Сусымалы материалдарды араластыруға арналған құрылғының тиімділігін арттыру
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ АУЫЛШАРУАШЫЛЫҒЫ МИНИСТРЛІГІ
ҚАЗАҚ ҰЛТТЫҚ АГРАРЛЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ
Жапар Айбек Жұмашұлы
Сусымалы материалдарды араластыруға арналған құрылғының тиімділігін арттыру
ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС
мамандығы 5В072400 - Технологиялық машиналар және жабдықтар
Алматы 2018
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ АУЫЛШАРУАШЫЛЫҒЫ МИНИСТРЛІГІ
ҚАЗАҚ ҰЛТТЫҚ АГРАРЛЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ
Технология және биоресурстар факультеті
"Азық-түлік өнімдерінің технологиясы және қауіпсіздігі" кафедрасы
ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС
тақырыбы: "Сусымалы материалдарды араластыруға арналған құрылғының тиімділігін арттыру"
Беттер саны 60
Сызбалар мен көрнекі
материалдар саны 9 сурет, 14 кесте
Қосымшалар жоқ
-
Орындаған:
_____________
Жапар А.Ж.
2018 ж. " ___ " ______ қорғауға жіберілді
Кафедра меңгерушісі, б.ғ.к., қауымд. проф.
_____________
Мамаева Л.А.
Жетекші,
т.ғ.д., профессор
_____________
Оспанов Ә.Ә.
Норма бақылау
т.ғ.к., профессор
_____________
Тимурбекова А.К.
Рецензент
т.ғ.д., профессор
_____________
Алтаев С.А.
Алматы 2018
МАЗМҰНЫ
бет
АНЫҚТАМАЛАР ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
7
КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
9
1 ӘДЕБИЕТКЕ ШОЛУ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
1.1 Тағам өнімдерін өндіру кезінде шикізатты ұқсатуда қолданылатын әдістер ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
1.2 Астық және оның өнімдерінің физикалық қасиеттері ... ... ... ... ... ... . ... ..
1.2.1. Астық массасының физикалық қасиеттерінің жалпы сипаттамасы ... .
1.2.2 Астық массасының сусымалылығы және өздігінен сұрыпталуы ... ... ..
1.2.3 Астық массасының қуыстылығы ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
1.2.4 Астық массасының сіңіргіштік (сорбциялық) қасиеті ... ... ... ... ... ... ...
1.2.5 Астық массасының жылу физикалық және масса алмастыру қасиеттері ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
1.2.6 Дәннің жылуылғал өткізгіштігі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
20
20
22
22
23
27
29
31
33
2 негізгі БӨЛІМ ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2.1 Араластыру үрдісі жайлы жалпы мәлімет ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
2.2 Араластыру үрдісінің кинетикасы ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2.3 Араластыруға арналған технологиялық қондырғылар ... ... ... ... ... ... ... ..
34
34
38
40
3 СУСЫМАЛЫ МАТЕРИАЛДАРДЫ АРАЛАСТЫРУҒА АРНАЛҒАН ҚҰРЫЛҒЫНЫҢ ТИІМДІЛІГІН АРТТЫРУҒА ҰСЫНЫС ... ... ... ... ... ... ...
46
4 АРАЛАСТЫРҒЫШ МАШИНАЛАРҒА ЖӘНЕ АРАЛАСТЫРУ ҮРДІСІНЕ ҚОЙЫЛАТЫН ҚАУІПСІЗДІК ТАЛАПТАР ... ... ... ... ... ... ... .
4.1 Араластыруға және оның өнімдеріне қойылатын талаптар ... ... ... ... .
4.2 Араластыратын машиналарға қойылатын жалпы талаптар ... ... ... ... ... ..
49
49
49
5 ЭКОЛОГИЯЛЫҚ БӨЛІМ ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
52
ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
56
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ..
