Качество картофельных полуфабрикатов, как управляемый фактор

Гармонический состав напряжения и тока, питающего от 3-го трасформатора составляет в основном нечетные гармоники. Получены состав гармоник тока и напряжения каждой фазы рабочего цикла работы оборудования, питающего от 3-трансформатора за период времени 50 сек.

СКГИ по напряжению изменяется в пределах от 2-10 %, и по току изменяется в пределах от 10-35 %, отдельные скачки в пределах 80-100 %.

Получены формы напряжения и тока каждой фазы за каждый период в рабочем режиме ЭКГ-10. Здесь также видно влияние высших гармоник на форму напряжения, а форма тока кроме влияния высших гармоник формируется нагрузкой третьего цикла работы ЭКГ. СКГИ по напряжению каждой фазы составляет 11,1 %, 9,4 % и 8,8 % соответственно. СКГИ по току каждый фазы составляет 50,7 %, 60,3 % и 46,5 % соответственно.

Выводы: 1. Состав спектра высших гармоник зависит не только от источников высших гармоник, но и режима работы технологического оборудования, электромеханическая система которой питается от преобразователей энергии или других источников электроснабжения.

2. Значение суммарного коэффициента по току является следствием нелинейных нагрузок в электромеханических системах экскаватора.

3. Суммарный коэффициент гармонических искажений по напряжению является результатом сильно искаженного потребляемого тока электроприводом, соответствующего составляющего цикла работы экскаватора.

Литература

1. Жежеленко И. В. Высшие гармоники в системах электроснабжения промпредприятия. М.: Энергоатомиздат, 2000. 331 с.

2. Козярук А. Е., Кузнецов Н. М., Федоров О. В., Свириденко А. О. Искажение формы питающего напряжения в сетях электроснабжения при наличии полупроводниковых преобразователей // Горное оборудование и электромеханика. 2011. № 6. С. 30-35.

3. Лютаревич А. Г., Долингер С. Ю. Оценка эффективности использования активного фильтра гармоник в системах электроснабжения для улучшения качества электроэнергии // Омский научный вестник. 2010. № 1-87. С. 133-136.

Quality semi-finished potato as a controlling factor

Khrameshin A.1, Khrameshin R.2

Качество картофельных полуфабрикатов, как

управляемый фактор 12 Храмешин А. В. , Храмешин Р. А.

1Храмешин Алексей Валерьевич /Khrameshin Alexey - кандидат технических наук, доцент; 2Храмешин Роман Алексеевич /Khrameshin Roman - бакалавр, агроинженерный факультет, Ижевская государственная сельскохозяйственная академия, г. Ижевск

Аннотация: рассмотрен процесс контроля качества полуфабрикатов из картофеля на этапах производственного процесса. Проанализированы причины снижения качества продукции и возможные пути решения этой проблемы.

Abstract: we consider quality control process semi-finished products made from potatoes on the stages of the production process. The reasons for the decline in the quality of products and the possible solutions to this problem.

Ключевые слова: картофель, процесс, полуфабрикат, технология, фактор, культура, рост, качество, показатель, сорт, потенциал, экология, токсины, обработка. Keywords: potatoes, process, semi-finished product, the technology, factor, culture, growth, quality, rate, sort of, the potential environment, toxins, treatment.

Введение.

Во многом качество готовой продукции зависит от быстроты переработки, а это в свою очередь, обеспечивается соответствующей технологией и современным оборудованием. Совершенствование технологии - процесс постоянный. Единых рекомендаций нет, они должны соответствовать условиям региона и уровню развития перерабатывающей промышленности.

В результате воздействия загрязнителей внешней среды при нарушении технологии выращивания, технологической обработки или условий хранения в пищевой продукции могут накапливаться токсические вещества - «загрязнители» -токсические элементы, микотоксины, пестициды, нитраты, нитрозамины, красители, оксиданты и ряд других. С целью гигиенической регламентации экспериментально обосновывают предельно допустимые концентрации (ПДК), учитывающие большое число факторов и сочетаний, встречающиеся в производственных условиях [1].

