Технологии и оборудование для сушки растительного сырья

ТЕХНОЛОГИИ 
И ОБОРУДОВАНИЕ 
ДЛЯ СУШКИ 
РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ

В.Н. ТЕПЛЯШИН
Л.И. ЧЕНЦОВА
В.Н. НЕВЗОРОВ

Москва
ИНФРА-М
2024

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

Рекомендовано 
Учебно-методическим советом федерального государственного 
бюджетного образовательного учреждения высшего образования 
«Красноярский государственный аграрный университет» 
для внутривузовского использования в качестве учебного пособия 
для студентов, обучающихся по направлениям подготовки 
19.03.02 «Продукты питания из растительного сырья», 
15.03.02 «Технологические машины и оборудование»

УДК 631.3(075.8)
ББК 40.728.6я73
 
Т34

Тепляшин В.Н.
Т34 
 
Технологии и оборудование для сушки растительного сырья : учебное пособие / В.Н. Тепляшин, Л.И. Ченцова, В.Н. Невзоров. — Москва : 
ИНФРА-М, 2024. — 173 с. — (Высшее образование). 

ISBN 978-5-16-019298-7 (print)
ISBN 978-5-16-111989-1 (online)
В учебном пособии представлена характеристика дикорастущего растительного сырья Сибири с возможностью его дальнейшего использования в пищевом производстве, даны технологические методы консервирования пищевого 
растительного сырья. Рассмотрены теоретические основы и способы тепловой 
сушки трав, ягод и грибов Сибири, конструктивные типы сушилок, методы их 
расчета, а также приведены примеры расчета конвективных, контактных и сублимационных сушилок. Разработаны технические предложения по новому запатентованному оборудованию для сушки растительного сырья.
Предназначено для студентов, обучающихся по направлению подготовки 
19.03.02 «Продукты питания из растительного сырья», выполняющих курсовой 
проект по дисциплине «Процессы и аппараты пищевых производств», а также 
студентов, обучающихся по направлению подготовки 15.03.02 «Технологические машины и оборудование», выполняющих лабораторные работы по дисциплине «Прогрессивное оборудование для сушки сырья».

УДК 631.3(075.8)
ББК 40.728.6я73

Р е ц е н з е н т ы:
Холопов В.Н., доктор технических наук, профессор кафедры автомобилей и транспортно-технологических машин Сибирского государственного университета науки и технологий имени академика 
М.Ф. Решетнева;
Лепешев А.А., доктор технических наук, профессор, заведующий 
Центром ЮНЕСКО Сибирского федерального университета

Выполнено при финансовой поддержке 
Российского фонда фундаментальных исследований, 
Правительства Красноярского края, Красноярского краевого фонда 
поддержки научной и научно-технической деятельности 
в рамках научного проекта № 17-12-24004

ISBN 978-5-16-019298-7 (print)
ISBN 978-5-16-111989-1 (online)

© Тепляшин В.Н., Ченцова Л.И., 
Невзоров В.Н., 2023
© Красноярский государственный 
аграрный университет, 2023

ОГЛАВЛЕНИЕ 
 
Введение……………………………………………………...……....…...4 
Глава 1. Классификация растительного сырья………………...……….6 
1.1. Травы, коренья и ягоды, используемые в приготовлении пищи....6 
1.2. Грибы, используемые в приготовлении пищи.…………………..18 
Глава 2. Теоретические основы сушки растительного сырья…….….21 
2.1. Методы консервирования растительного сырья……..……...…...21 
2.2. Формы связи влаги с материалом……………………..……...…...22 
2.3. Методы тепловой сушки…………………………………….….....23 
2.3.1. Периоды и скорости сушки………………………….……….….24 
2.3.2. Классификация сушильных установок……………..………......30 
2.4. Механизм сублимационной сушки растительного сырья.......…..33 
Глава 3.Технологии сушки растительного сырья……………….........37 
3.1. Особенности технологии тепловой сушки растительного сырья….37 
3.2. Технологические схемы переработки растительного сырья.........45 
Глава 4. Оборудование для сушки растительного сырья…………….52 
4.1. Классификация сушилок….……………………………...…...…...52 
4.2. Контактные сушилки……………………………………..………..56 
4.3. Конвективные сушилки…………………………………..……......69 
4.4. Сублимационная, радиационная, высокочастотная сушилки.…..80 
4.5. Сушильные установки с применением теплового насоса….........85 
Глава 5. Расчет технических параметров установок для сушки  
растительного сырья…………………………………………...…….....91 
5.1. Расчет контактных сушилок………………………….…………...92 
5.2. Расчет конвективных сушилок………………………………......103 
5.3. Расчет сублимационных сушилок……………………...……......142 
Глава 6. Технические предложения по новому технологическому 
оборудованию для сушки растительного сырья……………...…..…150 
Заключение………………………………………………………….…166 
Литература……………………………………………………………..167 
Приложение………………………………………………………...….168 
 
 

ВВЕДЕНИЕ 
 
 
В учебном пособии дана характеристика дикорастущего растительного сырья, возможность его использования в пищевом произ
водстве. 
 
