УЛЬТРАЗВУКОВА ІНТЕНСИФІКАЦІЯ ПРОЦЕСУ СУШІННЯ КАРОТИНОВМІСНОЇ СИРОВИНИ: АНАЛІТИЧНИЙ ОГЛЯД

Автор(и)

  • О. А. Новохат Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» https://orcid.org/0000-0002-1198-6675
  • Ю. А. Злоба Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» https://orcid.org/0009-0002-6391-2712

DOI:

https://doi.org/10.32782/2220-8674-2026-16-1-12

Ключові слова:

сушіння, конвективне сушіння, каротиновмісна сировина, β-каротин, ультразвук, масоперенос, ефективний коефіцієнт дифузії, енергоефективність, кінетика сушіння

Анотація

У статті узагальнено літературні дані щодо інтенсифікації сушіння каротиновмісної рослинної сировини з урахуванням термолабільності β-каротину. Показано, що традиційні високотемпературні способи сушіння можуть знижувати вміст каротиноїдів і погіршувати якість продукту. Обґрунтовано доцільність застосування комбінованих технологій з ультразвуковою інтенсифікацією, які можуть підвищувати інтенсивність масопереносу без істотного зростання температури процесу. Запропоновано фізичну модель, що враховує взаємопов’язані теплові й масообмінні явища та вплив ультразвуку на структуру матеріалу. Показано перспективність використання ультразвуку для скорочення тривалості сушіння, зниження енерговитрат і збереження біологічної цінності каротиновмісної сировини.

Посилання

Vitamin A and Carotenoids – Health Professional Fact Sheet / National Institutes of Health, Office of Dietary Supplements. URL: https://ods.od.nih.gov/factsheets/VitaminA-HealthProfessional/

Біохімія плодів та овочів : навч. посіб. / В. В. Євлаш, О. П. Прісс, М. Є. Сердюк [та ін.]. Мелітополь : Люкс, 2019. 206 с.

Малежик І. Ф., Бессараб О. С., Бандуренко Г. М., Левківська Т. М. Дослідження процесу сушіння морквяних вичавок при одержанні сухої каротиновмісної добавки. Вісник Харківського національного технічного університету сільського господарства імені Петра Василенка. 2014. Вип. 152. С. 150–156. URL: https://dspace.nuft.edu.ua/items/ecb297e0-1286-4e5f-b4f2-8bc509636e7f

Косоголова Л. О., Левківська Т. М. Стабільність β-каротину при одержанні порошку з морквяних вичавок. Збірник наукових праць Вінницького державного аграрного університету. Серія: Технічні науки. 2006. Вип. 1. С. 54. URL: https://dspace.nuft.edu.ua/items/168177b1-7b20-40d3-863a-d5c43b0267ad.

Снєжкін Ю. Ф., Петрова Ж. О. Харчові порошки з рослинної сировини. Класифікація, методи отримання, аналіз ринку. Біотехнологія. 2010. Т. 3, № 5. С. 31–42. URL: https://biotechnology.kiev.ua/index.php/uk/arkhiv-zhurnaliv/2010-ua/2010-no-5-ua/harcovi-poroski-z-roslinnoi-sirovini-klasifikacia-metodi-otrimanna-analizrinku-u-f-snezkin-z-o-petrova

Марчевський В. М., Новохат О. А., Воронін Л. Г., Татарчук О. О. Сушіння санітарно-гігієнічного паперу з використанням інфрачервоного випромінювання. Вісник Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут». Серія «Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження». 2015. № 1 (14). С. 29–31. DOI: https://doi.org/10.20535/2306-1626.1.2015.52235

Karvatskii A., Marchevsky V., Novokhat O. Numerical modelling of physical fields in the process of drying of paper for corrugating by the infrared radiation. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2017. № 2/5 (86). P. 14–22. URL: https://media.neliti.com/media/publications/307084-numerical-modeling-of-physicalfields-in-256dc303.pdf

Kushniruk V., Novokhat O. Analysis of intensification of zeolite drying on a vibrating conveyor dryer with infrared emitters. Technology Audit and Production Reserves. 2023. Vol. 2, No. 1 (70). P. 6–9. DOI: https://doi.org/10.15587/2706-5448.2023.279032

Ignaczak A., Mierzwa D., Sitkiewicz I. Influence of pre-treatment and drying methods on the quality of dried carrot properties as snacks. Foods. 2023. Vol. 12, no. 10. Art. 2045. DOI: https://doi.org/10.3390/foods12102045

Motegaonkar S., Shankar A., Tazeen H., Gunjal M., Payyanad S. A comprehensive review on carrot (Daucus carota L.): the effect of different drying methods on nutritional properties and its processing as value-added foods. Sustainable Food Technology. 2024. Vol. 2. P. 667–688. DOI: https://doi.org/10.1039/D3FB00162H

Mierzwa D., Musielak G. Microwave and ultrasound assisted rotary drying of carrot: analysis of process kinetics and energy intensity. Applied Sciences. 2024. Vol. 14, no. 22. Art. 10676. DOI: https://doi.org/10.3390/app142210676

Duan S., Ding C., Lu J., Bai W., Guan P., Liu J., Song Z., Chen H., Jia Y. Study the effect of ultrasonic pretreatment combined with electrohydrodynamics on drying characteristics and volatile components of carrots. Applied Food Research. 2024. Vol. 4. Art. 100634. DOI: https://doi.org/10.1016/j.afres.2024.100634

Frias J., Peñas E., Ullate M., Vidal-Valverde C. Influence of drying by convective air dryer or power ultrasound on the vitamin C and β-carotene content of carrots. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2010. Vol. 58, no. 19. P. 10539–10544. DOI: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jf102797y

Zhou S., Chen W., Chitrakar B., Fan K. Ultrasound technology for enhancing drying efficiency and quality of fruits and vegetables: a review. Food and Bioprocess Technology. 2024. Vol. 17, no. 12. P. 4506–4536. DOI: https://doi.org/10.1007/s11947-024-03379-z

Назаренко К. М., Снєжкін Ю. Ф., Зубрій О. Г., Петрова Ж. О. Конвективне сушіння каротиновмісної сировини. Вісник Національного університету «Львівська політехніка». 2009. № 659 : Теплоенергетика. Інженерія довкілля. Автоматизація. С. 172–175. URL: https://ena.lpnu.ua/handle/ntb/7780

Mondal M. H. T., Ahmmed R., Khan M. J. Ultrasound pretreated freeze-drying of carrot: effect on nutritional value, bioactive compounds and microstructure. Applied Food Research. 2025. Vol. 5, no. 1. Art. 100966. DOI: https://doi.org/10.1016/j.afres.2025.100966

Galipothula R., Sharma P. D., Kotwaliwale N. Ultrasound-assisted osmotic dehydration pretreatment enhances drying kinetics, quality attributes, bioactive compounds, microstructure, FTIR profiles, and sensory properties of Litchi. Scientific Reports. 2025. Vol. 15. Article number 45205. DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-025-30051-z

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-05-18

Як цитувати

Новохат, О. А., & Злоба, Ю. А. (2026). УЛЬТРАЗВУКОВА ІНТЕНСИФІКАЦІЯ ПРОЦЕСУ СУШІННЯ КАРОТИНОВМІСНОЇ СИРОВИНИ: АНАЛІТИЧНИЙ ОГЛЯД. Науковий вісник Таврійського державного агротехнологічного університету, 16(1), 106–114. https://doi.org/10.32782/2220-8674-2026-16-1-12