cwiczenie 9a, Krzysztof Bujko data 24.02.97


Ćwiczenie nr 9

Temat:Mechaniczne metody rozdziału składników.

Celem ćwiczenia jest zastosowanie:

1.Wirowania dorozdzielenia składników mleczka krochmalowego

2.Filtracji do klarowania brzeczki piwnej.

Etap 1

Pobrano 829,5 g ziemniaków. Zanieczyszczenia stanowiły 2.5g, czyli:

masa ziemniaków bez zanieczyszczeń wynosi 827g,

masa uzyskanego mleczka krochmalowego wynosi 587,5g.

Suchą masę mleczka krochmalowego obliczamy z proporcji

7,2g------100%

1,175----x%

x=16,32%

gdzie:

7,2g -masa próbki mleczka krochmalowego przed suszeniem

1,175g -masa próbki mleczka krochmalowego po suszeniu.

Sucha masa mleczka krochmalowego wynosi 16,32%, czyli w 587,5g mleczka krochmalowego znajduje się:95,88g suchej substancji

587,5g------100%

xg---------16,32%

x=95,88g

Suchą masę ziemniaków obliczamy z proporcji:

2,745g------100%

0,53g-------x%

x=19,3%=0,193g

gdzie:

2,745g--masa próbki ziemniaków przed suszeniem

0,53g---masa próbki ziemniaków po suszeniu

Czyli w 827g ziemniaków znajduje się:159,61g suchej substancji

827g--------100%

xg----------19,3%

x=159,61g

Bilans procesu oddzielenia mleczka krochmalowego z ziemniaków w soko-

wirówce jest następujący

masa sucha sucha masa masa

ziemniaków x masa === mleczka x mleczka + straty

ziemniaków krochmalowego krochmalowego

827g x 0,193g =587,5g x 0,1632+straty

159,611g = 95,88 + straty

straty =63,731g

159,611g---------100%

63,731g--------x%

x =39,92%

Straty poniesione w procesie oddzielenia mleczka krochmalowego z ziemniaków

w sokowirówce wynoszą 63,731g co stanowi 39,92% suchej substancji ziemniaków.

Etap 2

Wirowanie mleczka krochmalowego w wyważonych kubkach wirowniczych o poj.100cm3

Do wirowania wzieliśmy 80,5g mleczka krochmalowego.

Uzyskaliśmy 23g mokrego krochmalu o suchej masie 0,4184g i 57,5g wody sokowej o suchej masie 0,0674g

Suchą masę krochmalu obliczamy:

2,115g------------100%

0,885g --------------x%

x=41,84% =0,4184g

gdzie

2,115g--masa próbki krochmalu przed suszeniem

0,885g --masa próbki krochmalu po suszeniu

Suchą masę wody sokowej obliczamy następująco

6,155g-------------- 100%

0,415g ----------------x%

x=6,74%=0,0674g

gdzie:

6,155g--masa próbki wody sokowej przed suszeniem

0,415g --masa próbki wody sokowej po suszeniu

Bilans procesu oddzielania krochmalu z mleczka krochmalowego jest następujący:

masa sucha masa sucha masa sucha masa

mleczka x masa mleczka === krochmalu x masa + wody x wody + straty

krochmalowego krochmalowego krochmalu sokowej sokowej

80,5 x 0,1632 = 23 x 0,4184 + 57,5 x 0,0674 + straty

13,1376 = 9,6232 + 3,8755 + straty

straty = - 0,3611

Straty otrzymaliśmy ze znakiem ujemnym, gdyż najprawdopodobniej pomimo wymieszania mleczka krochmalowego przed pobraniem próbki do oznaczenia jego suchej masy , mleczko to nie miało w całej swej objętości jednakowej zawartości suchej substancji. Wskazuje na to także niewielka wartość liczbowa tych strat.

80,5g--------------100%

0,3611g-------------x%

x = 0,44% = 0,0044g.

Etap 3

1.

Bilans całego procesu - bilans procesu uzyskania suchego krochmalu w odniesieniu do masy zużytych ziemniaków :

masa sucha masa masa wody sucha masa masa sucha masa

ziemniaków x ziemniaków == sokowej x wody sokowej + krochmalu x krochmalu + strat

Zawartość krochmalu w całej objętości mleczka krochmalowego wynosi:

80,5g mleczka krochmalowego ---23g krochmalu

587,5g mleczka krochmalowego---xg krochmalu

x = 167,85g krochmalu

Zawartość wody sokowej w całej objętości mleczka krochmalowego wynosi:

80,5g mleczka krochmalowego---57,5g wody sokowej

587,5g mleczka krochmalowego--- xg wody sokowej

x = 419,64g wody sokowej

827 x 0,193 = 419,64 x 0,0674 + 167,85 x 0,4184 + straty

159,611 = 28,28 + 70,22 + straty

straty = 61,111g

159,611g---------100%

61,111g---------x%

x = 38,28%

Wirówki mają szerokie zastosowanie w krochmalnictwie. Wirówki filtracyjne oddzielają krochmal z ok. 35% mleczka krochmalowego. W naszych obliczeniach wynik ten nieco odbiega od wyniku teoretycznego, podanego w literaturze.

Bilans całego procesu prowadzący do uzyskania krochmalu i wody sokowej z ziemniaków wskazuje, że straty wyniosły:38,28%.

2.

