ОСНОВНІ ПІДХОДИ В ДОСЛІДЖЕННЯХ ТЕРМОМЕХАНІЧНИХ ПРОЦЕСІВ ПЕРЕНЕСЕННЯ ПОТЕНЦІАЛУ ТЕПЛОТИ І МАСИ ПРИ СУШІННІ ХАРЧОВИХ ПРОДУКТІВ

Анотація

В статті розвинута термовологомеханіка сушіння харчових продуктів на основі систем диференціальних рівнянь тепло- та масопереносу та описані різні аналогічні процеси. Розглянута задача покращення процесу теплового сушіння продуктів у примусовому режимі, яка полягає у визначенні співвідношень між параметрами процесу: температурою сушильного агенту на кожній ступені, часом витримки, початковою температурою сушіння і початковою, і кінцевою вологістю продукту, які дозволять без зниження якості готового продукту провести процес з мінімальним сумарним часом сушіння при мінімальних енергозатратах. Побудовані ізотерми адсорбції та десорбції води в харчових продуктах, які залежать від вмісту води і температури. Показана крива десорбції, яка розділена на 3 зони. Зона 1 (0 ≤ 0,2): характеризується утворенням молекулярного моношару на поверхні продукту (сили Ван-дер-Ваальса між гідрофільними групами та молекулами води). Зона 2 (0,2 ≤0,6): Адсорбція молекул водню відбувається на вихідному моношарі або включенням молекул води капілярним шляхом. Зона 3 (> 0,6): вода, присутня в рідкому стані в порах матеріалу. Мікрокапілярна вода є безперервною фазою. Дана оцінка застосування моделі дифузійної теорії для біологічних матеріалів, які регулюються рівнянням дифузії Досліджено в даному контексті положення теорії капілярності в якій потік вологи визначається капілярними силами, а не градієнтом концентрації вологи. На основі випаровувально-конденсаційної теорії випаровування і конденсації розглянули як сполучний механізм перенесення маси та внутрішньої теплоти, де маса переходить у пароподібний стан, а теплота обмінюється з середовищем шляхом конденсації пари або випаровування води. Показані механізми перенесення вологи всередині харчових продуктів у формі твердого тіла.