Подано характеристику круп із зерна різних культур і норми їх якості, схему технологічного процесу й обладнання крупорушок сільськогосподарського типу. Наведено види, типи та сорти борошна, технології його виробництва та зберігання.

Розглянуто можливість подовження термінів зберігання жировмісних сухих сніданків за рахунок використання природних антиоксидантів.

Представлено результати дослідів під час оброблення гречаної крупи полем надвисокої частоти. Використання даного методу має ряд переваг: високу швидкість процесу обробки, теплову безінерційність, екологічну чистоту нагрівання.

Запропоновано принципову схему виробництва гречаної крупи та борошна з гречки за почерговою технологією, що дозволяє раціонально використовувати обладнання у процесі переробки.

Містяться результати теоретичних і експериментальних досліджень застосування високотемпературної екструзії для виробництва нових харчових продуктів. Для інтенсифікації процесу запропоновані способи підготовки сировини - оброблення струмами надвисокої частоти, інфрачервоним випромінюванням, солодорощенням. Розроблена технологія виробництва сухих сніданків лікувально-профілактичної дії та подовжених термінів зберігання. Встановлена ефективність застосування екструдованого пшеничного борошна і крохмалю для перероблення борошна із заниженими хлібопекарськими властивостями. Здійснено впровадження запропонованих технологій у виробництво, приводяться дані медико-біологічних досліджень і ефективності нових технологій.

Дисертацію присвячено дослідженню засобів підвищення харчової цінності пшеничного борошна і крупи на основі доцільного використання периферичних частин зерна в суміші з борошном. Для характеристики сировинної бази в роботі вивчено хімічний склад і технологічні властивості пшениці і продуктів її переробки по різних регіонах України. Встановлено, що периферичні частини зерна характеризуються підвищеною протеолітичною, ліполітичною, оксидоредуктазною і пониженою beta-амілазною активностями і в сумішах із сортовим борошном здатні підсилювати біохімічні процеси хлібопекарського виробництва, укріплювати клейковину і поліпшувати якість хліба. Розроблено технології виробництва нових сортів борошна, крупи нешліфованої і пластівців з підвищеним вмістом оболонкових продуктів зерна. На всі нові зернові продукти розроблені і затверджені ТУ України.

Проведено теоретичне й експериментальне досліження технологічного процесу лущення власнокруп'яних культур ударом. Проаналізовано конструкції та напрямки удосконалення сучасного обладнання для лущення круп'яної сировини. Здійснено перевірку аналітичних залежностей, що визначають технологічні параметри процесу лущення власнокруп'яних культур ударом за лабораторних і виробничих умов. Визначено оптимальні технологічні параметри процесу лущення власнокруп'яних культур ударом і розроблено рекомендації щодо використання запропонованого процесу в технологічних лініях. Результати наукового дослідження апробовано у цеху виробництва круп Якимівського комбікормового заводу Запорізької області. Показано, що введення у технологічну лінію виробництва круп розробленого процесу лущення дозволяє вилучити з технологічної схеми операції попереднього сортування на фракції та гідротермічної обробки (під час переробки гречки), що значно зменшує загальну енергоємність і скорочує термін виробництва. Економічний ефект для централізованого виробництва становить 13,82 (8,35)* грн/т, а для фермерського господарства - 172,26 (171,24) грн/т.

Досліджено вплив повітря, що перебуває у мірній ємності, на насипну масу та точність об'ємного дозування. Розроблено новий спосіб дозування, що дозволяє підвищити точність відмірювання маси доз, раціональність якого підтверджено експериментально. Запропоновано канонічне рівняння четвертого ступеня, що дозволяє визначати оптимальне прискорення вібратора залежно від фізико-механічних характеристик крупів, розмірів мірної ємності та діаметра заслінки. Описано процеси витікання через вібрувальний отвір продукту та зрушення його шарів. Одержано формули для знаходження витрати крупів залежно від діаметра й амплітудно-частотних характеристик вібратора, досліджено вплив тиску та швидкості переміщення шару продукту на зусилля його зрушення. Наведено статистичні математичні моделі процесу об'ємного дозування крупів харчових продуктів, визначено раціональні параметри вібрації, мірної ємності та заслінки, досліджено процес дозування. Запропоновано раціональні конструкції об'ємних дозаторів, які мають підвищену точність відмірювання маси доз, розроблено методику розрахунку їх основних елементів. Проведено виробничі випробування дозатора за промислових умов і наведено рекомендації щодо його впровадження у виробництво.

На підставі теоретичних та експериментальних досліджень з розробки технологій виробництва крупи та пластівців із зерна соризу обгрунтовано можливість ефективного його використання для виробництва нових харчових продуктів. Вперше розроблено режими воднотеплової обробки зерна соризу в процесі його лущення та виробництва пластівців. Науково обгрунтовано структуру технологічних процесів, режими обробки зерна соризу на різних етапах технологічного процесу виробництва крупи та пластівців. Визначено хімічний склад та споживчі властивості нових видів харчових продуктів високої біологічної цінності.

Досліджено основні модифікуючі процеси, які забезпечують підготовленість сировини для використання у продуктах швидкого приготування на основі крохмалемісткої сировини, обробленої методом високотемпературної екструзії. Доведено, що оброблення крохмалемісткої сировини ІЧ-випромінюванням суттєво інтенсифікує модифікуючий вплив екструдування. На основі вивчення процесів, що відбуваються під час взаємодії екструдованих матеріалів з водою, запропоновано схему утворення структури продукту в процесі відновлення харчоконцентрату на основі екструдату.

