 |
Порядок выполнения работы.
|
|
|
|
Приготовление суспензии: навеску массой 30-50 г смешивают с водой в количестве 250-500 мл.
Каждый вид суспензии готовят в трех повторностях.
Первую порцию оставляют осаждаться под действием силы тяжести, засекая время сначала осаждения.
Вторую подвергают центрифугированию на лабораторной центрифуге при скорости вращения 00000 в течение 2 и 5 мин.
Третью пропускают через все виды фильтров. Полученные суспензии при перемешивании пропускают через фильтры, при этом фиксируют время разделения раствора на фильтрат и осадок. После фильтрования анализируют полученные фильтраты, оценивая при этом прозрачность, как степень разделения и время, которое потребовалось для этого.
Полученные данные сводятся в таблицу.
| Наименование сырья | Способ осаждения | Время осаждения | Прозрачность раствора | Количество и качество осадка |
Контрольные вопросы:
1. Что понимается под неоднородной системой?
2. Принцип разделения неоднородных систем?
3. Что представляют собой суспензии?
4. Что представляют собой эмульсии?
5. Что представляют собой пены?
6. Что представляют собой пыли?
7. Что представляют собой дымы?
8. Характеристика процесса осаждения.
9. Назовите факторы, влияющие на скорость осаждения.
10. Отстаивание под действием силы тяжести: периодически.
11. Отстаивание под действием силы тяжести: полунепрерывно.
12. Отстаивание под действием силы тяжести: непрерывно.
13. Отстаивание под действием силы тяжести: многоярусные.
14. Осаждение в поле действия центробежной силы: центрифуги.
15. Осаждение в поле действия центробежной силы: сепараторы.
16. Характеристика процесса фильтрования.
17. Что применяется в качестве фильтровальных перегородок?
|
|
|
18. Вспомогательные материалы при фильтровании. Для чего они используются?
19. Виды осадков.
20. Целевое назначение фильтрования.
21. Фильтрационные аппараты периодического действия.
22. Фильтрационные аппараты непрерывного действия.
23. Фильтрование с помощью вакуум-фильтров.
24. Фильтрование с помощью центрифуг периодического и полунепрерывного действия.
25. Фильтрование с помощью центрифуг непрерывного действия.
Лабораторная работа № 5.1
Продолжительность работы 2 часа
Тепловая обработка сырья
Цель работы:
- проведение тепловой обработки корнеплодов бланшированием, развариванием и обжариванием.
Предмет и содержание работы.
Теплообменом называется самопроизвольный необратимый процесс переноса теплоты в пространстве с неоднородным полем температуры.
Для переноса теплоты применяются различные движущиеся рабочие среды, называемые теплоносителями (капельные жидкости, газы, сыпучие тела). Различают однофазные среды (одно- или многокомпонентные), свойства которых изменяются в пространстве непрерывно (например, сплошные жидкости или растворы), и многофазные, состоящие из нескольких однофазных частей, на границах которых физические свойства изменяются скачками (например, кипящие жидкости с пузырьками пара, кристаллы сахара в патоке и др.). Среда с более высокой температурой, отдающая теплоту, называется греющим теплоносителем; среда с меньшей температурой – нагреваемым теплоносителем.
Сложный теплообмен между двумя движущимися средами, разделенными поверхностью фазового контакта или поверхностью нагрева (твердой стенкой), называется теплопередачей. Конвективный теплообмен между поверхностью нагрева или фазового контакта и движущейся средой называется теплоотдачей.
Теплопередача является суммарным эффектом переноса теплоты различными способами при прохождении теплового потока через рассматриваемую систему.
|
|
|
Теплопередача в технологической аппаратуре отличается рядом особенностей. В аппаратуре пищевых производств процессы теплообмена между рабочими средами протекают наряду с основными технологическими процессами и в ряде случаев одновременно с переносом массы – массообменом. Тепловое воздействие на пищевые продукты является необходимым условием технологических процессов большинства пищевых производств. Процесс теплопередачи в технологических аппаратах сопровождает или обеспечивает разнородные физико-химические процессы, в том числе и фазовое превращение вещества. В процессе тепловой обработки пищевые среды (хлебопекарное тесто, мармелад, карамель, молоко, сахарные растворы и др.) претерпевают во времени качественные превращения, что вызывает соответствующее изменение условий теплопередачи. Поэтому многие процессы теплообмена в пищевых средах происходят в переменных, нестационарных условиях.
Теплообменниками называются аппараты, в которых происходит теплообмен между рабочими средами независимо от их технологического или энергетического назначения (подогреватели, выпарные аппараты, конденсаторы, пастеризаторы, испарители, диаэраторы, экономайзеры).
Технологическое назначение теплообменников многообразно. Обычно различаются собственно теплообменники, в которых передача тепла является основным процессом, и реакторы, в которых тепловой процесс играет вспомогательную роль.
Классификация теплообменников возможна по различным признакам.
По способу передачи тепла различаются теплообменники смешения, в которых рабочие среды непосредственно соприкасаются или перемешиваются, и поверхностные теплообменники – рекуператоры, в которых тепло передается через поверхность нагрева – твердую (металлическую) стенку, разделяющую эти среды.
По основному назначению различаются подогреватели, испарители, холодильники, конденсаторы.
В зависимости от вида рабочих сред различаются теплообменники:
а) жидкостно-жидкостные – при теплообмене между двумя жидкими средами;
б) парожидкостные – при теплообмене между паром и жидкостью (паровые подогреватели, конденсаторы);
|
|
|
в) газожидкостные – при теплообмене между газом и жидкостью (холодильники для воздуха) и др.
По тепловому режиму различаются теплообменники периодического действия, в которых наблюдается нестационарный тепловой процесс, и непрерывного действия с установившимся во времени процессом.
В теплообменниках периодического действия тепловой обработке подвергается определенная порция (загрузка) продукта; вследствие изменения свойств продукта и его количества параметры процесса непрерывно варьируют в рабочем объеме аппарата во времени.
При непрерывном процессе параметры его также изменяются, но вдоль проточной части аппарата, оставаясь постоянными во времени в данном сечении потока. Непрерывный процесс характеризуется постоянством теплового режима и расхода рабочих сред, протекающих через теплообменник.
Для нагревания и охлаждения жидких сред разработаны теплообменники разнообразных конструкций.
Теплообменники с рубашками
Эти аппараты имеют цилиндрические, сферические или плоские двойные стенки – водяные или паровые рубашки, через которые происходит теплообмен.
Рассматриваемые теплообменники характеризуются низкими коэффициентами теплопередачи, обусловленными малой скоростью движения жидкого теплоносителя в сечении водяной рубашки и малыми значениями коэффициентов теплоотдачи со стороны продукта. В рубашечных теплообменниках обычно устраивают мешалки для интенсификации теплообмена со стороны обрабатываемого продукта. Эти аппараты применяются в основном для периодического нагревания или охлаждения.
В зависимости от конструктивного выполнения поверхностные теплообменники подразделяют на трубчатые, пластинчатые, спиральные, теплообменники с рубашкой и с оребренной поверхностью.
Трубчатые теплообменники в свою очередь подразделяются на кожухотрубные, типа «труба в трубе», элементные (секционные) и змеевиковые. Кожухотрубные теплообменники получили в промышленности наибольшее применение благодаря своей компактности, простоте в изготовлении и надежности в работе.
Оборудование, технические средства, инструменты:
|
|
|
