Вестник МГТУ, 2023, Т. 26, № 3.

Вестник МГТУ. 2023. Т. 26, № 3. С. 242-248. DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278-2023-26-3-242-248 Учитывая, что одними из основных показателей, влияющих на эффективность процесса смешивания, являются размер частиц компонентов смеси и массовая доля сухих веществ компонентов, авторами проведены исследования по изучению данных характеристик применяемых ингредиентов. Результаты исследований приведены в табл. 2. Таблица 2. Характеристики применяемых ингредиентов Table 2. Characteristics of the ingredients used Ингредиент Основные параметры (средние значения) Массовая доля влаги, % Размер частиц, мкм Сыворотка сухая деминерализованная 3,5-3,8 2,5-4,2 Крахмал кукурузный 11,7-12,1 12,4-23,8 Сухой сок манго 3,0-3,2 3,1-5,9 Сухие кокосовые сливки 4,0-4,5 30-50 Порошок шиповника 4,8 10-15 Сахар-песок 0,2 200-400 В условиях экспериментального производства проведены выработки по исследованию эффективности процесса смешивания порошкообразных ингредиентов сухого напитка. Процесс смешивания осуществляли в гравитационном смесителе (рис. 1), представляющем собой V-образную емкость 3. В верхней части емкости находится люк 2, через который осуществляется загрузка ингредиентов, в нижней - люк разгрузки/выгрузки 4. Рис. 1. Схема гравитационного смесителя: 1 - привод; 2 - люк загрузки; 3 - емкость; 4 - люк выгрузки; 5 - рама Fig. 1. Diagram of the gravity mixer: 1 - drive; 2 - loading hatch; 3 - container; 4 - unloading hatch; 5 - frame Экспериментальное исследование эффективности смешивания проведено в следующей последовательности: - загрузка ингредиентов в емкость смесителя; - смешивание ингредиентов в течение определенного времени; - отбор проб; - оценка эффективности смешивания. Загрузка компонентов осуществлялась с учетом полезного объема смесителя и массы рецептурных компонентов. При определении эффективности смешивания необходимо было выбрать ключевой компонент, в качестве которого принят витамин С. Масса загружаемого в емкости смесителя витамина С по всем рецептурам одинакова - 5,49 г. Она определена исходя из принятой массы нетто потребительской упаковки сухого напитка - 12,3 г и принятого содержания витамина С в потребительской упаковке - 13.5 мг, что составляет от рекомендуемого суточного потребления витамина: 21 % - для детей от 3 до 6 лет; 22.5 % - для детей от 7 до 10 лет; 20,7 % - для детей от 11 до 14 лет; 16,8 % - для детей от 16 до 17 лет. Смешивание ингредиентов осуществлялось при частоте вращения емкости смесителя 3,35 с-1 (32 об/мин). Отбор проб проводился с интервалом 5 мин от начала смешивания. При каждом дискретном значении времени отбиралось по пять проб, по одной из каждого килограмма смеси ингредиентов, последовательно выгружаемой через разгрузочный затвор емкости (люк выгрузки). Из каждого килограмма смеси пробы отбирались случайным образом. 245