Scientific and Applied Aspects of the Hydrobionts Defrostation Process in the HDTV Field

Among the various methods of preserving fish and non-fish water objects, one of the best, highly effective and most common at present is refrigeration processing, which ensures maximum preservation of the product’s native properties. The large volume of production of frozen hydrobionts on fishing vessels requires using them for processing and selling advanced defrosting methods in trade. The defrosting criterion is not only complete and rapid defrosting, but also ensuring the restoration of the basic properties of the product tissue after this process. Traditionally, hydrobionts are thawed, mainly in water, by immersion or irrigation, in a stream of warm saturated air, as well as in still air. Methods based on heat transfer from water or air from a thermophysical point of view are not perfect, since the process is long due to the fact that the thermal conductivity of the thawed part of the product is much less than the frozen one and this is the reason for the temperature unevenness on the surface and in the thickness of the block. Therefore, promising methods are defrosting methods using volumetric types of energy supply by various energy fields. When high-current and ultra-high-frequency currents pass through the product, electrical energy is converted into heat. In this case, heat is released throughout the entire thickness of the product, the entire block is heated, and at a high speed. It should be noted that a sufficiently detailed mathematical description of the defrosting process in the HDTV field is either absent or is presented in a private description. The well-known scientific works of domestic and foreign scientists, the practical results achieved reflect mainly a narrow solution of a particular technological problem, as applied to a specific design apparatus or installation for high-frequency processing.

hydrobionts, defrostation, high-frequency heating, high-frequency currents, modeling, mathematical model

1. Антипов С.Т., Ширшов Е.А., Казарцев Д.А. Влияние значений напряженности электромагнитного поля на процесс диэлектрической сушки семян кориандра // Хранение и переработка сельхозсырья. 2002. № 9. C. 50-51.

2. Арсланов Ш. Влияние электрофизических воздействий на технологический процесс хлебопечения // Хлебопродукты. 2010. № 11. С. 56-57.

3. Архангельский Ю.С. Сверхвысокочастотная электротехнология. Саратовская школа электротехнологов // Вестник СГТУ. 2011. № 4. Вып. 3. С. 5-15.

4. Архангельский Ю.С., Огурцов К.Н. Высокотемпературный нагрев диэлектриков с фазовыми переходами // Вестник СГТУ. 2012. № 2с(66). С. 34-37.

5. Вода в пищевых продуктах / Под ред. Дакуорта Р.Б. М.: Пищевая промышленность, 1980. 575 с.

6. Воробьев В.В. Обработка гидробионтов СВЧ-нагревом и управление качеством продукции: монография. М.: Франтера, 2004. 356 с.

7. Воробьев В.В. Прогрессивные СВЧ-технологии обработки гидробионтов // Рыбное хозяйство. 1994. № 1. С. 43-46.

8. Воробьев В.В., Коротков В.К. Применение СВЧ-агрегата А1-ФДВ для размораживания рыбы в блоках // Экспресс-информация ВНИИСлегпищемаш. 1988. Вып. 1. С. 1-2.

9. Воробьев В.В. Промышленное применение СВЧ-установки для размораживания рыбы // Рыбное хозяйство. 1988. № 11. С. 83-85.

10. Головин А.Н. Контроль производства и качества продуктов из гидробионтов. М.: Колос, 1997. 254 с.

11. Лысова В.Н., Бурцева Е.П., Львова Н.В. (Дульгер Н.В.). Исследование динамики процессов и оборудования при дефростации // Материалы научно-технической конференции АГТУ. Астрахань: АГТУ, 2002. С. 147-149.

12. Лысова В.Н., Дульгер Н.В. Оптимизация процесса размораживания оросительных дефростеров на основе математического моделирования // Высокоэффективные пищевые технологии, методы и средства их реализации: сборник научных трудов всероссийской научно-технической конференции выставки. М.: МГУПП, 2003. С. 237-240.

13. Миклашевский В.М. Динамический метод обеспечения равномерности СВЧ-размораживания мяса // Хранение и переработка сельхозсырья. 1999. № 2. С. 47-48.

14. Резинов В.Г., Иванайский В.В., Дмитриев С.Ф., Ишков А.В. Об одной модели ТВЧ-нагрева многослойных материалов // Известия АлтГУ. 2011. № 12. С. 163-167.

15. Ушакова Н.Ф., Копысова Т.С., Касаткин В.В., Кудряшова А.Г. Опыт применения СВЧ-энергии при производстве пищевых продуктов // Пищевая промышленность. 2013. № 10. С. 30-32.

16. Перфилова О.В., Магомедов Г.О. Преимущество применения СВЧ-нагрева в переработке тыквенных выжимок // Новые технологии. 2019. № 1. С. 132-133.

17. Рогов И.А., Бабакин Б.С., Выгодин В.А. Электрофизические методы в холодильной технике и технологии. М.: Изд-во Колос, 1996. 326 с.

18. Рогов И.А., Малютин А.Ф., Джангиров А.П. Современные способы размораживания мяса. М.: ЦНИИТЭИмясмолпром, 1983. 24 с.

19. Рущиц А.А., Щербакова Е.И. Применение СВЧ-нагрева в пищевой промышленности и общественном питании // Вестник Южно-Уральского гос. ун-та. Серия: Пищевые и биотехнологии. 2014. Т. 2. № 1. С. 9-15.

20. Кизеветтер И.В., Макарова Т.И., Зайцев В.П., Миндер Л.П., Подсевалов В.Н., Лагунов Л.Л. Технология обработки водного сырья. М.: Изд-во Пищевая промышленность, 1976. 696 с.

21. Установка непрерывной ТВЧ-дефростации продуктов в блоках: пат. 2328125 Рос. Федерация. № 2007106337/13 / Антипов С.Т., Шахов С.В., Чирков А.А., Степыгин А.А., Баранов А.Ю., Ряжских Э.В.; заявл. 19.02.07; опубл. 10.07.08; Бюл. № 19. 9 с.

22. Чирков А.А. Совершенствование процесса размораживания гидробионтов в поле ТВЧ: дис. … канд. техн. наук: 05.18.12: Воронеж, 2010. 182 с.

23. Li B., Sun D.-W. Novel methods for rapid freezing and thawing of foods // Journal of Food Engineering. 2002. V. 54. No. 3. P. 175-182.

24. Lorentzen G. Thawing of frozen meat and fish for subsequent industrial processing // Z. Lebensmitt - Technol. - und - Verfarenstech. 1980. V. 31. No. 4. P. 163-166.

25. Satoshi Noguchi F. Sea bass and redfin // Reito-Refrigeration. 1999. V. 74. No. 861. P. 9-11.