CCF20130410008

W tym ćwiczeniu laboratoryjnym przeprowadzimy doświadczenie wykorzystując olej roślinny ogrzewany we frytkownicy. Poddamy smażeniu próbki ziemniaka o kształcie plastrów w celu zbadania temperatury w środku próbki w zależności od czasu smażenia dla różnych temperatur oleju.

4.2. Cele ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest zbadanie przepływu ciepła w żywności podczas smażenia poprzez pomiar temperatury w środku geometrycznym i na powierzchni próbek plastrów ziemniaka zanurzonych w gorącym oleju, a także określenie wpływu temperatury oleju na zmiany temperatury próbek ziemniaka.

4.3. Wykonanie ćwiczenia:

Jako próbki do eksperymentu zostały wybrane plastry ziemniaka, ponieważ ziemniaki są jednym z najczęściej smażonych produktów na świecie. W doświadczeniu wykorzystuje się: suwmiarkę, kuchenkę próżniową, frytkownicę, termopary oraz system rejestracji danych.

Ziemniaka kroi się najpierw w kilka cienkich plastrów o grubości 10 lub 15 mm (oraz 2-3 mm). Grubość plastra mierzy się za pomocą suwmiarki. Jeden z plastrów ziemniaka umieszcza się w kuchence, aby zbadać zawartość wilgoci. W innym plastrze umieszcza się termoparę tak, aby jej pomiarowe złącze było w środku geometrycznym plastra. Plaster ziemniaka z termoparą delikatnie umieszcza się w gorącym oleju. Podczas smażenia mierzona jest temperatura w środku próbki.

Układ regulacji typowej frytkownicy pozwala wybrać pożądaną temperaturę i czas smażenia. W niniejszym eksperymencie wirtualnym czas smażenia będzie wynosił 10 min. Wybieramy następujące temperatury oleju: 160, 170 i 180°C. Sugerowane zmienne dla

przeprowadzanego	procesu zebrane są w poniższej tabeli.
Nr doświadczenia	Grubość próbki ziemniaka |mm|	Temperatura oleju podczas smażenia
1	10	160
2	10	170
3	10	180
4	15	160
5	15	170
6	15	180
7	2 lub 3	160
8	2 lub 3	170
9	2 lub 3	180

W celu przeprowadzenia niniejszego eksperymentu należy w panelu kontrolnym zadać odpowiednie wartości zmiennych procesu (grubość plastrów ziemniaka, temperatura początkowa, początkowa zawartość wilgoci, temperatura oleju oraz czas smażenia).

Plastry ziemniaka o grubości 10 lub 15 mm imitują frytki. Należy przeprowadzić proces w tych samych warunkach wykorzystując plasterki ziemniaka o grubości 2 do 3 mm. Będzie to reprezentować chipsy ziemniaczane. Proszę zauważyć, że będzie to wymagało więcej czasu obliczeniowego.

4.4. Wyniki:

Podczas trwania eksperymentu widoczny jest powstający wykres zmian temperatury w środku i blisko powierzchni produktu w zależności od czasu. Obok wykresu diagram przekroju produktu pokazuje zmianę koloru podczas przepływu ciepła do produktu.

9