновмісних продуктів. Проаналізовано вплив параметрів на гідроліз протопектину сировини гідролітичними чинниками харчової якості. Визначено фізико-хімічні властивості, кінетичні характеристики пектинових екстрактів під час їх сушіння, а також технологічні і теплові режими роботи розпилювальної сушильної установки. Розроблено апаратурно-технологічну схему виробництва сухих пектинових екстрактів, сухих пектиновмісних продуктів, технологічний регламент, нормативно-технічну документацію на пектинопродукти, доведено їх економічну ефективність.

  Скачати повний текст

Висвітлено питання розробки автоматизованої системи управління технологічним процесом очищення дифузійного соку з використанням лінгвістичного підходу та нечіткої логіки. Розроблено структуру системи, що забезпечує підтримання технологічних процесів у регламентних режимах за рахунок акумулювання в базі знань досвіду операторів-технологів. Наведено алгоритми та розроблено спосіб управління технологічними параметрами ділянки очищення дифузійного соку на базі нечіткої логіки. Визначено, що автоматизована система управління ділянкою очищення дифузійного соку на базі нечіткої логіки є складовою частиною розподіленої комп'ютерно-інтегрованої системи цукрового заводу.

  Скачати повний текст

Наведено методи контролю кінетики процесів седиментації та дифузії магнітооброблених суспензій та побудовано автоматизовані системи, що повинні працювати в реальному масштабі часу. Встановлено, що магнітна обробка прискорює міграцію іонів, стимулює гравітаційне розділення частинок і залежить від параметрів намагнічування, складу та температурних режимів середовища, що досліджується. Запропоновано систему контролю кінетики процесу седиментації шляхом виміру зміни оптичної прозорості через опосередкований параметр - напруги на виході фотометричного перетворювача. Для побудови системи контролю запропоновано методику визначення відстані між датчиками з використанням заданого значення середньоквадратичного відхилення, прийнятого виду інтерполяції та статичної характеристики магнітного поля. Математично доведено, що з використанням методу виміру діелектричної проникності можна проводити контроль закінчення процесу седиментації. Розроблено автоматизовану систему контролю кінетики дифузійного екстрагування цукру на підставі методу виміру зміни концентрації цукру в обробленому магнітним полем екстрагенті.

  Скачати повний текст

Розроблено математичні моделі процесу екстракції цукру у похилому дифузійному апараті на основі симбіозу авторегресійних і регресійних залежностей, що вперше врахували механізми формування у часі стохастичних властивостей незалежних вхідних параметрів процесу екстракції та його інерційних характеристик. Сформульовано метод комп'ютерного моделювання процесу екстракції цукру, що враховує розподіленість параметрів похилого дифузійного апарата. Одержано метод прогнозування втрат цукристих речовин у відходах дифузійного відділення цукрових заводів із застосуванням теорії нечітких множин та нечіткої логіки. Запропоновано метод імітаційного моделювання на підставі теорії нечітких множин, нечіткої логіки та відомого у теорії розрахунків процесу екстракції "принципу ".

  Скачати повний текст