Научная статья на тему 'Оптимизация расчетов режимов стерилизации с помощью ПЭВМ'

Оптимизация расчетов режимов стерилизации с помощью ПЭВМ Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

CC BY
96
30
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Оптимизация расчетов режимов стерилизации с помощью ПЭВМ»

штома-

щии он

ка, 1991. ния кор-■метрия.

i вычис-

[гналов:

ецептур (обавка-■шя пре-войства а), каче-черстве-:альций-ш, карой скор-

•обулоч-

адновре-

объема,

юсобно-

сазатели

1ковина,

хтвение

решет]

3:633.63

трной

Ъленков, в. вузов. -Рус. —

ахарной тагодаря актерис-отки эф-ов дрож-;ства го-

рситет]

637.132.4

ОПТИМИЗАЦИЯ РАСЧЕТОВ РЕЖИМОВ СТЕРИЛИЗАЦИИ С ПОМОЩЬЮ ПЭВМ

А.А. РУСАНОВА, Г.И. КАСЬЯНОВ

Краснодарский научно-исследовательский институт хранения и переработки сельхозпродукции

Кубанский государственный технологический университет

Продукты, консервируемые с помощью тепла, очень разнообразны по теплофизическим свойствам, механизму теплопередачи. В плодовых и овощных соках, например, перенос тепла осуществляется за счет конвекции, а в мясных и рыбных паштетах основное значение приобретает теплопроводность. В большинстве же случаев при тепловом консервировании в той или иной мере участвуют оба способа теплопередачи, однако соотношение между ролью конвекции и теплопроводности может быть различным. Несмотря на эту сложность, существует ряд теоретических и эмпирических методов количественной характеристики изменения температур в консервах во время стерилизации. Основанием к разработке таких методов послужили как общие закономерности теплофизики и теплотехники, так и корреляционные зависимости, полученные в эмпирических исследованиях в области термобак териологии. Для столь сложных условий, какие наблюдаются при практическом проведении процесса стерилизации реальных пищевых продуктов, не существует строго теоретического метода расчета. Поэтому все используемые в практике способы основаны как на игнорировании некоторых частных деталей, так и на введении ряда ограничений и принятии тех и ли иных упрощений.

Тем не менее, такие расчеты позволяют наметить наиболее перспективный режим стерилизации, а затем произвести его проверку в практических условиях. В тех случаях, когда проведение подобных расчетов затруднительно или невозможно, прибегают к измерениям температурного поля в объекте и окружающей теплонесу-щей среде с тем, чтобы на основании полученной картины распределения температур при стерилизации установить фактическую летальность испытуемого теплового процесса.

Одним из основных недостатков теоретических формул является их громоздкость и вследствие этого большая длительность расчетов. Значительные трудности возникают при пользовании расчетными методами для определения температурной кривой прогреваемости консервов, так как они оценивают процесс не в полной мере, минимизируя для упрощения математических расчетов некоторые факторы реального процесса, а иногда и совсем их отбрасывая. Недостаточно точно и экспериментальное определение температур в продукте при стерилизации, поскольку в существующих методах изначально заложена вероятность значительной ошиб-

ки вследствие допустимых пределов погрешности измерительных приборов, методов статистического анализа и т. п. К тому же для регистрации процесса теплопередачи в продукте требуются сложные приборы.

Как показывает мировой опыт, учет всего многообразия процесса стерилизации, а вследствие этого и расчет режима стерилизации возможен лишь при использовании ЭВМ. Применение компьютерной вычислительной техники существенно снижает возможные фактические ошибки в расчетах и, принимая во внимание скорость обработки, позволяет в случае возникновения проблем в ходе регистрации стерилизации вносить необходимые изменения еще до завершения процесса.

Нами была сформулирована задача — разработать математическую модель и программные средства для расчета оптимальных режимов стерилизации в автоклаве. В процессе исследований разработаны две программы: программа расчета таблиц коэффициентов летальности, программа расчета и корректирования режимов стерилизации продуктов в автоклаве.

Программы разработаны для компьютеров, совместимых с ШМ PC АТ и работающих под управлением операционных систем MS-DOS, PC-DOS или OS/2. Программы написаны на языке программирования высокого уровня Turbo Pascal 6,0 с использованием интегрированной среды программирования Turbo Pascal 6,0 производства фирмы Borland International. При разработке программ применялось объектно-ориентированное программирование. Все элементы задачи и процессы представлены в виде объектов, что позволяет рассматривать явления в совокупности, облегчает чтение и понимание текста программы, а в дальнейшем ее расширение, совершенствование и корректирование.

