INŻYNIERIA PRZECHOWALNICTWA I PRZETWARZANIA PŁODÓW ROLNYCH
1. Wilgotnościomierze powietrza wilgotnego
Przyrządy do pomiaru parametrów powietrza wilgotnego można podzielić
na 4 grupy, w zalezności od zestawu dwórch parametrów, które
uwzględnia wilgotnościomierz powietrza:
-temperatura suchego termometru ts i temperatura mokrego termometru tm.
-temperatura suchego termometru ts i temperatura punktu rosy tr,
- temperatura suchego termometru ts i wilgotność względna powietrza φ,
-temperatura suchego termometru ts i wilgotność bezwzględna powietrza x.
Pożądane cechy przyrządów do pomiaru wilgotności powietrza to duża dokładność pomiaru w szerokim zakresie temperatury powietrza, stabilność i czułość pomiaru oraz mała bezwładność i odporność czujników na różne zakłócenia.
2. Zjawiska fizyczne zachodzące podczas suszenia konwekcyjnego
Zjawiskami podstawowymi zachodzącymi podczas suszenie konwekcyjnego są:
-dostarczanie ciepła do powierzchni cząstki- o ilości dostarczonego ciepła decyduje współczynnik powierzchniowego przekazywania ciepła
-wewnętrzny transport ciepła- o ilości transportowanego ciepła ma wpływ współczynnik przewodzenia ciepła
-dyfuzja wewnętrzna wody- o szybkości przemieszczania się cząstek wody wewnątrz materiału decyduje współczynnik dyfuzj wewnętrzen
-parowanie powierzchniowe-o ilości odparowanej wody decydują ilość dostarczonego ciepla oraz ciepło parowania wody.
(rys str 53)
3. Podstawowe sposoby suszenia
Suszenie przeciwprądowe - podczas suszenia przeciwprądowego wektory prędkości powietrza i cząstek materiału mają przeciwne zwroty . Suszenie przeciwprądowe ma miejsce w suszakach przepływowych.W suszarkach tych, gdy materiał najniższej podwarstwy osiągnie założoną wilgotność ,podwarstwę się usuwa.
Suszenie współprądowe-polega na tym ,że wektory prędkości powietrza i cząstek materiału mają zgodne zwroty. Suszenie stosuje się wtedy, gdy materiał w stanie wysuszenia jest wrażliwy na wysoką temp.i niską wilgotność względną powietrza.
Suszenie w prądzie skrzyżowanym - w suszarce materiał podawany jest w sposób ciągły, pomiędzy dwa oddalone od siebie pionowe sita. Szybkośc podawania materiału raz wysokość suszenie determinują czas przebywania w niej materiału. Strumień powietrza przepływa poprzecznie w stosunku do strugi materiału.
4. Czyszczenie i sortowanie
5. Budowa i zasada działania urządzeń odpylających- rys str 106
6. Sposoby rozdrabniania
Sposoby rozdrabniania można podzielić w zalezności od użytego do rozdrabniania materiału na drobienie i mielenie( ziarna zbóż), śrutowane( ziarna zbóż) , gniecenie (owoce, warzywa ii ziarna zbóż), szarpanie( owoce i warzywa), rozcieranie ( warzywa i owoce) , przecieranie( warzywa i owoce).
W przypadku rozdrabniania tkankowego można wyróżnić trzy procesy : krojenie, ładanie, szarpanie.
7. Elementarne modele reologiczne (nazwa, symbol oraz właściwości przedstawione w formie wykresu i równania matematycznego)
8. Dwa podstawowe prawa reologiczne dotyczące szeregowego i równoległego łączenia elementów. Narysować przykład dowolnie połączonych elementów
9. Proszę przedstawić podział systemów chłodzenia i zamrażania uwzględniający stan skupienia czynnika chłodzącego i mechanizm kontaktu czynnika z materiałem chłodzonym.
Systemy schładzania żywności
Ze względu na zachodzące procesy wyróżniamy metody:
1)chłodzenie adsorpcyjne- w urządzeniach chłodniczych, w których ciepło odbierane jest przez czynnik chłodzący w obiegu napędzanym sprężarką
2)chłodzenie wyparne- ciecz parująca w powietrzu , wykonująca ruch grawitacyjny lub wymuszon, traci cieplo
3)Chlodzenie roztworowe- obniżenie temp. Produktów stałych poprzez zanurzenie w mieszaninach oziębiających
4)chłodzenie termoelektryczne- oparte na zasadzie zjawisk termoelektrycznych.
Podział o kryterium stanu skupienia czynnika chłodzącego:
-gaz- chłodzenie owiewowe lub fluidyzacyjne w powietrzu albo we wrzącym czynniku chłodzącym
-ciecz- zanuszenie lub zrazanie woda albo mieszaninami oziębiającymi
-ciało stałe- poprzez kontakt z lodem lub materialami kontrukcyjnymi urzadzenia chłodniczego.
