Эффективность использования инновационных приемов в технологии переработки сырья растительного происхождения

Тип работы:
Реферат
Предмет:
Экономические науки


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

Международный Научный Институт & quot-Educatio"- II (9), 2015
114
сельскохозяйственные науки
В ходе дисперсионного анализа установлено, что количество листьев рассады также зависит от типа освещения и эти показатели достоверно различаются между собой.
Проведенные опыты дают нам возможность правильного подбора типа освещения для выращивания рассады петунии через рассаду к определенным датам в зимне-осенний период.
3
о
я
& lt-и
я
н
о
я
к
я
& amp-
а
1,8
? 1,6 «1,4
И
Ш 1 «0,8 |0,6 0,4 S0,2 0
17
Ест ест венное Свет одиодные лампы НСР05
освещение
Условия освещения
Рисунок 2. Диаграммы групповых средних по градации фактора В «освещение»
14
12
н
Э.
? § 10
8
н я °
ь (Я (-
6
Н м
2
0
13
Ест ест венное Свет одиодные НСР05
освещение лампы
Условия освещения
Рисунок 3. Диаграммы групповых средних по градации фактора В «освещение»
Список литературы
1. Клешнин А. Ф. Растения и свет — М.: Наука, 1954. С. 12, 20−41, 268−269.
2. Леман В. М. Культура растений при электрическом свете. — М.: Колос, 1971 — С. 320
3. Мошков Б. С. Выращивание растений на искусственном освещении. — М.: Госиздат с/х литературы, 1953 — С. 175.
4. Протасова Н. Н. Светокультура как способ выявления потенциальной продуктивности растений. Физиология растений. Т. 34. Вып.3. 1987.
5. Ракутько С. А., Пацуков А. Е. Энергоэффективность применения светодиодных источников излучения в светокультуре растений. Светотехника и
электроэнергетика. № 2 (2013). С. 18−22.
Соколов А. В., Юферев Л. Ю. Результаты испытаний широкополосной системы освещения рассады. Инновации в сельском хозяйстве. ГНУ ВИЭСХ, Москва. № 1. 2014. С. 40−45
6. Тихомиров А. А., Шарупич В. П., Лисовский Г. М. Светокультура растений: биофизические и биотехнологические основы / А. А. Тихомиров, В. П. Шарупич, Г. М. Лисовский // Новосибирск. Издательство РАН. 2000. — 213 с.
7. Sink K.C. Petunia Berlin etc: Springer. 1984.
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИННОВАЦИОННЫХ ПРИЕМОВ В ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ СЫРЬЯ РАСТИТЕЛЬНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ
Кретова Юлия Игоревна,
заведующий кафедрой оборудования и технологий пищевых производств, ФГБОУ ВПО «Южно-Уральский государственный университет» (Национальный исследовательский университет), кандидат сельскохозяйственных наук, доцент
THE EFFECTIVENESS OF THE USE OF INNOVATIVE TECHNIQUES IN THE PROCESSING OF RAW MATERIALS OF VEGETABLE ORIGIN
Kretova Yuliya Igorevna, head of the Department of equipment and technologies for food industry, Federal STATE budgetary educational institution of higher professional education & quot-South Ural state University (national research University),
Международный Научный Институт & quot-Educatio"- II (9), 2015
115
сельскохозяйственные науки
candidate of agricultural Sciences, associate Professor
АННОТАЦИЯ
На сегодняшний день во многих отраслях агропромышленного комплекса существует ряд системных проблем, которые требуют своевременного решения. Одной из главных проблем является недостаточное обеспечение отрасли сельскохозяйственным сырьем с определенными качественными характеристиками для промышленной переработки. В связи с этим приоритетными задачами в сфере производства пищевых продуктов являются не только модернизация организаций с внедрением современных достижений науки и техники для снижения энергопотребления, но и применение ресурсосберегающих технологий и технических средств. Солодовенная промышленность не стала исключением в решении данных задач. Нами предлагается решение проблемы качества зернового продовольственного сырья с помощью электрофизического воздействия при обработке зерна ячменя в процессе его подготовки для солодоращения. Использование определенных параметров воздействия СВЧ-поля позволяет получить экологически чистую продукцию высокого качества за счет эффективного обеззараживания зерна и одновременного снижения энергозатрат и материалоемкости самого производства.
ABSTRACT
Today in many branches of agriculture there are a number of systemic problems that require timely decisions. One of the main problems is the lack ofprovision of agricultural raw materials with defined quality characteristics for industrial processing. In this regard, the priority tasks in the sphere of food production are not only the modernization of the organizations with the introduction of modern science and technology to reduce power consumption, but also the use of resource-saving technologies and technical means. Malting industry is no exception in solving these problems. We offer a solution to the problem of grain quality food raw materials using electrophysical effects in the processing of barley grain in the process of its preparation for malting. The use of certain parameters exposure to microwave fields allows to obtain environmentally friendly products of high quality through effective disinfection of grain and simultaneous reduction of energy and material intensity ofproduction itself.
