Определение рациональных параметров работы барабанного смесителя на основе регрессионного анализа при получении сухой йогуртной основы

Название: Определение рациональных параметров работы барабанного смесителя на основе регрессионного анализа при получении сухой йогуртной основы.
Журнал: Техника и технология пищевых производств.
Том: 41. - Процессы, оборудование и аппараты пищевых производств.
Год: 2016.
Номер: 2.
Страницы: 84-90.

Авторы: Д.М. Бородулин - Заведующий кафедрой технологического проектирования пищевых производств ФГБОУ ВО "Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (университет)", д.т.н., доцент.
              В.Г. Будрик - Заместитель директора по научной работе ФГБНУ "ВНИМИ", руководитель Инжинирингового центра, лауреат премии правительства РФ, к.т.н.
             М.Т. Шулбаева - доцент кафедры технологического проектирования пищевых производств ФГБОУ ВО "Кемеровский технологический институт пищевых производств (университет)", к.т.н.
            А.В. Шафрай - старший преподаватель кафедры технологического проектирования пищевых производств ФГБОУ ВО "Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (университет)", к.т.н.

​Аннотация:

     В большинстве случаев сыпучие компоненты, используемые при производстве сухой йогуртной основы, имеют различный гранулометрический состав и плотность. Поэтому разработка эффективного смесительного оборудования, позволяющего получать сухую йогуртную основу с высокой степенью однородности, является актуальной задачей, представляющей интерес для молочной промышленности. Для изучения интенсификации процесса смешения сухих сыпучих материалов и получения сухой йогуртной основы высокого качества был разработан и изготовлен непрерывно действующий барабанный смеситель, обладающий низкой энергозатратностью, эффективностью смешивания, сохранением структуры смешиваемых компонентов. Кроме этого, данный аппарат обладает возможностью совмещенного продольного и поперечного смешивания сыпучих компонентов за счет наличия различных контуров рециркуляции смеси по всей длине барабана. В статье представлены результаты исследования по выявлению степени влияния частоты вращения барабана, коэффициента заполнения барабана и расположения Г-образных лопастей на качество сухой йогуртной основы. В работе изучались два варианта расположения Г-образных лопастей: шахматное и спиралевидное. Доказано, что наилучшее качество смеси достигается при спиралевидном расположении Г-образных лопастей. В этом случае ингредиенты рекомендуется смешивать при частоте вращения барабана 25 об/мин и коэффициенте заполнения аппарата 20 %. В результате обработки экспериментальных данных при помощи программы Statistica получили математические регрессионные модели, которые с высокой степенью точности предсказывают качество получаемой сухой йогуртной основы. Значения относительной погрешности между экспериментальными значениями коэффициента неоднородности и предсказанными составили 8,9 и 0,98 % для шахматного и спиралевидного расположения Г-образных лопастей соответственно.