Введение
ГЛАВА 1. Применение тепловых процессов с использованием инфракрасной техники в производстве продуктов питания 17
1.1. Инфракрасная техника и технологии в производстве продуктов питания 18
1.2. Характеристика аналитических и физических моделей процессов тепломассообмена при радиационном способе тепловой обработки 25
1.3. Проблемы оптимизации и интенсификации процессов производства высококачественных продуктов питания 36
1.4. Задачи системного анализа технологических процессов производства пищевых продуктов 43
1.5. Цель и задачи исследования 51
ГЛАВА 2. Системный анализ процессов тепловой обработки мясньгх полуфабрикатов 54
2.1. Характеристика и физическая модель процесса тепловой обработки мясных полуфабрикатов при ИК-энергоподводе 57
2.2. Общий подход к структурно-параметрическому анализу процесса тепловой обработки в технологической системе 60
2.3. Иерархическая структура тепломассообменных и биохимических процессов при тепловой обработке мясных полуфабрикатов 64
ГЛАВА 3. Решение общей задачи моделирования процессов тепломассопереноса при ик-обработке мясных полуфабрикатов 86
3.1. Аналитические модели тепломассообменных процессов при ИК-энергоподводе 87
3.2. Моделирование процесса тепловой обработки мясных полуфабрикатов цилиндрической формы 94
3.3. Моделирование процесса тепловой обработки мясных полуфабрикатов прямоугольной формы 103
3.4. Моделирование процесса тепловой обработки мясопродуктов в форме пластины 109
3.5. Математические модели тепломассообмена при ИК-обработке мясных продуктов с использованием ячеечного метода 112
3.6. Математические модели тепломассообмена при ИК-обработке мясных рецептурных композиций с использованием ячеечного метода 122
ГЛАВА 4. Исследование и моделирование влияния процесса инфракрасного нагрева на биохи мический состав мясных продуктов 128
4.1. Методики экспериментальных исследований изменений аминокислотного, жирнокислотного и белкового состава мясных продуктов при ИК нагреве 128
4.2. Моделирование изменения аминокислотного состава мясных продуктов 137
4.2.1 .Моделирование изменений аминокислот мясных рецептурных композиций при ИК-нагреве 141
4.3. Моделирование жирнокислотного и витаминного составов мясных продуктов 142
4.4. Обобщенная математическая модель изменения температуры и массовых долей аминокислот, жирных кислот и витаминов ячеечным методом 146
4.4.1. Обобщенная математическая модель изменения температуры и массовых долей аминокислот, жирных кислот и витаминов конечно-разностным методом 151
4.5. Моделирование изменений белковых фракций мясных изделий в процессе тепловой обработки 157
4.5.1. Математическое описание процесса денатурации нуклеиновых кислот 175
4.5.2. Математическое описание процесса инактивации ферментов... 177
4.5.3. Обобщенная математическая модель изменения температуры, белковых фракций, ферментов и нуклеиновых кислот 180
4.6. Математическое моделирование изменений липидов и их фракций в процессе тепловой обработки 190
4.6.1. Обобщенная математическая модель изменения температуры, фракций липидов в процессе тепловой обработки 192
4.7. Моделирование реакции меланоидинообразования 201
4.8. Моделирование микробиологических процессов в мясных полуфабрикатах при тепловой ИК-обработки 202
4.9.Моделирование процесса нагрева мясных продуктов конечно- разностным и ячеечным методами 209
ГЛАВА 5. Моделирование технологических процессов ик-обработки мясных полуфабрикатов 213
5.1. Методики экспериментальных исследований для технологически критериев эффективности тепловой обработки 214
5.2. ИК - обработка говяжьего бифштекса рубленого 223
5.3. Исследование биохимических изменений в мясных изделиях при ИК - обработке 227
5.3.1. Исследование ИК- и УФ - спектров жирных кислот 227
5.3.2. Изменения минеральных веществ в мышечной ткани говяжьего мяса 232
5.4. Микроструктурные изменения тканей говяжьего мяса 23 5
5.5. Изменения содержания микроэлементов 241
5.6. Микроструктурные изменения в мясных рецептурных композициях 241
5.7. Тепломассоперенос в мясных полуфабрикатах и рецептурных композициях 256
5.8. Исследование кинетики влагопереноса 261
ГЛАВА 6. Многокритериальная оптимизация процесса ик-обработки мясных полуфабрикатов 275
6.1. Многоуровневая оптимизация по критериям минимума потерь пищевой, биологической и энергетической ценности мясного продукта в процессе тепловой обработки 281
6.2. Выбор оптимального температурного режима ИК - обработки мясного продукта 288
6.3. Многокритериальная оптимизация процесса тепловой обработки мясных продуктов и мясных рецептурных композиций 292
ГЛАВА 7. Структурно-параметрическое моделирование процесса ик-обработки мясных полуфабрикатов 298
7.1. Построение структурно-параметрической модели 298
7.2. Корреляционный и регрессионный анализ процесса тепловой обработки мясных полуфабрикатов 304
7.3. Ситуационная структурно-параметрическая модель технологического процесса тепловой обработки мясных полуфабрикатов 309
7.4. Прогнозирование состояния технологической системы процесса тепловой обработки мясных полуфабрикатов 314
ГЛАВА 8. STRONG Интеллектуальная система моделирования и оптимизации процесса ик-обработки
мясных продуктов STRONG 316
8.1. Информационная технология технологической системы ИК - обработки мясопродуктов 316
8.2. Подсистема моделирования тепломассообменных процессов... 322
8.3.Функциональный модуль статистической обработки результатов эксперимента 331
8.4. Программный модуль оптимизации тепловых режимов ИК — обработки мясных полуфабрикатов 333
8.5.Программный модуль подсистемы структурно — параметрического моделирования 341
Выводы 347
ГЛАВА 9. Аппаратурное оформление процессов ик-обработки мясных полуфабрикатов .. 348
9.1. Конструкция малогабаритной ИК- печи камерного типа 348
9.2 Испытания ИК - печи и апробация оптимальных режимов тепловой обработки мясных изделий 354
9.3. Блок контроля и регулирования температуры в камере ИК - печи с использованием графической среды LabVIEW... 369
Выводы 372
Заключение 374
Литература 378
Приложения 418