Ключевые слова: инновационные энергосберегающие технологии, качество, безопасность, зерно, солодораще-ние, электрофизические методы воздействия, ресурсосбережение.
Key words: innovative energy-saving technologies, quality, safety, seed, germination, electrophysical methods of impact, resource conservation.
На сегодняшний день во многих отраслях агропромышленного комплекса существует ряд системных проблем. Одной из главных проблем является недостаток сельскохозяйственного сырья с определенными качественными характеристиками для промышленной переработки. Кроме того, моральный и физический износ технических средств, недостаток производственных мощностей по отдельным видам переработки сельскохозяйственного сырья, низкий уровень конкурентоспособности российских производителей пищевой продукции на продовольственных рынках, слабая инфраструктура хранения, транспортировки и логистики товародвижения пищевой продукции, недостаточное соблюдение экологических требований в промышленных зонах организаций пищевой промышленности сдерживают развитие данной отрасли.
Обеспечение устойчивого снабжения населения страны безопасными и качественными продуктами питания является приоритетным направлением развития пищевой и перерабатывающей промышленности на сегодняшний день [1, 4].
Гарантией положительной динамики развития является своевременная модернизация организаций на основе передовых достижений науки и техники в агропромышленном комплексе с целью снижения энергопотребления и применение ресурсосберегающих технологий и технических средств посредством внедрения инновационных приемов, используемых в технологии переработки сырья растительного происхождения [1, 5].
На сегодняшний день сохраняется высокая импортная зависимость нашей страны по отдельным видам сельскохозяйственной продукции и продовольствия несмотря на увеличение объемов производства российских продуктов питания [1].
Так, например, развитие пивоваренной отрасли сдерживается слаборазвитой сырьевой базой. Наиболее «узким» местом этой отрасли является обеспечение высококачественным отечественным сырьем: ежегодно в Россию импортируется более 40% солода. Приобретение импортного солода значительно удорожает стоимость готовой продукции — пива.
Сырьем для приготовления пива служит ячменный солод, который получают из пивоваренных сортов ячменя. Зерно ячменя поражается микроорганизмами еще в процессе созревания: на начальном этапе развития оно поражается «полевыми грибами», бактериальной микрофлорой и в незначительном количестве дрожжами- при хранении ячменя происходит перераспределение состава микрофлоры, обсеменяющей зерно, постепенно представители «полевых грибов» вытесняют «плесени хранения», которые отрицательно воздействуют на его качество. По этой причине партия ячменя может стать непригодной для производства солода [6, 7].
В связи с этим актуальной становится задача обеззараживания зерна перед его переработкой или хранением. Для решения данного вопроса используют традиционные методы. К их числу относятся дезинфекция на стадии мойки зерна- хранение зерновой массы в охлажденном состоянии- многократная очистка, шелушение, шлифование- сушка- химическое консервирование- ИК-излучение- применение у-лучей, ультразвука, электронно-ионные технологии. Однако традиционные методы не позволяют получить полное обеззараживание зерна от вирусов и грибов.
Предлагаемый нами новый способ обработки зерна ячменя позволяет устранить данный недостаток и получить продукцию с заданными параметрами за счет эффективного обеззараживания зерна, снижения энергозатрат и материалоемкости при улучшении качества конечного продукта — пива.
Новизна данного способа производства солода подтверждена патентом Российской Федерации [2].
Отличительная особенность способа заключается в том, что обработку ячменя ведут при определенной влажности зерна, значение которой составляет 15,5−17,5%. Частота обработки в СВЧ-поле 2450 МГц вызывает возникновение эффективного обеззараживания ячменя от нежелательной микрофлоры, причем воздействие этой частотой должно происходить при указанной скорости нагрева до температуры продукта 58−60 °С.
Международный Научный Институт & quot-Educatio"- II (9), 2015
116
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ науки
Все это в комплексе гарантирует не только сниже- В таблице 1 представлены данные по эффективно-
ние обсемененности ячменя микроорганизмами, актива- сти использования электрофизических методов в технолоцию роста при солодоращении, снижение потерь ценных гии переработки зерна ячменя пивоваренного.
веществ, улучшение качества, но и получение экологически чистого ячменя.
