Определение коэффициента фильтрации яблочной мезги Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

58

ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ. ПИЩЕВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, № 1, 2000

Таблица 2

Координаты эвтектик в системе общих диаграмм

Система Экспериментальные данные Расчет по уравнениям

^ВТ, мол. доли* гвт, к Л7Г, мол. доли* Гвг, К

Миристиновая—Ми2Ст 0,830 319,0 0,83 318,1

Стеариновая—Ми2Ст 0,610 321,1 0,60 321,1

Пентадекановая—ПеСт 0,758 314,2 0,765 315,3 ;

Стеариновая—ПеСт и, 0,450 323,1 0,450 323,4

Пальмитиновая—ПаСт 0,745 325,0 0,737 325,7

Стеариновая—ПаСт 0,420 329,3 0,424 328,3

Миристиновая—Ми3Па2 0,770 316,8 0,768 317,2

Пальмитиновая—Ми3Па2 0,490 320,1 0,490 322,2

Пентадекановая—Пе3Па2 0,780 323,3 0,778 321,9

Пальмитиновая—Пе3Па2 0,450 326,6 0,445 325,5

Миристиновая—МцеПе2 0,665 319,5 0,660 319,8

Пентадекановая—Ми3Пе2 0,480 318,1 0,483 317,6

* — для кислоты с меньшей молекулярной массой

хорошо согласуются с экспериментальными данными. Средняя относительная ошибка прогнозирования е по температуре и составу не превышает 2%. Это подтверждает правильность выдвинутых нами предпосылок при составлении уравнения теплового баланса (1).

ЛИТЕРАТУРА

1. Данилин В.Н., Боровская Л.В., Срывалин И.Т. Исследование диаграммы плавкости и энтальпии образования сплавов висмут-кадмий методом ДСК / / Изв. вузов. Цветная металлургия. — 1986. — № 6. — С. 41-44.

2. Данилин В.Н., Шурай П.Е., Доценко С.П., Алексеев

С.А. Эвтектические и монотектические легкоплавкие сплавы. — Краснодар: Изд-во КПИ, 1991. —■ 138 с.

3. Данилин В.Н., Доценко С.П., Улитин О.А., Марцин-ковский А.В. Диаграммы плавкости двойных систем жирных кислот / / Изв. вузов. Пищевая технология. — 1998. — № 1. — С. 30-31.

4. Данилин В.Н., Доценко С.П., Улитин О.А. Расчет диаграмм плавкости двойных смесей насыщенных жирных кислот // Изв. вузов. Пищевая технология. — 1996. — № 5-6. — С. 83-84.

Кафедра физколлоидной химии Поступила 12.11.99 г.

отдели: трех ог

й,

мм

00/

25 5|

50 1|

75 з|

Колі

мезги,

где

По симос фугир видно ская з ние

где

Tor.il

663.322.067.1

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ФИЛЬТРАЦИИ ЯБЛОЧНОЙ МЕЗГИ

Е.Г. СТЕПАНОВА

Кубанский государственный технологический университет

Процессы экстрагирования и прессования растительных материалов сопровождаются фильтрационным течением жидкой фазы в деформируемой пористой среде [1,2]. Для оценки фильтрационных свойств яблочных выжимок следует определить значение коэффициента фильтрации Кф. Ввиду того, что проницаемость между частицами значительно больше проницаемости внутри частиц, то гидродинамическим сопротивлением каналов между частицами можно пренебречь по сравнению с сопротивлением внутри частиц. Коэффициент фильтрации Кф связан с коэффициентом проницаемости К зависимостью

(1)

где

V — кинематическая вязкость фильтруемой жидкости, м/с2; g — ускорение силы тяжести, м/с".

В выражении (1) соотношение v/g характеризует свойства фильтруемой жидкости. Будем полагать [2], что внутри частиц возникает ламинарная фильтрация по закону Дарси.

Экспериментальные исследования проводили на лабораторной осадительной центрифуге, на вертикальный вал которой устанавливается ротор со сменными стаканами, поэтому отвод раствора от частиц мезги в условиях опыта происходит мгновенно.

Цель работы — определение зависимости количества выхода сока от толщины слоя загрузки яблочной мезги /г (мм), частоты вращения ротора центрифуги п (об/мин), времени центрифугирования I (с), а также определение слоя яблочной мезги.

