employee
Russian Federation
employee
Russian Federation
employee
Russian Federation
employee
Cheboksary, Russian Federation
employee
Russian Federation
GRNTI 68.01 Общие вопросы сельского хозяйства
OKSO 110000 СЕЛЬСКОЕ И РЫБНОЕ ХОЗЯЙСТВО
BBK 40 Естественнонаучные и технические основы сельского хозяйства
TBK 56 Сельское хозяйство
The article describes the experiments on the drying of hops in laboratory conditions in rack-type dryers with electric heating, which, according to the results of tests, will allow to obtain samples of dry hops, comparable in quality to those obtained in industrial dryers. The hop cones were harvested by hand. The study describes the volume-mass characteristics of hop cones, the technology of experimental data processing, as well as the dependence of the volume mass of hops on weather conditions, the ripeness phase and varietal characteristics. The main technical requirements for the design of promising hops, working on various physical principles are justified. The purpose of the research is the analytical and experimental determination of the amount of moisture and dry matter, in order to ensure maximum benefit in terms of time and energy needed for hops drying. Research is relevant due to the need for modern, efficient, fireproof hops drying equipment designed to meet the needs of small and large producers. The relevance of the research is to reduce the dependence of hop-raising enterprises on foreign manufacturers of drying systems, import substitution, expanding the investment opportunities of these organizations, creating technological conditions for intensifying hop production in the country. The presented research will be in demand in the process of developing the concept of promising oast houses.
volume and weight characteristics, hop drying, hop production, the principle of drying.
Хмель – специфическая сельскохозяйственная техническая культура, шишки этого растения являются незаменимым сырьем для пивоваренной промышленности [1,5,8,10]. На сегодняшний день многие научные труды посвящаются исследованию и повышению уровня энергообеспеченности в отечественном сельском хозяйстве, который намного отстает от зарубежных [2-4,6,7,9,11-13]. В связи с чем становится актуальным вопрос о создании энергосберегающего хмелесушильного комплекса, обладающего простотой конструкции, невысокой стоимостью по сравнению с зарубежными аналогами и повышенной производительностью.
Сушка хмеля является одной из неотъемлемых и наиболее важных операций при его производстве. Потребителями конечного продукта являются сельскохозяйственные производители, желающие как расширить, так и возобновить производство хмеля. Актуальность исследований заключается в снижении зависимости хмелеводческих предприятий от зарубежных производителей сушильных комплексов, импортозамещении, расширении инвестиционных возможностей указанных организаций, создании технологических условий для интенсификации хмелеводства в стране.
Условия, материалы и методы исследования. Задача исследования характеристик энергоэффективности состоит в том, чтобы аналитически связать характеристики объекта воздействия (хмеля) с характеристиками хмелесушилки в зависимости от способа применения различных физических принципов сушки, а также нахождении совокупности характеристик энергоэффективности, их компонентов и способа их соединения для получения с допустимой степенью приближения заданной совокупности характеристик хмелесушилки.
В рамках решения поставленных задач предполагается использование следующих научных подходов и методов.
1. Экспериментальное определение объемно-массовых характеристик шишек хмеля. Сбор планируется ручной в тару с заранее определенными размерами. Далее планируется сбор информации - взвешивание образцов сырого хмеля и их последующая сушка с повторным взвешиванием. Из этого последует анализ содержания влаги и требуемого влагоотделения проектируемых сушилок. Факторами эксперимента являются погодные условия и фаза технической спелости шишек, а также сортовые особенности хмеля. Это послужит основой для дальнейшей теоретической проработки проблемы исследований.
2. На основе полученных экспериментальных данных в дальнейшем планируется осуществление теоретической проработки кинетики процесса сушки, а также процессов взаимодействия различных агентов на объект сушки.
Исследования по сушке хмеля привели к установлению условий, при которых сушка хмеля может быть выполнена на открытом воздухе с использованием активного проветривания со скоростью потока воздуха до 1
метра в минуту. Следует отметить, что при максимальной загрузке температура сушки должна начинаться примерно при 40 °C в течение первого часа сушки и после этого подниматься на 10 °С в час до устойчивого максимума 65 °C.
Образцы высушенной продукции предполагается брать из высушенных шишек для отчетов об оценке и для анализа аромата. Качественные результаты экспериментов по сушке будут оценены по весу и по органолептическим показателям, основанным на физической оценке образцов экспертами.
