Научное обеспечение процесса осциллирующей сушки семян рапса с циклическим вводом антиоксиданта

• Автор: Лесных, Андрей Сергеевич
• Шифр специальности: 05.18.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 186 с. : ил.

Введение

Глава 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕОРИИ, ТЕХНИКИ И ТЕХНОЛОГИИ СУШКИ СЕМЯН РАПСА.

1.1 Общая характеристика семян рапса

1.2 Перспективы выращивания и переработки рапса.

1.3 Краткий обзор современных способов и аппаратов для сушки зерновых и масличных культур
1.4 Основные пути интенсификации процесса тепло и массообмена при сушке влажных дисперсных материалов

1.4.1 Тепло и влагообменные свойства семян рапса.

1.4.2. Сушка как важнейшее звено в послеуборочной подготовке масличных культур к хранению

1.5. Моделирование процессов тепло и массообмена при тепловой обработке

1.6. Реализация принципов энергосбережения процесса сушки сырья растительного происхождения с применением теплонасосных сушильных установок.

1.7. Цели и задачи исследований.

Г л а в а 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
ОСЦИЛЛИРУЮЩИХ РЕЖИМОВ СЕМЯН РАПСА С ЦИКЛИЧЕСКИМ ВВОДОМ АНТИОКСИДАНТА.
2.1. Экспериментальная установка и методика проведения исследований
2.2. Исследование термоустойчивости и форм связи влаги методами дифференциальнотермического и
термогравиметрического анализов в семенах рапса
2.3. Исследование гидродинамики и кинетики процесса сушки
семян рапса в осциллирующих режимах.
Г л а в а 3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
ПРОЦЕССА СУШКИ СЕМЯН РАПСА В ОСЦИЛЛИРУЮЩИХ РЕЖИМАХ.
3.1. Математическая модель процесса сушки семян рапса в осциллирующих режимах.
3.1.1 Исследование теплофизических характеристик семян рапса.
3.1.2 Тепломассоперенос при сушке семян рапса в осциллирующих режимах
3.2 Обоснование выбора антиоксиданта и исследование его влияния на показатели качества семян рапса.
3.3 Способ сушки по несимметричной схеме осцилляции
3 Способ установления ранней порчи семян рапса
Глава 4. ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
НАУЧНЫХ И ПРОЕКТНОТЕХНИЧЕСКИХ п9 РЕШЕНИЙ.
4.1. Оценка однородности смесей методами математической статистики.
4.2. Технологические возможности повышения однородности комбикормовых рационов по содержанию БАВ
4.3. Способ сушки семян рапса в осциллирующих режимах с циклическим вводом антиоксиданта.
4.4. Сушильная установка с секцией двухэтапного
смешивания семян с антиооксидантом.
4.5. Расчет основных техникоэкономических показателей от внедрения предлагаемых технологических решений способа сушки семян рапса
Основные выводы и результаты работы.
Библиографический список
Приложения
ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
А коэффициент теплопроводности единичных частиц семян рапса, ВтмК а коэффициент температуропроводности, м2с
а коэффициент теплоотдачи при взаимодействии сушильного агента с материалом, Втм2К
ах объемный коэффициент теплообмена, Втм3К
сзхп теплоемкость семян рапса при начальной влажности, кДжкгК
ссрспр теплоемкость соответственно абсолютно сухого сушильного агента и
пара, кДжкгК
сС0 средняя теплоемкость сушильного агента, кДжкгК
г теплота парообразования, кДжкг к коэффициент теплопередачи испарителя, Втм2,К
дК удельная тепловая производительность удельная нагрузка на конденсатор, кДжкг
и, и влагосодержание, кгкг количество испаряемой влаги, кгч
V оператор Лапласа
Я универсальная газовая постоянная, ДжмольК
ЫА число Авогадро, моль
С массовый расход сушильного агента, кгм2с е порозность слоя
Рнас насыпная плотность слоя, кгм3 ррса средняя плотность сушильного агента, кгм
Еср усредненный по циклам осциллирования потенциал сушки, К
С, масса продукта на газораспределительной решетке, кг
Гр площадь газораспределительной решетки, м
первоначальный эквивалентный диаметр частиц, м
Т период осциллирования, с
Тса температура сушильного агента, К
7 влажность семян рапса, отнесенная к массе сухого вещества, в
0Г начальная температура материала, К т,наг продолжительность цикла нагрева, с том продолжительность цикла нагрева, с е0 начальная порозность в долях единицы
0 холодопроизводительность теплового насоса, Вт
Иэ потребляемая мощность электропривода вентилятора кВт, затрачиваемая на преодоление аэродинамического сопротивленияслоя семян рапса
Ыэк потребляемая мощность электропривода теплонасосной установки, кВт
потребляемая мощность электрокалорифером, кВт
О количество влаги, испаряемой в единицу времени, тч
9са скорость сушильного агента, мс
Мдв мощность на валу двигателя, кВт
гп коэффициент полезного действия передачи