57
АНЫҚТАМАЛАР
Бұл дипломдық жұмыста келесі анықтамалар қолданылды:
аралас үрдіс - балқытылған және әр түрлі пештерде металлургиялық өңделген қорытпаларды араластыру үрдісі;
жом - диффузиялық аппаратта қантсыздандырылған қант қызылшалы жаңқа;
инвертті қант - глюкоза мен фруктоза құрайтын сахарозаны инверсиялау өнімі;
ірілік модулі - зерттелінетін майдаланған нысан бөлшектерінің орташа мөлшерін сипаттайтын көрсеткіш;
какао бұршағы - какао ағашының тұқымдары;
какао жарма - какао бұршақтарының құырылған және ұсақталған дәндері, майдың массалық бөлшегі 50 % кем емес, ылғалдылықтың массалық бөлшегі 3 % кем емес, какаовелланың массалық бөлшегі 2 % кем емес;
какао күнжарасы - жартылай майсыздандырылған сығымдалып үгітілген какао, ылғалдылығының массалық бөлшегі 7,5 % артық емес;
какао майы - какао бұршағынан алынатын май қышқылдарының және ұқсас заттар үшглицеридтерінің қоспасы немесе бос май қышқылдары бар какао бұршағының құрамдас бөліктері, олеин қышқылына қайта есептегенде 1,75 % артық емес сабындалмайтын заттар, петролеинді эфирді қолданып анықтағанда 0,5 % артық емес, сығымдалған какао майлары үшін 0,35 % артық емес;
какао өнімдері - какао бұршағын қайта өңделген өнімдері, шоколад өндірісінде қолданылады: какао жарма, үгітілген какао, какао майы, өндірістік какао ұнтақ;
какао тайызы - ұсақталған какао-бұршағының ең ұсақ фракциясы, какао майының массалық бөлшегі 30 % кем емес, какаовелланың массалық бөлшегі 3 % артық емес, ылғалдылықтың массалық бөлшегі 5 % артық емес, ұнтақталу дәрежесі 30 % артық емес;
какао ұнтақ - жұқа ұнтақталған, жартылай майсыздандырылған үгітілген какаодан алынатын кондитерлік өнім, оның құрамы 12 % бен 20 % дейінгі какао майы мен 7,5 % ылғалдылықты құрайды;
какаовелла - какао бұршағының қабығы;
қант күлділігі - қанттағы минералдық заттардың массалық үлесі, пайызбен берілген;
қант түстілігі - шартты бірлікпен немесе оптикалық тығыздық бірлігімен белгіленген қант ерітіндісінің боялу дәрежесін сипаттайтын көрсеткіш;
қант ұнтағы - өлшемі 0,2 мм артық емес құмшекердің майдаланған кристалдары;
қант-шикізат - құмшекер, қант-рафинад және сұйық қант өндіру үшін шикізат болып табылатын, сахароза мен қант еместерден құралған жекеленген кристалдар түрдегі қант қызылшасын немесе қант құрағын қайта өңдеуден алынған өнім;
қант ылғалдылығы - кристалды қанттағы ылғалдың массалық үлесі, пайызбен берілген;
қанттың гранулометриялық құрамы - жалпы массадағы белгілі өлшемдері бар қант кристалдары фракцияларының қатынасы, пайызбен берілген;
қаттылық - жұмылдырылған күштің бұзушы әсеріне қарсы болатын материалдың қасиеті, бұл тұста бірге өзгермейтін пішіні мен құрылымдық элементтердің өзара орналасуы сақталады;
құмшекер - 0,45 % қоспасы бар кейбір кристалдарының өлшемі 0,2 ден 2,5 мм дейін болатын сахароза түрлес тағамдық өнім;
құрамындағы майдың мөлшері жоғарылатылған какао ұнтақ - жұқа ұсақталған үгітілген какаодан алынатын кондитерлік өнім, оның құрамы 20 % артық какао майын және 7,5 % артық емес ылғалдылықты құрайды;
майдалау - сыртқы күштің әсерінен қатты дененің механикалық бұзылу (майдалану) үдерісі;
меласса - соңғы кристаллизациялы утфелді центрифугалау кезінде бөлінетін кристаларалық ерітінді түріндегі қант өндірісінің қосымша өнімі;
өндірістік какао ұнтақ - какао күнжарасын ұнтақтау жолымен алынатын кондитерлік шикізат, құрамында какао майы 12 % артық емес, ылғалдылығы 7,5 % артық емес, ұнтақталу дәрежесі 3 % артық емес;
сахарозаның инверсиясы - сутегі иондары немесе ферменттер әсерінен су ерітіндісіндегі сахарозаның глюкоза мен фруктозаға айналу үрдісі;
сұйық қант - дайын тағам өнімі ретінде, сонымен қатар тамақ өнеркәсібі мекемелерінде қайта өңделу үшін қолданылатын әртүрлі тазалық дәрежедегі сахарозаның сулы ерітіндісі;
үгітілген какао - какао бұршағын механикалық бұзып, қуырып қабығынан ажыратып ұнтақталған өнім, оның құрамында какао майының массалық бөлшегі 50 % кем емес, 3 % кем емес ылғалдылықтың массалық бөлшегін құрайды;
ұнтақталған какаовелла - какао майының массалық бөлшегі 3 % артық емес, ылғалдылығының массалық бөлшегі 10 % артық емес, ұнтақталу дәрежесі 30 % артық емес.
КІРІСПЕ
Сусымалы дәнді және бұршақ дәнді дақылдарды қайта өңдеуге, мысалы, майдалауға жіберер алдында, олардың ылғалдылығын нормалау мақсатында, астық массасын суландыру немесе ылғалдандыру қажет болады. Сонымен қатар дәнді және бұршақ дәнді дақылдарды ұзақ сақтауға жатқызар алдында, оларды қандай да бір зиянкестерден қорғау мақсатында, астық дәндерінің беттерін газбен немесе озонмен өңдеу тағы сол сияқтылардың қажеттілігі туындайды [1, 2, 3].
Сондықтан сусымалы дәнді заттарды табиғаты өзге сұйық немесе газ типтес жүйелермен араластыру үрдісінің маңыздылығы аса зор. Өндірістік тәжірибеде қолданылатын әр текті жүйелерді араластығыш машиналардың тиімділігі төмен.
Сонымен сусымалы дәнді және бұршақ дәнді дақылдарды өзге сұйық немесе газ типтес жүйелермен араластыру үрдісінің және бұндай үрдісті жүзеге асыратын қондырғының тиімділігін арттыру өзекті мәселе болып саналады. Мәселені тарқатпас бұрын негізгі зерттеу нысанының, атап айтқанда астық және оның өнімдерінің құрылысы және химиялық құрамымен танысуымыз қажет [1, 3].
