CC BY
61
ВЫВОДЫ
Сформулированы уравнения сокращенного описания течения сжимаемого материала со стоком жидкой фазы, скольжением на границах канала и зависимостью вязкости от давления с учетом поперечной циркуляции в канале.
Предложен простой явный метод определения характеристик течения и геометрических параметров канала, обеспечивающих заданные величины расхода материала и стока жидкой фазы.
ЛИТЕРАТУРА
1. Масликов В.А. Технологическое оборудование производства растительных масел. — М., 1974. — 439 с.
2. Масликов В.А. Примеры расчета оборудования производства растительных масел. — М., 1959. — 226 с.
3. Соколов А.Я. Прессы пищевых и кормовых производств.
— М.. 1973. — 285 с.
4. Кудрин Ю.П., Толчннский Ю.А., Ложешник В.К. Аналитическое уравнение производительности шнековых Прессов // Масло-жировая пром-сть. — 1977. — Л» 3. — С. 36—38.
5. Кудрин Ю.П. Метод расчета двухчервячного экструдера.
— М.. 1990. — Деп. в ВИНИТИ" 10.09.90. — № 1579.
6. Кудрин Ю.П., Толчннский Ю.А. Характеристики стоксовых течений в экструдерах в каналах с уступом: Сб. / / Тр. ВНИИЖ. — Л.. 1989. — Вып. 29.
7. Кудрин Ю.П. Исследование течения материала в винтовых каналах маслоотжимных шнековых прессов: Автореф. дне. ... канд. техн. наук. — Краснодар. 1979.
8. Кудрин Ю.П., Толчннский Ю.А., Ключкнн В.В. Модель гидродинамики двухшнекового экструдера с учетом особенностей геометрии зоны зацепления шнеков: Сб. / / Тр. ВНИИЖ. — Л.. 1989. — Вып. 29.
9. Бернхард Э. Переработка термопластических материалов.
— М. — 1965. — 677 с.
10. Тернер Р.В. Теоретические основы переработки полимеров. — М.. 1977. —- 462 с.
11. Толчннский Ю.А., Ключкин В.В. К вопросу о реологии маслосодержащих материалов: Сб. / Машины, агрегаты, процессы и аппараты пищевой технологии. — Л., 1990. — С. 9—14.
12. Кудрин Ю.П., Геращенко В.Н., Толчннский Ю.А., Ключкнн В.В., Савус А.С. Исследование процесса экструзионной подготовки семян сои к экстракции. — Сб. // Тр. ВНИИЖ. — Л„ 1989. — Вып. 29.
13. Белобородов В.В. Основные процессы производства растительных масел. — М., 1966. — 478 с.
Кафедра общей химической технологии,
процессов и аппаратов
Поступила 06.07.92
664.336:543.06
ЭКСПРЕСС-АНАЛИЗ ПОВАРЕННОЙ СОЛИ В МАРГАРИНЕ, МЫЛЕ И ЛОДМЫЛЬНОМ ЩЕЛОКЕ
А.М. МАЛЫШЕВ
Кубанский государственный технологический университет
В соответствии с ГОСТ 790—69 анализ №С1 в указанных в заголовке продуктах масло-жировой промышленности проводится титриметрическим методом, что связано с большим расходом дорогостоящего реагента (АдГ'Юз), необходимостью регенерации серебра из отработанных растворов, длительностью и трудоемкостью анализа {1—3].
Кондуктометрический метод определения №С1 в маргарине [4] также имеет ряд недостатков: искажающий эффект электропроводящих примесей, термостатирование, длительность и трудоемкость анализа.
На наш взгляд, весьма перспективным для этих целей является использование ионоселективных электродов. Такой метод находит все большее применение в контроле поваренной соли на предприятиях пищевой отрасли 15].
Цель данного исследования — разработка методики определения поваренной соли на объектах масло-жировой промышленности с применением хлоридселективного электрода. Подобное исследование, помимо чисто практического интереса, имеет и более широкое значение. Это связано с проблемой быстрой и количественной экстракции МаС1 из неводной системы без применения абсолютного неводного растворителя, а также устранения искажающего эффекта большой концентрации поверхностно-активных веществ.
