MINISTERSTWO EDUKACJI
NARODOWEJ
Izabela Rosiak
Eksploatowanie maszyn i urządzeń stosowanych w procesach
dyfuzyjnych, fizykochemicznych i biotechnicznych
321[09].Z1.06
Poradnik dla nauczyciela
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji  Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2006
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
Recenzenci:
mgr inż. Zbigniew Iwasiuk
mgr inż. Barbara Zielonka
Opracowanie redakcyjne:
Konsultacja:
mgr inż. Maria Majewska
Korekta:
Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 321[09].Z1.06
 Eksploatowanie maszyn i urządzeń stosowanych w procesach dyfuzyjnych,
fizykochemicznych i biotechnicznych zawartego w modułowym programie nauczania dla
zawodu technik technologii żywności.
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji  Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2006
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
1
SPIS TREŚCI
1. Wprowadzenie 3
2. Wymagania wstępne 5
3. Cele kształcenia 6
4. Przykładowe scenariusze zajęć 7
5. Ćwiczenia 15
5.1. Maszyny i urządzenia stosowane w procesach dyfuzyjnych 15
5.1.1. Ćwiczenia 15
5.2. Maszyny i urządzenia stosowane w procesach fizykochemicznych 20
5.2.1. Ćwiczenia 20
5.3. Maszyny i urządzenia stosowane w procesach biotechnicznych 24
5.3.1. Ćwiczenia 24
6. Ewaluacja osiągnięć uczniów 27
7. Literatura 41
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
2
1. WPROWADZENIE
Przekazujemy Państwu Poradnik dla nauczyciela, który będzie pomocny w prowadzeniu
zajęć dydaktycznych w szkole kształcącej w zawodzie technik technologii żywności 321[09].
W poradniku zamieszczono:
- wymagania wstępne, jakie są konieczne by uczeń mógł przystąpić do realizacji tej
jednostki modułowej;
- cele kształcenia, które uczeń opanuje podczas kształcenia w tej jednostce modułowej;
- przykładowe scenariusze zajęć;
- propozycje ćwiczeń po każdym z rozdziałów, które pozwolą uczniom osiągnąć
umiejętności praktyczne związane z tą jednostką modułową;
- przykładowe dwa sprawdziany osiągnięć, które umożliwią sprawdzenie wiadomości
i umiejętności opanowanych przez uczniów podczas realizacji programu jednostki
modułowej. Sprawdziany podane są w formie testu.
- wykaz zalecanej literatury, z jakiej uczniowie mogą korzystać w celu poszerzenia swoich
wiadomości.
Przy realizacji jednostki modułowej mogą Państwo korzystać z zaproponowanych
w poradniku dla ucznia pytań sprawdzających oraz sprawdzianów postępów uczniów.
Poradnik zawiera wiadomości dotyczące budowy, zasady działania, eksploatowania oraz
obsługi maszyn i urządzeń stosowanych w procesach dyfuzyjnych, fizykochemicznych
i biotechnicznych.
W trakcie omawiania programu należy zwrócić szczególną uwagę na przestrzeganie
przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy podczas obsługi maszyn i urządzeń stosowanych
w procesach dyfuzyjnych, fizykochemicznych i biotechnicznych. Ważne jest by uczeń potrafił
korzystać z dokumentacji technicznej.
Działanie urządzeń stosowanych w procesach dyfuzyjnych, fizykochemicznych
i biotechnicznych wiąże się ściśle z automatyczną regulacją procesu i pomiarem parametrów
technologicznych. W związku z tym należy zwrócić uwagę na wpływ parametrów
technologicznych na jakość produktu.
Wskazane jest, aby zajęcia dydaktyczne były prowadzone różnymi metodami ze
szczególnym uwzględnieniem aktywizujących metod nauczania, np.: wykładu informacyjnego,
pokazu z objaśnieniem, ćwiczeń praktycznych.
Formy organizacyjne pracy uczniów mogą być zróżnicowane, począwszy od samodzielnej
pracy uczniów do pracy zespołowej.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
3
 321[09].Z1.
Maszyny i urządzenia stosowane w przemyśle spożywczym
321[09].Z1.01
Eksploatowanie maszyn i urządzeń elektrycznych
321[09].Z1.02
Eksploatowanie maszyn i urządzeń ogólnego zastosowania
321[09].Z1.03 321[09].Z1.04 321[09].Z1.05
Wykorzystanie środków Eksploatowanie maszyn Eksploatowanie maszyn
transportu i urządzeń do obróbki i urządzeń do obróbki
w przemyśle spożywczym mechanicznej termicznej
321[09].Z1.06
Eksploatowanie maszyn i urządzeń stosowanych w procesach
dyfuzyjnych, fizykochemicznych i biotechnicznych
Schemat układu jednostek modułowych
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
4
2. WYMAGANIA WST
PNE
Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej uczeń powinien umieć:
- korzystać z różnych z
ródeł informacji m.in.: norm, instrukcji, dokumentacji technicznej
i technologicznej,
- czytać rysunki w dokumentacji technicznej,
- wykonać rysunki prostych części maszyn i urządzeń,
- stosować uproszczenia i oznaczenia umowne w rysunku technicznym,
- opisać budowę części maszyn, ich działanie i zastosowanie,
- zorganizować stanowisko pracy w zakładzie przetwórstwa spożywczego zgodnie
z wymaganiami ergonomii, przepisami bezpieczeństwa i higieny pracy oraz ochrony
przeciw pożarowej,
- dobrać maszyny i urządzenia stosowane w przemyśle spożywczym,
- zastosować aparaturę kontrolno-pomiarową,
- określić skutki nieprawidłowego działania przyrządów kontrolno-pomiarowych
w przetwórstwie żywności,
- scharakteryzować układy automatycznego sterowania procesami w przemyśle spożywczym,
- posługiwać się programami komputerowymi do wykonania rysunku technicznego.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
5
3. CELE KSZTAA
CENIA
W wyniku realizacji ćwiczeń podanych w poradniku uczeń powinien umieć:
- rozróżnić maszyny i urządzenia stosowane do procesów dyfuzyjnych, fizykochemicznych
i biotechnicznych w przemyśle spożywczym,
- określić budowę i zasadę działania maszyn i urządzeń do ekstrakcji, destylacji i sorpcji,
- określić budowę i zasadę działania maszyn i urządzeń do emulgowania, krystalizacji
i innych procesów fizykochemicznych,
- określić budowę i zasadę działania maszyn i urządzeń stosowanych w procesach
biotechnicznych,
- zastosować przepisy bezpieczeństwa i higieny pracy oraz ochrony przeciwpożarowej
podczas obsługi maszyn i urządzeń do procesów dyfuzyjnych, fizykochemicznych
i biotechnicznych w przemyśle spożywczym,
- obsłużyć maszyny i urządzenia stosowane do procesów dyfuzyjnych, fizykochemicznych
i biotechnicznych w przemyśle spożywczym,
- skorzystać z instrukcji serwisowych i dokumentacji technicznej dotyczącej eksploatacji
maszyn i urządzeń do procesów dyfuzyjnych, fizykochemicznych i biotechnicznych.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
6
4. PRZYKA
ADOWE SCENARIUSZE ZAJ
Ć
Scenariusz zajęć 1
Osoba prowadząca & & & & & & & & & & & & & & .& & & & .
