Анотація до роботи:

Василів В.П. Розроблення та застосування способу електрогідравлічної інтенсифікації процесів харчових виробництв: – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.18.12 - процеси й обладнання харчових, мікробіологічних і фармацевтичних виробництв. Національний університет харчових технологій Міністерства освіти і науки України, Київ, 2005.

Дисертація присвячена дослідженням впливу параметрів ЕГО (напруга розряду, кількість розрядів) на зміну фізико-хімічних властивостей крохмалю, дифузійного соку, водно-вапняної суспензії.

Встановлено, що ЕГО сприяє отриманню зернового крохмалю, звільненого від домішок мінеральних речовин, білків та зв’язаних жирів, покращенню чистоти дифузійного соку та зниженню його мікробіологічної забрудненості, покращенню якості водно-вапняної суспензії за рахунок підвищення його активності, дисперсності, питомої електропровідності та вивільнення вапна, яке перебувало у зв’язаному стані.

Доведено ефективність використання активованої водно-вапняної суспензії для інтенсифікації процесів очищення соків бурякоцукрового виробництва.

Аналіз експериментальних досліджень впливу параметрів ЕГО (напруга розряду та кількість розрядів) на суспензії крохмалю, дифузійний сік та водно-вапняну суспензію з метою інтенсифікації процесів крохмале-патокового та бурякоцукрового виробництв дає можливість зробити такі висновки.

1. Експериментально встановлено, що ЕГО суспензії крохмалю при напрузі розряду 45кВ та кількості розрядів 40 сприяє отриманню зернового крохмалю зі зменшеним вмістом домішок мінеральних речовин, білків та зв’язаних жирів, суспензії якого за реологічними властивостями та фракційним складом відрізняються від суспензії нативного.

2. Встановлено, що при ЕГО дифузійного соку при напрузі розряду 30 кВ та чотирьох розрядах спостерігається підвищення його чистоти на 2,06 % за рахунок осадження ВМС.

3. Встановлено, що ЕГО дифузійного соку дає змогу досягти ефективного зменшення в ньому мікрофлори, причому бактерицидний ефект ЕГО зростає зі збільшенням кількості розрядів і напруги.

4. Визначено основні закономірності впливу ЕГО на фізико-хімічні властивості водно-вапняної суспензії, яка використовується в бурякоцукровому виробництві для очищення дифузійного соку, та встановлено, що на активність водно-вапняної суспензії впливає напруга розряду та кількість розрядів. Визначені раціональні режими ЕГО: напруга — 3045кВ, кількість розрядів — 1510. Оброблення при таких режимах дає змогу підвищити активність водно-вапняної суспензії на 1214%.

5. Показано, що ефект електрогідравлічної активації водно-вапняної суспензії зберігається протягом 120 хв, що відповідає технологічному терміну перебування водно-вапняної суспензії у відділенні приготування водно-вапняної суспензії цукрового заводу.

6. Встановлено, що ЕГО водно-вапняної суспензії підвищує питому поверхню твердої фази Са(ОН)₂ в 2,2 раза за рахунок зростання ступеня дисперсності її твердої фази. Про це також свідчить уповільнення швидкості розшарування обробленої суспензії в 3,9 раза та збільшення об’єму осаду твердої фази на 19 %.

7. Виявлено, що ЕГО водно-вапняної суспензії підвищує її питому електропровідність на 10 %, що пояснюється зростанням кількості розчиненого вапна у вапняній воді на 14 %, яке викликане збільшенням ступеня дисперсності твердої фази водно-вапняної суспензії.

8. Встановлено руйнівну дію ЕГЕ на зв’язане вапно у твердій фазі водно-вапняної суспензії, що дає змогу утилізувати все непогашене вапно, яке міститься у водно-вапняній суспензії, що для цукрового заводу потужністю 3000 т перероблення цукрового буряку на добу становить 15 – 21т СаО на добу.

9. За результатами експериментальних досліджень процесу ЕГО водно-вапняної суспензії провели їх математичну обробку. Отримали емпіричні формули залежності зміни характеристик водно-вапняної суспензії від параметрів ЕГО. Провели оптимізацію результатів досліджень процесу ЕГО водно-вапняної суспензії. Отримали приріст активності по кожному експерименту та її сумарний приріст. Здійснили аналіз результатів процесу ЕГО водно-вапняної суспензії, чим підтвердили підвищення активності водно-вапняної суспензії після оброблення при визначених раціональних режимах.