Применяли серийно выпускаемые Гомельским ПО «Измеритель» хлоридселективный индикаторный электрод ЭМ-С1-01 и хлорсеребря-
ный (КС!, насыщенный в воде) электрод сравнения ЭВЛ-1М.3.1. Индикаторный электрод функционирует при pH = 2—12. Он не пригоден для работы в абсолютных неводных средах и при температуре выше 50“С.
Для исключения попадания С1-ионов в исследуемый раствор из электрода сравнения последний помещали в отдельный стакан, соединенный с исследуемым раствором электролитическим ключом.
В стакане с электродом сравнения и в электролитическом ключе — тот же фоновый электролит (0,1 М ЫаМОз в воде), а при работе с маргарином — 0,1 М ЫаМОз в воде + С2Н5ОН ('40% об.), что и в исследуемом растворе. Вне работы концы электролитического ключа погружали в тот же фоновый электролит.
Измерение потенциала индикаторного электрода осуществляли с помощью цифрового иономера И-130 с точностью 0,1 мВ. Перемешивание исследуемого раствора проводили магнитной мешалкой, измеряли при комнатной температуре, а опыты с маргарином проводили при 35—40°С.
Маргарин. Состав, %: жир — не менее 62 или 82 для второго и первого сортов соответственно; влага — 36-—37 и 16—17; №С1 — 0,2—1,2.
Мы отработали новую методику быстрой и количественной экстракции №С1 из маргарина. Навеску маргарина вводили в небольшое количество спирта-ректификата, нагревали до кипения, что приводило к диспергированию маргарина и улуч-
шению экст ти десятикр; При пони; раствор пс Операция : более 1 мин В предва| см из терм личество ма г (навеску 61
ЮТ ЦИЛИНДР1 вают до кит см №N03 а трод, электр мешалки, ви 20—30 с из мешалку вв< М №С1 и че Массовую по уравнени
Д£
ГДе а
Продолжи Разработа! ЭМ-С1-01: 3! ката.
Мыльное кислоты — 0,1—0,2; кар остальное — В пpeдвap^ стойкого сте или измель1 стью ±110" расщепитель H2SO4 + 300 до кипения, горячей водо воды в мерну дистиллиров таток на фи жирных киа содержимого 0,12 М NaN( электрод и э. 30 с измеря* дартную добг 20—30 с изм> доли NaCI, °/
В растворе хлоридселект
Геристики столпом: Сб. / /
риала в винто-:сов: Автореф.
кин В.В. Морера с учетом иеков: Сб. / /
IX материалов.
|6отки полиме-
зсу о реологии кны, агрегаты, -Л., 1990. —
некий Ю.А.,
процесса экс-ши. — Сб. / /
;
[изводства рас-
<.336:543.06
:е
^сравнения функциони-; для работы температуре
|в в исследу-я последний ртненный с ІЄСКИМ клю-
и в электроэлектролит маргарином 3% об.), что 5оты концы
А В ТОТ ЖЄ
эго электро-■о иономера іание иссле-лмешалкой, а опыты с
енее 62 или •ветственно; >—1,2. істрой и ко-згарина. На-!количество ипения, что >ина и улуч-
см
шению экстракции ЫаС1. Сразу же добавляли почти десятикратный объем водного раствора ЫаМОз. При понижении температуры до 35—40°С в
Ёаствор погружали индикаторный электрод. Операция экстракции маргарина занимает не более 1 мин.
В предварительно взвешенный стакан на 100 из термостойкого стекла помещают тако^ количество маргарина, чтобы его масса была 1,6-—2 г (навеску берут с точностью ± 1 • 10 Зг). Добавляют цилиндром 5 см этанола-ректификата, нагревают до кипения и сразу добавляют цилиндром 45 см ЫаЫОз в воде. Погружают индикаторный электрод, электролитический ключ и якорь магнитной мешалки, включают магнитную мешалку и через 20—30 с измеряют потенциал Ег Не выключая мешалку вводят стандартную добавку 0,5 см1 0,5 М ЫаС! и через 20—30 с измеряют Ег.