Астықтың сапасы өңдеу және сақтау объектісі ретінде оның түріне, сұрыптық өзгешелігіне және табиғи өсу ортасына байланысты. Дән және оның потенциалдық технологиялық қасиеті көптеген факторлардың әсер беру үрдісінде қалыптасады және оны мына сұлбадан көруге болады (1-сурет) [1, 2, 3].
1-сурет. Астықтың потенциалдық технологиялық қасиетінің қалыптасу жүйесі
Астықтың қалыптасқан қасиеті оны өңдеу, сақтау және одан өнім алу үрдістерін жүргізу ережесі мен режимдеріне әсер береді және ол қасиеттің өзі осы үрдістерді жүргізу кезінде өзгеріп отырады [1, 3, 4].
Астықтың ішінде және оның сыртқы ортамен байланыста болатын үрдістерді терең зерттеп түсіну үшін, оның морфологиясы мен анатомиясын жақсы білу қажет.
Морфология дәннің сыртқы көрінісі мен бейнесінің өзгешеліктерін зерттейді. Сондықтан ол мына көрсеткіштермен сипатталынады: дәннің және тұқымның формасы, олардың түсі, жазықтық бетінің көрінісі, жекеленген өзгеше белгілері.
Анатомия дәннің ішкі құрылымын анықтап зерттейді. Осыған байланысты дән дақылдардың түріне байланысты морфология мен анатомиялық өзгешеліктерін сипаттауға болады [1, 3, 4, 5].
Төмендегі келтірілген 1- және 2-кестелерде негізгі астық дәндерінің өзгешеліктері көрсетілген.
Астық дәнінің қалыптасқан қасиеттері оны орудан кейін өңдеуге, сақтауда және өнімін өңдірудегі жүретін үрдістерге әсерін тигізіп, сонымен қатар өздері де өзгеріп отырады. Сондықтан әр дәннің сыртқы бейнелерін суреттейтін морфологиясы мен ішкі құрылысының өзгешіліктерін көрсететін анатомиясын білу, астық дәндеріндегі болатын үрдістерді терең түсінуге жәрдем етеді. Морфология және анатомия дәндердің технологиялық сипаттамаларының бір бөлігін құрайды [1, 3, 4].
Астық дақылдарының морфологиялық және анатомиялық құрылымдары кейбір өзгешеліктерінен басқасы бір-біріне ұқсас, 2-суретте көп тараған бидай дәнінің морфологиялық құрылысы келтірілген [1, 3, 4, 5].
2-сурет. Бидай дәнінің морфологиялық құрылымы:
1-бүйір жағының көрінісі, 2-арқа жағының көрінісі, 3- құрсақ жағының көрінісі, Д- ұзындығы, Ш - ені, Т - қалыңдығы, а - құрсағы, б - арқасы, в - айдаршығы, г - жырашығы, д - бөшкесі, е - борозда ілгегі, ж - борозда ілгегінің ені, з - борозданың тереңдеп жатуы, и - ұрық.
Бидай дәнінің қалпы ұзындау, дөңгелек, сопақтау болып келеді. Дәндерінің арқа және құрсақ жақтары болады. Томпақ жағын арқасы, ал қарама қарсысы жазықтау - құрсағы деп аталады [1, 3, 4, 5].
Құрсақ ішінде тереңдетіліп жырашығы орналасқан. Дәнінің арқасының төменгі бөлігінде ұрығы жайғасқан. Қарама-қарсы дәнінің жоғарғы бөлігінде айдаршығы, сыртқы қабығынан шыққан жіңішке талшықтардан тұрады. Оның екі бүйір жақтарын бөшкесі дейді [1, 3, 4, 5].
Дәннің ұзындығы, ені және қалыңдығы болады. Ұзындығы (Д) деп; оның табаны немесе төмеңгі бөлігімен жоғары жағының арақашықтығы, ені(Ш) деп бүйір жақтарының ең қашықтау арасын, қалыңдығы (Т) деп, арқа мен құрсақ арасын айтады. Осы айтылған сызба өлшемдерінің мына қатынас Д Ш Т сәйкес келеді [1, 3, 4, 5, 6].
Басқа дақылдар дәндерінің қалыптары әртүрде болуы мүмкін: шарға ұқсастау (тары, қонақ жүгері) ұзындау (қара бидай, арпа, сұлы, күріш), дөңгелектеу немесе граниттеу (жүгері) [1, 3, 5, 6 ].
Дәннің беттері жайпақ (бидай), аз әжімделген (қара бидай), босаңдау (сұлы). Түстері-ақ, сары, жасыл, қоңыр, қара болады [1, 3, 4, 5].
Кейбір дақылдардың жырашығы бар, байланған қабырғасының жері жабысып тұрады. Дәндері бидайға ұқсаған дақылдар бірінші топқа жатады, оларды нағыз дақылдар деп атайды. Олар бидай, қара бидай, арпа, сұлы. Екінші топтағы тары дәні тәрізді дақылдар: тары, күріш, жүгері, қонақ жүгері. Бұл топтардың жырашығы, айдаршасы жоқ, тек қана түйіршігі ғана өседі. Астық дәндерінің, бұршақ тұқымдарының және майлы дақылдардың морфологиялық сипаттамасы төмендегі 1-кестеде берілген [1, 3, 4, 5, 6, 7].