Modułowy program nauczania: Technik technologii żywności 321[09]
Moduł: Maszyny i urządzenia stosowane w przemyśle spożywczym
321[09].Z1
Jednostka modułowa: Eksploatowanie maszyn i urządzeń stosowanych
w procesach dyfuzyjnych, fizykochemicznych
i biotechnicznych 321[09].Z1.06
Temat: Dobór maszyn do procesów dyfuzyjnych, fizykochemicznych i biotechnicznych.
Cel ogólny: planowanie wykorzystania maszyn, urządzeń i aparatów do procesów
dyfuzyjnych, fizykochemicznych i biotechnicznych w różnych branżach
przemysłu spożywczego.
Po zakończeniu zajęć edukacyjnych uczeń potrafi:
- wskazać dla danego przemysłu powstały produkt w wyniku zastosowania wybranego
procesu oraz wykorzystania aparatu lub urządzenia,
- zastosować rodzaj procesu do odpowiedniego produktu,
- dobrać urządzenia i aparaty do określonych produktów i procesów.
Metody nauczania  uczenia się:
- gra dydaktyczna;
Formy organizacyjne pracy uczniów:
- grupowa jednolita;
Czas: 1 godzina dydaktyczna.
Środki dydaktyczne:
- plansza, kartoniki, klej,
- regulamin gry dydaktycznej,
- plansza wzorcowa,
- karta ocen za grę dydaktyczną.
Przebieg zajęć:
- czynności organizacyjne,
- nawiązanie do tematu (krótkie powtórzenie),
- omówienie zasad gry dydaktycznej,
- praca w grupach  gra dydaktyczna (układanie kartoników na planszach),
- zakończenie gry  porównanie plansz ułożonych przez uczniów z planszą wzorcową,
- podsumowanie lekcji.
Zakończenie zajęć
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
7
Regulamin gry dydaktycznej.
PRZEZNACZENIE GRY
Gra przeznaczona jest dla 3  4 osobowych grup uczniów, którzy wcześniej poznali
podstawy teoretyczne dotyczące procesów dyfuzyjnych, fizykochemicznych i biotechnicznych
oraz zapoznali się z urządzeniami i aparatami stosowanymi w tych procesach. Gra pozwala
sprawdzić i utrwalić wiadomości i umiejętności w zakresie doboru maszyn do odpowiednich
procesów.
CEL GRY
Celem gry jest prawidłowe ułożenie kartoników na planszy i utworzenie w ten sposób
tabeli ilustrującej dobór maszyn i aparatów do odpowiednich procesów i produktów
w wybranych branżach przemysłu spożywczego.
ZASADY GRY
Uczestnicy gry otrzymują regulamin, planszę i kartoniki, które należy poukładać na
planszy, aby osiągnąć cel gry. Układanie odbywa się zespołowo w danej grupie, przy czym
uczniowie mogą wyłonić lidera organizującego pracę w danej grupie. Przed zakończeniem,
kartoniki należy przykleić do planszy.
Czas na ułożenie kartoników: ok. 20 minut.
Po zakończeniu gry, ułożeniu plansz przez uczniów, porównuje się je z planszą wzorcową
PUNKTACJA
Prawidłowość ułożenia planszy sprawdza nauczyciel bądz
wybrany uczeń z innej grupy.
Za każdy prawidłowo ułożony kartonik grupa otrzymuje 1 punkt.
Grupa, która wykonała zadanie najlepiej (najszybciej i popełniając najmniej błędów)
otrzymuje 3 punkty jako premię. Grupa, która zajęła drugie miejsce otrzymuje premię
2 punkty, grupa, która zajęła trzecie miejsce otrzymuje premię 1 punkt.
W zależności od liczby zdobytych punktów ustala się ocenę.
Liczba punktów
Ocena
do 17 pkt Niedostateczny [1]
18  24 dopuszczający [2]
25  31 dostateczny [3]
32  38 dobry [4]
39  45 bardzo dobry [5]
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
8
URZ
DZENIE/
PRZEMYSA
PRODUKT PROCES
APARAT
OWOCOWO
-WARZYWNY
MLECZARSKI
KONCENTRATÓW-
SPOŻYWCZYCH
FERMENTACYJNY
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
9
PLANSZA WZORCOWA
URZ
DZENIE/
PRZEMYSA
PRODUKT PROCES
APARAT
- sok owocowy
dyfuzja dyfuzor ślimakowy
- sok warzywny
OWOCOWO
-WARZYWNY
adsorbcja adsorber z warstwą
- sok owocowy
(klarowanie) nieruchomą
- mleko
emulgowanie emulsor
- lody jadalne
- mleko
krystalizator
zagęszczone
krystalizacja (aparat z
- masło
chłodzeniem)
- lody jadalne
MLECZARSKI
- mleko urządzenie do
zagęszczone odwróconej osmozy
odwrócona osmoza
- serwatka (z modułem
zagęszczona rurowym)
krystalizator
- cukier
krystalizacja wyparny
(cukrzyca)
(warnik)
- ekstrakt kawy
KONCENTRATÓW- ekstraktory
- ekstrakt ekstrakcja
SPOŻYWCZYCH bateryjne
herbaty
kolumna
- spirytus rektyfikacja
rektyfikacyjna
aparatura do
- koniak destylacja prosta
destylacji prostej
FERMENTACYJNY
- wino absorpcja
Skruber
szampańskie (saturacja)
fermentor
- piwo fermentacja lub
kadz
fermentacyjna
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
10
Scenariusz zajęć 2
Osoba prowadząca & & & & & & & & & & & & & & .& & & & .
Modułowy program nauczania: Technik technologii żywności 321[09]
Moduł: Maszyny i urządzenia stosowane w przemyśle spożywczym
321[09].Z1
Jednostka modułowa: Eksploatowanie maszyn i urządzeń stosowanych
w procesach dyfuzyjnych, fizykochemicznych
i biotechnicznych 321[09].Z1.06
Temat: Przebieg procesu destylacji prostej
Cel ogólny: dobranie parametrów procesu destylacji prostej;
Po zakończeniu zajęć edukacyjnych uczeń potrafi:
- określić budowę wykresu fazowego,
- wyjaśnić przebieg procesu destylacji prostej na wykresie fazowym,
- odczytać parametry procesu destylacji na wykresie fazowym.
Metody nauczania  uczenia się:
- pogadanka, ćwiczenia praktyczne;
Formy organizacyjne pracy uczniów:
- indywidualna jednolita;
Czas: 1 godzina dydaktyczna.
Środki dydaktyczne:
- foliogramy zawierające wykresy,
- podręczniki.
Przebieg zajęć:
1. Czynności organizacyjne.
2. Zdefiniowanie procesu destylacji prostej.
 Destylacja polega na przeprowadzeniu cieczy wrzącej w parę, a następnie na skropleniu
pary i skierowaniu otrzymanego destylatu do odbieralnika.
Rozdział mieszaniny cieczy dwuskładnikowej o nieograniczonej wzajemnej
rozpuszczalności pod stałym ciśnieniem można przedstawić za pomocą tzw. wykresu
fazowego.