Zamrażanie
Ze względu na kontakt z czynnikiem chłodzącym wyróżniamy zamrażanie:
1) powietrzne-powietrze krąży w zamkniętym tunelu, ogrzewa się od zamrażanego materialu , wzbogaca się w wilgoć wskute wymiany masy, po czym-przechodząc przez chłodnicę, ochładza się i suszy.
2)kontaktowe- produkt w porcjach lub blokach układa się na metalowych tacach pomiędzy płytami dociskanumi hydraulicznie do produktu.Zaletami tej technki zamrażania jest zwartośc konstrukcji i prostota obsługi, wadą jest okresowy tryb pracy i możliwe uszkodzenia produktów o delikatnej strukturze.
3)immersyjne - polega na wymianie ciepla pomiędzy płynnym chlodziwem, które stanowi ciecz niewrząca a materialem zamrażanym poprzez zanurzenie w ciekłym ośrodku chłodzącym przy jednoczesnym ruchy produktu, zraszanie cieczą chłodzącą i umywanie cieczą chlodzącą.
4)kriogeniczne - opiera się na wykorzystaniu skroplonych gazów , głównie ciekłego azotu , ciekłego freonu oraz cieklego dwutlenku węgla.
10. Proszę wyjaśnić pojęcia ususzka przechowalnicza wewnętrzna, ususzka przechowalnicza zewnętrzna oraz oparzelina mrozowa.
Ususzka zewnętrzna wynika z odparowania lodu z powierzchni, przemieszczania się pary na skutek różnić prężności miejsc oddalonych od siebie w komorze zamrażalniczej, a następnie kondensacji pary na skutek kontaktu z zimną scianą komory.
Ususzka wewnętrzna wiąże się z wahaniami temperatury w przestrzeniach powietrznych między produktem ,a opakowaniem. W takiej sytuacji zachodzi również sublimacja lodu z powierzchni produktu, a następnie oziębianie się pary na ścankach opakowania i powstanie na nich warstewki lodu.
Oparzelina mrozowa- objawia się silnym odwodnieniem powierzchni oraz plamami o wyraźnych konturach. Jest skrajną formą zmian barwy żywności przechowywanej w stanie zamrożenia wskutek ususzki.
INŻYNIERIA PRZECHOWALNICTWA I PRZETWARZANIA PŁODÓW ROLNYCH
1. Termodynamika wilgotnego powietrza
1.1 Podstawowe określenia
1.2 Wykres i - x powietrza wilgotnego
1.3 Przemiany powietrza wilgotnego
1.4 Wilgotnościomierze powietrza wilgotnego
2. Materiały wilgotne
2.1. Wzory strukturalne
2.2 Sposoby oznaczania wilgotności w
2. 3. Wpływ zawartości wody na niektóre cechy fizyczne
3. Transport ciepła i masy podczas suszenia konwekcyjnego
3.1. Równowaga suszarnicza (termodynamiczna)
3.2 Metody określania wilgotności równowagowych
4. Kinetyka suszenia
4.1. Cząstka w strumieniu ogrzanego powietrza
4.2. Krzywa suszenia
5. Podstawowe sposoby suszenia
5.1. Relacje między wektorami prędkości przepływu powietrza
i materiału w suszarce
5.2. Sposób dostarczania ciepła oraz obieg powietrza w suszarce
5.3. Ochładzanie wysuszonego materiału
6. Procesy przebiegające w czasie przechowywania ziarna zbóż
6.1. Wpływ obróbki pozbiorowej na jakość nasion
6.2. Aktywne wietrzenie ziarna
6.3. SILOSY. Ilość wydzielanego dwutlenku węgla i ubytek suchej masy ziarna
6.4. Transport wilgoci i ciepła podczas przechowywania zbóż
7. Czyszczenie i sortowanie
7.1. Charakterystyczne właściwości materiału wykorzystywane podczas czyszczenia lub sortowania
7.2. Separatory
8. Odpylanie. Rozdzielanie frakcji stałych i gazowych
8.1. Klasyfikacja pyłów i problem zapylenia środowiska
8.2. Budowa i zasada działania urządzeń odpylających
9. Rozdrabnianie
10. Reologia materiałów pochodzenia biologicznego
11. Podstawy chłodnictwa żywności
10.1. Chłodzenie żywności
10.2. Zamrażanie żywności
10.3. Rozmrażanie żywności
10.4. Zmiany zachodzące w żywności w czasie przechowywania w stanie wychłodzonym i zamrożonym
10.5. Bilans cieplny chłodni