1 - кесте
Астық дақылдарының морфологиялық сипаттамасы
Дақылдар
Дән және тұқымның пішіні
Дән мен тұқымның түсі
Дән мен тұқымның бет қабаты
Дән мен тұқымның өзгеше белгілері
1
2
3
4
5
Бидай
Ұзынша дөңгелектеу, жұмыртқа тәріздес
Ақ, янтарлы, сары, қызыл әр түрлі реңді
Тегіс
Жырашығы кең, айдары бар және кейде ештеңесі жоқ жалаңаш дән
Қара бидай
Ұзартылған, түбіне қарай тарылған (жіп иіргішке ұқсайды)
Жасыл көк, қоңыр, сия көкшіл реңді
Тегіс және аздап әжімделген
Дән беті таза, жырашығы терең
Арпа
Эллипс тәрізді ұзындау, екі ұшына қарай сүйірлеу
Әртүрлі реңді
сабан тәрізді сары
Қабырғаға ұқсас бүйірлері
Айдары жоқ, жырашығы кең, дәннің қабығында көлбеу әжімдері бар
Сұлы
Ұзындау, қуыстау,
жіп иіргішке ұқсас
Ақ, сары
Өзегінің түбіндегі түктері тез алынады
Дәннің қабығы бар, гүлді қабықтың беті тегіс, жылтыраған айдары бар, жырашығы кең
Тары
Дөңгелек, шеттеріне қарай әлсіз үшкірленген
Өзегі сары, қабығының түсі бозғылдау, қызылдау, сарылау, сұрлау, жылтыраған
Тегіс, бұлыңғыр, жылтырақтау
Қабығының түсі бозғылдау, сарылау, қызылдау, қоңырлау, сұрлау
Жүгері
Жоғары жағы дөңгелектеу немесе жоғарыдан тіске ұқсас
Ақ, сары, қызыл, көктеу түрде өте аз
Тегіс
Дәннің беті таза, жырашығы жоқ
Күріш
Ұзыншақ-сопақ, сопақша- кеңдеу, дөңгелектеу, сопақша-жіңішкелеу(тарлау)
Сабан тәріздес сары
Қауыздық қабығы қабырғалы
Дәні қауызды, қауыздық қабығы сарылау немесе екі түсті
Қарақұмық
Үшқырлы, сирек екі және төрт қырлы
Қоңыр, сұр түсті суретімен
Терілес, жайпақ немесе бұдырлы
Тұқымдық қабығы сұрлы немесе қызғыштау
Асбұршақ
Шар тәрізді, дөңгелек бұрыштау немесе бұрыштау
Сары, жасыл, қоңыр, қара, сұржасыл
Тегіс немесе әжімделген
Түпшігі дөңгелектелген немесе жұмыртқа тәріздес, қоңыр сұрлау немесе қаралау
Ноғатық
Сүйірлеу
Ақ сарылау немесе тұқымы қара түске боялғандай
Тегіс немесе әжімделген
Тұқымдық бөлігі дөңгелектеу немесе жұмыртқа тәріздес пішінде, рек
Ноқат
Дөңгелектеу немесе көтеріңкі дөңгелек бұрышты
Ақ, қызылдау, сары, қоңыр, қара, бір түсті немесе суреттелген
Тегіс немесе бұдырлы
Тұқым бөлімі сары түсті
Жасымық
Жазықтау, дискіге ұқсастау, екі жақты беті төмпешектеу
Сұржасыл, жасыл, сұрлы қызыл қоңыр, қоңырлау
Тұқым қабығы сарылау, қызылдауы өте сирек
Тұқым бөлімі сарылауі
Күнбағыс
Ұзындау, сүйірлеу, төмен сүйірлеу
Сұрлау, қаралау, қара сұрлы, бір түсті немесе алалау
Тұқым қабығы сарылау, қызылдауы өте сирек
Дән тұқымы формасы қысылған тұқымдай
Қытай бұршақ
Шар тәрізді және сопақтау
Сары, жасыл, қоңыр, қара
Жайпақ немесе әжімделген
Тұқым бөлімі сарылау немесе жасылдау
Жемдік бұршақтар
Бүйір көріністі, бұрыштау, біліктеу, жазықтау
Қызыл сарылау, қызғылт, жасыл, қара
Жайпақ немесе әжімделген
Тұқым бөлімі сарылау
Үрме бұршақ
Шар тәрізді, сопақтау, тұқым көріністі, цилиндрлі
Ақ, жасыл, қоңыр, қызғылт, қара және бұлыңғыр
Жайпақ
Тұқым бөлімі ақтау
Майкене
Сопақтау немесе тұқым көріністі
Сұрлау немесе қоңыр бетте ауа көк мозайка
Жалпақ, жарқыл
Тұқым бөлімі ақтау, беріктілігі аздау
Зығыр
Тұқымы жазықтау, табанына қарай кеңейген, жоғарыға қарай кішірейіп, қысылған
Қоңыр, қызғылт қоңыр немесе ашық сары
Беткі қабығы жылтырлау, жайпақтау
Ядросы сарғыш жасыл түсті, тұқымының аяқ жағы жабықтау
Қыша
Сопақтау дөңгелектеу
Қызғылт қоңырлау, көгеріп жабысқан немесесарылау
Көгерген қыша үлкендеп торланған
Тұқымдары майдалау
Арыш
Тұқымдас, сүйірленген, жазықтау
Қызыл, қоңырлау
Көгерген қыша үлкендеп торланған
Тұқымдары майдалау, мың дәнннің салмағы 0,7-1,7г
Кендір
Дөңгелектеп созылған, бүйірінен жай сүйірленген
Сұр-жасыл, суреттерімен
Жайпақ, бұлыңғыр, жылтырлау
Тұқымдарының жиектерінің түбі жетік дамымаған
Рапс
Дөңгелектеу
Сұр қара
Торланған
Тұқымы майдалау
Дәнді дақылдардың бір топқа жататындарының барлығының анатомиялық құрылысы ұрықтан, эндосперм және қабықтардан тұрады [1, 3].
