Вестник МГТУ, 2024, Т. 27, № 3.

Похольченко В. А. и др. Научно-практические основы процессов обезвоживания. УДК 664.8/.9+66-93 Scientific and practical basis of cephalopods dehydration processes Vyacheslav A. Pokholchenko*, Alexander M. Ershov, Yana A. Glukhikh, Lyudmila A. Mishanina *MurmanskArctic University, Murmansk, Russia; e-mail : pokholchenkova@mstu.edu.ru, O RCID: https://orcid.org/0000-0001-5847-5947 Article info Received 05.03.2024; received in revised form 11.04.2024; accepted 19.04.2024 Key words: dehydration of cephalopods, critical point, generalized dependence, resource- and energy- efficient modes, similarity criteria For citation Abstract Nowadays, it is relevant to solve the problems of adapting optimal resource- and energy-efficient modes to technologies for processing food rawmaterials. The work is focused on the analysis of the prerequisites to find similar features in the dehydration of food capillary-porous colloidal materials by means of various methods. The authors have studied the patterns of cephalopods dehydration using the example of octopus and squid under different heat treatment regimes. It has been proved that there is only one critical point characterizing the transition frommoisture with a lower binding energy to moisture with a higher one, and an equation has been proposed for finding the critical humidity during dehydration of the objects been studied. A generalized mathematical model has been developed to determine the duration of the process at the current moisture content of the food material based on dimensionless similarity criteria characterizing the phenomena been investigated. The dependences of the moisture removal rate for different heat treatment methods of cephalopods are given according to their initial moisture content, the specific surface area of the material and the operating factors that determine the process. The obtained dependencies and patterns open up unique opportunities for labor-saving design in the food industry using rational operating modes of industrial enterprises, optimization of heat treatment processes in general and the creation of energy-efficient equipment new designs. Pokholchenko, V. A. et al. 2024. processes. Vestnik of MSTU, 27(3), 9278-2024-27-3-458-470. Scientific and practical basis of cephalopods dehydration pp. 458-470. (In Engl.) DOI: https://doi.org/10.21443/1560- Научно-практические основы процессов обезвоживания головоногих моллюсков В. А. Похольченко*, А. М. Ершов, Я. А. Глухих, Л. А. Мишанина *Мурманский арктический университет, г. Мурманск, Россия; e-mail : pokholchenkova@mstu.edu.ru, O RCID: https://orcid.org/0000-0001-5847-5947 Информация о статье Поступила в редакцию 05.03.2024; получена после доработки 11.04.2024; принята к публикации 19.04.2024 Ключевые слова: обезвоживание головоногих моллюсков, критическая точка, обобщенная зависимость, ресурсо- и энергосберегающие режимы, критерий подобия Для цитирования Реферат Адаптация оптимальных ресурсо- и энергоэффективных режимов и технологий глубокой переработки пищевого сырья на основе знания закономерностей процессов является актуальной для рыбоперерабатывающей промышленности. Тепловая обработка пищевого сырья обезвоживанием представляется достаточно энергозатратной технологической операцией, при этом составляет основу многих перерабатывающих линий. Создание оптимальных режимов обезвоживания рыбы и других пищевых продуктов в тепловых процессах в основном базируется на закономерностях, проявляющих себя при сушке капиллярно'-пористых коллоидных тел. Проведено исследование закономерностей кинетики процессов обезвоживания головоногих моллюсков (кальмара командорского, кальмара аргентинского, осьминога) на созданной авторами промышленной универсальной установке для сушки продуктов с системой автоматического управления и экспериментальной установке для бланширования и сушки продуктов в режимах инфракрасной, конвективной сушки и бланширования в масле. Исследовано влияние факторов, характеризующих видовой, размерно-массовый состав и режимные условия, при этом через установленные промежутки времени контролировались потери влаги пищевым материалом, применялась методика нахождения критических точек, соответствующих достижению в определенный период критической влажности. Выявлено, что у головоногих моллюсков по сравнению с рыбой период постоянной скорости обезвоживания протекает существенно дольше. Окончание данного периода для рыбного сырья соответствует достижению первой критической, а для головоногих моллюсков - единственной критической влажности в процессе обезвоживания. Получено уравнение для нахождения критической влажностипри обезвоживании головоногих моллюсков. Предложены симплексы подобия, позволяющие свести множество кинетических зависимостей в одну обобщенную при обезвоживании головоногих моллюсков с разными химическим составом и геометрическими размерами в различных режимах и способах энергоподвода. Найденные зависимости открывают уникальные возможности трудосберегающего проектирования в пищевой инженерии рациональных режимов работы промышленных установок, оптимизации в целом процессов тепловой обработки, а также создания новых конструкций энергоэффективного оборудования. Похольченко В. А. и др. Научно-практические основы процессов обезвоживания головоногих моллюсков. Вестник МГТУ. 2024. Т. 27, № 3. С. 458-470. DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278-2024-27-3-458-470. 458