Изучение кинетических закономерностей и моделирование тепло- и массопереноса в процессе сушки джекфрута

В последнее время в мире приобретает популярность плод хлебного дерева (джекфрут), особенно среди вегетарианцев, вследствие того, что его плоды придают энергию из-за наличия в нем простых сахаров (фруктозы и сахарозы), при этом он не содержит жиров и вредного холестерина, что делает его превосходным источником энергии. С целью консервирования данного продукта рекомендовано применение биоразлагаемых полимерных покрытий для повышения сроков годности с максимальным сохранением пищевой ценности. Целью работы является разработка рациональных режимных параметров сушки ломтиков джекфрута с защитным биопокрытием и моделирование тепло- и массопереноса. Для достижения поставленной цели установлены кинетические закономерности процесса конвективной сушки ломтиков джекфрута, как двухслойного объекта и построены кривые скорости удаления воды. При варьировании в рамках технологических ограничений параметров, влияющих на интенсивность обезвоживания, определена, зависящая от их величины удельная производительность процесса и ее рациональное значение. Опираясь на анализ закономерностей протекания процессов переноса тепловой энергии и вещества выявлены их специфические особенности при удалении влаги из двухслойного объекта. Численно решена модель переноса тепловой энергии и вещества и рассчитана эволюция полей температур в образце при сушке. Полученные результаты позволили определить рациональные режимы обезвоживания, обеспечивающие устойчивость на поверхности ломтика нанесенного защитного покрытия, что способствует увеличению сроков его хранения при конечной влажности 25%, а также снижению энергоемкости реализуемого процесса консервации обезвоживанием. Обоснована возможность использования биополимерного покрытия на основе альгината натрия при сушке ломтиков джекфрута.