Operacje termiczne

Operacje termiczne polegają na ogrzaniu lub oziębieniu co wiąże się z dostarczeniem lub odebraniem energii przenoszonej na drodze cieplnej.

Ciepło przemiany fazowej jest to ilość energii cieplnej potrzebnej do przejścia jednostki masy substancji z jednej fazy w drugą.

Formy ruchu ciepła
stan ustalony występuje wtedy gdy różnicą tenperatury między dwoma ciałami jest stała.

stan nieustalony występuje wtedy gdy w czasie ogrzewania lub schładzania różnica tenperatury między ciałami ciągle się zmienia

Rodzaje przenoszenia ciepła
Przewodzenie jest to transport energii ruchu między sąsiednimi cząsteczkami Polega ono na bezpośrednim przekazywaniu wewnętrznej energii kinetycznej cząstek sąsiadującychze sobą.

Konwekcja jest to przenoszenie ciepła w materii przez przemieszczanie się grupy cząstek na skutek różnicy w gęstości lub mieszaninie.
konwekcja naturalna
konwekcja wolna
konwekcja wymuszona

Promieniowanie cieplne nazywa się przenoszenie ciepła między dwoma ciałami o różnej tenperaturze za pomocą fal elektromagnetycznych.

Podgrzewanie polega na lekkim ogrzaniu przeważnie ośrodka ciekłego w celu uzyskania optymalnej tenperatury do przeprowadzania odpowiedniej operacji lub procesu technologicznego naprzykład działania określonego enzymu ułatwienia rozpuszczenia się dodanego cukru.

Urządzenia do podgrzewania
aparaty grzejne przeponowe
kotły płomieniowe
kotły i kadzie z weżownicą

Czynnik grzejny
para wodna

Zastosowanie
ułatwienia rozpuszczania się dodanego cukru lub innych substancji
rozmnażania się drobnoustrojów w produkcji biomasy
wytapiania tłuszczu z masła

Blanszowanie jest operacją jednostkową polegającą na szybkim ogrzaniu do tenperatury 77 do stu stopni przez ustalony czas a następnie szybkiego oziębienia lub dalszej przeróbce.

Urządzenia do blanszowania
w metodzie inwersyjnej perforowany bęben
w metodzie parowej taśma perforowana
w metodzie mikrofalowej blanszownik tunelowy

Zastosowanie
inaktywacja enzymów rodzimych

Rozparzanie polega na ogrzaniu materiałów zwykle roślinnych za pomocą pary w celu przeprowadzenia masy w stan płynny.

Urządzenia do rozparzania
parownik stożkowy

Zastosowanie
przy produkcji przecierów
przy parowaniu ziemniaków zboża
przy produkcji koncentratów spożywczych

Prażenie jest topoddawanie ciał stałych działaniu podwyższonej tenperatury nizszej jednak od ich tenperatury topnienia w celu spowodowania określonych przemian fizycznych lub chemicznychw temperaturze od stu do dwustupięćdziesięciu stopni.

Rodzaje prażenia
łagodne do temperatury stuczterdziestu stopni
pry upalaniu nasion kakaowych

dość silne od stupięćdzieśięciu do dwustu
prażonych koncentratów śniadaniowych z ryżu kukurydzy lub pszenicy

silne 200 do 250 stopni
kawy naturalnej palonej oraz namiastek kawowych
jęczmien cykoria

Urządzenia
prazalniki
piec kulowy

Ekspandowanie polega na gwałtownym rozpręzaniu uprzednio ogrzanego i będacego pod wysokimćiśnieniem materiału w chwili momentalnego przejścia do ćiśnienia atmosferycznego.

Urządzenia
armatki
zastosowanie
ryż
kukurydza
grys kukurydziany

Ekstrudowanie polega na wytłaczaniu termoplastycznym materiału poddanaego uprzednio obróbce mechanicznej w tenperaturze 185 stopni.

Urządzenia
ekstrudery

Zastosowanie
odtłuszczona mąka kukurydziana

Chłodzenie jest to odbieranie ciepła powodujące obniżenie lub utrzymanie tenperatury danego ciała albo zamianę jego stanu skupienia.

Urządzenia
ziębiarki
chłodziarki
zamrażarki
chłodziarka spręzarkowa

Chłodzenie sztuczne
bezpośrenie
pośrednie

Zastosowanie
produkcja lodów
chłodzenie owoców warzyw
do pizzy mięsa serków jogurtów

Gotowanie jest to ogrzanie produktów we wrzącej wodzie lub innym płynie mleku wywarze roztworze cukru albo w nasyconej parze wodnej pod zwykłym lub zmienionym zwiększonym lub zmniejszonym ćiśnieniem.

Zastosowanie
gotowanie brzeczki do produkcji piwa
gotowanie mięsa ryb
przy przygotowaniu potraw

Promieniowanie cieplne
Promieniowanie elektromagnetyczne są zaburzeniami pola elektromagnetycznego rozchodzącego się w przestrzeni w postaći fal.

Zastosowanie
w grzejnicstwie elektronicznym
w ogrzewaniu oparowym i radiacyjnym
grzejnicstwo indukcyjne
grzejnicstwo mikrofalowe
grzejnicstwo dielektryczne
w ogrzewaniu oparowym

Promieniowanie podczerwieni jest promieniowaniem elektromagnetycznym występującym między pasem promieniowania świetlnego a najkrutszymi falami Hertza.

Pieczenie polega na ogrzaniu w goracym powietrzu czesto z dodatkiem pary wodnej w temperaturze dochodzącej od 180 do 250 stopni w czasie od kilku dziesięciu minut do kilku godzin.

Urządzenia
piece piekarskie
piekarniki

Zastosowanie
produkcja pieczywa
pieczenie mięsa
wyrobów ciastkarskich

Przemiany w czasie pieczenia
fizyczne
chemiczne
biochemiczne

Tostowanie jest to ogrzanie wilgotna parą w temperaturze od 95 do 120 stopni surowców spożywczych głównie pochodzących z nasion strączkowych rzepakowej sruty w celu poprawienia wartości odżywczej przez czesciowe zniszczenie substancji szkodliwych dla zdrowia oraz polepszenia cech smakowych i reologicznych.

Smażenie jest to silne ogrzanie surowca odpowiednio przygotowanego pod normalnym ciśnieniem zwykle w gorącym tłuszczu niekiedy w syropie z sacharozy lub w mieszaninie sacharozy z syropem skrobiowym.

Zastosowanie
stykowe
plasterkowany bekon
jajka

zanurzeniowe
frytki
pączki
konfitury
niektórych wyrobów rybnych i wrzywnych

Urządzenia
smażalnie
metalowe wanny
smażalnie obrotowe tunelowe