Ги площадь теплопередающей поверхности испарителя ТНУ, м
0т средняя разность температур между сушильным агентом и кипящим хладагентом на охлаждающей поверхности испарителя, К э Эн до КС.
Индексы
с.а. сушильный агент св сухое вещество ср средний п пар 3 семена рапса р газораспределительная решетка К калорифер И испаритель к конденсатор эк электропривод компрессора Дв двигатель э электропривод вентилятора наг нагрев охл охлаждение нас насыпная плотность.
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Но вследствие более короткого вегетационного периода его развитие несколько слабее, чем у озимого рапса, ниже урожайность, а содержание масла в семенах на 2. От стержневого корня отходят крепкие боковые корни. Развитие тонких корней и корневых волосков слабое, чем объясняется низкая способность усвояемости питательных веществ . В противоположность озимому, яровой рапс не образует листовой розетки, а переходит сразу в фазу растягивания. Растение дает только один стебель, который может достигать в высоту у озимого рапса от 0 до 0 см, у ярового от до 0 см. Нижние листья черешковые, лировидноперистонадрезанные, по черешку и краям покрыты щетинистыми волосками. Верхние листья удлиненноланцетовидные с расширенным основанием, охватывающим на половину стебель. Соцветие длинная рыхлая кисть, отцветающая снизу до верха. Цветки желтые, бутоны расположены выше, чем открытые цветки. Длительность цветения отдельного цветка три дня. Так как боковые побеги отстают в своем развитии от главного стебля, цветение растений длится в зависимости от погоды 3. Примерно у цветков происходит самоопыление и у перекрестное оплодотворение насекомыми и ветром. Плод гладкий или слабобугорчатый стручок длиной 5. Стручок посередине разделен пленкой, с обеих сторон которой образуется до семян. Семена округлой или сферической формы рис. Масса тысячи семян колеблется у озимого рапса от 4 до 6 г, у ярового от 3 до 5 г. Срок прорастания семян 4. Озимый рапс, как и яровой, растение длинного дня, причем это свойство у гибридов слабее выражено. Для хорошего генеративного развития яровой рапс требует на начальном его этапе немного холода. Вследствие этого, ему необходим ранний срок посева. Рис. Внутреннее строение семени рапса. Современные сорта озимого рапса имеют длительный период развития продолжительностью 0. Химический состав семян чрезвычайно неоднороден. В него входят разнообразные вещества вода, белки, углеводы, липиды, витамины, ферменты, макроэлементы, микроэлементы и пищевые волокна, неравномерно распределенные в семени. С точки зрения хозяйственного использования семян химический состав характеризует их пищевую ценность от него зависят режимы хранения и обработки он определяет значение и направление использования продукции и отходов. В табл. В таблицу включены показатели содержания витаминов, в том числе токоферолэквивалент ТЭ, учитывающий всю группу токофероловых соединений, объединенных общим названием витамин Е, витамины Вь В2, РР и ниациновый эквивалент НЭ, показывающий содержание ниацина витамина РР в семенах и ниацина, образующегося в организме из триптофана. Таблица 1. Вода, Белок, о. Общие Моно и дисахариды Крахмал те 2 те О а0 С а и. Основные направления использования семян рапса. Направления использования маслосемян зависит от состава в них жирных кислот, соотношения между насыщенными, простыми ненасыщенными и многократно ненасыщенными жирными кислотами. Качественные характеристики разных сортовых типов рапса приводятся в табл. Таблица 1. Семена рапса являются основой для производства пищевых растительных масел технических масел богатых белком кормов. Е токоферола отсутствие трансжирных кислот нейтральный или приятный вкус. Такие требования предъявляются к растительным маслам, которые перерабатываются на маргарин, майонез и разные жиры для жарения и печения. После того, как селекционерами были созданы сорта рапса, практически свободные от эруковой кислоты, с низким содержанием глюкозинолатов сорта рапсовое масло нашло широкое использование для пищевых целей. Сегодня производимых в мире семян рапса используют для получения масла, которое удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым к качеству пищевого продукта. Состав и процентное содержание жирных кислот рапсового масла в сравнении с подсолнечным и другими растительными жирами, используемыми в питании человека, приводится на диаграмме рис. Рис. Состав жирных кислот важнейших растительных масел. Рапсовое масло по сравнению с другими растительными маслами с точки зрения физиологии питания человека имеет следующие преимущества.