В настоящие время существуют разнообразные технологии по переработке картофеля. Технологические процессы протекают при непосредственном контакте продукта с кислородом, находящемся в воздухе; высокой температурой (термическое бланширование, подсушка); химическими ингредиентами (сульфитация); контактом с водой (мойка, промывка); с металлом (рабочие органы машин, аппараты, транспортеры).

Все вышеперечисленные факторы влияют на качество конечного продукта, происходит распад витаминов и сложных химических веществ, в результате появляются новые вещества, обладающие неприятным вкусом и запахом.

Следовательно, стоит задача уменьшения неблагоприятного влияния этих факторов, путем сокращения продолжительности контакта (объединение технологических операций) или исключения их с заменой на более прогрессивные, позволяющие прекратить или замедлить деятельность микроорганизмов, а также разрушить ферментную систему и предотвратить нежелательные изменения продуктов.

Измерение параметров, характеризующих состав и свойства продуктов, позволяет судить о режиме этих процессов непосредственно, так как именно они характеризуют их качество.

Объекты и методы исследований.

Разработанные в разных отраслях промышленности комплексные системы управления качеством продукции базируются на единых приёмах системного анализа, структуры и математического моделирования операций технологических процессов в целом. Это обеспечивает единообразную оценку значимости каждой операции в формировании конечной продукции, обоснование общих и частных целевых функций повышения эффективности каждой операции.

Производственные процессы должны выполняться в определённые технологические сроки, которые зависят от физико-химических параметров обрабатываемого сырья и вида производимой продукции. Представим возможные закономерности выполнения технологических процессов производства картофелепродуктов в виде диаграммной кривой переходов в марковском графе, рисунок 1, которая получается в процессе описанного процесса моделирования. Диаграмма показывает, как во времени происходит процесс изменения состояний. Такт моделирования для данного случая имеет фиксированную величину- то есть время обработки сырья на определённом этапе.

5° . (:

51 , 51 , 51 (:

такт

1-й отсчет

2-й отсчет

3-й отсчет

4-и отсчет

5-й отсчет

Рис. 1. Временная диаграмма переходов в марковском графе

Процедура имитации совершена за 5 тактов, то есть марковская цепь этой реализации выглядит следующим образом: Б0—80—Б1—Б1—Б1—Б2.

В задачу первого -Б0—Б0 - входит перевод сырья (после уборки или хранения) в новое предпереработочное состояние - выдержка при определённой температуре, для достижения сырьём необходимых физико-химических параметров. Второй - 80—-характеризуется непосредственно подготовкой сырья к переработке - мойкой и калибровкой. Третий - —Б1- включает изменение физико-механических, морфологических и химических свойств сырья за счёт проведения технологических операций переработки в конкретный вид продукции. Четвёртый - ——Б1-охватывает операции по упаковке и маркировке, пятый - —- хранению и реализации готовой продукции.

В каждом такте проводится цикл отдельных технологических операций, рисунок 2, направленных на создание условий для интенсивного производства и выпуска продукции. Для каждого такта характерен цикл работ, осуществляемый одной или несколькими операциями. Основными критериями оценки качества подготовки картофеля к переработке являются полнота удаления примесей (почвы и камней) Ппк(1); полнота удаления повреждённых и гнилых клубней Ппгк(Г); фракционный состав Фс(1); содержание редуцирующих сахаров Срс(1).

Рис. 2. Такты процесса переработки картофеля

Подготовка картофеля должна производиться в оптимальные сроки с целью получения продукции высокого качества и без потерь. Оценка качества технологического процесса переработки должна производиться по критерию полноты использования сырья Пис(1); минимуму затрат Змин(1) и качеству продукции Кп(1).