Жемістік қабығы тұқымдық қабыққа жабысады, бірақ бірігіп өспейді. Жұқа қабықтары бар (сұлы, тары, қонақ жүгері, күріш) дәндерінің сыртқы беттері гүлді қабыршақтарымен қапталған. Эндосперм мен ұрықты жемістік және тұқымдық қабықтары сыртқы ортаның зардабынан қорғайды. Эндосперм тамақтық заттардың қорын жинайды, ал ұрық жаңа өсетін өсімдіктерге өмір береді. Кейбір дақылдар бойынша анатомиялық бөлімдерінің салмақтық қатынасы (%) 2- кестеде берілген [1, 3, 5].
2-кесте
Дәнді дақылдардың анотомиялық бөліктерінің қатынасы
Дақылдар
Гүлдік қабықтары
Жемістік және тұқымдық қабықтары
Алейрондық қабаты
Ұрығы
Эндосперм
Бидай
-
4.5-6.5
6.5 -9.5
1.5 -3.0
83.0 -85.0
Қара бидай
-
11.5 - 15.0
11.6 -12.0
2.5 -3.0
70.5 - 74.5
Сұлы
26-32
2.5 - 4.0
4.0 -6.0
3.0 -4.0
61.0 -65
Арпа
10-12
5.5 -6.5
11.0 - 13.0
2.5 -4.0
65.0 -68.0
Жүгері
-
7.0 -14.0
7.0 -9.0
8.0 -15.0
61.0 -77.0
Әр дән күрделі құрылыстан тұрады (3 және 4 суреттер) [1, 3, 4, 5, 6].
Жемістік қабығы (перикарпий) дәнді сыртынан орап жатыр, ол үш қабатты клеткадан тұрады: 1 - эпикарпия, ұзыншақ клеткалардың бірнеше қатарынан түзілген дән бойын бойлай орналасқан және көлденең қабат деп аталады; мезокарпия - (ұзынша қабаты), ол қалы қабатты ұзынша клеткалардан тұрады және дәнді ұзынша бойлай орналасқан; эндокарпия - (түтікшелі қабат), ұзыншақ түтікщелі клеткалардан түзілген [1, 3, 4, 5, 6, 7].
3-сурет. Бидайдың көлбеу кесіндісі:
1-эндосперм, 2-ұрық, 3-түбі, 4-шығу жапырағы, 5-дәнжарнақ, 6-цилиндрлік эпителиясы, 7-8 - жемістік қабығы, 9-тұқымдық қабығы, 10-алейрондық қабат
4-сурет. Бидай дәнінің анатомиялық бөліктерінің құрылысы:
а- жемістік қабығының ұзыншақ клеткасы; б- көлденең клеткасы және жемістік қабығының құбырлы қабаты; в- дәннің көлденең кесіндісінің бөлшегі; г-тұқымдық қабықтың гиалин қабаты; д- эндоспермнің алейронды қабаты; 1-сыртқы қабат- ұзыншақ клеткалар (эпикарпий); 2-көлденең клеткалар (мезокарпий); 3-құбырлы клеткалар (эндокарпий); 4-пигментті қабат; 5- гиалинді қабат; 6-алейронды қабат; 7-крахмалды эндосперм.
Тұқымдық қабығы (периспермий) мөлдір қабаттан тұрады, ол бояғыш заттарды сақтайтын пигментті қабатпен тығыз жабысып өскен. Төменде құрылымы жоқ гиалин немесе ісіну деп аталатын жылтыр қабат орналасқан. Эндоспермде тұқымның қабығына жабысқан түзу клеткалардан тұратын перифериялық қабат орналасқан. Бұл қабат кейбір дақылдар үшін бірқатарлы клеткалардан (бидай, қара бидай, сұлы), басқаларында-бірнеше қатардан (арпа) тұрады. Ол алейронды қабат деп аталады. Алейронды қабаттың астында эндоспермнің сыртқы бөлігін орай ірі, жұқа қабықты әртүрлі түрдегі клеткалар орналасқан. Бұл клеткалар әртүрлі өлшемдегі крахмал дәндерімен толтырылған. Әр дәнді дақылдар үшін оның түрі мен өлшемі әртүрлі [1, 3, 4, 5, 6].