Przeprowadzamy filtrację brzeczki piwnej przez dwa filtry: płytkę azbestową i ziemię okrzemkową, oraz oznaczamy suchą masę brzeczki przed i po sedymentacji

Ilość brzeczki piwnej :870g

Suchą masę brzeczki przed sedymentacją obliczamy następująco

8,2g ---masa próbki brzeczki użytej do wyznaczenia suchej masy przed suszeniem

0,705g---masa próbki brzeczki użytej do wyznaczenia suchej masy po suszeniu

8,2g---------100%

0,705g------x%

x = 8,59%

Suchą masę brzeczki po sedymętacji obliczamy :

4,73g --masa próbki brzeczki użytej do wyznaczania suchej masy po sedymentacji przed suszeniem

0,355g --masa próbki brzeczki użytej do wyznaczania suchej masy po sedymentacji po suszeniu.

4,73g---------100%

0,355g---------x%

x = 7,5%

2A. Proces filtracji brzeczki piwnej przez filtr azbestowy:

-sucha masa filtratu :

12,89g--masa próbki przesączu użyta do wyznaczania suchej masy przed suszeniem

0,98g--masa próbki przesączu użyta do wyznaczania suchej masy po suszeniu.

12,89g----------100%

0,98g------------x%

x = 7,65%

Powierzchnię filtracyjną obliczamy na podstawie wymiarów filtra

P = p x r2 . gdzie - r- promień filtra

P = p x 4,752 = 70,84 cm2 = 0,007084 m2

Znając powieszchnię filtracyjną możemy obliczyć prędkość filtracji ze wzoru

dV dm3

C == ---------------- [----------]

Fo x dT m2 x s

gdzie:

V - objętość filtratu [dm3]

Fo - powierzhnia filtracyjna [m2]

T - czas filtracji [s]

dV = 120 cm3 = 0,12dm3

dT = 630 s

0,12 dm3

C == --------------------- == 0,027 [ --------- ]

0,0071 x 630 m2 x s

2B. Proces filtracji brzeczki piwnej przez filtr z warstwy ziemi okrzemkowej.

Sucha masa filtratu:

7,86 - masa próbki przesączu użyta do wyznaczenia suchej masy przed suszeniem

0,47 - masa próbki przesączu użyta do wyznaczenia suchej masy po suszeniu

7,86-----------------100%

0,47-----------------x%

x = 5,97%

Fo = 0,0071 m2

dV =0,12 dm3

dT = 740 s

zatem:

0,12 dm3

C == ----------------- == 0,023 [ -------- ]

0,0071 x 740 m2 x s

Z filtracją spotykamy się w wielu działach technologii żywności, tam gdzie chodzi o produkcję klarownych ekstraktów i roztworów np.w produkcji soków i syropów owocowych lub przy oddzielaniu produktu od towarzyszących mu w toku przerobu części stałych: np.rozdzielanie brzeczki piwnej od chmielu, oddzielanie osadów drożdzowych, oddzielanie olejów od tzw ziemi klarującej. Operacja filtrowania jest często związana z tzw klarowaniem, wymagającym uprzedniego dodania środka klarującego np. ziemia okrzemkowa, żelatyna łącznie z taniną, i inne środki

Prędkość filtracji określa wydajność filtru, wyraża się ją ilością przesączu przegrody filtracyjnej.

W miarę gromadzenia się osadu na powierzchni filtracyjnej tempo filtracji spada, co jest widoczne w obliczeniach. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzamy, iż z dwóch użytych przez nas filtrów: azbestowego i z ziemią okrzemkową, filtr drugi cechuje się mniejszą przepuszczalnością substancji stałych. Cecha ta przesądza o lepszej jego przydatności w przemyśle spożywczym.

W celu zwiększenia tempa sączenia czasem stosuje się wyższe ciśnienie nad osadem lub redukuje ciśnienie po stronie filtratu. Prędkość przepływu fazy ciekłej przez warstwę osadu jest niewielka ze względu na małą średnicę porów. Przyjmuje się więc, że filtracja przebiega przy przepływie laminarnym, a prędkość filtracji przez filtr w każdym momencie jest wprost proporcjonalna do różnicy ciśnień i odwrotnie proporcjonalna do sumy oporów stawianych przez warstwę osadu i przegrodę filtracyjną.

Literatura:

1.Pijanowski,Dłużewscy-”Ogólna technologia żywności”

2.Chwiej,Mrożewski - “urządzenia i aparaty w przemyśle owocowo - warzywnym”.

3.Piotrkowski,Roman - “Urządzenia do oczyszczania wody i ścieków”

4.”Encyklopedia techniki. Przemysł spożywczy”.\



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
cwiczenie 9a ggggg, Krzysztof Bujko
Ekonometria ćwiczenia z 24 02 2001
24.02.2010, prawo administracyjne ćwiczenia
2 ?cja;klasyfikacja strat ; litostratygrafia (24 02)
24 02
Analiza i pomiar systemów logistycznych wykład 1( 24.02.2008)(1), Logistyka, Logistyka
24.02.2011, Psychologia rozwoju człowieka
24 02 2011
FOR popiera 7 Dobre propozycje zmian w zamowieniach publicznych 24 02 2012 pdf
24 02 2011 2 id 30494 Nieznany (2)
Zajęcia 2 (24 02 12) Platon i Arystoteles
24 02 wiata peronowa 4 (2)
Szczęśliwa Jedenastka Disco Polo (24 02 2011)
wykłady Czapli, FIZJOLOGIA CZŁOWIEKA (I WYKŁAD 24.02.11 r.), Fizjologia człowieka (I wykład 24
Pedagogika Opiekuncza09, DATA: 24

więcej podobnych podstron