Планируемый объем потребления дикорастущего растительного 
сырья в Красноярском крае составляет 9 тыс. тонн грибов и кедрово
го ореха, 7,5 тыс. тонн дикорастущих ягод, 1,2 тыс. тонн заготовленных лекарственных трав. 
 
Из-за труднодоступности региона и сезонного характера произ
растания эти ценные природные продукты требуют больших усилий 
для сохранения и различных технологий переработки, по возможности в местах сбора.  

 
Применяемые технологии должны в максимальной степени сохранить биологически ценные компоненты собранного сырья. 
 
Наиболее распространенным способом консервирования плодово
ягодной продукции являются конвективная и контактная сушки при 
атмосферном давлении и сублимационная сушка при пониженном 
давлении. 

 
Данные методы обезвоживания позволяют получить продукт, 
сохраняющий витаминный состав, характеризующийся длительным 
сроком хранения, хорошей способностью к дегидратации (поглощению воды). 

 
Высокоэффективные технологии сушки растительных продуктов (ягод, грибов) связаны с созданием прогрессивной технологии и 
оборудования для его обеспечения. 

 
Для снижения энергоемкости сушки большое значение имеет 
высокая интенсивность сушильного процесса. 
 
Целью сушки растительного сырья является уменьшение массы, 

что позволяет снижать затраты на транспортировку; увеличение сро

ка хранения и повышение качества сырья; подготовка к дальнейшей 

переработке, а именно получение порошков. 
 
Обезвоженное растительное сырье может использоваться для 
приготовления готовых блюд, напитков и получения биологически 
активных добавок к пище. 
 
В пособии изложены возможные пути переработки и сушки 
ягод, грибов, травы, используемых в приготовлении пищи. 
 
 

Глава 1. КЛАССИФИКАЦИЯ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ 

 
 
В сибирских лесах и тундре в больших количествах произра
стают дикорастущие растения, которые можно использовать в пищу. 
В деревнях с давних пор для приготовления пищи и в лекарственных 
целях используют щавель, крапиву, лебеду, корневища для приготовления чая (иван-чай, мелисса), добавляют в муку для выпечки хлеба 
клевер. Из дикорастущих ягод (брусника, клюква, черника, смородина, жимолость) делают соки, варят варенье, замораживают и т.д. 
 
Более трехсот видов дикорастущих растений, возможных для 

использования в пищу, распространено на территории Сибири, включая Арктическую зону. 
 
Наряду с зелеными растениями, ягодами заготавливают большое 

количество пищевых грибов (грузди, маслята, белые). Грибы содержат 
белки, жиры, углеводы, все витамины и минеральные вещества. 
 
Основная проблема в процессе переработки растительного сы
рья заключается в том, что все это богатство надо собрать, переработать по месту их сбора (засолить, высушить) и в готовом виде доставить потребителю. 
 
 

1.1. Травы, коренья и ягоды, используемые в приготовлении пищи 
 
 

 
Классификация дикорастущего сырья составлена на основе           

научной работы В.Я. Черепнина «Пищевые растения Сибири», в которой дано наименование растений, основное применение и дополнительное применение как лекарственного средства [11]. 
 
Имеющаяся классификация пищевого дикорастущего сырья Си
бири и Арктической зоны представлена в таблице 1.1. 
 

Таблица 1.1 – Классификация пищевого дикорастущего сырья 

Сибири и Арктической зоны 
 

Номер 

поз. 

Используемые части 
растительного сырья 

Применение 

растительного сырья 
Примечание 

1 
2 
3 
4 

1.1 
Аир обыкновенный: 
Лекарственное 
средство 
- листья 
Как ароматическое средство 

- листовая розетка 
На производство варенья 

- корневища 
Как ароматическое средство и на производство цукат 

Продолжение табл. 1.1 
 

1 
2 
3 
4 

1.2 
Бадан толстолистный: 
- 

- листья 
На производство чая 

1.3 
Бедренец  
камнеломковый: 

- 

- свежие и сушеные  
листья 

Для добавления в салаты, 
винегреты 
и 
различные  
супы 

- свежие и сушеные  
корни 

Используются как приправа 

1.4 
Береза: 
Лекарственное 

- сок 
Используется как напиток 
и при производстве сахарного сиропа 

- листья 
При 
производстве 
витаминного напитка 

1.5 
Горец горный: 
Лекарственное 

- молодые стебли  
и листья 

Для добавления в салат и 
щи, при производстве пюре, используется как начинка для пирогов и пельменей 

1.6 
Горец живородящий: 
- 

- луковички соцветия 
Используются в сыром виде, в сушеном виде для добавки в супы, каши, а также печеные 