Таблица 1
Данные по эффективности использования инновационных приемов в технологии переработки зерна ячменя
пивоваренного
Но- мер вари- анта Темпе- ратура нагрева, °С Зараженность г рибной инфекцией, % энергия прорастания, % содер- жание белка, % содер- жание крах- мала, % экс- трак- тив- ность, %
р. Aspergillus р. Акетапа р. РетсШшт р. Fusarium р. Muc or
1 78 0 0 0 0 18 0 7,15 38,8 74,0
2 35 0 14 7 3 20 88 8,15 44,8 73,9
3 52 0 19 10 2 30 71 7,65 42,4 73,0
4 30 93 37 8 5 35 89 7,8 52,0 72,3
5 63 0 2 0 0 23 13 7,4 35,2 75,8
6 33 13 41 10 1 26 86 7,8 45,4 72,6
7 62 0 0 0 0 12 38 7,15 25,6 73,8
8 48 37 44 8 3 25 72 8,4 49,6 72,6
9 55 0 14 5 1 14 67 7,4 44,8 75,8
10 23 100 31 21 6 49 80 8,4 52,0 72,4
Статистическая обработка экспериментальных данных позволила получить адекватные математические модели
(1) — (10) [3]:
А
у1 = 54,9 +16,2 • х1 + 7,5 • x2 — 6,6 • xj + 5,4 • x1 • x2
А
у2 = 55,2 — 5,2 • Xj — 4,8 • x2 -1,3 • хг • x2 — 45,2 • xf —
А
y3 = 8,7 — 7,4 • xt -13,1 • x2 +1,1 • xt • x2 + 2,9 • xj + 3,8 • x^-
А
y4 = 4,4 — 2 • xt -1,6 • x2 + 0,8 • xt • x2 — xj -1,5 • x2-
А
У 5 = 2,9 -1,1 • x1 -1,2 • x2 -1,6 • x22,
А
у 6 = 15 -1,6 • xt — 6,7 • x2 + 8,6 • xj2 + 2,3 • x22 —
А
y7 = 56,3 — 29,8 • xt -18,1 • x2 -17,5 • xt • x2 -1,5 • xj + 4,5 • x2 —
А
y8 = 7,5 — 0,3 • x1 — 0,2 • x2 — 0,2 • x1 • x2 + 0,03 • xj + 0,2 • x2-
А
y9 = 39,7 — 4,3 • x1 — 5,8 • x2 + 0,9 • x1 • x2 + 3,1 • xj + 0,4 • x2 —
А
y10 = 75,0 + 0,69 • xj + 0,62 • x2 — 0,14 • xx • x2 — 0,45 • xj -1,45 • x2
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8) (9)
(10)
С помощью полученных математических моделей мы обнаружили закономерности, связанные с процессом электрофизического воздействия на зерно, его обеззараживанием и улучшением физико-химических показателей. При воздействии СВЧ-поля на зерно ячменя наблюдается стойкий обеззараживающий эффект при сохранении, а по некоторым показателям — улучшение солодовенных качеств зерна ячменя при следующих значениях входных параметров.
Обработка зерна СВЧ-полем при скорости нагрева 0,6−0,8 °С/с и экспозиции обработки 60−90 с вызывает обеззараживающий эффект практически по всем видам грибной инфекции, температура нагрева зерна составляет 60−70 °С. Кроме того, эффективное обеззараживающее действие оказывают и другие параметры СВЧ-поля.
Для возбудителей рода Altemaria эффективными параметрами СВЧ-поля являются: скорость нагрева 0,4 °С/с, экспозиция обработки 30−90 с и температура нагрева 30−52 °С- скорость нагрева 0,8 °С/с, экспозиция обработки 30−90 с и температура нагрева 34−77 °С (зараженность снижается в 1,2−8 раз, вплоть до полного обеззараживания).
Для возбудителей рода Fusarium эффективные параметры следующие: скорость нагрева 0,8 °С/с, экспозиция обработки 30… 60 с, температура нагрева 34−62 °С- скорость нагрева 0,6 °С/с, экспозиция обработки 60−90 с и температура нагрева 55−64 °С (зараженность снижается в 1,3−11 раз, вплоть до полного обеззараживания).
Для возбудителей рода Penicillium область эффективного обеззараживающего действия находится в интер-
Международный Научный Институт & quot-Educatio"- II (9), 2015
117
сельскохозяйственные науки
вале значений: скорость нагрева 0,4 °С/с, экспозиция обработки 90 с, температура нагрева 55 °C и скорость нагрева 0,6−0,8 °С/с, экспозиция обработки 30−60 с, температура нагрева 32−62 °С (зараженность снижается в 2−6 раз, вплоть до полного обеззараживания).
Для возбудителей рода Aspergillus эффективной является температура от 47 до 52 °C и от 32 до 77 °C при следующих режимных параметрах: скорости нагрева 0,4 °С/с и экспозиции 60−90 с- скорости нагрева 0,6−0,8 °С/с и экспозиции обработки 30−90 с соответственно (зараженность снижается в 3−8 раз, вплоть до полного обеззараживания).
