ВВЕДЕНИЕ

В соответствии с «Концепцией государственной политики в области здорового питания населения Российской федерации» главной задачей общественного питания является более полное удовлетворение потребностей населения в рациональном, организованном на научной основе питания по месту работы и учебы, повышения качества пищи и культуры обслуживания населения на основе широкого внедрения достижений научно-технического прогресса [1].

Внедрение новой техники и технологий позволяет значительно улучшить качество выпускаемой продукции, обеспечить соблюдение рецептур блюд и изделий, рационально использовать продовольственные ресурсы.

Исследования, проведенные в ряде областей, показывают, что из 100% потребляемых картофеля и овощей на долю картофеля приходится 65% [2]. Ценность картофеля, как продукта питания, подтверждает медикобиологический анализ, свидетельствующий о том, что картофельный белок по качеству эквивалентен белку молока, яиц и говядины и превосходит белки хлебных злаков, сои и бобов [3]. В частности, благодаря указанным обстоятельствам, Продовольственной программой было предусмотрено увеличение среднегодового валового сбора картофеля и доведение его до 90 - 92 млн. тонн уже к 1990 году.

Вместе с тем, себестоимость одного килограмма картофелепродуктов, потребляемых в общественном питании, составляет 28,4 копейки против 24 копеек в пищевой промышленности [5]. Это обуславливает необходимость совершенствования технологических средств переработки картофеля для общественного питания, что предусмотрено созданием новых моделей оборудования для торговли и общественного питания.

Учитывая также то, что в ведущих капиталистических странах объем реализации картофеля в переработанном виде достигает 30% (ФРГ и Канада), а в России - 5 % [6], и отсутствие обобщающих публикаций, анализирующих воз можность применения современных отечественных и зарубежных разработок по переработке картофеля в условиях индустриализации общественного питания, тема настоящей диссертационной работы является актуальной.

Решение затронутых вопросов невозможно без проведения исследований по созданию новых процессов и аппаратов для переработки пищевого сырья. Этим исследованиям, затрагивающим проблемы как фундаментального, так и прикладного характера посвящены работы значительного числа отечественных и зарубежных специалистов. Задачи фундаментального характера рассмотрены в трудах Галина Л.А.[57,58], Горячевой И.Г.[67,68], Демкина Н.Б.[76-78], До-бычина М.Н. [67,107], Джонсона К.[79], Гребера Г.[70]. Прикладные исследования по созданию новых технологий и оборудования для пищевых производств освещены в работах Ильина М.И.[89,90], Кретова И.Т.[192], Маслова

A. М.[116], Мачихина Ю.А.[118,187], Мачихина С.А.[118,119,187,], Панфилова

B. А.[5,147], Стабникова В.Н.[162], Алексеева Г.В. [5,15].

На сегодняшний день очевидно несоответствие между рыночными тенденциями потребления продуктов питания, в предварительно обработанных промышленными методами до степени полуфабрикатов видах, и эксплуатацией в пищевой промышленности высокоресурсоемких технологий и аппаратов для переработки целого ряда продуктов питания, особенно на стадиях первичной обработки. Необходимо системное рассмотрение вопросов ресурсосбережения при первичной обработке пищевого сырья и, в первую очередь картофеля и овощей, с учетом достижений фундаментальных и прикладных исследований.

Большая работа по совершенствованию оборудования для переработки картофеля проводилась и проводится ВНИИторгмашем (Москва), НПО по продуктам питания из картофеля (Минск) и ОКБ Торгмаш (Киев).

За рубежом наиболее интенсивно работы по созданию нового картофелеперерабатывающего оборудования проводятся во Франции, США, ФРГ, Великобритании и Финляндии фирмами Hobart, Dito-Sama, Tit, Hackman, Peelmaster.

Основными направлениями совершенствования картофелеочистительной техники являются снижение количества отходов, интенсификация очистки и увеличение надежности рабочих органов.

Основной целью диссертационной работы является разработка и исследование рабочих органов картофелеочистительных машин с абразивным принципом действия, обеспечивающих снижение количества отходов, повышение производительности и надежности работы машин за сет импульсного воздействия на сырье.

Для достижения поставленной цели при выполнении диссертационной работы необходимо решить следующие задачи:

• 1. Провести анализ особенностей картофелеочистительных машин, как объекта ресурсосбережения.
• 2. Исследовать возможности совершенствования рабочих органов картофелеочистительных машин с абразивным принципом действия.
• 3. Осуществить разработку рабочих органов картофелеочистительных машин, обеспечивающих необходимые эксплуатационные требования посредством импульсного воздействия.
• 4. Проанализировать опыт использования разработанных рабочих органов картофелеочистительных машин в опытно-производственных условиях и сформулировать рекомендации по их дальнейшему совершенствованию.

Научная новизна работы состоит в выявлении возможности и создании математического аппарата корректирования модельных представлений о процессе абразивной очистки картофеля путем учета импульсных воздействий, возникающих в процессе взаимодействия очищаемого картофеля и рабочих органов для машин периодического действия.

Практическая значимость работы состоит в разработке: технологических рекомендаций по выбору материалов для изготовления рабочих органов картофелеочистительных машин;

конструкций новых рабочих органов для картофелеочистительных машин импульсного периодического действия;

технологических схем изготовления рабочих органов картофелеочистительных машин методом гальваностегии.

Опробование результатов диссертационной работы осуществлена на экспериментальной базе ОАО»ГИПРОМЯСОМОЛАГРОПРОМ».

Работа выполнена на кафедре Процессы и аппараты пищевых производств СПбГУНиПТ в обеспечение работ Перечня критических технологий РФ, утвержденных Президентом России в 2006 году.

Апробация работы выполнялась при изложении основных положений и результатов в 2008 г. в Казани на IX Международной конференции молодых ученых “Пищевые технологии и биотехнологии”, на III Международной научно-технической конференции “Инновационные технологии и оборудование для пищевой промышленности” в 2009 г. в Воронеже, а также на ежегодных научно-технических конференциях аспирантов и преподавателей СПбГУНиПТ в 2006-2009 г.г. Отдельные результаты работы опубликованы в отчетах по НИР, выполненных по госбюджетной и хоздоговорной тематике.

Публикации. Основные результаты диссертационной работы отражены в 8 печатных трудах, в том числе 3 статьях из Перечня ВАК РФ.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы из 136 наименований и приложений, выполнена на 132 страницах машинописного текста и содержит 46 иллюстраций и 30 таблиц.