Лабораторная работа № 8 испытание соковыжималки

Цель работы. Изучить конструкцию и принцип действия соковыжималки. Определить ее производительность в зависимости от факторов, влияющих на отделения жидкости из твердых фаз.

Основные сведения.

Под общим названием «прессование» в технике понимается ряд процессов, имеющих различную сущность в зависимости от стоящих задач:

изменение формы материала при постоянстве его массы и объёма; изменение формы и объёма продукта при постоянстве его массы; изменение формы, объёма и массы продукта.

Первые два случая имеют цель придать продукту определённую форму и уплотнить его для лучшей транспортабельности, третий – для отжима жидкой фазы.

Пищевые продукты, подвергаемые прессованию, являются дисперсными системами, состоящими из твёрдой фазы (кристаллы, гранулы, разорванные клетки орехов и т.п.) или из твёрдой и жидкой фаз (сок, расплавленный жир, вода).

Прессование определяется физико – механическими свойствами продукта и условиями ведения процесса. Физико – механические свойства зависят от вида продукта, его технологической подготовки (размер частиц, вязкость, температура). Условия прессования складываются из режима прессования: давления и продолжительности. При отжиме жидкая фаза перемещается по микропорам продукта, преодолевая при этом сопротивление, возрастающее с увеличением давления прессования. Установлено, что повышение давления выше определённых пределов уже не может повлиять на выход жидкой фазы. Минимально возможное количество жидкой фазы, которое содержится в остатке (выжимке, жмыхе) после длительного изотермического прессования продукта при постоянном давлении, называется равновесным.

В зависимости от характера процесса различают прессы периодического и непрерывного действия.

По принципу действия нагнетательных механизмов, создающих усилие при прессовании, прессы делят на ленточные, поршневые, шнековые, шестеренные, вальцовые и др.

Отделение жидкости.

В пищевой промышленности подвергаемые давлению массы имеют сложную клеточную структуру. Чтобы уменьшить сопротивление этих структур выделению из них жидкой фазы, перед отжатием их подверга­ют предварительной механической, гидротермической, тепловой или электрической обработке.

При отжатии на процесс влияют следующие основные факторы: давление, под которым происходит отжатие и качество материала т.е. характер его клеточной структуры и степень ее разрушения при предварительной обработке. Эти показате­ли характеризуются некоторой константой С;

-содержание жидкой фазы х₀, измеряемое в массовых процентах;

-продолжительность процесса;

-термические условия отжатия;

-толщина слоя материала.

Сложность явления отжатия и разнообразие методов предвари­тельной обработки не позволяют представить единое уравнение для расчета необходимого давления. Для некоторых конкретных случаев процесса отжатия имеется ряд эмпирических уравнений.

Одной из основных характеристик оборудования является производительность.

Производительность соковыжималки рассчитывается по формуле:

(8.1)

Где m- масса загруженного сырья, кг; τ_з, τ_р- время, затрачиваемое соответственно на загрузку и разгрузку чаши, с; τ₀-продолжительность обработки сырья, с.

Массу загружаемого сырья (кг) определяют по рецептуре, а для одного вида сырья находят из выражения

(8.2)

Где V – вместимость чаши, дм³, ρ- плотность сырья, кг/м², φ-коэффициент заполнения чаши.

Рис.8.1 Типичная схема электросоковыжималки.

Электросоковыжималка состоит из электродвигателя 25 (рис.8.1), сита 3 для центробежной фильтрации, корпусов 13 и 16 с загрузочным бункером, вентилятора 18, терочного диска 2, лотка 5 и выбрасывателя 12.Разборка соковыжималки для ремонта. Снять толкатель 4, лоток 5, крышку 9, насадку 7, отвернуть зажим 11 и винт 10. Снять выбрасыватель 12, пружинную шайбу 8 и ручку 6. Отвернуть зажим 1. Снять терочный диск 2, сито 3, корпус 13. Отвернуть винт 19, снять вентилятор 18, отвернуть винты 17, снять корпус 16. Отвернуть гайку 23 и винт 20, снять обойму 22 с пружиной 21. Отпаять провода от выводов выключателя 24 и снять выключатель. Отпаять провода от выводов конденсатора. Отвернуть шуруп и снять конденсатор. Отвернуть шуруп 15, снять электродвигатель 25. Отвернуть шуруп на колодке, извлечь соединительный шнур 14 и провода.

Техника безопасности

1. Для подключения однофазного оборудования должна использоваться трёхпроводная схема с заземлением.

2. В целях обеспечения нормальной вентиляции расстояние между оборудованием и стеной или любыми прилегающими конструкциями должно составлять не менее 5 см.

3. Оборудование предназначено для работы только в повторно – кратковременном режиме с длительностью рабочего цикла не более 10 мин. Это означает, что после каждых 10 мин работы ннеобходима технологическая пауза продолжительностью не менее 15 мин.

4. Не допускается оставлять включенное оборудование без присмотра.

5. Запрещается проводить работы по обслуживанию оборудования, не отключив его от электросети.

6. Не допускается мыть съёмные узлы оборудования в посудомоечной машине.

7. При возникновении любых неисправностей следует обращаться к специалистам службы сервиса.

Методика проведения экспери­мента.

Работу начинают с изуче­ния устройства соковыжималок, которые находятся в лаборатории. Затем внимательно знакомятся с техникой безопасности. Принципиаль­ная схема электросоковыжималки показана на рис. 1.

После получения разрешения преподавателя, выдается продукт с различным содержание жидкой фазы.

Каждая бригада проводит опыт в соответствии со следующим порядком работы.

Порядок Работы.

1. Установите сито и крышку в рабочее положение. Закрепите крышку фиксатором. Специальное защитное устройство блокирует двигатель соковыжималки, если крышка не установлена правильно.

2. Подготовьте фрукты или овощи (вымойте, очистите, нарежьте на куски).

3. Включите питание (вставьте вилку в розетку).

4. Включите оборудование в сеть при помощи сетевого выключателя.

5. Подавайте нарезанные овощи или фрукты к вращающейся терке при помощи толкателя.

Не допускается подавать продукты к тёрке руками. ВЫКЛЮЧЕНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ

По окончании работы следует установить сетевой выключатель в положение «0»- выкл и вынуть вилку из розетки.

Далее студенты составляют таблицу с содержанием: наименования продукта, его исходной массой и объема полученной жидкой фазы.

Заносятся результаты всех бригад в подгруппе и строится график зависимости производительности соковыжималки (отделения жидкости из твердой фазы) от плотности исходного продукта при условии, что время проведения опыта для всех бригад будет одинаковым, делаются выводы.