Бұршақ дақылдарының тобына: асбұршақ, үрмебұршақ, ноқат, жасымық, жемдік бұршақтары, бөрібұршақ, қытайбұршақ, арахис жатады. Олар бұршақ тұқымдастарының екі бөлікті өсімдіктерінің сыныбына жатады. Ботаникалық тұрғыдан қарағанда әртүрлі болуларына қарамастан барлық дәнді және бұршақ дақылдарының көптеген жалпылама ерекшеліктері бар. Дәнді дақылдардан айырмашылығы бұршақ дақылдарынан айырмашылығы болмайды. Қоректік заттарының қоры тұқымдық бүршіктегі тұқым бөлігінде орналасқан. Бұршақ дақылдарының сызбалық құрылымы 5 - суретте берілген [1, 3, 6, 7, 8].
5-сурет. Үрмебұршақтың құрылымы:
А- бүйірден қарағандағы түрі; Б- тыртығынан қарағандағы түрі; В- екі тұқым жарнағына бөлінген тұқым; 1-тұқымның басы, 2-тыртық, 3-тұқым жарнағы, 4-тамыры, 5-сабағы, 6-собығы.
Майлы дақылдардың (күнбағыс, күнжіт, қыша, арыш, рапс, кендір және т.б.) дәнді және бұршақ дақылдарының айырмашылығы әртүрлі тұқымдастардан тұрады. Сондықтан майлы дақылдардың топтары бойынша жалпылама сипаттама беру қиын. Майлы дақылдардың анатомиялық құрылымы әртүрлі. Біреулерінің тұқымдары жемістік, ал басқалары - тұқымдық қабықпен қоршалған. Тұқымдық қабықтың астында тұқымдық бүршікті жауып жатқан эндоспермнің жұқа қабаты орналасқан. Тұқымдық бүршік екі тұқым бөлігінен тұрады. Тұқым бөліктерінің арасында тамыры мен сабағы орналасқан. Күнбағыс тұқымында тұқымдық бүршік жақсы дамыған және тұқымның негізгі көлемін иемденеді; эндосперм бір қатарлы клеткалардан тұрады (6-сурет) [1, 3, 6, 7].
6-сурет. Күнбағыс тұқымы:
А- тұқымның көлденең кесігі; Б- тұқымның бойлық кесігі; В- тұқымның тангентальды кесігі, ауа кіретін қуысы тұқымды түгел қоршап жатыр (В.А.Нассонов бойынша); 1-ауа кіретін қуысы; 2- прокамбий; 3-геммула; 4- жемістік қабықтары; 5-тұқымдық қабықтары.
Дәннің құрамына кіретін барлық заттарды органикалық (көмірсулар, ақуыздар, майлар, пигменттер, витаминдер және ферменттер) және бейорганикалық (су, минералды элементтер) деп бөледі. Химиялық құрамы бойынша барлық дәнді дақылдардың дәндерін крахмалды өсімдік шикізаты тобына жатқызады. Өйткені оларда крахмал мөлшері көп, бұршақ дақылдарын - ақуызды топқа ақуызды көп сақтауы бойынша, ал майлы дақылдар негізінен майларды сақтайды. Әртүрлі дәнді дақылдардың химиялық құрамы 3-кестеде берілген [1, 3, 6, 7, 8].
3-кесте
Астық дақылдарының химиялық құрамы , %
(орташа шамасы)
Дақылдар
Ақуызы
Көмірсулары
Клетчаткалар
Липидтер
Күлділігі
Күздік бидай
10,0
70,0
1,6
1,7
1,7
Қара бидай
7,2
73,2
1,6
1,5
1,5
Қабықсыз сұлы
13,0
61,6
1,4
7,0
2,0
Қабықты сұлы
10,3
56,4
10,3
4,8
3,6
Қабықты арпа
9,5
67,0
4,0
2,1
2,5
Қабықсыз тары
10,5
65,1
2,5
4,2
2,7
Қабықты тары
10,6
58,6
8,1
3,9
3,8
Қабықсыз күріш
7,4
75,6
6,8
0,4
0,8
Жүгері
9,0
69,2
2,2
4,4
1,3
Жеміс пен тұқымның биологиялық құндылығын құраушы бөлігі ақуыз болып табылады. Осы ақуызды фракциялар тағамдық тауарлық құндылықты анықтайды. Дәнді дақылдардың ішінде ақуыздың көп мөлшері - бидай дәнінде, ал ең азы - күріш дәнінде. Толық құнды ақуыздар барлық ауыстырылмайтын аминқышқылдарын: аргинин, валин (норвалин), гистидин, лейцин (изолейцин), лизин, метионин, триптофан, треонин, фенилаланинді сақтайды. Аминқышқылдық құрамы бойынша биологиялық құндылығы ең жоғарыларға күріш, сұлы, қарақұмық дәндері жатады. Толық құнды емеске тары және жүгері ақуыздары жатады. Дәннің құрамына сонымен қатар ақуыз емес азотты заттар (аминқышқылдары, аминдер, алколойдтар) кіреді. Олардың көп мөлшері пісіп жетілу процесінің аяқталмағанын немесе дәннің бұзылуын көрсетеді [1, 3, 6, 7, 8, 9, 10].