3. Objaśnienie wykresu fazowego.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
11
Rys.1. Wykres fazowy [1, s.491]
Wykres fazowy (wykres równowagi ciecz - para) przedstawia zależność pomiędzy
temperaturą wrzenia ciekłej mieszaniny, składem cieczy i składem otrzymanych par przy
określonym ciśnieniu. Na osi pionowej nanosi się temperatury mieszaniny, a na osi poziomej
skład mieszaniny w procentach molowych. Otrzymuje się dwie krzywe: krzywa dolna
wyznacza zależność między temperaturą wrzenia ciekłej mieszaniny i jej składem przy danym
ciśnieniu, zaś krzywa górna obrazuje zależność składu otrzymanych par od temperatury
wrzenia. Krzywą dolną nazywamy krzywą wrzenia lub linią cieczy wrzącej, zaś krzywą górną,
- krzywą kondensacji lub linią pary suchej. Na wykresie oznaczono przez x zawartość
składnika wrzącego w niższej temperaturze (składnik bardziej lotny, składnik a) w cieczy,
a przez y zawartość tego składnika w parze. Z wykresu wynika, że dla danej mieszaniny
o składzie odpowiadającym punktowi M, zawartość składnika a w cieczy wynosi x1, zaś
zawartość tego składnika w parze suchej  y1, przy czym y1 > x1. Temperatura wrzenia tej
mieszaniny wynosi T1. Jeżeli parę tę ochłodzimy do temperatury wrzenia cieczy o tym składzie,
tzn. do temperatury T2, to zawartość składnika a w parze wzrosłaby do y2. Zawartość
składnika a, gdybyśmy parę o temperaturze T1 skondensowali, wynosiłaby x2 przy czym:
x2 = y1, oraz y2 > x2.
4. Omówienie przebiegu destylacji prostej na wykresie t  x, y.
Mieszanina cieczy o stężeniu początkowym x1 składnika bardziej lotnego wrze
w temperaturze t1 i daje parę o zawartości y1 tego składnika. W miarę trwania destylacji maleje
stężenie składnika bardziej lotnego we wrzącej cieczy x2, x3, ...xn i w wytwarzanej parze y2,
y3, ...yn a wzrasta temperatura wrzenia t2,t3, ....tn. Po osiągnięciu wartości tn otrzyma się
destylat o składzie y pośrednim między y1 i yn. W destylacji prostej zakłada się, że proces
odparowania (powstania pary w cieczy wrzącej) jest dostatecznie długi, aby między wrzącą
cieczą a aktualnie tworzącą się parą istniał stan równowagi fizykochemicznej.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
12
Rys.2. Przebieg destylacji prostej w układzie x, y, t, przy stałym ciśnieniu [2, s.161]
5. Ćwiczenie
Rys.3. Wykres równowagi ciecz - para we współrzędnych t - x, y [1, s. 500]
Na podstawie wykresu należy odczytać:
- temperaturę początkową mieszaniny o zawartości x % mol składnika bardziej lotnego
(punkt 0) [t0],
- temperaturę wrzenia tej mieszaniny (C1)[t1],
- zawartość składnika bardziej lotnego w parze (p1) [yp1],
- temperaturę wrzenia mieszaniny uboższej w czynnik bardziej lotny o zawartości x2 (punkt
C2) [t2],
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
13
- skład pary mieszaniny na wykresie pary (p2) [yp2].
Podsumowanie ćwiczenia
Przy tak prowadzonej destylacji występuje stała zmienność składu cieczy i pary. W cieczy
zmniejsza się zawartość składnika łatwiej wrzącego, a równocześnie podnosi się temperatura.
6. Zebranie i podsumowanie wiadomości i umiejętności zdobytych podczas lekcji.
Zakończenie zajęć
Praca domowa
Określić elementy aparatury do przeprowadzenia destylacji prostej.
/dla chętnych/
Na podstawie dostępnej literatury:
- określić pojęcie mieszaniny azeotropowej.
- przedstawić na wykresie fazowym przebieg destylacji mieszaniny azeotropowej.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
14
5. ĆWICZENIA
5.1. Maszyny i urządzenia stosowane w procesach dyfuzyjnych
5.1.1.Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Do podanych elementów budowy dyfuzora
dobierz odpowiednie cyfry od 1 do 6 tak by
prawidłowo opisywały budowę dyfuzora
przedstawionego na schemacie.
Dopasuj również do strzałek (pozostających na
schemacie bez opisu: pionowej i poziomej)
następujące określenia czynników: rafinat, surowiec
.....  dno sitowe,
.....  otwór wyładunkowy,
.....  mieszadło palczaste,
.....  otwór załadunkowy,
.....  korpus dyfuzora,
.....  napęd mieszadła,
Rys.4. Dyfuzor [7, s.367]
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres
i technikę wykonania ćwiczenia.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zapoznać się z dokumentacją dyfuzora,
2) przeanalizować schemat budowy dyfuzora,
3) opisać jego zasadę działania,
4) dopasować nazwy elementów budowy dyfuzora do cyfr oznaczonych na schemacie (od 1
do 6) dopisując odpowiednie cyfry przy danym elemencie,
5) dobrać nazwy czynnika do odpowiednich strzałek na schemacie (pionowej i poziomej)
zapisując nazwy na schemacie w odpowiednim miejscu,
6) zaprezentować wyniki.
Zalecane metody nauczania  uczenia się:
- pogadanka, ćwiczenia praktyczne.
Środki dydaktyczne:
- dokumentacja techniczno - ruchowa dyfuzora,
- podręcznik [7],
- zeszyt,
- przybory do pisania.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
15
Ćwiczenie 2
Wyjaśnij działanie baterii dyfuzyjnej wpisując brakujące wyrazy do tekstu opisującego.
Dyfuzory można ............. szeregowo w baterie, w których prowadzi się ekstrakcję
wielostopniowo i przeciwprądowo. Pojedynczy dyfuzor pracuje w sposób okresowy natomiast
bateria jako całość jest urządzeniem o pracy .................. Materiał ekstrakcyjny pozostaje cały
czas w tym samym dyfuzorze, a tylko odpowiednio przełącza się przewody doprowadzające
.................. i odprowadzające ekstrakt. Na początku cyklu pracy baterii surowiec
z pierwszego dyfuzora wymywany jest czystym rozpuszczalnikiem, jednak do drugiego
i każdego kolejnego dyfuzora kieruje się już powstały wcześniej ........... Po uruchomieniu
pracy całej baterii czysty rozpuszczalnik kierowany jest do ............... z najdłużej
ekstrahowanym surowcem, a ekstrakt o najwyższym stężeniu doprowadza się do dyfuzora
napełnionego nową porcją surowca.
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres
i technikę wykonania ćwiczenia.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zapoznać się z budową i działaniem dyfuzora,
2) zapoznać się z budową i działaniem baterii dyfuzyjnej,
3) odczytać podany tekst i go przeanalizować,
4) wpisać brakujące wyrazy do tekstu,
5) zaprezentować wyniki.
Zalecane metody nauczania  uczenia się:
- pogadanka, ćwiczenia praktyczne.
Środki dydaktyczne:
- plansze i foliogramy przedstawiające działanie baterii dyfuzorów
- dokumentacja techniczno - ruchowa baterii dyfuzorów,
- podręcznik [7],
- zeszyt,
- przybory do pisania.
Ćwiczenie 3
Wyjaśnij działanie aparatury do destylacji z deflegmatorem. Określ cel stosowania
deflegmatora.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
16
Rys.5. Aparatura do destylacji z deflegmatorem [3, s.11]
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres
i technikę wykonania ćwiczenia.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zapoznać się z budową i działaniem aparatury do destylacji bez deflegmatora,
2) zapoznać się z budową i działaniem aparatury do destylacji z deflegmatorem,
3) określić różnice między destylacją bez a destylacją z deflegmatorem,
4) ocenić zastosowanie deflegmatora,
5) zapisać i zaprezentować wnioski.
