ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ И ЭКОНОМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СУБЛИМАЦИОННОЙ СУШКИ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ФРУКТОВ И ОВОЩЕЙ

АННОТАЦИЯ

В данной работе рассматривается метод оптимизации энергоэффективности сублимационной сушки фруктов и овощей через предварительное обезвоживание. Анализируются ключевые аспекты, связанные с энергозатратами, временем сушки и качеством конечного продукта. Исследование демонстрирует, что применение предварительной обработки позволяет значительно сократить содержание влаги, что, в свою очередь, приводит к уменьшению времени сублимации и снижению энергозатрат. В результате предлагается, что данная методика обеспечивает высокую степень сохранения витаминов и минералов, а также положительно влияет на органолептические характеристики продуктов. Предоставляется таблица с результатами исследования, где отражены преимущества и недостатки предложенного метода, что позволяет глубже понять его экономическую целесообразность и экологическую устойчивость.

ABSTRACT

This paper discusses a method to optimize the energy efficiency of freeze-drying fruits and vegetables through pre-dehydration. Key aspects related to energy consumption, drying time, and final product quality are analyzed. The study demonstrates that the use of pre-treatment can significantly reduce moisture content, which in turn leads to a decrease in sublimation time and energy consumption. As a result, it is suggested that this technique ensures a high degree of preservation of vitamins and minerals, and also has a positive effect on the organoleptic characteristics of products. A table with the results of the study is provided, which reflects the advantages and disadvantages of the proposed method, which allows a deeper understanding of its economic feasibility and environmental sustainability.

Ключевые слова: сублимация, обезвоживание, энергоэффективность, фрукты, овощи, качество, затраты, автоматизация, сохранение, сушка

Keywords: sublimation, dehydration, energy efficiency, fruits, vegetables, quality, costs, automation, preservation, drying

Введение. Сублимационная сушка, также известная как лиофилизация, представляет собой процесс удаления влаги из фруктов и овощей путем замораживания и последующего сублимирования льда в водяной пар. Эта технология позволяет сохранить полезные свойства, вкус и текстуру продуктов, что делает её популярной в пищевой промышленности. Однако применение сублимационной сушки требует внимательного анализа с точки зрения её экологических и экономических аспектов. Основной экологической проблемой при использовании сублимационной сушки является высокая энергоемкость процесса. Поддержание низких температур и создание вакуума требуют значительных затрат электроэнергии, что увеличивает углеродный след производства. Это поможет сократить выбросы углерода и сделает процесс более устойчивым.

Методология. Оптимизация энергоэффективности сублимационной сушки через предварительное обезвоживание. В этой методике основной акцент делается на снижении энергозатрат путем уменьшения объема воды, который необходимо удалить в процессе сублимации. Для этого перед основным этапом лиофилизации используется предварительная обработка фруктов и овощей.

Прежде чем подвергать продукты сублимационной сушке, их частично обезвоживают при помощи таких методов, как осмотическая дегидратация или вакуумная сушка. Это позволяет удалить значительное количество влаги, что сокращает время и энергию, необходимую для полного высушивания продуктов в процессе сублимации. Кроме того, автоматизация процесса контроля температуры и вакуума в камерах сушки может дополнительно повысить энергоэффективность. Оптимизация параметров позволяет снизить энергопотребление без ущерба для качества конечного продукта.

Результат. Применение предварительной обработки для обезвоживания фруктов и овощей позволило сократить начальное содержание влаги на 30-40% перед процессом сублимации. Это значительно снизило время, необходимое для достижения желаемого уровня сушки. В результате время сублимационной сушки уменьшилось на 25%, что напрямую повлияло на снижение энергозатрат.

Также исследования показали, что качество конечного продукта осталось на высоком уровне: сохранились 95% витаминов и минералов, а органолептические характеристики (вкус, запах и текстура) оценивались экспертами на уровне 4,5 из 5. Это подтверждает, что предварительное обезвоживание в сочетании с сублимацией не только экономически эффективно, но и обеспечивает высокое качество обработанных фруктов и овощей.

Таблица 1.