Бұршақ дақылдары ақуызды жоғары сақтауымен - 25-29% өзгешеленеді. Кейбір дақылдарда одан да көп, мысалы, қытайбұршақта - 50%-ға дейін, асбұршақ пен жасымықта - 35%-ға дейін [1, 3, 6, 7, 8].
Майлы дақылдардың тұқымдарында ақуыз мөлшері аз - 12-30% . негізгі дақылдар бойынша азотты заттардың сақталуы: күнбағыста- 13-19%, рапста - 30% дейін, майкенеде -20% дейін [1, 3, 6, 7, 8, 9, 10].
Жеміс пен тұқымның құрамына әртүрлі көмірсулар: крахмал, қант, клечатка, гемицеллюлоза, шырыштар кіреді. Әр топтың құрылымы күрделі және қуат көзі ретінде немесе клетканың құрылымдық материалы ретінде үлкен роль атқарады. Әртүрлі көмірсулар тобының мөлшері мен қатынасы дәннің технологиялық қасиеттеріне әсер етеді. Кейбір дақылдардағы көмірсулар мөлшері 4-кестеде берілген [1, 3, 6, 9, 10].
4-кесте
Әртүрлі дақылдардағы құрғақ затқа есептегендегі (%),
көмірсулардың қатынасы
Дақылдар
Крахмал
Қант
Клетчатка
Бұршақ дәндері:
Асбұршақ
20-48
4-10
2,2-10
Үрме бұршақ
45-60
5,3-6,3
2,8-6,3
Қытай бұршақ
4,6-9,0
5,0-10,0
2,8-6,3
Майлы дақылдар:
күнбағыс
24,0 - 27,0
-
27,0-32,0
Майкене
29,0
-
20,0
Рапс
-
-
7,0
5 - кесте
Ұнның химиялық орташа құрамы, физикалық және биологиялық қасиеттері
Ұнның
түрлері
Химиялық құрамы, құрғақ затқа пайызбен есептегенде
Физикалық және биологиялық қасиеттері
Витаминдер,
мг, гр,%
Ақ-уыз
Крахмал
Май
Клетчатка
Пентозандар
Қант
Күлділігі
Тығыздығы, гсм3
Ұн бөлшектерінің
Орташа
өлшемдері, мкм
Желімшенің
мөлшері, %
Суда еритін заттар, %
В1
В2
PP
Бидай ұны:
Жоғары сұрып
11,5
78,2
0,90
0,18
2,1
1,9
0,5
1,47
64
28
8,8
0,12
-
2,2
Бірінші сұрып
12,4
76,4
1,40
0,38
2,27
2,0
0,67
1,45
78
31
9,5
0,25
0,03
3,0
Екінші сұрып
12,6
70,5
2,00
0,75
3,4
2,4
1,15
1,41
90
26
10,4
0,90
0,10
4,5
Жай ұн
13,4
65,0
2,10
1,90
6,5
3,6
1,62
1,43
240
21
11,0
0,95
0,16
5,9
Қара бидай ұны:
Еленген
9,2
74,2
1,20
0,35
4,2
3,6
0,70
1,42
84
-
13,0
0,15
0,08
1,0
Ұнтақталған
10,8
65,4
1,60
1,40
6,7
4,8
1,35
1,40
135
-
15,0
0,30
0,12
1,3
Жай ұн
12,1
61,7
1,90
2,00
8,6
5,7
1,85
1,37
260
-
15,5
0,52
0,22
1,7
Тұқым мен қабықтың құрамына ақуыз бен көмірсулар мен қатар майлар кіреді. Оның ең көп мөлшері майлы дақылдарда сақталады: күнбағыс, майкенеде- 55% , рапста-45, күнжітте- 50-61% дейін. Бұршақ дақылдарынан ең майлы дақылға-қытайбұршақ-13-27%, ал басқа дақылдарда май мөлшері төмен: асбұршақта- 0,6-2,5%, үрмебұршақта- 0,7-3,7%; жасымықта-0,6-2,1%. Дәнді дақылдардан сұлы, жүгері және тары дәндері майды көп сақтайды, ал ең аз май мөлшері-күріште [1, 3, 6, 7, 8, 9, 10].
Барлық тұқымдар мен жемістер орудан кейінгі пісіп-жетілу кезеңінде жүретін биохимиялық процестердің қызметін реттеуші болып саналатын ферменттерді сақтайды. Ферменттердің ішінен ең маңыздылары ақуызды заттарды ыдырататын протеаздар, крахмалды ыдырататын амилаза және майды ыдырататын липазалар. Бидай және қара бидайдан ұнның әртүрлі ассортименттерін алады. Ұнның сапалық құндылығына байланысты олардан алатын өнімнің тағамдық құндылығы анықталынады. Осыған байланысты ұндардың химиялық және биологиялық құрамы 5-кестеде берілген [1, 3, 6, 7].
Дипломдық жұмыстың мақсаты - сусымалы дәнді және бұршақ дәнді дақылдарды суландыру немесе ылғалдандыру және астық дәндерінің беттерін газбен немесе озонмен өңдеуде қолданылатын араластығыш машиналардың заманауи бағыттарын талдау.