Zalecane metody nauczania  uczenia się:
- pogadanka, pokaz z objaśnieniem.
Środki dydaktyczne:
- plansze i foliogramy przedstawiające budowę i działanie aparatury do destylacji,
- podręcznik [3],
- zeszyt,
- przybory do pisania.
Ćwiczenie 4
Scharakteryzuj przykłady niewłaściwej obsługi aparatów rektyfikacyjnych i określ ich skutki.
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres
i technikę wykonania ćwiczenia.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zapoznać się z budową i działaniem aparatów rektyfikacyjnych,
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
17
2) wymienić przykłady niewłaściwej obsługi aparatów rektyfikacyjnych,
3) określić skutki niewłaściwej obsługi aparatów rektyfikacyjnych,
4) zapisać i zaprezentować wnioski.
Zalecane metody nauczania  uczenia się:
- pogadanka, ćwiczenia praktyczne.
Środki dydaktyczne:
- film dydaktyczny dotyczący eksploatacji aparatów rektyfikacyjnych,
- dokumentacja techniczno  ruchowa aparatów rektyfikacyjnych,
- zeszyt,
- przybory do pisania.
Ćwiczenie 5
Wyjaśnij budowę i zasadę działania ultrafiltru płytowego przedstawionego na schemacie.
Rys.6. Urządzenie do ultrafiltracji z membranami w postaci zestawu płaskich płyt [2, s.340]
1 - pompa, 2  manometr, 3  zawór regulujący ciśnienie, 4  przegroda międzymembranowa,
5  membrana, 6  płyta wspierająca membranę i odprowadzająca filtrat, 7  część centralna,
8  dopływ cieczy, 9  filtrat, 10 - koncentrat
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres
i technikę wykonania ćwiczenia.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zapoznać się z budową i działaniem urządzeń do osmozy odwróconej,
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
18
2) przeanalizować schemat ultrafiltru pod kątem budowy,
3) przez analogię procesów odwróconej osmozy i ultrafiltracji dokonać analizy zasady
działania ultrafiltru płytowego,
4) zapisać i zaprezentować wnioski.
Zalecane metody nauczania  uczenia się:
- pogadanka, pokaz z objaśnieniem.
Środki dydaktyczne:
- plansze i foliogramy przedstawiające budowę i działanie urządzenia do ultrafiltracji
z membranami w postaci zestawu płaskich płyt,
- zeszyt,
- przybory do pisania.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
19
5.2. Maszyny i urządzenia stosowane w procesach
fizykochemicznych
5.2.1. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Na podstawie schematu kolumny adsorpcyjnej i opisu jej działania, zidentyfikuj elementy
oznaczone cyframi od 1 do 6. Korzystając z dokumentacji technicznej wyjaśnij zasady
prawidłowej eksploatacji urządzenia.
Schemat przedstawia kolumnę adsorpcyjną (filtr) do
odbarwiania syropów za pomocą węgla kostnego. Adsorber
jest to pionowe naczynie cylindryczne o wysokości 6 - 10 m
i średnicy 0,6 - 1,2 m. Adsorbent ładuje się do adsorbera
przez wsyp zaopatrzony w pokrywę. Do wyładowania
adsorbentu służy otwór. Węgiel sypie się na ruszt, na którym
ułożono metalowe sito i płótno. Syrop do filtrowania podaje
się przez przewód, do którego są przyłączone króćce
i zawory. Tymi króćcami podaje się syropy o różnym
zabarwieniu. W miarę nasycania powierzchni węgla
barwnikami doprowadza się syropy o coraz silniejszym
zabarwieniu. Pozwala to na pełne wykorzystanie zdolności
adsorpcyjnej węgla. Odbarwiony roztwór kieruje się do
kontrolnego filtru z tkaniną, w którym zatrzymują się
porwane kawałeczki węgla.
Rys.7. Kolumna adsorpcyjna [7, s. 124]
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres
i technikę wykonania ćwiczenia.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zapoznać się z dokumentacją techniczną kolumny adsorpcyjnej,
2) przeanalizować schemat budowy kolumny adsorpcyjnej,
3) nazwać elementy budowy kolumny oznaczone cyframi od 1 do 6,
4) wyjaśnić zasady eksploatacji kolumny adsorpcyjnej,
5) zapisać i zaprezentować wyniki.
Zalecane metody nauczania  uczenia się:
- pogadanka, pokaz z objaśnieniem.
Środki dydaktyczne:
- dokumentacja techniczna kolumny adsorpcyjnej,
- foliogramy przedstawiające budowę kolumny adsorpcyjnej,
- zeszyt,
- przybory do pisania.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
20
Ćwiczenie 2
Zidentyfikuj grupę absorberów przedstawionych na schematach. Do każdego z nich
dopasuj odpowiednią nazwę.
- absorber jednostopniowy - & ..,
- absorber strumieniowy - & ..,
- absorber cyrkulacyjny - & ..,
- absorber wielostopniowy - & ....
Rys. 8. Absorbery............................ [9, s. 191]
G  strumień masy gazu obojętnego, L  strumień masy rozpuszczalnika.
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres
i technikę wykonania ćwiczenia.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zapoznać się z klasyfikacją absorberów ze względu na sposób rozwinięcia powierzchni
kontaktu czynników gaz  ciecz,
2) przeanalizować zasadę działania absorberów,
3) nazwać grupę absorberów przedstawionych na schematach,
4) dopasować podane w ćwiczeniu nazwy do przedstawionych na rysunku typów
absorberów, dopisując odpowiednią literę (oznaczającą dany rodzaj absorbera) do nazwy,
5) przedstawić rozwiązanie.
Zalecane metody nauczania  uczenia się:
- pogadanka, pokaz z objaśnieniem.
Środki dydaktyczne:
- dokumentacje techniczne absorberów,
- plansze i foliogramy przedstawiające budowę kolumny adsorpcyjnej,
- podręcznik [9],
- zeszyt,
- przybory do pisania i rysowania.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
21
Ćwiczenie 3
Rozwiąż krzyżówkę.
1. Przykład emulsji
2. Substancja obniżająca napięcie powierzchniowe na granicy dwóch faz, co umożliwia
wytworzenie trwałych nie rozwarstwiających się połączeń.
3. Homogenizator odśrodkowy wykorzystywany do emulgacji.
4. Emulgator stosowany jako dodatek technologiczny w produkcji pieczywa.
5. Urządzenie do emulgowania wyposażone w wysokoobrotowe mieszadło.
6. Jednym z elementów homogenizatora ultrasonicznego jest ................ płytka.
7. Perforowany element emulsora.
1
2
3
4
5
6
7
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres
i technikę wykonania ćwiczenia.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zapoznać się z przebiegiem emulgowania,
2) określić pojęcie emulgatora,
3) przeanalizować budowę i działanie urządzeń stosowanych do emulgowania,
4) rozwiązać krzyżówkę,
5) odczytać hasło i je zdefiniować.
6) zapisać i zaprezentować rozwiązanie.
Zalecane metody nauczania  uczenia się:
- pogadanka, ćwiczenia praktyczne.
Środki dydaktyczne:
- prospekty emulgatorów,
- podręcznik [2],
- zeszyt,
- przybory do pisania.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
22
Ćwiczenie 4
Wyjaśnij działanie krystalizatora pomady. Wyjaśnij przeznaczenie poszczególnych
elementów budowy krystalizatora m. in.: zaworu, mieszadła ślimakowego.
