Вестник МГТУ. 2015, №1.

ВестникМГТУ, том 18, № 1, 2015 г. стр. 110-116 Все выше перечисленные исходные и оптимизированные параметры для сравнения сведены в табл. 1. Таблица 1. Результаты оптимизации параметров исходных режимов Стерилизующий эффект, усл. мин Время стерилизации, мин Содержание тиамина, % Количество итераций Оптимизация по содержанию тиамина Исходные значения параметров 8 98 53 - Оптимизация (Симпсон) 8 91 55 1000 Оптимизация (Абакаров) 8 89 55 600 Оптимизация по времени стерилизации Исходные значения параметров 8 71 50 - Оптимизация (Симпсон) 8 68 50 1000 Оптимизация (Абакаров) 8 67 50,3 600 Оптимизация одновременно по содержанию тиамина и времени стерилизации Оптимизация с использованием "ОРТ- PROx" (Абакаров) 8 62 55 20 000 Из табл. 1 видно, что использование Абакаровым метода адаптивного случайного поиска совместно с вариабельным режимом для многоцелевой оптимизации в программном продукте "ОРТ- PROx" дало значительный прирост в результатах по сравнению с оптимизацией по одному параметру. Так, время стерилизации уменьшилось с 62 мин до 67, а содержание тиамина увеличилось с 50,3 % до 55 %. Однако для выполнения процесса стерилизации по характеристикам, представленным на рис. 1-5, необходим специально разработанный регулятор, способный отработать данные профили температур. Зго является одним из основных препятствий для реализации заданных режимов в реальном промышленном автоклаве. Особое внимание уделяют многоцелевой оптимизации - одному из перспективных направлений развития пищевой промышленности не только за рубежом, но и в России. Научно-исследовательской группой кафедры автоматики и вычислительной техники (АиВТ) Мурманского государственного технического университета (МГТУ) совместно с кафедрой технологий пищевых производств (ТИП) в 2011 г. был разработан модернизированный способ тепловой стерилизации консервов "Печень трески натуральная" в автоклаве АВК-30М, регулируемым параметром которого является фактический стерилизующий эффект. Используя программу ModemOptim, было произведено моделирование традиционного (рис. 6, 8) и модернизированного (рис. 7, 9) способов для двух температурных режимов 115 °C и 120 °C соответственно. Оптимизация выполнялась методом покоординатного спуска по следующим параметрам: температура в стерилизационной камере (Гстк); продолжительность этапов собственно стерилизации при повышенной (Гстк1) и обычной (Гстк2) температурах соответственно. Требуемое значение фактического стерилизующего эффекта (Г) было выбрано около 6,7 усл. мин. Сравнительные результаты моделирования представлены в табл. 2 (Кайченов и др., 2013). Таблица 2. Сравнение традиционного и модернизированного способа Фактический стерилизующий эффект, усл. мин Время стерилизации, мин Потребляемая электроэнергия, кВт-ч Температура продукта (max), °C При температу ре стерилизации 115 °C Традиционный способ 6,75 93,33 3,48 114,6 Модернизированный способ 6,77 83,3 2,49 114,9 При температу ре стерилизации 120 °C Традиционный способ 6,77 73 3,35 117,2 Модернизированный способ 6,78 85,7 2,73 114,6 113