Из системной модели технологического процесса переработки картофеля следует, что необходимы многие данные для оценки качества выполнения отдельных операций. Последовательность выполнения технологических операций согласно технологической карте производства картофелепродуктов должна соответствовать производственным фазам выпуска продукции. Операторная схема технологического процесса представлена на рисунке 3. Преобразование качественных показателей продукции при выполнении технологических операций обозначим Кп, выполнения

процессов 8 . Прежде всего, учтём, что коэффициенты элементов в большинстве

своём меньше 1, то есть 0< Кп <1 и 0< 8 <1. В качестве внешних изменяющихся факторов технологических процессов рассматриваются физико-химические свойства сортов картофеля, компоненты рецептур, температурное и вакуумное воздействия. Каждый из этих исходных параметров характеризуется совокупностью различных характеристик, обобщённых на рисунке одним показателем (обозначен стрелкой связи). Взаимодействие между продуктом и оборудованием проявляется постоянно.

Рис. 3. Операторная схема технологического процесса производства: ОМ - оборудование, машины; Кр - компоненты рецептур; К - картофель (сырьё);

ПВ - параметры воздействия; С - стерилизаторы; ОП - отходы, потери;

ОВП - объём выпуска продукции

Сущностью технологических операций является перевод обрабатываемых материалов из одного исходного состояния в другое - желаемое, а качество выполнения должно рассматриваться в зависимости от динамики рабочих органов и воздействий.

Взаимодействие между продуктом и оборудованием отражается внутренними связями на этапах и фазах наиболее интенсивного их проявления. При этом стоками системы являются результирующее состояние (характеристика) сырья (влажность, загрязнённость, фракционный состав продукта (состояние, размерность, качество) и показатель производительности. Стрелками выделен последовательный процесс формирования непосредственно продукта и его качественных показателей от сырья до упакованного товарного продукта.

Предложенные выше статистические показатели элементов технологического процесса переработки картофеля Кп и обеспечивают равноценное их описание, что удобно для анализа.

Нами были проведены лабораторные исследования процесса обработки резаного картофеля при производстве быстрозамороженных полуфабрикатов в разряжённой среде [3], как альтернативная замена процессов бланширования и сульфитации с целью предотвращения окисления и ферментативного побурения частиц. Контроль качества обрабатываемых поверхностей Кп проводился с использованием электронного микроскопа, передающего увеличенный 10Х-60Х-200Х-кратный срез картофеля на экран монитора персонального компьютера. Образцы резаного картофеля разделялись на две группы, (рисунок 4).

В первой частицы обрабатывались в вакууме в течение 5 и 10 мин, во второй проводилась только выдержка на воздухе в течение 5 и 10 мин., как это происходит в производственных условиях применяемого технологического процесса.

При обработке вакуумом 5 мин

При обработке вакуумом 10 мин

Без обработки вакуумом 5 мин

Без обработки вакуумом 10 мин

Рис. 4. Контролируемые поверхности картофеля под микроскопом

Анализируя полученную информацию можно сделать следующие выводы:

- поверхности частиц, находившиеся в естественных условиях, изменили цвет, структуру тканей резаного картофеля, причём, чем больше время нахождения в таких условиях, тем значительнее потемнение и изменение свойств [2, 5].

- поверхности частиц, подвергшиеся обработкой вакуумом, цвет не изменили, даже можно констатировать факт их отбеливания за счёт подсыхания на резаной поверхности крахмала, причём это интенсивнее проявилось при обработке в 10 минут [6].

В целом можно заключить, что обработка вакуумом устраняет потемнение продукта, подсушивает поверхность (эффект сублимации), что предотвращает смерзание частиц при дальнейшем замораживании, в целом повышая качество конечного продукта [7].

Результаты и их обсуждение.