Ułóż instrukcję obsługi krystalizatora zgodną z zasadami bhp.
Rys.9. Schemat krystalizatora pomady [10, s.281]
1  zbiornik na syrop wodno-cukrowy, 2- zawór, 3  cylinder krystalizatora z mieszadłem (ślimakowym),
4  dopływ wody do płaszcza chłodzącego, 5  odpływ wody z płaszcza chłodzącego, 6  wylot pomady
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres
i technikę wykonania ćwiczenia.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zapoznać się z budową krystalizatora,
2) przeanalizować działanie krystalizatora pomady,
3) określić przeznaczenie poszczególnych elementów budowy krystalizatora m. in.: zaworu
i mieszadła ślimakowego,
4) w oparciu o zasady eksploatacji urządzenia zawarte w dokumentacji technicznej ułożyć
instrukcję obsługi krystalizatora,
5) zapisać i przedstawić wnioski.
Zalecane metody nauczania  uczenia się:
- pogadanka, pokaz z objaśnieniem.
Środki dydaktyczne:
- film dydaktyczny dotyczący eksploatacji krystalizatora,
- dokumentacja techniczno-ruchowa krystalizatora pomady,
- model krystalizatora pomady,
- zeszyt,
- przybory do pisania.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
23
5.3. Maszyny i urządzenia stosowane w procesach
biotechnicznych
5.3.1. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Scharakteryzuj ogólną budowę bioreaktorów. Określ cel zastosowania w bioreaktorach
takich elementów jak: mieszadło, płaszcz grzejny, barboter.
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres
i technikę wykonania ćwiczenia.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zapoznać się z budową różnych typów bioreaktorów,
2) przeanalizować budowę i działanie bioreaktorów,
3) przeanalizować funkcje jakie spełniają poszczególne elementy bioreaktorów (mieszadło,
płaszcz grzejny, barboter),
4) zapisać i zaprezentować wnioski.
Zalecane metody nauczania  uczenia się:
- pogadanka, pokaz z objaśnieniem.
Środki dydaktyczne:
- katalogi bioreaktorów,
- modele bioreaktorów
- podręcznik [9],
- zeszyt,
- przybory do pisania.
Ćwiczenie 2
Scharakteryzuj układ regulacji temperatury w kadzi fermentacyjnej. Dobierz odpowiednie
elementy podane poniżej do cyfr zaznaczonych na rysunku.
- kadz
,
- wężownica,
- miernik temperatury,
- regulator [do regulatora doprowadzane są dwie wielkości (w postaci ciśnienia):
zamierzona i zadana (odpowiadające odpowiednim wartością temperatury)],
- zadajnik [urządzenie, w którym przez zmianę pokrętła ręcznego otrzymuje się na
końcówce wyjściowej różne ciśnienia],
- zawór regulacyjny [połączony jest z regulatorem].
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
24
W układzie regulacji zastosowana jest regulacja pneumatyczna, gdzie znajdują się tzw.
wyjścia pneumatyczne. Mierzonej temperaturze odpowiada wypracowane przez miernik
ciśnienie powietrza, które jest wprowadzone końcówką do dalszych członów układu regulacji.
Regulatory pneumatyczne przetwarzają mierzone wielkości na ciśnienie powietrza w zakresie
0,02  0,14 MPa. Miernik temperatury ustawiony jest tak by najniższa temperatura (ok. 20oC)
odpowiadała na wyjściu ciśnieniu 0,02 MPa, a najwyższa (ok. 40oC) odpowiadała 0,1 MPa.
Rys.10. Układ regulacji temperatury [5, s. 153]
1  aerator, 2  dopływ powietrza, 3  dopływ zacieru octowniczego,
4  odpływ zacieru przefermentowanego, 5  odpływ powietrza pofermentacyjnego, 6  układ sterujący
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres
i technikę wykonania ćwiczenia
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zapoznać się ze schematem układu regulacji temperatury kadzi fermentacyjnej,
2) dobrać odpowiednie elementy (podane w treści ćwiczenia) do cyfr zaznaczonych na
rysunku,
3) przeanalizować układ regulacji temperatury w kadzi fermentacyjnej,
4) zapisać rozwiązanie,
5) przedstawić wnioski.
Zalecane metody nauczania  uczenia się:
- pogadanka, pokaz z objaśnieniem.
Środki dydaktyczne:
- zeszyt,
- przybory do pisania.
Ćwiczenie 3
Odpowiedz na pytania:
1. Jakie zagrożenia wiążą się z przeprowadzeniem procesu fermentacji?
2. Jakie podstawowe zabezpieczenia stosowane są przy urządzeniach fermentacyjnych?
3. Jakie środki ochrony indywidualnej i zbiorowej należy stosować przy pracy
w fermentowni?
4. Jaki sposób fermentacji jest najbardziej bezpieczny i dlaczego?
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
25
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres
i technikę wykonania ćwiczenia
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zapoznać się z przepisami bezpieczeństwa i higieny pracy związanymi z procesem
fermentacji,
2) udzielić odpowiedzi na podane pytania,
3) wpisać odpowiedzi,
4) zaprezentować pracę.
Zalecane metody nauczania  uczenia się:
- pogadanka, pokaz z objaśnieniem.
Środki dydaktyczne:
- dokumentacja techniczno-ruchowa kadzi fermentacyjnej,
- podręcznik [2],
- zeszyt,
- przybory do pisania.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
26
6. EWALUACJA OSI
GNI
Ć UCZNIA
Przykłady narzędzi pomiaru dydaktycznego
Test 1
Test dwustopniowy do jednostki modułowej  Eksploatowanie maszyn
i urządzeń stosowanych w procesach dyfuzyjnych, fizykochemicznych
i biotechnicznych
Test składa się z 20 zadań wielokrotnego wyboru, z których:
- zadania 1, 2, 3, 6, 7, 9, 11, 12, 13, 14, 15, 17, 18 są z poziomu podstawowego,
- zadania 4, 5, 8, 10, 16, 19, 20 są z poziomu ponadpodstawowego.
Punktacja zadań: 0 lub 1 punkt
Za każdą prawidłową odpowiedz
uczeń otrzymuje 1 punkt. Za złą odpowiedz
lub jej brak
uczeń otrzymuje 0 punktów.
Proponuje się następujące normy wymagań  uczeń otrzyma następujące
oceny szkolne:
- dopuszczający  za rozwiązanie co najmniej 8 zadań z poziomu podstawowego,
- dostateczny  za rozwiązanie co najmniej 12 zadań z poziomu podstawowego,
- dobry  za rozwiązanie 15 zadań, w tym co najmniej 4 z poziomu ponadpodstawowego,
- bardzo dobry  za rozwiązanie 18 zadań, w tym co najmniej 6 z poziomu
ponadpodstawowego.
Klucz odpowiedzi: 1. d, 2. b, 3. b, 4. d, 5. a, 6. c, 7. d, 8. c, 9. b, 10. a, 11. d,
12. c, 13. a, 14. d, 15. c, 16. b, 17. c, 18. c, 19. c, 20. d.