10. Виявлено, що активована електрогідравлічним способом водно-вапняна суспензія сприяє підвищенню ефекту очищення дифузійного соку в середньому на 3,2 %, та зниженню в очищеному соку забарвленості на 9 % і вмісту солей кальцію на 29 %.

11. Науково обґрунтовано, розроблено та випробувано у виробничих умовах новий електрогідравлічний спосіб активації водно-вапняної суспензії, який дає можливість підвищити активність водно-вапняної суспензії на 1415 %. Для реалізації цього способу розроблений, виготовлений та випробуваний у виробничих умовах дослідно-промисловий електрогідравлічний активатор водно-вапняної суспензії.

12. Науково обґрунтовано, розроблено та випробувано у виробничих умовах спосіб очищення дифузійного соку активованою електрогідравлічним способом водно-вапняною суспензією, що сприяє підвищенню ефекту його очищення на 3 %, зменшенню забарвленості соку II сатурації на 9 %, та зниженню вмісту солей кальцію на 22 %.

13. Розроблено промислово-апаратурне оформлення процесу приготування водно-вапняної суспензії зі встановленням електрогідравлічного активатора після вапногасильного апарата, що дає можливість підвищити активність вапна у водно-вапняній суспензії та запобігти видаленню із домішками потенційно активного вапна, яке не встигло погаситись.

14. Очікуваний економічний ефект від застосування електрогідравлічного активатора водно-вапняної суспензії для заводу потужністю 3000 т перероблення цукрових буряків за добу та тривалості виробничого сезону 30 діб становить 184887,8 гривень.

Публікації автора:

1. Дослідження впливу електроіскрових розрядів на властивості соків цукрового виробництва / В.П. Василів, І.С. Гулий, А.І. Українець, Л.М. Хомічак, Ю.О. Дашковський, В.В. Олішевський, Ю.В. Слива // Харч. Пром-сть. – 2001. – №1(46). – С. 41 – 43.

Особистий внесок здобувача: безпосередня участь в розробці лабораторної установки і методики досліджень, аналізі та систематизації отриманих результатів, участь в підготовці до опублікування.

2. Електроіскрові технології в харчовій промисловості: перспективи застосування / І.С. Гулий, А.І. Українець, Ю.О. Дашковський, Л.М. Хомічак, В.В. Олішевський, Л.М. Верченко, С.І. Блаженко, В.П. Василів, А.І. Маринін // Наук. праці НУХТ.–2002. – №13.– С.34–39.

Особистий внесок здобувача: проведення аналітичного огляду, узагальнення і підготовка матеріалу.

3. Дослідження впливу електроіскрового оброблення на якість зернового крохмалю / А.І. Українець, О.В. Грабовська, В.В. Олішевський, В.П. Василів // Обладнання та технології харчових виробництв: Темат. зб. наук. пр.– Донецьк: ДонДУЕТ.– 2003.– Вип.9.– С. 74 – 80.

Особистий внесок здобувача: участь в експериментальних дослідженнях, узагальнення результатів, підготовка матеріалів до публікації.

4. Підвищення активності водно-вапняної суспензії під впливом електрогідравлічного ефекту / А.І. Українець, Л.М. Верченко, Ю.О. Дашковський, В.В. Олішевський, В.П. Василів, А.І. Маринін // Обладнання та технології харчових виробництв: Темат. зб. наук. пр.– Донецьк: ДонДУЕТ.– 2003.– Вип.9.– С.209–213.

Особистий внесок здобувача: розроблення методик досліджень, проведення експериментів, участь в підготовці до опублікування.

5. Повышение технологических качеств извести и водно-известковой суспензии / Л.М. Верченко, Л.М. Хомичак, А.И. Украинец, В.П. Васылив // Сахар.– 2004.- №1.– С.54–58.

Особистий внесок здобувача: участь в експериментальних дослідженнях, проведення аналізу та систематизації отриманих результатів, підготовка матеріалів до публікації.