Помещая в стаканы центрифуги различные навески яблочной мезги и центрифугируя их за данные промежутки времени с частотой 750, 1500 и 3000 об/мин, определяли количество раствора,

где

С.В. В' Вороне^

Од^ телык] более| ферме

На осахар ферме) кавам« ции н« время

ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ. ПИЩЕВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, № 1, 2000

59

№1,2000

Таблица 2

К

,1

,1

,3

,4

,7

,3

,2

,2

,9

>,5

1,8

',6

, Алексеев

[авкие спла-

, Марцин-

ристем жир-Ья. - 1998.

f.A. Расчет (ых жирных - 1996, —

.322.067.1

:арактери-/дем пола-минарная

водили на на верти-ротор со іствора от щит мгно-

зсти коли-загрузки [ия ротора рифугиро-I яблочной

ичные на-зуя их за 750, 1500 і раствора,

отделившегося в единицу времени. Результаты трех опытов представлены в таблице.

Таблица

1 2

h, мм

п,

об/мин

Зависимость выхода сока, мл, от времени центрифугирования, с

1 2 3

20 40 60 20 40 60 20 40 60

18 18,7 19,4 18,3 21,3 22,7 30,8 34,5 37,3

18 19,1 19,2 25,5 29,1 29,7 31,5 37,1 39,5

20 21,1 22,2 26,5 29,2 31,5 43,5 48,5 51,5

25 750

50 1500

75 3000

Количество раствора, отделившегося от слоя мезги, определяется зависимостью

в = к^п/тиг, (2)

б — масса вращающегося стакана с яблочной мезгой, кг;

К, — коэффициент фильтрации; к — средний радиус вращения, к =

= 0,130 м; я — частота вращения, 1 /с;

Н — высота слоя продукта, м;

Т7 — площадь сечения стакана =

где

= 1,59-10 )

м

По результатам экспериментов построена зависимость и = G(n) при различном времени центрифугирования (/ — 20, 2 — 40, 3 — 60 с). Как видно из рисунка, получена линейная графическая зависимость, поэтому справедливо выражение

G = КфАп, (3)

где А — опытный коэффициент, кг/м.

А = G.R/mhF. (4)

Тогда справедливо выражение

= (5)

где а —угол наклона прямой, град.

п,

об /мин

2250

1500

750

О 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 в, мл/с

В результате расчетов получены следующие значения ЛГф яблочной мезги для разного времени центрифугирования, с:

20

40

60

20,62

54,60

90,16

Таким образом, скорость выхода сока возрастает прямо пропорционально увеличению частоты вращения и времени центрифугирования. Соответственно с течением времени увеличивается коэффициент фильтрации, значение которого важно учитывать при расчетах процессов разделения яблочной мезги.

ЛИТЕРАТУРА

Белобородов В.В., Корганашвили Л.Д,

Б.А. // Журн. прикл. химии.

Вороненко

1979. — 52. — № 10.

С. 2233.

Белобородов В.В., Корганашвили Л.Д. Определение коэффициента фильтрации подсолнечного шрота / / Изв. вузов. Пищевая технология. — 1981. — № 2. — С. 97-99.

Кафедра машин и аппаратов пищевых производств

Поступила 17.03.99 г.

, 66.067.38.62-278

ВЛИЯНИЕ РАБОЧЕГО ДАВЛЕНИЯ И КОНЦЕНТРАЦИИ МОДЕЛЬНЫХ РАСТВОРОВ АМИЛ ОСУ Б ТИЛИНА ГЗх НА СЕЛЕКТИВНОСТЬ И ПРОНИЦАЕМОСТЬ ПОЛИАМИДНЫХ МЕМБРАН

тем самым обеспечить более качественное осаха-ривание.

На модельных растворах ферментов нами исследована проницаемость и селективность мембран УПМ-200, УПМ-100 и УПМ-50М, дана их сравнительная оценка. Выбор этих мембран обусловлен тем, что мембраны на основе ароматических полиамидов обладают высокой стойкостью к воздействию pH и температуры.

Для исследования характеристик мембран использовали ультрафильтрационную установку, состоящую из емкости, оснащенной мешалкой, центробежного насоса, плоскокамерного модуля с площадью поверхности мембраны 0,042 м" и термоста-

С.В. ВОСТРИКОВ, С.Ю. БОЛДЫРЕВ

Воронежская государственная технологическая академия

Одним из мероприятий, позволяющим значительно снизить себестоимость спирта, является более рациональное использование дорогостоящих ферментов.

На большинстве отечественных спиртзаводов осахаривание разваренной массы осуществляется ферментными препаратами амилосубтилин и глю-каваморин. Применение процесса ультрафильтрации на стадии осахаривания позволяет увеличить время и эффективность использования ферментов,