Plan testu
Nr Cel operacyjny Kategoria Poziom Poprawna
zad. (mierzone osiągnięcia ucznia) celu wymagań odpowiedz

1. Sklasyfikować ekstraktory A P d
Objaśnić zasadę działania ekstraktora
2. B P b
ślimakowego
Objaśnić zasadę działania baterii
3. B P b
dyfuzyjnej
Dobrać urządzenie ekstrakcyjne do
4. C PP d
surowca
Określić zmiany parametrów
5. technologicznych podczas przebiegu C PP a
procesu destylacji
Rozróżnić urządzenia aparatury do
6. B P c
destylacji
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
27
Objaśnić budowę aparatu
7. B P d
rektyfikacyjnego
Zastosować zasady obsługi aparatu
8. C PP c
rektyfikacyjnego
Rozróżnić elementy konstrukcyjne
9. A P b
urządzenia do odwróconej osmozy
Zastosować odpowiedni rodzaj
10. C PP a
adsorbentu do danego produktu
11. Objaśnić zasadę działania skrubera B P d
Określić rodzaj operacji mechanicznej
12. A P c
stosowanej do tworzenia emulsji
Objaśnić zasadę działania
13. B P a
homogenizatora ultrasonicznego
14. Objaśnić zasadę działania krystalizatora B P d
Wskazać postać powierzchni chłodzącej
15. B P c
krystalizatora
Dobrać krystalizator do linii
16. C PP b
technologicznej krystalizacji cukru
Wskazać zalety bioreaktora
17. B P c
z napowietrzaniem
18. Objaśnić wyposażenie fermentatora B P c
19. Sklasyfikować typ fermentatora C PP c
20. Określić warunki pracy w fermentowni C PP d
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
28
Przebieg testowania
Instrukcja dla nauczyciela
1. Ustal z uczniami termin przeprowadzenia sprawdzianu z co najmniej dwutygodniowym
wyprzedzeniem.
2. Omów z uczniami cel stosowania pomiaru dydaktycznego.
3. Zapoznaj uczniów z rodzajem zadań podanych w zestawie oraz z zasadami punktowania.
4. Omów z uczniami sposób udzielania odpowiedzi (karta odpowiedzi).
5. Zapewnij uczniom możliwość samodzielnej pracy.
6. Rozdaj uczniom zestawy zadań testowych i karty odpowiedzi, podaj czas przeznaczony na
udzielanie odpowiedzi.
7. Postaraj się stworzyć odpowiednią atmosferę podczas przeprowadzania pomiaru
dydaktycznego (rozładuj niepokój, motywuj uczniów do rozwiązywania zadań).
8. Zbierz karty odpowiedzi oraz zestawy zadań testowych.
9. Sprawdz
testy i dokonaj zbiorczego zestawienia wyników.
10. Przeprowadz
analizę ilościową i jakościową zadań (m.in. wybierz te zadania, które
sprawiły uczniom największe trudności).
11. Opracuj wnioski do dalszego postępowania, mającego na celu uniknięcie niepowodzeń
dydaktycznych uczniów.
Instrukcja dla ucznia
1. Przeczytaj uważnie instrukcję.
2. Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3. Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.
4. Test zawiera 20 zadań wyboru czterokrotnego (tylko jedna odpowiedz
jest prawidłowa).
5. Test składa się z zadań o różnym stopniu trudności: zadania są z poziomu
ponadpodstawowego i z poziomu podstawowego.
6. Odpowiedzi udzielaj na załączonej karcie odpowiedzi. Prawidłową odpowiedz
zakreśl  X .
7. W przypadku pomyłki dotyczącej wyboru odpowiedzi poprzednio zaznaczoną odpowiedz

zakreśl  kółkiem i zaznacz ponownie  X właściwą odpowiedz
.
8. Przestrzegaj podanej przez nauczyciela normy czasowej (40 min).
9. Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.
10. Porozumiewanie się z innymi uczniami lub korzystanie ze  środków pomocy wiąże się
z otrzymaniem oceny niedostatecznej.
11. Jeżeli masz jakieś wątpliwości dotyczące testu spytaj nauczyciela.
12. Po skończonej pracy test wraz z kartą odpowiedzi oddaj nauczycielowi.
Życzę powodzenia
Materiały dla ucznia:
 instrukcja,
 zestaw zadań testowych,
 karta odpowiedzi.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
29
ZESTAW ZADAC
TESTOWYCH
1. Ekstraktory w zależności od rodzaju cyrkulacji rozpuszczalnika dzieli się na:
a) ekstraktory do ciał stałych i ekstraktory do cieczy.
b) ekstraktory o działaniu okresowym, półciągłym i ciągłym.
c) przeciwprądowe, współprądowe, o idealnym wymieszaniu, kombinowane.
d) ekstraktory o jednokrotnym przepływie, z recyrkulacją i zraszane.
2. Przenośniki ślimakowe w ekstraktorze ślimakowym wykonują ruch obrotowy:
a) w tym samym kierunku.
b) w przeciwnym kierunku.
c) naprzemiennie w tym samym, a następnie przeciwnym kierunku.
d) naprzemiennie jeden się porusza, drugi jest w bezruchu.
3. Wyłączenie okresowe jednego dyfuzora z baterii stosuje się w celu:
a) załadowania świeżego surowca.
b) wyładowania wyczerpanej surówki i załadowania świeżej.
c) oszczędności.
d) zasilenia ekstraktorem.
4. W przemyśle cukrowniczym nie stosuje się ekstraktorów:
a) taśmowych.
b) bębnowych.
c) ślimakowych.
d) koszowych.
5. W miarę destylacji maleje udział składnika lotnego w cieczy i parze, co powoduje:
a) wzrost temperatury wrzenia ciekłej mieszaniny.
b) obniżenie temperatury wrzenia ciekłej mieszaniny.
c) wzrost temperatury skraplania ciekłej mieszaniny.
d) obniżenie temperatury skraplania ciekłej mieszaniny.
6. Rolę deflegmatora w aparaturze do destylacji pełni:
a) kocioł destylatu.
b) odbieralnik destylatu.
c) wymiennik ciepła.
d) skraplacz.
7. Kolumna wzmacniająca w aparacie rektyfikacyjnym znajduje się:
a) za skraplaczem.
b) pod zbiornikiem destylatu.
c) pod kolumną odpędową.
d) nad półką zasilaną.
8. Prawidłowa obsługa aparatu rektyfikacyjnego polega na:
a) bardzo szybkim rozgrzaniu aparatu rektyfikacyjnego podczas jego uruchamiania.
b) maksymalnym ochłodzeniu deflegmatora.
c) niedopuszczeniu do zalewania zacierem półek.
d) oczyszczeniu zanieczyszczonej surówki.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
30
9. W skład urządzenia do odwróconej osmozy nie wchodzi:
a) pompa.
b) skraplacz.
c) zespół membran.
d) odbiornik koncentratu.
10. Żelatyna to najczęściej stosowany adsorbent w produkcji:
a) wina.
b) soków owocowych.
c) olejów roślinnych.
d) syropu skrobiowego.
11. Ciecz doprowadzana do skrubera jest:
a) odparowywana.
b) kierowana do skraplacza.
c) rozprowadzana po wypełnieniu.
d) rozpylana.
12. Emulsję otrzymywaną sposobem mechanicznym uzyskuje się przez:
a) ubijanie.
b) rozcieranie.
c) intensywne mieszanie.
d) dokładne oddzielanie.
13. Fale mechaniczne wysokiej częstotliwości wytwarzane są w homogenizatorze
ultrasonicznym przez:
a) drgającą płytkę.
b) obrotową płytkę.
c) drgające pręty.
d) obrotowe pierścienie.