Массовую долю №С1 в маргарине, %, находят по уравнению метода добавок (61:
р 1.462
марг' ~ ё(юАЕ/5- 1) ’
(1)
(2)
функ-
3.
Д£ = (£1 - Е2), мВ; где а — навеска маргарина, г;
§ — крутизна электродной ции, мВ.
Продолжительность одного определения 3 мин.
Разработанные условия применения электрода ЭМ-С1-01: 35—40"С и 10% (об.) этанола-ректификата.
Мыльное ядро и мыло. Состав, %: жирные кислоты — не менее 60; свободная щелочь — 0,1—0,2; карбонаты — 0,3—0,5; ЫаС1 — 0,2—1,0; остальное — вода.
В предварительно взвешенный стакан из термостойкого стекла помещают 4—5 г мыльного ядра или измельченного мыла (навеска — с точностью ±1-10~3 г). Добавляют цилиндром ^5 см' расщепительной смеси (950 см НгО+ 50 см конц. НгЭС^ + 300 см этанола-ректификата), нагревают до кипения, затем фильтруют, промывают фильтр горячей водой, собирают фильтрат и промывные воды в мерную колбу на 250 см , доводят до метки дистиллированной водой. При необходимости остаток на фильтре используют для опре^еленид жирных кислот. Вносят в стакан на 100 см 10 см3 содержимого колбы, добавляют цилиндром 40 см 0,12 М 1\таМОз в воде, погружают индикаторный электрод и электролитический ключ и через 20— 30 с измеряют потенциал Еь Затем вводят стандартную добавку (0,5 см 0,05 М ЫаС!) и через 20—30 с измеряют потенциал Ег. Расчет массовой доли ЫаС1, %, проводят по уравнению:
р 3,655
мыло 1) ‘
В растворе, в котором измеряется потенциал хлоридселективного электрода, концентрация эта-
нола - 0,5% (об.) и pH - 2, что обеспечивает нормальное функционирование индикаторного электрода.
Продолжительность одного определения 5— 7 мин из-за необходимости фильтрования для отделения жирных кислот.
Подмыльный щелок. Состав, %: жирные кислоты — 0,7—0,8; свободная щелочь — 0,1—*1,5; карбонаты — 0,4—1,0; №С1 — 8—9; остальное — вода. >
В мерную колбу на 250 см помещают пипеткой 1,0 см подмыльного щелока и доводят до метки дистиллированной водой. После перемешивания 5 см3 этого раствора вносят в стакан на 100 см3 для потенциометрических измерений, добавляют цилиндром 45 см3 0,15 М ЫаЫОз, погружают индикаторный электрод, электролитический ключ и якорь магнйтной мешалки. Включают магнитную мешалку и через 20—30 с измеряют потенциал Ег. Затем, не выключая мешалку, вводят 0,5 см3 0,5 М ЫаС1 и через 20—30 с измеряют потенциал Ег. Расчет массовой доли №С1 в подмыльном щелоке проводят по уравнению:
14,64
подщ■ р(ї0АЕ/3- 1)’
(4)
где
р — плотность подмыльного щелока, обычно р = 1,07 г/см . pH конечного раствора для измерений равен -11, что обеспечивает нормальную работу индикаторного электрода.
Продолжительность одного определения 3 мин. Ускорение расчетов. Для ускорения расчетов применяют таблицу [6], по которой в зависимости от величин аЕ и Б можно сразу получить значение
10А£/5_ ,
Таблица
Номер опыта Результаты определения ЫаС1 в маргарияе, %
титриметрически потенциометрически
1 0.58 0.59
2 0,58 0,61
3 0,60 0.63
4 0,60 0.63
5 0,64 0,63
6 0,64 0,57
7 0.64 0.63
8 0,56 0,63
9 0,59 0,63
Правильность и воспроизводимость анализа. В таблице приведены серии определений для
одного и того же образца маргарина. Статистическая обработка результатов показала: относительное среднеквадратичное отклонение Зх — 5,0% (титриметрия) и 5; = 3,6% (потенциометрия); расхождение между среднеквадратичными отклонениями сравниваемых серий незначимо по Е-критерию; расхождение между средними результатами анализа в серии незначимо по Г-критерию. Для мыльного ядра и мыла Бх - 5,8% при числе параллельных определений 14. Для подмыльного щелока 5х - 1,9% (при п = 6).
. ВЫВОД
На основе серийно выпускаемого хлоридселек-тивного индикаторного электрода разработаны потенциометрические методы определения поваренной соли в маргарине, мыле и подмыльном щелоке,
отличающиеся экспрессностью и не требующие
использования дорогостоящего реактива.
ЛИТЕРАТУРА
1. Руководство по методам исследования, технохимическому
контролю и учету производства в масло-жировой промышленности. f. 4. —• Л.: Изд-во ВНИИЖ, '1967. *
2. ГОСТ 790—69. Маргарин. — М.: Изд-во стандартов, 1969.
3. ГОСТ 790—69. Мыло хозяйственное твердое и мыло туалетное. — М.: Изд-во стандартов, 1969.
4. Улнтнн О .А., Косачев B.C. Определение содержания хлорида натрия в маргарине кондуктометрическим методом // Масло-жировая пром-сть. — 1986. — № 2. — С. 17—19.
5. Chapman B.R,, Goldsmith I.R. Determination of Chloride, Sodium and Potassium in Salted Foodstuffs Using ion-selective Electrodes and the Dry Sample Addition Method // Analyst. September. •— 1982. — 107. — P. 1014—1018.
6. Камман К. Работа с ионселективными электродами. — М.: Мир, 1980. — С. 83.
Кафедра аналитической химии
Поступила 10.03.93
664.002.6:532.517.2
ОБОБЩЕННАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВЯЗКОСТИ ЖИДКИХ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ
А.М. МАСЛОВ, В.Н. ЗАРЕМБО Университет холода и пищевых технологий (Санкт-Петербург)
Для описания температурной зависимости вязкости ц жидкостей предложено значительное число математических формул. Наибольшее распространение среди них получила формула Аррениуса:
Г) = А ехр£ /ЯГ. (1)
Эта формула эмпирического происхождения, однако в активационной теории течения Эйринга ей дается физическое обоснование. Используя графическую зависимость логарифма у от обратной абсолютной температуры Т, для большинства жидкостей в интервале изменения Т на 30—40 град, можно получить довольно точную прямолинейную зависимость, которая, однако, за этим пределом становится нелинейной: изменения коэффициента пропорциональности А и энергии активации вязкого течения Е от Т становятся существенными.
Аналогичные математические зависимости ц от Т приведены в [1, 2],
Известны попытки распространить формулу (1) на более широкий интервал изменения Т. Так, в |3] показано, что зависимость молока от Т может быть обобщена формулой (1) в более широком интервале изменения Т, если вместо Т в формулу ввести разность Т - ТКр. Нулевая точка отсчета для молока ТКр = 307,7 К.
Вилиамс, Лэндел и Ферри ВЛФ [4} показали, что для многих полимеров можно получить уни-
Рис. I
версальную зависимость ц от Т, если опытные данные представить в виде графической зависимости коэффициента ат - (чргТг)/ (чгр Т) от (Т—Тг), где индексом г помечены параметры, определенные при некоторой температуре приведения 77.
Плотностьр в сравнении с ^ зависит от Т обычно не существенно и отношением рг/р можно пренебречь.
77 тесно связана с Т стеклования полимеров и превышает ее на определенное число градусов.
Метод BJ представлен жена форму Нами был ся основныи сания ч жщ
v -и ■
<0
и
а
(4
а
41 -
Рис. 2. Зависим / — вода; 2 — 30,5, 35% жира тюлений жир
Имея в вш дукты взнаш в качестве Т, т.е. Т замерз;
На рис. 1 табличные да ЫаС1 и СаО; рис. 2 — дан! содержащих : На рис. 1 ным данным, кривой, т.е, п >1 воды / и р; гичная обраб< рения и вине рис. 1 обобща На рис. 2 в причем кривг Характерно, 1 продукте, тем щая зависимо ятельство не тельствует о продукта зави содержащихся Однако, как личных данны