Для возбудителей рода Mucor, выдерживающих высокую температуру 85−90 °С, эффективное обеззараживающее действие оказывают скорость нагрева 0,240,4 °С/с, экспозиция обработки 240−360 с при температурах от 65 до 85 °C (зараженность снижается в 1,4−4 раза).
В результате воздействия СВЧ-поля изменяется биохимический состав зерна ячменя. Эффективными следует считать режимы со скоростью нагрева 0,4−0,8 °С/с, экспозицией обработки 30−60 с и температурой от 30 до 64 °C, а также режимы со скоростью нагрева 0,6−0,8 °С/с, экспозицией обработки 60−90 с, температурой от 32 до 77 °C, при которых
— увеличивается энергия прорастания в 1,1 раз-
— снижается содержание белков в 1,1−1,2 раза-
— стимулируется процесс гидролиза крахмала, его содержание уменьшается в 1,1−1,2 раза-
— увеличивается экстрактивность зерна ячменя пивоваренного b в 1,02−1,1 раза.
Таким образом, применение инновационных решений, направленных на воздействие процессов переработки
и использования сырья в технологии солодоращения, позволило нам получить положительный эффект от данного воздействия.
Список литературы
1. Стратегия развития пищевой и перерабатывающей промышленности России на период до 2020 г. / Распоряжение Правительства Р Ф от 17 апреля 2012 г. N 559-р.
2. Способ производства солода из пивоваренных сортов ячменя. Пат. 2 283 861, опуб. 20. 09. 2006, БИ 26/ Кретова Ю. И. (Зданович Ю.И.), Цугленок Г. И., Цу-гленок Н.В. и др.
3. Пен Р. В. Статистические методы моделирования и оптимизации процессов целлюлозно-бумажного производства. — Красноярск: Изд-во Краснояр. Гос. Ун-та, 1982.
4. Основы государственной политики Российской Федерации в области здорового питания населения на период до 2020 года/ Распоряжение Правительства рФ от 25 октября 2010 г. № 1873-р.
5. Кудряшева, А. А. Продовольственная безопасность: критерии, категории, биорегуляционные средства /А.А. Кудряшова // Пищевая промышленность. -2004.- № 10. — С. 10−14.
6. Карцев, В. В. Санитарная микробиология пищевых продуктов / В. В. Карцев, Л. В. Белова, В. П. Иванов. — Спб.: СПбГМА им. И. И. Мечникова. — 2000. -249 с.
7. Кулебакина Т. П. Микрофлора ячменя и ее влияние на качество солода и пива / Т. П. Кулебакина, К. А. Калуянц, А. И. Садова // Пивоваренная и безалкогольная промышленность: обзорная информация. -Серия 10. — 1982.
ДЕЙСТВИЕ ПЛЮЩЕНИЯ, УПЛОТНЕНИЯ И РАЗЛИЧНЫХ ПРЕПАРАТОВ НА РЕЗУЛЬТАТЫ
КОНСЕРВИРОВАНИЯ ВЛАЖНОГО ЗЕРНА
Герасимов Евгений Юрьевич
кандидат с. -х. наук, доцент Нижегородского государственного, инженерно-экономического института,
г. Княгинино, Кучин Николай Николаевич
доктор с. -х. наук, профессор Нижегородского государственного, инженерно-экономического института,
г. Княгинино
ACTION CONDITIONING, SEALS AND VARIOUS DRUGS ON RESULTS PRESERVATION WET GRAIN
Evgeny Gerasimov, candidate agricultural Sciences, associate Professor of Nizhny Novgorod state engineering-economic
Institute, Knajginino-
Kuchin Nikolay Nikolaevich, dr. agricultural Sciences, Professor, Nizhny Novgorod state engineering-economic Institute, Knajginino
АННОТАЦИЯ
Испытывали влияние различных препаратов и добавок на процессы брожения цельного и плющеного зерна ячменя с влажностью в пределах 23−28% и хранении его в герметичных условиях после самоуплотнения и трамбовки. Опыт, анализы и обработка экспериментального материала проведены по общепринятым методикам. Установлено, что плющение зерна с последующим уплотнением улучшает условия его консервирования и положительное действие биопрепаратов на качество брожения. Действие химических препаратов в меньшей степени зависит от этих факторов.
ABSTRACT
Tested the effect of different drugs and supplements on the fermentation of whole grain barley and flattened with a humidity of 23−28% within and storing it in a sealed condition after self-sealing and compaction. Experience, analysis and processing of experimental data carried out by conventional methods. It was found that the grain conditioning followed by consolidation improves its preservation and positive effect on the quality of biological products of fermentation. Action chemicals is less dependent on these factors.
Ключевые слова: сырое зерно- плющение- уплотнение- консервирование- кислоты брожения- подкисление.
Keywords: raw grain- conditioning- seal- canning- acid fermentation- acidification.

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой