DOI: https://doi.org/10.31866/2616-7468.2.2018.157163

Інноваційні способи різання рослинної сировини

Victor Goots (Guts), Alina Sheyina, Olga Koval

Анотація


Актуальність. У статті порушено питання встановлення основних закономірностей різання рослинної сировини лінійним ножем. Це один із найпоширеніших способів обробки харчових продуктів. Він залежить від великої кількості факторів, зокрема, структури продукту, його властивостей, режиму різання тощо. Для розробки овочерізального обладнання важливим є облік цих факторів та їх кількісна оцінка. Мета і методи. Метою статті є визначення основних закономірностей процесу різання групи овочів, а також дослідження механізму дії леза ножа на продукт із в’язко-пружними реологічними властивостями. Використано метод символьної комп’ютерної математики для графічного зображення результатів експериментальних досліджень залежності деформації, швидкості деформування, напруження стиснення, питомих зусиль різання від тривалості деформування. Результати. Наведено результати теоретичного та експериментального дослідження процесу різання овочевої сировини лінійним ножем. Представлено реологічні моделі у вигляді диференціальних рівнянь першого порядку для сировини з різними структурно-механічними властивостями. Виконано їх аналітичні дослідження. Теоретично обґрунтовано та експериментально підтверджено вплив на питомі зусилля різання особливостей відносного розташування продукту і ножа. За результатами експериментальних досліджень підтверджено достовірність теоретичних припущень. Визначено розрахункові величини питомих зусиль різання, роботу та миттєву потужність різання. Вони необхідні для уточнюючих розрахунків режимів технологічного процесу і параметрів овочерізального устаткування. Виконано аналіз конструкцій ножів овочерізальних машин дискового типу, які використовуються на підприємствах ресторанного господарства. Висновки і обговорення. Проведені дослідження та отримані математичні залежності дозволили виявити напрямки оптимізації процесу різання, встановити недоліки конструкцій овочерізального обладнання, які погіршують якість нарізки та збільшують енерговитрати. За результатами експериментальних досліджень сформульовано вимоги до різальних інструментів. Надано рекомендації для створення нових пристроїв, орієнтації сировини по відношенню до ножів та по впровадженню раціональних режимів експлуатації овочерізального обладнання.

Ключові слова


різання; овочева сировина; реологія; робота різання

Повний текст:

PDF

Посилання


Bagley, E.B. (2013). Mechanical Properties of Solid Foods Deformation, Fracture and Stress Relaxation. Physical Properties of Foods, 2, 345–365 [in English].

Emadi, B. (2015). Mechanical properties of melon measured by compression, solar and cutting modes. International Journal of Food Properties, 12, 780–790 [in English]. https://doi.org/10.1080/10942910802056143

Fekete, А. (2007). Development Of Sensing System For Product Grading. In Annual report (pp. 44–49). Budapest [in English].

Goots, V., Gubenia, O., Sheуina, A., & Omelchenko, K. (2017). Modelling of mechanical systems be the reodynamical method. Proceedings of University of Ruse, 56, 10.1, 135–139 [in English].

Gubenia, O., & Guts, V. (2010). Modeling of cutting of food products. ЕcoAgroTourism, 1, 67–71 [in English].

Guts V., & Gubenya A. (2010). Opredelenie usiliia rezaniia produktov s raznymi strukturnomekhanicheskimi svoistvami [Determination effort of cutting products with different reological properties]. Nauchni trudove na UHT, 57, 2, 411–416 [in Ukrainian].

Sheyina, A., & Goots, V. (2016). Cutting speed value during plant material grinding in food industry. Ukrainian Journal of Food Science, 4, 1, 111–119 [in English].

Stropek, Z. (2018). Viscoelastic response of apple flesh in a wide range of mechanical loading rates. Int. Agrophys, 32, 335–340 [in English]. https://doi.org/10.1515/intag-2017-0023

Zapletnikov, I.N., & Sheina A.V. (2016). Izmelchenie rastitelnogo syria [Grinding plant materials] [Monograph]. Kharkiv: Vodnyiy spektr GMP [in Ukrainian].


Пристатейна бібліографія ГОСТ


Гуць В., & Губеня, А. (2010). Определение усилия резания продуктов с разными структурно-механическими свойствами. Научни трудове на УХТ, 57, 2, 411–416.

Заплетников, И.Н., & Шеина А.В. (2016). Измельчение растительного сырья [Монография]. Харьков: Водный спектр Джи-Эм-Пи.

Bagley, E.B. (2013). Mechanical Properties of Solid Foods Deformation, Fracture and Stress Relaxation. Physical Properties of Foods, 2, 345–365.

Emadi, B. (2015). Mechanical properties of melon measured by compression, solar and cutting modes. International Journal of Food Properties, 12, 780–790. https://doi.org/10.1080/10942910802056143

Fekete, А. (2007). Development Of Sensing System For Product Grading. In Annual report (pp. 44–49). Budapest.

Goots, V., Gubenia, O., Sheуina, A., & Omelchenko, K. (2017). Modelling of mechanical systems be the reodynamical method. Proceedings of University of Ruse, 56, 10.1, 135–139.

Gubenia, O., & Guts, V. (2010). Modeling of cutting of food products. ЕcoAgroTourism, 1, 67–71.

Sheyina, A., & Goots, V. (2016). Cutting speed value during plant material grinding in food industry. Ukrainian Journal of Food Science, 4, 1, 111–119.

Stropek, Z. (2018). Viscoelastic response of apple flesh in a wide range of mechanical loading rates. Int. Agrophys, 32, 335–340. https://doi.org/10.1515/intag-2017-0023





Copyright (c) 2018 Віктор Гуць, Аліна Шеїна, Ольга Коваль

Creative Commons License
Ця робота ліцензована Creative Commons Attribution 4.0 International License.

© Copyright    |   Керівництва для авторів   |   Редакційна політика   |   Редакційний штат   |   Контакти   |