14. Czynnik chłodzący w krystalizatorze z płaszczem chłodzącym, w stosunku do roztworu
poddawanego krystalizacji przepływa:
a) okresowo w tym samym kierunku.
b) okresowo w przeciwnym kierunku.
c) ciągle w tym samym kierunku.
d) ciągle w przeciwnym kierunku.
15. Ruchoma powierzchnia chłodząca w krystalizatorze występuje w postaci:
a) pierścienia.
b) ślimaka.
c) dysku.
d) płaszcza.
16. W linii technologicznej, w procesie krystalizacji cukru stosowany jest krystalizator:
a) wyparny.
b) ukośny z mieszadłem ślimakowym.
c) cylindryczny z pionowym mieszadłem.
d) z chłodnicą w postaci płaskiej wężownicy.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
31
17. Do zalet bioreaktorów z napowietrzeniem można zaliczyć:
a) łatwość utrzymania stałych warunków procesu.
b) dobrą separację piany w górnej części reaktora.
c) łatwe utrzymanie warunków sterylnych.
d) małe zużycie energii.
18. Zautomatyzowany fermentor cylindryczno - stożkowy w swoim wyposażeniu nie zawiera:
a) armatury ciśnieniowej.
b) armatury próżniowej.
c) płaszcza chłodzącego.
d) mieszadła.
19. Acetator Fringsa to rodzaj:
a) krystalizatora.
b) emulgatora.
c) fermentatora.
d) absorbera.
20. Na trudne warunki pracy w fermentowni wpływa:
a) wysoka temperatura.
b) niska wilgotność.
c) duże natężenie oświetlenia.
d) niedostateczna ilość świeżego powietrza.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
32
KARTA ODPOWIEDZI
Imię i nazwisko..........................................................................................
Eksploatowanie maszyn i urządzeń stosowanych w procesach dyfuzyjnych,
fizykochemicznych i biotechnicznych
Zakreśl poprawną odpowiedz
.
Nr
Odpowiedz
Punkty
zadania
1. a b c d
2. a b c d
3. a b c d
4. a b c d
5. a b c d
6. a b c d
7. a b c d
8. a b c d
9. a b c d
10. a b c d
11. a b c d
12. a b c d
13. a b c d
14. a b c d
15. a b c d
16. a b c d
17. a b c d
18. a b c d
19. a b c d
20. a b c d
Razem:
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
33
Test 2
Test dwustopniowy do jednostki modułowej  Eksploatowanie maszyn
i urządzeń stosowanych w procesach dyfuzyjnych, fizykochemicznych
i biotechnicznych
Test składa się z 20 zadań wielokrotnego wyboru, z których:
- zadania 1, 2, 3, 7, 9, 11, 12, 13, 14, 15, 17, 18, 19 są z poziomu podstawowego,
- zadania 4, 5, 6, 8, 10, 16, 20 są z poziomu ponadpodstawowego.
Punktacja zadań: 0 lub 1 punkt
Za każdą prawidłową odpowiedz
uczeń otrzymuje 1 punkt. Za złą odpowiedz
lub jej brak
uczeń otrzymuje 0 punktów.
Proponuje się następujące normy wymagań  uczeń otrzyma następujące
oceny szkolne:
- dopuszczający  za rozwiązanie co najmniej 8 zadań z poziomu podstawowego,
- dostateczny  za rozwiązanie co najmniej 12 zadań z poziomu podstawowego,
- dobry  za rozwiązanie 15 zadań, w tym co najmniej 4 z poziomu ponadpodstawowego,
- bardzo dobry  za rozwiązanie 18 zadań, w tym co najmniej 6 z poziomu
ponadpodstawowego.
Klucz odpowiedzi: 1. c, 2. b, 3. a, 4. a, 5. a, 6. b, 7. c, 8. a, 9. d, 10. d, 11. b,
12. a, 13. b, 14. d, 15. b, 16. c, 17. a, 18. b, 19. c, 20. a.
Plan testu
Nr Cel operacyjny Kategoria Poziom Poprawna
zad. (mierzone osiągnięcia ucznia) celu wymagań odpowiedz

1. Sklasyfikować ekstraktory A P d
Określić rodzaj procesu
2. B P b
przeprowadzanego w dyfuzorze
Objaśnić zasadę działania baterii
3. B P b
dyfuzyjnej
Dobrać urządzenie ekstrakcyjne do
4. C PP d
surowca
Zastosować nazwę czynników
5. C PP a
występujących w procesie destylacji
6. Określić rolę deflegmatora C PP c
Wyjaśnić budowę aparatu
7. B P d
rektyfikacyjnego
Zastosować zasady obsługi aparatu
8. C PP c
rektyfikacyjnego
Rozróżnić elementy konstrukcyjne
9. A P b
urządzenia do odwróconej osmozy
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
34
10. Określić rolę wypełnienia w absoberze C PP a
11. Sklasyfikować absorbery A P d
12. Objaśnić zasadę działania emulsora B P c
Wyjaśnić zasadę działania
13. B P a
homogenizatora ultrasonicznego
14. Wyjaśnić zasadę działania krystalizatora B P d
Wskazać postać powierzchni chłodzącej
15. B P c
krystalizatora
Dobrać krystalizator do linii
16. C PP b
technologicznej krystalizacji cukru
Wskazać zalety bioreaktora
17. B P c
z napowietrzaniem
Wyjaśnić zasadę działania tanku
18. B P c
fermentacyjnego
19. Sklasyfikować typ fermentatora A P c
20. Określić warunki pracy w fermentowni C PP d
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
35
Przebieg testowania
Instrukcja dla nauczyciela
1. Ustal z uczniami termin przeprowadzenia sprawdzianu z co najmniej dwutygodniowym
wyprzedzeniem.
2. Omów z uczniami cel stosowania pomiaru dydaktycznego.
3. Zapoznaj uczniów z rodzajem zadań podanych w zestawie oraz z zasadami punktowania.
4. Omów z uczniami sposób udzielania odpowiedzi (karta odpowiedzi).
5. Zapewnij uczniom możliwość samodzielnej pracy.
6. Rozdaj uczniom zestawy zadań testowych i karty odpowiedzi, podaj czas przeznaczony na
udzielanie odpowiedzi.
7. Postaraj się stworzyć odpowiednią atmosferę podczas przeprowadzania pomiaru
dydaktycznego (rozładuj niepokój, motywuj uczniów do rozwiązywania zadań).
8. Zbierz karty odpowiedzi oraz zestawy zadań testowych.
9. Sprawdz
testy i dokonaj zbiorczego zestawienia wyników.
10. Przeprowadz
analizę ilościową i jakościową zadań (m.in. wybierz te zadania, które
sprawiły uczniom największe trudności).
11. Opracuj wnioski do dalszego postępowania, mającego na celu uniknięcie niepowodzeń
dydaktycznych uczniów.
Instrukcja dla ucznia
1. Przeczytaj uważnie instrukcję.
2. Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3. Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.
4. Test zawiera 20 zadań wyboru czterokrotnego (tylko jedna odpowiedz
jest prawidłowa).
5. Test składa się z zadań o różnym stopniu trudności: zadania są z poziomu podstawowego
i z poziomu ponadpodstawowego.
6. Odpowiedzi udzielaj na załączonej karcie odpowiedzi. Prawidłową odpowiedz
zakreśl  X .
7. W przypadku pomyłki dotyczącej wyboru odpowiedzi poprzednio zaznaczoną odpowiedz

zakreśl  kółkiem i zaznacz ponownie  X właściwą odpowiedz
.