Дисертацію присвячено питанням розроблення технології сухих сніданків з додаванням пшеничних зародків, спіруліни, порошку топінамбуру. Визначений оптимальний вміст цих добавок в різних зернових сумішах та запропоновані раціональні параметри екструдування. Досліджено біохімічні перетворення компонентів сировини в процесі екструзійного оброблення. Визначено вплив кверцетину, вітамінного преміксу та рослинних добавок на швидкість процесу самоокислення сухих сніданків при зберіганні. Продукти із спіруліною пройшли клінічну апробацію. Основні результати роботи знайшли промислове впровадження на Бориспільському заводі продовольчих товарів.

Досліджено тепломасообмін у процесі сушіння, вплив основних факторів на процес, гідродинамічний стан, рівноважний вологовміст і термодинамічні параметри вологопереносу, гідротермічну обробку, біохімічні, мікробіологічні та споживчі властивості вівсяної крупи у процесі сушіння, активність ферментів, вільнорадикальні процеси під час сушіння та зберігання крупи. Наведено математичний опис закономірностей кінетики сушіння даної крупи. Розроблено інженерну методику розрахунку сушильної установки завислого шару для вівсяної крупи продуктивністю 100 кг випаруваної вологи за годину. Запропоновано спосіб одержання швидко розварюваної крупи. Промислова апробація підтвердила економічну ефективність результатів роботи.

Дисертація присвячена питанням створення нових видів продуктів для профілактичного харчування населення і товарознавчої оцінки їх якості. В роботі розрахована рецептура, проведена оцінка споживчих якостей готових виробів, визначена їх харчова і енергетична цінність, а також показані зміни, що відбуваються з харчовими волокнами (ХВ) і іншими біополімерами в процесі отримання і наступної кулінарної обробки формованих круп. Отримані результати стали теоретичною передумовою для обгрунтування можливості і доцільності збагачування формованих продуктів ХВ та іншими біологічними добавками для надання їм певних фізіологічних ефектів. Вивчені зміни основних показників якості формованих круп в процесі зберігання і встановлено, що вони є продуктами тривалого зберігання. Досліджені особливості основних етапів процесу отримання збагачених формованих круп, а також представлений їх асортимент і класифікація за функціональним призначенням в залежності від виду внесених добавок.

Проведено теоретичні та експериментальні дослідження процесу лущення-шліфування зерна. Розроблено його математичну модель в робочій зоні дискової лущильно-шліфувальної машини (ЛШМ). Одержано аналітичні залежності між конструктивними параметрами робочої зони, технологічними режимами процесу та потужністю приводу. Встановлено математичну залежність між показниками якості пшеничної крупи та питомою енергоємністю. Виведено аналітичні залежності для визначення траєкторій руху зерна та складових його результуючої швидкості в машині. Створено методику визначення продуктивності дискової ЛШМ. Запропоновано алгоритм і програму розрахунку оптимальних конструктивних параметрів робочої зони та її технологічних режимів. Розроблено конструкцію дослідного зразка дискової ЛШМ. Наведено результати виробничих випробувань розробленої машини.

Встановлено, що існуючі способи та устаткування для лущення зернових матеріалів мають недостатньо високі техніко-економічні показники. Обгрунтовано доцільність і розроблено нову конструкцію лущильного комплексу з використанням абразивної механічної та аеродинамічної дії на продуктові потоки пшениці та ячменю. Розроблено методику розрахунку конструктивних параметрів, режимів роботи нового лущильного комплексу, що забезпечують мінімізацію енерговитрат, зниження маси та капіталовкладень. Результати наукового дослідження впроваджено у виробництво.

Удосконалено технологію виготовлення продуктів високотемпературної коекструзії з метою підвищення їх якості, харчової та біологічної цінності. Вивчено вплив нетрадиційної сировини рослинного походження насіння бобових, насіння льону, солодових екстрактів, продуктів переробки морських водоростей, сухих подрібнених лікарських рослин, пилку квіткового) на основні показники якості готової продукції. Досліджено можливість використання такої сировини у виробництві продуктів коекструзії на основі жирових начинок. Установлено раціональне дозування нетрадиційної сировини для забезпечення високої якості та харчової цінності готових виробів. Доведено можливість подовження терміну зберігання продуктів коекструзії на основі жирових начинок з використанням порошків лікарських рослин. Розроблено нормативну документацію щодо виготовлення сухих сніданків екструзійної технології з начинками. Удосконалено технологію, апробовану за виробничих умов.

Досліджено вплив конструктивних і режимних параметрів комбінованих пневмосепараційних аспіраційно-пневмотранспортних систем на інтенсивність обробки зерна. Проаналізовано кінематичні, динамічні, енергетичні залежності та головні аеродинамічні параметри процесів пневмосепарування, аспірації та пневмотранспорту відходів лущення з робочої зони. Описано пневмосепарування з урахуванням сепарування на ситовій поверхні шляхом переходу потенціальної енергії міжзернового тиску у робочій зоні у кінетичну енергію частинки, що проходить крізь отвір сита. Запропоновано інженерну методику розрахунку, наведено характеристики процесів лущення та аспірації. Розроблено конструкцію лущільної машини, проведено її випробування.

Розглянуто аналітичні дослідження, що дозволяють визначати оптимальне значення тих факторів які впливають на роботу дозатора, а саме, такі як, прискорення вібратора залежно від фізико-механічних характеристик крупи, розмірів мірної ємності, діаметра заслінки.

Визначено аналітичний вигляд кінетики вологовмісту, густини, теплопровідності, теплоємності, розподілення потужності внутрішніх джерел теплоти всередині ФЄ як функцій координат, часу та температури сушильного агенту. Одержано аналітичний вид функції розподілення потужності дисипативних структур.

Наведено результати експериментальних досліджень енергоємності процесу подрібнення зерна за різних подач матеріалу та різних обертів вала ротора дробарки.