6. Объективный подход к определению расхода извести на очистку диффузионного сока / Л.М. Верченко, Л.М. Хомичак, А.И. Украинец, В.П. Васылив // Сахар.– 2004. – №2.– С.2–3.

Особистий внесок здобувача: участь в математичних розрахунках та аналізі отриманих результатів, підготовка матеріалів до публікації.

7. Деклараційний патент України №59225А. Спосіб активації водно-вапняної суспензії / А.І. Українець, Л.М. Хомічак, Л.М. Верченко, В.П. Василів, А.І. Маринін, О.І. Джоган, Ю.В. Слива – Опубл. 15.08.03. Бюл. №8.

Особистий внесок здобувача: виконання експериментів, аналіз результатів, підготовка матеріалів.

8. Деклараційний патент України №59864А. Спосіб оброблення зернового крохмалю / О.В. Грабовська, А.І. Українець, В.П. Василів, Н.І. Штангєєва, А.І. Маринін – Опубл. 15.09.03. Бюл. №9.

Особистий внесок здобувача: участь в експериментальних дослідженнях, узагальненні результатів, підготовці документів.

9. Деклараційний патент України №2993. Спосіб очищення дифузійного соку / А.І. Українець, Л.М. Хомічак, Л.М. Вєрченко, В.П. Василів, Ю.В. Слива, А.І. Маринін, Т.С. Гусарук – Опубл. 15.09.04. Бюл. №9.

Особистий внесок здобувача: проведення патентного пошуку, експериментальних досліджень, підготовка матеріалів до подання.

10. Деклараційний патент України №2994. Електророзрядна камера / В.П. Василів, А.І. Українець, Л.М. Вєрченко, Ю.О. Дашковський, В.В. Олішевський, А.І Маринін. – Опубл. 15.09.04. Бюл. №9.

Особистий внесок здобувача: участь у висуненні та обговоренні ідеї, проведенні експериментальних досліджень, підготовка матеріалів до подання.

11. Застосування електроіскрових розрядів для очищення дифузійного соку / В.П. Василів, Ю.В. Герасименко, Ю.В. Слива, І.С. Гулий, А.І. Українець, Л.М. Хомічак // Тези 67-ї наукової конференції студентів, аспірантів і молодих вчених. – К.: НУХТ. – 2001. – Ч.II. – С.15.

Особистий внесок здобувача: літературний огляд, експериментальні дослідження, узагальнення результатів.

12. Василів В.П., Дашковський Ю.О., Олішевський В.В. Особливості експлуатації електророзрядних камер при обробленні харчових продуктів і напівпродуктів електроіскровими розрядами // Наук. праці УДУХТ– 2001. – №10. – С.152.

Особистий внесок здобувача: участь в експериментальних дослідженнях, узагальнення результатів, підготовка матеріалів до публікації.

13. Маринін А.І., Василів В.П., Українець А.І. Розрахунок основних конструктивних, електричних, енергетичних параметрів обладнання для електрогідравлічного оброблення // Міжнародна наукова конференція молодих вчених, аспірантів і студентів.- К.: НУХТ.– 2002.– Ч.II.– С.13.

Особистий внесок здобувача: проведення розрахунків, оброблення та узагальнення результатів, підготовка матеріалів до публікації.

14. Застосування електрогідравлічного ефекту для підвищення активності водно-вапняної суспензії / А.І. Українець, Л.М. Верченко, Ю.О. Дашковський, В.В. Олішевський, В.П. Василів, А.І. Маринін // Тези доповідей Міжнародної науково-практичної конференції “Актуальні проблеми харчування: технологія і обладнання, організація і економіка”.– Донецьк: ДонДУЕТ. – 2003. – С.72-73.

Особистий внесок здобувача: участь в експериментальних дослідженнях, узагальнення результатів, підготовка матеріалів до публікації.

15. Вплив електрогідравлічного ефекту на питому електропровідність водно-вапняної суспензії / А.І. Українець, Л.М. Верченко, В.П. Василів, А.І. Маринін, В.В. Олішевський, Ю.О. Дашковський // Материалы V-й Международной научной школы-семинара «Импульсные процессы в механике сплошных сред».– Николаев: ИИПТ. – 2003. – С.36-37.

Особистий внесок здобувача: проведення вимірювань питомої електропровідності, узагальнення результатів, підготовка матеріалів до публікації.