|
StatutTeza a fost susţinută pe 7 septembrie 2012 în CSSşi aprobată de CNAA pe 15 noiembrie 2012 Autoreferat |
Teză de doctor în tehnică, Chişinău, 2012. Expusă pe 156 pagini, include introducere, 4 capitole, concluzii, recomandări şi direcţii noi de cercetare, bibliografie 288 surse, 16 tabele şi 82 figuri. Rezultatele sunt publicate în 28 lucrări ştiinţifice.
Domeniul de studiu: procese şi aparate în industria alimentară.
Scopul lucrării: elaborarea procedeului nou, ecologic, non-rezidual de procesare electrofizică a produselor lactate secundare, din care face parte zerul, ce prevede extragerea concentratelor proteice minerale şi izomerizarea simultană a lactozei în lactuloză, fără utilizarea reagenţilor chimici şi a temperaturilor ridicate.
Obiectivele studiului: analiza procesului electrofizic de tratare a zerului şi activarea surselor interne de extragere a fracţiilor proteice şi izomerizare simultană a lactozei în lactuloză; elaborarea electrolizorului destinat studiului proceselor de tratare a zerului; stabilirea metodelor de cercetare a procesului de electrofracţionare, de măsurări a parametrilor electrici şi termici, de determinare a parametrilor fizico-chimici şi biochimici; studiul electrofracţionării zerului; analiza structurală şi funcţională a rezultatelor cercetărilor efectuate, optimizarea procedeului tehnologic şi a performanţelor electrolizorului cu diafragmă prin elaborarea unui electrolizor cu regim continuu de funcţionare.
Noutatea şi originalitatea ştiinţifică: intensificarea procesului de extragere concomitentă a proteinelor, a conţinutului mineral şi izomerizarea simultană a lactozei în lactuloză conform mecanismelor: L-A transformarea şi regruparea Amadory la aplicarea curentului electric; stabilirea mecanismelor proceselor fizico-chimice şi biochimice, şi anume a celor de complexare – coagulare a proteinelor care include cinci faze distincte; trecerea aquacomplecşilor în hidrocomplecşi şi evidenţierea fenomenului de electroactivare prin relaxarea acidităţii active la stocare, rolul ionilor bivalenţi la complexare, solubilitatea fracţiilor proteice extrase la diferite densităţi ale curentului electric; s-a propus modelul calculului termic al tratării electrofizice. Valoarea ştiinţifică şi practică a tezei constă în faptul că rezultatele obţinute au impact favorabil asupra mediului (datorită utilizării simultane a fracţiilor importante din zer, care în cantităţi enorme este aruncat în apele reziduale) şi economic prin posibilitatea utilizării produselor finale atât în industria alimentară , cât şi în cea farmaceutică.
Problema ştiinţifică importantă soluţionată este extragerea concentratelor proteice minerale şi izomerizarea simultană a lactozei în lactuloză la procesarea electrofizică a zerului fără utilizarea directă a reagenţilor chimici şi consum redus de energie.
Semnificaţia teoretică şi valoarea aplicativă: s-a elaborat metodologia cercetării procesării electrofizice a zerului şi s-au adoptat metodele pentru determinarea parametrilor fizico-chimici şi biochimici, s-a elaborat electrolizorul experimental pentru tratarea lichidelor tehnologice în condiţii de laborator, care a asigurat cercetarea tratării zerului cu eventualele modificări constructive, ce prevăd înlocuirea membranei şi a lichidului anodic şi excluderea regiunilor nefuncţionale ale electrolizorului, s-au determinat parametrii optimi de procesare la temperaturi joase (35-45oC), reducerea consumului de energie, s-a efectuat analiza cantitativă şi calitativă a fracţiilor obţinute, s-a elaborat modelul matematic al procesului de tratare electrofizică a zerului, care permite obţinerea dependenţei între cantitatea de proteină extrasă în concentratul proteico-mineral, densitatea curentului electric şi durata procesării. Pentru extragerea optimă de 70% a fracţiilor proteice în CPM se recomandă utilizarea membranei ion-selective MK-40 şi soluţiei 2% de clorură de calciu în apă distilată. S-a propus procedeul de izomerizare a lactozei în lactuloză în două etape, la care în prima etapă se izomerizează 35-40% de lactoză în lactuloză,iar la a doua - 65-70% şi extragerea suplimentară a proteinelor – 15-25 %. A fost proiectat şi realizat un electrolizor de tip rotativ, care funcţionează în regim continuu. S-a еfectuat calculul tehnico-economic al procesării electrofizice a zerului. Rezultatele cercetărilor privind procesarea electrofizică a zerului pot fi utilizate, ca direcţii noi de cercetare pentru extragerea fracţiilor principale din diferite medii biologice.