Технология и линия для отжима яблочного сока

• Автор: Пустовалов, Дмитрий Викторович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Мичуринск- Наукоград
• Количество страниц: 153 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЯБЛОЧНОГО СОКА

1.1 Виды связи воды в плодах

1.2 Методы и технологии получения соков

1.3 Классификация и конструкции прессового оборудования для отжима соков

1.4 Описание процесса отжима на ленточных прессах

1.5 Факторы, влияющие на количественный выход сока, и методы интенсификации процесса прессования

Постановка проблемы. Цели и задачи исследования

2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПРЕССОВАНИЯ

2.1 Методы описания процесса отжима жидкости из дисперсных материалов

2.2 Имитационное моделирование процесса отжима
2.3 Определение влияния основных факторов прессования на вы ход сока
3. ПРОГРАММА И ОБЩАЯ МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1 Программа и задачи экспериментальных исследований
3.2 Оборудование и приборы, используемые при проведении экс пери мента
3.3 Методика математического планирования и анализа экспери мента
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ АНАЛИЗ
4.1 Влияние дополнительного измельчения яблочной мезги на вы ход сока
4.2 Определение фильтрационных и компрессионных характре
стик яблочной мезги
4.3 Идентификация имитационной модели процесса отжима яблочной мезги
4.4 Определение выхода сока по влажности мезги
4.5 Моделирование процесса отжима после дополнительного измельчения яблочной мезги
5. РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ЭКСПЕРИМЕНТА. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДА ДОIЮЛНИТЕЛЬНОГО ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ
5.1 Результаты производственного эксперимента
5.2 Экономическая эффективность применения метода дополнительного измельчения
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Кроме этого, через фильтр вытесняется и газообразная фаза, находящаяся в прессуемом материале. С помощью прессования можно обеспечить высокий выход сока (до %), но конечный результат и качество сока зависят от множества факторов. К ним относят физическое состояние прессуемого материала, предварительную подготовку, величину и скорость изменения давления, высоту слоя мезги, время прессования и т. Центрифугирование. Извлечение сока из плодов, ягод и винограда в центрифугах не нашло широкого распространения в Европе, зато очень распространено в Австралии. Выход сока из яблок составляет примерно %, и лишь при вторичной обработке повышается до % и больше [8]. Диффузионный метод. Данный способ известен давно. При экстрагировании сок, фиксированный внутри клеток, должен перейти в свободно текущий экстрагирующий агент (теплая вода). Это может произойти и при медленном процессе диффузии через полупроницаемую перегородку. На практике этот процесс ускоряется разрушением клеточных стенок под действием тепла. Сейчас разработаны более высокопроизводительные установки непрерывного действия. Как правило, на таких установках экстрагируются уже предварительно отжатые выжимки. Но в то же время разрабатываются установки для непрерывного экстрагирования. Наиболее эффективным является применение противотока, т. Важным фактором является правильная подготовка сырья. Плоды, которые подвергаются экстракции, желательно измельчать в специальных дробилках. Получаемый при этом материал имеет волнообразную форму и точно установленные размеры. При экстракции извлекается более % общих растворимых веществ, сок получают более светлый, менее окисленный, с большим содержанием ароматических веществ, чем при прессовании. Однако происходит некоторое разжижение сока, поэтому содержание растворимых сухих веществ в диффузионном соке всегда ниже, чем в соке, полученном прессованием. Кроме того, данные установки требуют большие площади. Экстракционный метод в последние годы получает широкое распространение в связи с тем, что он обеспечивает высокий выход полезных веществ из плодов, позволяет использовать не только свежие плоды, но и плоды после некоторого хранения [8]. Мембранно-ультрафильтрационный способ. Сущность данного метода, разработанного в США, заключается в возможности извлечения сока из подготовленной мезги через мембрану под давлением [8]. Главное преимущество данного способа - это отсутствие многих технологических операций, таких как грубое фильтрование и осветление. Мембрана пропускает химические соединения только определенных размеров и воду. При подготовке к извлечению яблочного сока яблоки обязательно измельчают в дробилке и полученную мезгу обрабатывают пектолитическими ферментами для снижения вязкости и разрушения пектина. Технологии получения соков. Современные технологии, как правило, не останавливаются на каком-то одном способе получения соков. Наибольшую эффективность имеют процессы, которые используют возможности прессования и диффузии совместно. Примером данной комбинации может служить технология двойного прессования. При ее использовании мезга первоначально отжимается на первом прессе. Полученные выжимки, с еще достаточно высоким содержанием сока, направляют в экстрактор, где они смешиваются с водой. В процессе диффузии неизвлеченный сок частично переходит в воду. После экстрагирования полученную массу подвергают вторичному прессованию. Благодаря тому, что добавленная в мезгу вода фактически находится в свободном состоянии, получить выход сока при втором отжиме более % от массы до прессования достаточно легко. Извлеченный при этом сок отличается меньшим содержанием растворимых сухих веществ и кислотностью, поэтому требуется выпарить излишки влаги [8, 7, 0, 3, 4]. На рисунке 1. Для расчета использовались зависимости (4. Как видим, для получения общего выхода сока около % достаточно достичь эффективности отжатия на первом (<3|) и втором прессе ((З2) . Рис. Выход сока при применении технологии двойного прессования: О - общий выход сока, С>; - выход сока на первом прессе, (?