Файл: Рогов И.А. Физические методы обработки пищевых продуктов.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 304
Скачиваний: 3
a,75 100 1,25 1,50 1,75■ 2,0 2,5 3,0 5,05,0 Юх мни
30
20
W
13000 |
HOOO |
9000 |
7000 |
5000 |
3000 |
)j CM'1 |
|
|
|
a |
|
|
|
0.75 |
1,00 |
|
1,25 1,50 |
1.75 2,0 |
2,5 3ff 405J>Юз ШИ |
|
Пх % |
|
|
|
|
|
|
30 |
|
|
|
|
|
|
20 |
|
|
|
|
|
|
a |
|
|
|
|
|
|
13000 |
11000 |
9000 |
7000 |
5000 |
3000 |
V M ] |
6
Р ис. 77. |
С пектральная |
пропускательная способность мы |
||
ш ечной |
ткани океанических |
рыб: |
||
а — трески; |
б — морского |
окуня; |
в — палтуса. Толщина образ* |
|
цов: / — 0,5 |
мм; 2 — 1,0 |
мм; 3 — 1,5 мм; 4 — 2,0 мм. |
Исследования спектральной пропускательной способности кожи спинки и брюшка трески, морского окуня и палтуса пока зали, что спектры их качественно подобны, а также близки спектру пропускания воды (рис. 76).
Мышечная ткань трески, морского окуня и палтуса обладает меньшей пропускательной способностью, чем соответственно ко жа спинки и брюшка (рис. 77) [43].
В диапазоне спектра 1,0—1,25 мкм при толщине слоя мышеч ной ткани 0,5 мм наибольшей пропускательной способностью, равной 39%, обладает мышечная ткань палтуса. Пропускатель ная способность мышечной ткани трески при этой же толщине —
235
37% и морского окуня— 31%. При увеличении толщины мы шечной ткани проницаемость ее уменьшается и при 2 мм для всех исследуемых видов рыб становится равной 5—10%. Для длин волн более 2,5 мкм мышечная ткань трески, морского окуня и палтуса практически непроницаема для ИК-излучения.
Исследование спектральной пропускательной способности позволило установить, что спектры пропускания кожи и мышеч ной ткани исследуемых видов рыб имеют селективный характер.
Т а б л и ц а 63
Проницаемость (в %) при толщине слоя, мм
Продукт |
|
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2,2 |
2.5 |
2.75 |
3,5 |
3,75 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
Зеркальная лампа |
|
|
|
|
|
||
Пшеничное тесто (W = |
5,7 3,75 |
— |
— |
— |
1,76 |
— |
— |
|||
= 44%) |
хлеб |
(корка |
|
|
7,24 |
|
|
|
5,35 |
|
Пшеничный |
|
|
|
|
|
|||||
и прилегающие слои мя |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
киша) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Керамическая панель |
|
|
|
|
||||
Пшеничный хлеб при тем |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
пературе , ° С |
|
|
0,43 |
|
|
|
- 0 |
|
||
300 |
|
|
|
|
0,97 |
|
|
|||
400 |
|
|
— |
— |
1,04 |
— |
— |
0,46 |
— |
|
500 |
|
|
— |
— |
2,83 |
— |
1,6 |
— |
0,64 |
— |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
П р о д о л ж е н и е т а бл . 63 |
|||||
|
|
|
Проницаемость (в |
%) при толщине слоя, мм |
|
|||||
Продукт |
4,0 |
4.25 |
5,0 |
5.5 |
5,0 |
6.5 |
8,5 |
9,0 |
10,0 |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
Зеркальная лампа |
|
|
|
|
|
||
Пшеничное тесто 117 = 0,82 |
— |
0,39 |
— |
— |
0,143 — |
0,0268 |
|
|||
= 44%) |
|
|
4,56 |
3,75 |
3,25 |
2,86 |
|
1,85 |
|
|
Пшеничный хлеб (кор |
|
|
|
|||||||
ка и прилегающие |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
слои мякиша) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Керамическая панель |
|
|
|
|
||||
Пшеничный |
хлеб |
при |
|
|
|
|
|
|
|
|
температуре, |
°С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
300 |
|
— |
— |
0 |
— |
— |
— |
|
— |
— |
400 |
|
— |
||||||||
500 |
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
236
Наибольшие значения пропускательной способности образцов соответствуют ближней части ИК-спектра (1,0—1,2 мкм). В сред неволновой области спектра пропускательная способность сни жается и в длинноволновой области она ничтожна.
Спектральный анализ мышечного |
жира палтуса |
(толщина |
1 мм) в диапазоне спектра от 0,76 до |
15 мкм показал, |
что наи |
большее значение пропускательной способности приходится на длины волн 0,76—2,2 мкм без резко выраженного максимума.