Кроме того, к системе предъявляются следующие требования:

размер доступной памяти 256 К. цветной графический адаптер EGA или VGA (для графического режима вывода результатов программ расчета и корректирования режимов стерилизации продуктов в автоклаве);

принтер с возможностью работы в графическом режиме (для графического режима вывода результатов).

Программа расчета таблиц коэффициентов стерилизации исполнена в диалоговом режиме. Программа расчета и корректирования режимов стерилизации предусматривает расчет экспериментального режима стерилизации и его корректировки для получения требуемого летального эффекта по тест-микроорганизму.

Вся обработка экспериментальных данных с учетом ввода данных по проникновению температуры, требуемой летальности составляет 30 мин. В результате выдается таблица данных теплофизической характеристики консервов, анализа испытуемого режима, а так-

же графическое изображение процесса прогреваемости.

Важнейшей задачей технологической науки является максимальное сокращение этапа перехода от лабораторных исследований к промышленным испытаниям. Применение современных ПЭВМ позволяет не только сократить этот путь, но и резко уменьшить число необходимых

опытов, быстро выявить оптимальный вариант осуществления изучаемого процесса, что и было реализовано нами в условиях экспериментального стенда КНИИХП.

Кафедра технологии мясных и рыбных продуктов

Поступила 24.02.2000 г.

637.525.002.611

ТЕХНОЛОГИЯ МЯСО-РАСТИТЕНЬНЫХ СОСИСОК ДИЕТИЧЕСКОГО ИАЗНА ЧЕИИЯ

ГБ. АВДЕЕВА, О.П. КУЗЬМЕНКО

Кубанский государственный технологический университет

Испытательный центр Центра госсанэпиднадзора Мостовского района Краснодарского края

На. кафедре мясных и рыбных продуктов КубГТУ разработана рецептура мясо-растительных сосисок с использованием 40% растительного сырья. Выпуск пробной партии сосисок осуществлен в Переправненском мясоперерабатывающем цехе.

Рецептура продукта включает наряду с мясным сы-

рьем морковь, лук, горох и баклажаны. Особенностью данной технологии является оптимальное соотношение основных компонентов, входящих в рецептуру сосисок,%: говядина 1-й категории — 50, шпик боковой — 8, лук — 10, баклажаны — 15, морковь — 12, горох — 3. Для улучшения органолептических показателей и повышения микробиологической безопасности продукта в измельченную говядину на стадии посола был добавлен в виде эмульсии С07-экстракт черного горького перца в количестве 0,005%.

Приготовление фарша осуществляли следующим образом. Вначале в куттер загружали нежирное сырье, измельченное на волчке, а также часть холодной воды

Таблица

Показатели Нормативный документ НД на методы испытаний Значения показателей Погрешность, чуствительиость метода

но НД по результатам испытаний

Массовая доля, %: жира ГОСТ 23042-86 13,6

влаги • ГОСТ 9793-74 66,4

нитрита ГОСТ 8558.1-78 0.0034

Общий белок, “ о ГОСТ 25011-81 6.8

Патогенные микроор-

ганизмы. Б т.ч. ГОСТ 7702.2.3-93; В 25 г не доп. Не обнаружено

сальмонеллы ГОСТ 28560-90

БГКИ ГОСТ 7702.2.2-93 В 1 г не доп.

Сульфидредуцирующие

клостридии ГОСТ 7702.2.6-93 В 0,01 г не доп.

Ртуть ГОСТ 26927-86 0,03 0.0025

Мышьяк ГОСТ 26930-86 ОД 0,0015

Свинец ' ГОСТ 30178-96 0,5 0,14 0,0001

Кадмий Медь ГОСТ 30178-96 ГОСТ 30178-96 0,05 5,0 0.02 1.36 0,00011

Цинк ГОСТ 30178-96 70,0 22,15

М-нитрспамины МУ 4.4.1.011-93 0,002 Не обнаружено

(льд

рье.

Б

нар

арой го а: рем терс лоп При Б

мен'

ГОСС

пыт;

ком

Т

АА

Доне Куба ■ В

СТЫ)

тиче

ноге

П0С1

техн обре вень ство дени даж( каче кого лы 2 про1 трап локо

ПОЛЬ

д

прои гг. бь из 20 как в ставь по ос А».

Во ста о' 0,1 м:

УР0В1

жани мика превЕ ПОСЛ} НОЙ А

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.