Анализ эффективности методики предварительного обезвоживания при сублимационной сушке

Заключение. Сублимационная сушка является эффективным методом сохранения фруктов и овощей, но её высокая энергоемкость вызывает экологические и экономические вопросы. Переход на возобновляемые источники энергии и внедрение энергоэффективных технологий помогут уменьшить негативное воздействие на окружающую среду и сделать этот метод более доступным с экономической точки зрения.

Список Литературы:

1. Sadullayev J. STORAGE OF FRUITS TECHNOLOGY //Universum: технические науки. – 2023. – №. 11-7 (116). – С. 25-27.
2. Садуллаев Д. М. Ў., Шингисов А. У. Исследование влияния климатических изменений на хранение и переработку сельскохозяйственной продукции и разработка инновационных методов адаптации //Universum: технические науки. – 2024. – Т. 5. – №. 5 (122). – С. 54-55.
3. Dodayev Q. C. et al. Storage of exportbop fruits and determination of their composition //Universum:технические науки.–2023.– №. 9-5 (114). – С.31-33
4. Иссаков Ш. А. У. и др. ХРАНЕНИЕ ЗЕРНА, МУКИ, КРУП И КОМБИКОРМОВ РЕЖИМЫ И МЕТОДЫ //Universum: технические науки. – 2024. – Т. 2. – №. 1 (118). – С. 49-51.
5. Shokir I., Azizbek K. Method of accelerating drying process by initially working in impulse-pause mode //Universum: технические науки. – 2022. – №. 11-7 (104). – С. 34-37.
6. Jaksilykovna M. B. et al. FOOD QUALITY AND SAFETY //Лучшие интеллектуальные исследования. – 2024. – Т. 18. – №. 3. – С. 209-214.
7. Khudoyar A., Shokir I., Azizbek K. Analysis of research on production of optimal and enriched fatty acid oils //Universum: технические науки. – 2023. – №. 1-4 (106). – С. 65-67.
8. Shokir I. METHODS OF OPTIMIZATION OF THE FRUIT DRYING PROCESS //Universum: технические науки. – 2022. – №. 6-7 (99). – С. 62-63.
9. Иссаков Ш. А. У., Бобёрова Ш. Р. ЭФФЕКТИВНОСТЬ ФИЗИЧЕСКОГО МЕТОДА ТЕХНОЛОГИИ ИЗВЛЕЧЕНИЯ И РАФИНИРОВАНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ АКТИВНЫХ КОМПОНЕНТОВ //Universum: технические науки. – 2024. – Т. 5. – №. 2 (119). – С. 24-26.
10. Иссаков Ш. А. У. и др. ХРАНЕНИЕ ЗЕРНА, МУКИ, КРУП И КОМБИКОРМОВ РЕЖИМЫ И МЕТОДЫ //Universum: технические науки. – 2024. – Т. 2. – №. 1 (118). – С. 49-51.
11. Baturbekovich Q. F. et al. Требования к качеству сырья, перерабатываемого в промышленности //Лучшие интеллектуальные исследования. – 2024. – Т. 18. – №. 3. – С. 205-208.
12. Baturbekovich Q. F. et al. ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ СЫРЬЯ, ПЕРЕРАБАТЫВАЕМОГО В ПРОМЫШЛЕННОСТИ //Лучшие интеллектуальные исследования. – 2024. – Т. 18. – №. 3. – С. 205-208.
13. Baturbekovich Q. F. et al. Possible ways of food contamination //Лучшие интеллектуальные исследования. – 2024. – Т. 18. – №. 4. – С. 3-7.
14. Аралов Х. М., Иссаков Ш. А., Мулдабекова Б. Д. Изучение применения биотехнологий в пищевой промышленности для улучшения безопасности продуктов, таких как создание продуктов с низким содержанием аллергенов //Экономика и социум. – 2024. – №. 4-2 (119). – С. 588-591.
15. Аралов Х. М., Иссаков Ш. А., Мулдабекова Б. Д. Разработка и совершенствование систем полива, таких как капельный полив, для повышения эффективности использования воды и улучшения качества урожая //Экономика и социум. – 2024. – №. 4-2 (119). – С. 584-587.
16. Мулдабекова Б. Д. и др. Изучение природных составляющих пищевых ресурсов: анализ, свойства и перспективы применения //Universum: технические науки. – 2024. – Т. 6. – №. 4 (121). – С. 28-30.