8. Przestrzegaj podanej przez nauczyciela normy czasowej (40 min).
9. Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.
10. Porozumiewanie się z innymi uczniami lub korzystanie ze  środków pomocy wiąże się
z otrzymaniem oceny niedostatecznej.
11. Jeżeli masz jakieś wątpliwości dotyczące testu spytaj nauczyciela.
12. Po skończonej pracy test wraz z kartą odpowiedzi oddaj nauczycielowi.
Życzę powodzenia
Materiały dla ucznia:
 instrukcja,
 zestaw zadań testowych,
 karta odpowiedzi.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
36
ZESTAW ZADAC
TESTOWYCH
1. Ekstraktory w zależności od rodzaju cyrkulacji rozpuszczalnika dzieli się na:
a) ekstraktory do ciał stałych i ekstraktory do cieczy.
b) ekstraktory o działaniu okresowym, półciągłym i ciągłym.
c) ekstraktory o jednokrotnym przepływie, z recyrkulacją i zraszane.
d) przeciwprądowe, współprądowe, o idealnym wymieszaniu, kombinowane.
2. W dyfuzorze prowadzi się ekstrakcję:
a) półstopniową.
b) jednostopniową.
c) dwustopniową.
d) wielostopniową.
3. Wyłączenie okresowe jednego dyfuzora z baterii stosuje się w celu:
a) wyładowania wyczerpanej surówki i załadowania świeżej.
b) załadowania świeżego surowca.
c) oszczędności.
d) zasilenia ekstraktorem.
4. W przemyśle piwowarskim do produkcji ekstraktu chmielu stosowane są ekstraktory:
a) taśmowe.
b) bębnowe.
c) ślimakowe.
d) koszowe.
5. Opary składnika bardziej lotnego w destylacji prostej po skropleniu dają:
a) destylat.
b) surówkę.
c) ekstrakt.
d) odciek.
6. Deflegmator umożliwia:
a) skroplenie pary dochodzącej ze skraplacza.
b) skroplenie pary dochodzącej z kotła.
c) wrzenie pary dochodzącej ze skraplacza.
d) wrzenie pary dochodzącej z kotła.
7. Kolumna wzmacniająca w aparacie rektyfikacyjnym znajduje się:
a) za skraplaczem.
b) pod zbiornikiem destylatu.
c) nad półką zasilaną.
d) pod kolumną odpędową.
8. Prawidłowa obsługa aparatu rektyfikacyjnego polega na:
a) niedopuszczeniu do zalewania zacierem półek.
b) bardzo szybkim rozgrzaniu aparatu rektyfikacyjnego podczas jego uruchamiania.
c) maksymalnym ochłodzeniu deflegmatora.
d) oczyszczeniu zanieczyszczonej surówki.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
37
9. W skład urządzenia do odwróconej osmozy nie wchodzi:
a) pompa.
b) zespół membran.
c) odbiornik koncentratu.
d) skraplacz.
10. Elementy wypełnienia w absorberze umożliwiają:
a) rozdzielenie fazy ciekłej i gazowej.
b) zatrzymanie fazy ciekłej.
c) zatrzymanie fazy gazowej.
d) kontakt fazy ciekłej i gazowej.
11. Absorbery powierzchniowe zalicza się do grupy absorberów:
a) wypełnionych.
b) powierzchniowych.
c) natryskowych.
d) barbotażowych.
12. Zawiesina w emulsorze poddawana jest działaniu siły:
a) odśrodkowej.
b) nacisku.
c) bezwładności.
d) tnącej.
13. Fale mechaniczne wysokiej częstotliwości wytwarzane są w homogenizatorze
ultrasonicznym przez:
a) drgające pręty.
b) drgającą płytkę.
c) obrotową płytkę.
d) obrotowe pierścienie.
14. Czynnik chłodzący w krystalizatorze z płaszczem chłodzącym, w stosunku do roztworu
poddawanego krystalizacji przepływa:
a) okresowo w tym samym kierunku.
b) okresowo w przeciwnym kierunku.
c) ciągle w tym samym kierunku.
d) ciągle w przeciwnym kierunku.
15. Nieruchoma powierzchnia chłodząca w krystalizatorze występuje w postaci:
a) ślimaka.
b) płaszcza.
c) dysku.
d) mieszadła.
16. W linii technologicznej, w procesie krystalizacji cukru stosowany jest krystalizator:
a) wyparny.
e) cylindryczny z pionowym mieszadłem.
b) ukośny z mieszadłem ślimakowym.
c) z chłodnicą w postaci płaskiej wężownicy.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
38
17. Do zalet bioreaktorów z napowietrzeniem można zaliczyć:
a) łatwe utrzymanie warunków sterylnych.
b) łatwość utrzymania stałych warunków procesu.
c) dobrą separację piany w górnej części reaktora.
d) małe zużycie energii.
18. Cylinder w tanku do fermentacji metodą ciągłą umożliwia:
a) odseparowanie drobnoustrojów.
b) zatrzymanie drobnoustrojów.
c) podgrzewanie drobnoustrojów.
d) wymywanie drobnoustrojów.
19. Acetator Fringsa to rodzaj:
a) krystalizatora.
b) emulgatora.
c) fermentatora.
d) absorbera.
20. Na trudne warunki pracy w fermentowni wpływa:
a) niedostateczna ilość świeżego powietrza.
b) wysoka temperatura.
c) niska wilgotność.
d) duże natężenie oświetlenia.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
39
KARTA ODPOWIEDZI
Imię i nazwisko..........................................................................................
Eksploatowanie maszyn i urządzeń stosowanych w procesach dyfuzyjnych,
fizykochemicznych i biotechnicznych
Zakreśl poprawną odpowiedz
.
Nr
Odpowiedz
Punkty
zadania
1. a b c d
2. a b c d
3. a b c d
4. a b c d
5. a b c d
6. a b c d
7. a b c d
8. a b c d
9. a b c d
10. a b c d
11. a b c d
12. a b c d
13. a b c d
14. a b c d
15. a b c d
16. a b c d
17. a b c d
18. a b c d
19. a b c d
20. a b c d
Razem:
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
40
7. LITERATURA
1. Chwiej M.: Aparatura przemysłu spożywczego. PWN, Warszawa 1984
2. Dłużewski M., Dłużewska A.: Technologia żywności. Cz.2. WSiP, Warszawa 2001
3. Jabłecka J., Zaworska A.: Podstawy przetwórstwa żywności. Cz.2. eMPi2, Poznań 2003
4. Jarczyk A.: Technologia żywności. Cz.3. WSiP, Warszawa 2001
5. Jarosz K., Jarociński J.: Gorzelnictwo i drożdżownictwo. WSiP, Warszawa 1994
6. Lewicki P. P. (red): Inżynieria procesowa i aparatura przemysłu spożywczego. Tom.1.
WN-T, Warszawa 1990
7. Lewicki P. P. (red): Inżynieria procesowa i aparatura przemysłu spożywczego. Tom.2.
WN-T, Warszawa 1990
8. Pazera T., Rzemieniuk T.: Browarnictwo. WSiP, Warszawa 1998
9. Warych J.: Aparaty i urządzenia przemysłu chemicznego i przetwórczego. WSiP,
Warszawa 1996
10. Zajączkowska A. (red): Podstawy przetwórstwa spożywczego. WSiP, Warszawa 1998
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
41