1. Dmitriev Yu.P., Medvedev V.I., Akimov A.P., Dmitrieva O.Yu., Dmitriev S.Yu., Maksimov A.N., Andreev V.A. Machine technology for hop cultivation. [Mashinnye tekhnologii dlya vozdelyvaniya khmelya]. // Vestnik Kazanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. - The Herald of Kazan State Agrarian University 2018. Vol. 13. №2 (49). P. 86-92.
2. Zakharov A.I., Yevgrafov O.V., Makushev A.Ye., Tolstova M.L., Zakharov D.A. Prospects for improving the efficiency of the hop cluster in the Chuvash Republic Perspektivy povysheniya effektivnosti khmelevodcheskogo klastera Chuvashskoy Respubliki // Vestnik Mariyskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Selskokhozyaystvennye nauki. Ekonomicheskie nauki. - The Herald of Mari State University. Series: Agricultural Sciences. Economics. 2018. №2 (14). P. 111-118.
3. Makushev A.E., Zakharov A.I., Zakharov D.A., Tolstova M.L. Factors increasing the efficiency of hops production in the Chuvash Republic. [Faktory povysheniya effektivnosti proizvodstva khmelya v Chuvashskoy Respublike]. // Vestnik Kazanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. - The Herald of Kazan State Agrarian University.2017. Vol. 12. №4 (46). P. 106-109.
4. Zakharov A.I., Makushev A.E., Belov V.V., Tolstova M.L. Factors improving the efficiency of hops production in the regional agriculture. [Faktory povysheniya effektivnosti proizvodstva khmelya v regionalnom APK]. // Izvestiya Mezhdunarodnoy akademii agrarnogo obrazovaniya. - News of the International Academy of Agrarian Education.2017. № 36. P. 161-166.
5. Medvedev V.I., Kazakov Yu.F., Pushkarenko N.N., Smirnov P.A., Vasilev A.O. The modern level of mechanization of hop cultivation in the Chuvash Republic: problems and directions of development. [Sovremennyy uroven mekhanizatsii vozdelyvaniya khmelya v Chuvashskoy Respublike: problemy i napravleniya razvitiya]. // Izvestiya Mezhdunarodnoy akademii agrarnogo obrazovaniya. - News of the International Academy of Agrarian Education. 2017. №37. P. 27-31.
6. Makushev A.E., Vladimirov V.V., Zakharov A.I. . Opportunities for the development of hop production in the Chuvash Republic. [Vozmozhnosti razvitiya khmelevodstva v Chuvashskoy Respublike]. // Vestnik Kazanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. - The Herald of Kazan State Agrarian University. 2016. Vol. 11. №4 (42). P. 15-19.
7. Alatyrev S.S., Yurkin A.P., Voronin V.V., Kruchinkina I.S., Alatyrev A.S. Sposob uborki kochannoy kapusty i ustroystvo dlya ego osuschestvleniya. Patent RUS 2554403 19.03.2014. (The method of harvesting cabbage and device for its implementation).
8. Yurev V.I., Dmitriev Yu.P., Dmitriev S.Yu. Complex machines for hop cultivation in the summer-autumn period. [Kompleks mashin dlya vozdelyvaniya khmelya v letne-osenniy period]. // Selskokhozyaystvennye mashiny i tekhnologii. - Agricultural machines and technologies. 2013. № 4. P. 38-41.
9. Yurev V.I., Dmitriev Yu.P., Dmitriev C.Yu. The complex of machines for hop cultivation in the spring-summer period. [Kompleks mashin dlya vozdelyvaniya khmelya v vesenne-letniy period]. // Selskokhozyaystvennye mashiny i tekhnologii. - Agricultural machines and technologies. 2012. № 6. P. 45-47.
10. Vasiliev A.O., Andreev R.V., Pushkarenko N.N., Smirnov P.A. Ivanov, E.A. Modern ways of improving the mechanization of hop cultivation. 30th IBIMA Conference: 8-9 November 2017, Madrid, Spain, P. 5294-5289.
11. Makushev, A.E., Tolstova, M.L., Ivanova, E.V., Aleksandrova, Z.A., Stepanov, A.V. Integration as a basic condition for development and implementation of the effective financial strategy of the region //Proceedings of the 30th International Business Information Management Association Conference, IBIMA, 2017, P. 5285-5288.
12. Lozhkin A.G., Makushev A.E., Pushkarenko N.N., Kornilova L.M., Stepanova V.V., Fedorova O.N. Revival of Hop-production in the Chuvash Republic: Problems, challenges and opportunities //Proceedings of the 30th International Business Information Management Association Conference, IBIMA, 2017 - P. 5295-5299.