В диапазоне от 2,2 до |
10 мкм проницаемость мышечного жира |
|
уменьшается. |
|
|
Проницаемость ИК-излучения в тесто и изделия из него |
||
принципиально не |
отличается от общих |
закономерно |
стей. |
|
|
В табл. 63 приведены данные проницаемости |
теста и хлеба |
для двух генераторов излучения: зеркальной лампы и керамиче ской панели.
Проницаемость хлеба больше проницаемости теста, что обус ловлено меньшим содержанием влаги в хлебе. Для аналитиче ского определения проницаемости теста и хлеба можно восполь
зоваться частными зависимостями |
[6]: |
|
|
|
|
||
для теста |
|
11,0е* •0,67* |
|
|
|
|
|
|
Пх = |
|
|
(II—63) |
|||
для хлеба |
|
|
|
|
|
|
|
|
Пх = 12,4е— 0,239* |
|
|
|
(II—64) |
||
где х — толщина слоя, мм. |
|
|
|
|
|
|
|
Для коротковолнового излучения А. Т. Лисовенко [27] при |
|||||||
водит данные, несколько |
отличающиеся |
|
от |
предыдущих |
|||
(табл. 64). |
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 64 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Проницаемость (в %) |
при толщине слоя, |
мм |
|||
Продукт |
2 |
4 |
6 |
8 |
1Э |
12 |
20 |
|
Хлеб украинский (мягкий с коркой)
Пшеничное тесто (мука I сорта)
12 |
5 , 8 |
3 |
1 , 8 |
1 , 4 |
1 , 1 |
0 , 5 |
4 , 4 |
1 , 3 |
0 , 5 |
0 , 3 |
0 , 1 |
|
|
Сравнительные данные проницаемости ржаного хлеба и суха рей для коротковолнового излучения (Хмакс = 0,88 мкм) приве дены в табл. 65.
237
Т а б л и ц а 65
|
Проницаемость (в |
%) при |
толще |
||
|
|
|
слоя, |
мм |
|
|
1 |
5 |
10 |
15 |
|
Хлеб ржаной свежий |
12 |
2,5 |
~ 0 |
|
|
Сухарь ржаной |
18 |
7,5 |
1,8 |
~ 0 |
Спектральные характеристики хлеба и теста представлены на рис. 78 [12, 42]. Из рис. 78 видно, что полученные спектраль ные характеристики по абсолютным значениям выше, чем интег ральные.
Рис. 78. Пропускательная способность хлеба:
а — мякши: |
толщина |
образца 5 |
мм; |
/ — недопеченного |
хлеба; |
2 — выпеченного хлеба; толщина |
образца 11 мм; 3 — недопечен |
||||
ного хлеба; |
4 — выпеченного хлеба; |
/ — недопеченного |
хлеба; |
||
б — корка: |
толщина |
образца 6 |
мм; |
||
2 — коржевая выпеченного хлеба. |
|
|
|||
Оптические характеристики зерна |
изучали без учета рассеи |
вания лучистой энергии, поэтому абсолютные значения можно использовать с некоторой осторожностью [6, 25]. Спектральные характеристики, полученные на инфракрасном спектрометре ИКС-12, представлены на рис. 79. Установлено, что оболочки зерен кукурузы, ячменя и пшеницы пропускают два диапазона длин волн 1,8—3 мкм в среднем 30—60% излучения, а оболочки зерен ржи и овса — 10—18%.
Овощи и фрукты содержат большое количество воды (90% и более), что в известной степени предопределяет их оптически характеристики. Учет рассеивания лучистой энергии при иссле-
238
довании овощей и фруктов очень важен. Так, определенные без учета рассеивания лучистой энергии значения проницаемости
й |
для |
картофеля, |
по данным |
|
Н. |
Г. Селюкова, |
в 30—35 раз |
||
|
||||
|
меньше, чем в реальном случае. |
|||
|
Для |
образца сырого картофеля |
||
|
толщиной 1 мм и |
влажностью |
а
Рис. 79. Спектральная характеристика зерна:
а — оболочка зерна |
различных |
культур: 1 — кукуруза; 2 — ячмень; |
3 — пшеница; |
4 — |
||||
рожь; 5 — овес; |
пшеницы: |
1 — толщина |
слоя |
1 мм. влажность 24%; 2 —толщина |
||||
б — эндосперм зерна |
||||||||
0,5 |
мм, |
влажность 24%; 3 — толщина слоя 1 |
мм, |
влажность 13%; |
4 — толщина |
слоя |
||
0,5 |
мм, |
влажность 13%. |
|
|
|
|
|
71,8% максимум проницаемости приходится на ближнюю об ласть (X до 1,25 мкм). С увеличением толщины образца увели чивается его отражательная способность (рис. 80).
Рис. 80. Зависимость спектральной отражательной способности сырого картофеля (£=20° С; W= =71,8%) от толщины слоя:
1 — 1 мм; 2 —3 мм; 3 — 10 мм; 4 — 40 мм.
239