Основной целью управления большинством технологических процессов является достижение заданного качества производимой продукции. Для получения необходимой информации можно использовать методы математического моделирования технологических процессов с целью получения зависимости не измеряемых показателей качества от оперативно измеряемых характеристик данных процессов. В производственных условиях, как правило, оперативный контроль показателей качества отсутствует, а управление технологическими процессами осуществляется методами регулирования режимных технологических параметров, что обусловливает запаздывание по корректировке качества производимой продукции.

Основой повышения эффективности контроля качества выполняемых технологических процессов должно стать создание машин комплексного действия (МКД) с автоматизированным мониторным контролем на базе существующих машин [2, 3], а также новых по конструкции [4].

Применение их при производстве картофелепродуктов по комплексной схеме обеспечит наименьшие потери, высокое качество, что способствует при достаточном наличии сырья получать более интенсивное наращивание выпуска ассортимента качественных продуктов питания из картофеля [7, 8].

Литература

1. Храмешин А. В., Арсланов Ф. Р., Васильев А. Н. Качество полуфабрикатов из картофеля можно улучшить. Хранение и переработка сельхозсырья. 2012. № 11. С. 41-44.

2. Лебедев Л. Я., Храмешин А. В., Арсланов Ф. Р.Установка для сортирования резаного картофеля при быстром замораживании Картофель и овощи. 2007. № 3. С. 14.

3. Храмешин А. В., Лебедев Л. Я. Сортирующее устройство для резаных клубней при производстве быстрозамороженного картофеля. Труды региональной научно -практической конференции «Аграрная наука - состояние и проблемы». Том 1 -Ижевск: Изд-во ИжГСХА, 2002.- С. 312-320.

4. Касаткин В. В., Литвинюк Н. Ю., Лебедев Л. Я., Храмешин А. В., Шумилова И. Ш., Арсланов Ф. Р., Поспелова И. Г., Касаткина М. В. Установка непрерывного действия для измельчения и сублимационной сушки кускообразных материалов. Патент на изобретение RUS 2346626 29.01.2007.

5. Храмешин А. В. Совершенствование технологии при производстве гарнирного картофеля «ФРИ». Хранение и переработка сельхозсырья .- 2003.- № 10.- С. 51-53.

6. Храмешин А. В., Лебедев Л. Я., Арсланов Ф. Р. Совершенствование технологий переработки картофеля. Механизация и электрификация сельского хозяйства. -2009- № 6.- С. 17-19.

7. Храмешин А. В., Храмешин Р. А. Вакуумно-сортировально сушильная машина в составе линии по производству продукции из картофеля. Научные перспективы XXI века. Серия «технические науки» Международный научный институт <^иСАТЮ».Часть II, № 2 (9) - 2015. С. 73-76.

8. Храмешин А. В., Храмешин Р. А., Арсланов Ф. Р. Ультразвуковая водно-воздушная очистка узла сортировки установки сублимационной сушки мелкокусковых растительных материалов. Серия «технические науки» Международный научный институт «EDUCATIO». Часть II, № 10 (17) - 2015. С. 91-96.

The definition of «the reconstruction of buildings and structures»

in the existing regulations

Abramyan S.1, Oganesyan O.2

Определение термина «реконструкция зданий и сооружений»

в действующих нормативных документах 12 Абрамян С. Г. , Оганесян О. В.

1Абрамян Сусанна Грантовна /Abramyan Susanna - кандидат технических наук,

доцент, профессор, кафедра технологии строительного производства; 2Оганесян Оганес Валерьевич / Oganesyan Oganes - студент, Институт строительства и жилищно-коммунального хозяйства, Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет, г. Волгоград

Аннотация: в статье сравниваются несколько определений термина «реконструкция зданий и сооружений», на основании которых приводится собственное толкование. Рассматриваются структурные составляющие рациональности и комфортности создания среды проживания людей. Abstract: the article compares several definitions of the term reconstruction of buildings and structures on the base of which is its own interpretation. The structural components of rationality and comfort create the environment where people live.