- клубеньки  
корневища 

Используются в сыром виде, для производства каш  
и чая 

1.7 
Гравилат городской,  
гравилат речной: 

- 

- молодые листья, 
 а также побеги 

Добавляют в салаты и различные супы 

- корни 
Применяют для ароматизации блюд и различных напитков (заменитель гвоздики) 

1.8 
Гречиха татарская: 
- 

- плоды гречихи 
 
 

Для приготовления каш 

Продолжение табл. 1.1 
 

1 
2 
3 
4 

1.9 
Девясил высокий: 
Лекарственное 
сырье 
- корневища и корни 
Используют для производства сахара, при производстве повидла и напитков, корневища сырья 
добавляют как в первые, 
так и вторые блюда 

1.10 Дудник лесной: 
Медоносное  
сырье 
- молодые стебли 
Добавляют в салат 

- черешки листьев, побеги Добавляют в щи, супы 
- цветочные почки 
Применяют при производстве цукат и жаркого 

1.11 Дурнишник  
сибирский: 

- 

- молодые листья 
Добавляют в супы 
и похлебки 

- семена 
Используют при производстве масла 

1.12 Дягиль аптечный: 
Данное 
сырье 
рекомендуется в 
культуру, лекарственное сырье, 
необходима охрана культуры 

- молодые стебли 
Используются как приправа к различным блюдам 

- семена 
Используются как пряноароматическое сырье 

- корневища 
Используются при производстве цукат, варенья и 
как пряно-ароматическое 
средство 

1.13 Ежевика сизая: 
Медоносное  
сырье 
- ягоды 
Используются в свежем 
виде, при производстве 
варенья, желе, киселей, 
сиропов и напитков 

- молодые листья 
Для приготовления чая 

1.14 Зопник клубненосный: 
- 

- клубни 
Применяются в печеном 
виде, добавляются в супы, используются при 
производстве пюре и каш 

Продолжение табл. 1.1 
 

1 
2 
3 
4 

1.15 Камыш озерный, камыш 
тебернемонтана: 

- 

- основание стеблей 
Используется в сыром виде 
и как мука для производства хлеба 

- корневища 
Применяются как мука при 
производстве 
хлеба, 
используются при приготовлении сиропов 

1.16 Катран татарский: 
- 

- молодые листья  
и стебли 

Применяются в сыром  
и вареном виде капусты 

- корневища 
Применяются при приготовлении отвара 

1.17 Кедр сибирский,  
кедровый стланик: 

Данное 
растительное 
сырье 
рекомендуется 
в 
культуру 
(кедр 
сибирский), лекарственное сырье 

- семена (орехи) 
Используются в сыром виде, при производстве масла, получают кедровое молоко и сливки, а также 
жмых 
для 
производства 
халвы и тортов 

- хвоя 
Применяют при производстве для витаминного напитка 

1.18 Кислица обыкновенная: 
- 

- листья 
Используются в салатах, 
различных супах и при 
производстве напитков 

1.19 Кладония оленья: 
- 

- таллом  
(вегетативное тело) 

Используются при производстве хлеба как добавка 
к зерновой культуре 

1.20 Клевер гибридный,  
клевер луговой,  
клевер ползучий: 

- 

- молодые листья  
и стебли 

Используются при приготовлении салатов, как мука 
при производстве хлеба, 
как добавка к зерновой 
культуре, а также в квашеном и маринованном виде 
 

Продолжение табл. 1.1 
 

1 
2 
3 
4 

- цветочные головки 
Используются при производстве хлеба как добавка к 
зерновой культуре 

1.21 Конопля посевная,  
конопля сорная: 

- 

- семена 
Используются при производстве масла 

1.22 Крапива двудомная,  
жгучая и коноплевая: 

Лекарственное 
растительное 
сырье (крапива двудомная) 

- молодые побеги  
и листья 

В супы, щи, как шпинат, 
муку – для хлеба (смешанная с зерновой) 

1.23 Кровохлебка  
лекарственная: 

Лекарственное 

- молодые листья 
В салаты 

- корневища 
В вареном виде 

1.24 Лабазник вязолистный: 
- 

- молодые побеги, корни 
В отваренном виде 

- листья 
Витаминное средство 

- цветки 
Для чая 

1.25 Лабазник  
шестилепестный: 

- 

- клубеньки 
В отваренном виде  
и сырые 

- листья 
Витаминное 

1.26 Лебеда копьевидная: 
- 

- молодые листья  
и всходы 

В салат, на пюре 

- зрелые семена 
В супы, для каш 

1.27 Лебеда отклоненная,  
раскидистая, 
прибрежная, сорная и садовая: 

- 

- молодые листья  
и всходы 

В салаты, в вареном виде 

1.28 Лен сибирский: 
- 

- семена 
Получают масло 

1.29 Лещина разнолистная: 
Рекомендуется  
в культуру