- •Пищевая инженерия производства жировой продукции
- •Предисловие
- •Список основных условных обозначений
- •Современное состояние и тенденции развития пищевой инженерии производства жировой продукции
- •1.1. Ассортимент продукции и сырья жировых производств
- •1.2. Технологические линии производства жировой продукции
- •1.2.1. Основные аппаратурно-технологические схемы линий для производства сливочного, кулинарного и топленого масла
- •1.2.2. Основные аппаратурно-технологические схемы линий для производства маргариновой продукции и животных жиров
- •1.3. Методы определения и основные показатели теплофизических и структурно-механических свойств жировой продукции
- •Процессы и оборудование для подготовки жировоГо сырья перемешиванием
- •2.1. Структурно-механические и теплофизические изменения свойств жиров, масел и жиросодержащих эмульсий в процессе перемешивания
- •2.2. Процессы и оборудование для получения жиросодержащих эмульсий и смесей перемешиванием
- •2.2.1. Диссипация энергии в перемешивающих устройствах при получении эмульсий
- •2.2.2. Теплоотдача в перемешивающих устройствах при получении эмульсий
- •1, 2, 3, 4 – Эмульсии соответственно 82, 75, 72 и 60 %-й жирности
- •1, 2, 3, 4 – Эмульсии 82, 75, 72 и 60 %-й жирности
- •Процессы и оборудование для производства жировой продукции в мясной и молочно-маргариновой отраслях
- •3.1. Общие сведения о структурно-механических и теплофизических свойствах жировой продукции и сырья в процессе термообработки
- •3.2. Оборудование для производства жировой продукции
- •2, 6, 10, 14, 16, 18, 20, 22, 24 – Пластины с отверстиями по центру; 4, 8, 12 – пластины с отверстиями по периферии и втулкой по центру
- •3.2.1. Затраты мощности при термомеханической обработке жировой продукции
- •3.2.2. Теплообмен при перемешивании жировой продукции в скребковых теплообменниках
- •Основы ПрОцессов и виды оборудования для кристаллизации, декристаллизации и пластификации жировой продукции
- •4.1. Теплофизические основы процессов кристаллизации жировой продукции
- •4.1.1. Закономерности изменения теплосодержания жировой продукции
- •4.1.2. Теплота фазовых переходов в процессах кристаллизации жировой продукции
- •4.1.3. Степень кристаллизации пищевых жировых компонентов в области фазовых переходов
- •4.2. Оборудование для кристаллизации, декристаллизации и пластификации жиров и жиросодержащих эмульсий
- •Приложение
- •Список литературы
- •Пищевая инженерия производства жировой продукции
Министерство образования Российской Федерации
Санкт-Петербургский государственный университет низкотемпературных и пищевых технологий
Б.А. Рогов
Пищевая инженерия производства жировой продукции
Справочное пособие
Санкт-Петербург 2002
Предисловие
В перечне постоянно используемых продуктов питания значительное место занимают жировые и жиросодержащие вещества, такие, как пищевые жиры и масло, жировые и жиросодержащие композиции (смеси, эмульсии), которые находят широкое применение в технологиях молочных, мясопере-рабатывающих, масложировых, хлебопекарных, кондитерских, химико- фармацевтических, химических и других пищевых и непищевых производств.
Сформированный в 80–90-х годах в промышленно развитых странах спрос на жировые продукты, содержащие от 20 до 100 % жира, а также развитие производства сбалансированных смесей и эмульсий на основе жиров животного и растительного происхождения привели к появлению новых видов продукции типа спрэдов и паст. Подобные жировые продукты требуют новых инженерных знаний по вопросам разработки технологии и техники их производства с учетом основных свойств как перерабатываемого жирового сырья, так и готового продукта.
Таким образом, пищевая инженерия производства жировых продуктов в виде сливочного масла, маргарина, кулинарного, кондитерского и хлебопекарного жиров включает широкий спектр знаний об основных процессах и оборудовании, основные сведения о методиках инженерного расчета, характеристиках теплофизических и структурно-механических свойств жировых продуктов и исходного сырья.
В настоящем справочном пособии вопросы изучения процессов и оборудования для получения жировых продуктов увязаны с анализом изменения структурно-механических и теплофизических свойств сырья, что в достаточной степени удовлетворяет современным тенденциям развития учебных и научно-практических основ совершенствования и интен-сификации пищевых технологий, методов расчета и конструирования машин и аппаратов пищевой промышленности. Обобщаются и систематизируются ранее известные справочные и нормативные материалы, а также новые апробированные научно-практические данные по указанным вопросам на базе учета особенностей современного развития техники и технологии производства жировых продуктов мясных, молочных, маргариновых и других жироперерабатывающих производств.
Автор выражает особую благодарность и признательность за помощь и творческую поддержку при написании и издании настоящей работы руководителю «Бюро техники кондиционирования и охлаждения» профессору, доктору технических наук С.И. Бурцеву, а также благодарит сотрудников Бюро за оказанную техническую помощь.
Список основных условных обозначений
а – |
коэффициент температуропроводности, м²/с |
b – |
ширина скребка, мм |
d – |
диаметр мешалки, мм |
dэ – |
эквивалентный диаметр, мм |
D – |
диаметр цилиндра, мм |
h – |
теплосодержание, кДж/кг |
Н – |
изменение теплосодержания, кДж/кг |
L – |
длина цилиндра, мм |
Lф – |
теплота фазового перехода, кДж/кг |
К – |
степень кристаллизации, % |
εо – |
осредненное значение диссипации энергии, Вт/кг |
σn – |
коэффициент межфазного поверхностного натяжения, Н/м |
ρ – |
плотность, кг/м³ |
N – |
мощность, Вт |
V – |
объем заполнения, м³ |
n – |
частота вращения, с |
h – |
высота мешалки, мм |
с – |
удельная теплоемкость, Дж/(кгК) |
α – |
коэффициент теплоотдачи, Вт/(м²К) |
λ – |
коэффициент теплопроводности, Вт/(мК) |
t – |
температура, С |
Т – |
температура, К |
Тз – |
температура застывания, С |
Тпл – |
температура плавления, С |
– |
кинематическая вязкость, м²/с |
μ – |
динамическая вязкость, Пас |
η – |
эффективная вязкость, Пас |
v – |
осевая скорость движения, м/с |
z – |
число скребков, шт. |
Кn – |
критерий мощности (критерий Эйлера), Кn = N / ( n3 d5 ρ ) |
Nu – |
критерий Нуссельта, Nu = α D / λ |
Re – |
критерий Рейнольдса, Re = v d ρ / μ |
Reц – |
критерий Рейнольдса центробежный, Reц = n D2 ρ / μ |
Pr – |
критерий Прандтля, Pr = ν / a = μ / a ρ |
Ре – |
критерий Пекле, Ре = v d μ c / λ |
Г л а в а п е р в а я