Осы мақсатты орындау үшін келесі міндеттер орындалуы керек:
зерттеу тақырыбы бойынша әдеби шолу жасау;
oo араластығыш машиналардың жіктелуімен және майдалау технологиясымен танысу;
oo сусымалы массаларды сұйық ортамен араластыруда қолданылатын қондырғылардың негізгі түрлерімен танысу;
oo сусымалы материалдарды араластыруға арналған құрылғының тиімділігін арттыруға ұсыныс жасау;
oo араластыруға және араластыру үрдісіне қойылатын талаптарды меңгеру;
oo араластыру технологиясы өлшемдерін анықтайтын әдістемені игеру.
1 ӘДЕБИЕТКЕ ШОЛУ
.1 Тағам өнімдерін өндіру кезінде шикізатты ұқсатуда қолданылатын әдістер
Тағам өнімдерін өндіру кезінде шикізатты ұқсатуда мынадай физикалық әдістер қолданылады, олар [7, 8, 9, 10, 11]:
- ұсақтау;
- гомогенизациялау;
- сорттау;
- престеу;
- қатты зат пен сұйықты ажырату;
- араластыру;
- тұндыру;
- сүзу (фильтрлеу).
деп аталады.
Қатты затты ұсақтау - оны сынуға немесе үзілуге дейін деформациялау мысалы, какао, қант, құрғақ (кептірілген) сутті ұсақтау, немесе бидайды ұн болғанша ұнтақтау (тарту), етті куттерлеу және т.б. [7, 8].
Сұйық тағам өнімін ұсақтау - оны дисперсиялау б.т., мысалы, эмульсияларды дисперсиялау, шашыратып кептіру кезінде сұйықтықты жеке тамшыларға дейін ұсақтау [10, 11, 12].
Өнеркәсіптік деңгейде мынадай ұсақтау тәсілдері қолданылады [10, 11]:
- екі бет арасында жаншу (раздавливание);
- кесу (куттерлеу);
- катты бетке апарып соғу;
- бөлшектерді бір-біріне соғу;
- бөлшектерді оларды қоршаған орта ішінде кесіп алу;
- сырғанау арқылы үйкелеу кезінде жаншу;
- механикалық емес құралдармен, мысалы, сәулемен, жылумен, электр тогымен, жарылыспен ұсақтау.
Ұқсату тәсілін өнімнің қасиеттеріне байланысты таңдайды. Қатты сыңғыш материалдарды, мысалы, қант кристалдарын немесе құрғақ жарманы соғу немесе үйкеу, ал майыспалы материалдарды, мысалы, етті кесіп (куттерлеп) ұқсатады [10, 11, 12, 13].
Гомогенизациялау - бөлшектер немесе тамшыларды (дисперстік фаза) ұсақтауда негізделеді. Гомонизациялау кезінде өнім дисперсиялық орта біркелкі үлестіріледі [10, 11, 12, 13, 14, 15].
Дисперсиялық орта болып сұйық табылады, aл дисперстік фаза басқа сұйық немесе қатты материя болуы мүмкін. Дисперстік фаза сұйық болған жағдайда өнім эмульсия деп аталады, дисперстік фаза қатты болған жағдайда өнім суспензия болып табылады.
Әдетте, гомогенизациялау дисперстік фазаны дисперсиялық ортада механикалық тұрақтандыру мақсатында жүргізіледі. Тыныш күйдегі біртекті емес орта салмақ әсерінен құрамдық бөліктерге бөлінетіні мәлім [10, 11, 12].
Ортада қалқып жүрген бөлшектердің тұну жылдамдығы олардың тығыздығынан, дисперсиялану дәрежесінен және сұйықтың физикалық қасиеттерінен тәуелді болып табылады. Процестің бастапқы кезеңінде бөлшектер тез (жылдам) төменге түседі, бірақ, белгілі бір уақыт өткеннен соң (бұл жерде сұйық фазаның кедергісі салмақтың әсеріне теңеседі), тұнбаға түсу жылдамдығы тұрақталынады [10, 11, 12, 13, 14].
Гомогенизациялау шоколад, сүт өнімдері және т.б. өнімдердің дәмдік қасиеттерін арттырады.
Сорттау. Тамақ өндірістерінде жиі жағдайда сусымалы қоспаларды әр түрлі қасиеттерімен: бөлшектердің формасы және өлшемдерімен, сұйық фазада немесе газ ортасында тұнбаға түсу жылдамдығы, электрлік немесе магниттік қасиеттерімен ажырасатын фракцияларға бөлу қажет болады. Мысалы, сыра және спирт өндірісінде ұсақтауға түскен дәнді алдын-ала бөтен қоспалардан тазартады; ал ұн тарту өндірісінде шикізатты ұнтақтағаннан кейін өнімді кебек және ұнға бөледі [10, 11, 12, 13, 14, 15].
Гранул түріндегі немесе ұсақталған қатты өнімдерді сорттау мақсатында өлшемдері бойынша бөлу майда бөлшектерді өткізіп, үлкен іректерін өткізбейтін елеуіштен өткізу немесе фильтрлерден өткізу арқылы жүзеге асырылады [10, 11, 12, 13, 14, 15, 16].
Елеу кезінде үлкен тесіктер түріндегі перфорациясы бар елеуіштер немесе сеткалар қолданылады. Бөлшектерді тесікке түсіру үшін елеуішті сілкиді немесе айландырады [13, 14, 15].
Бірқатар өнімдерді өндіру кезінде сорттау бөлек және қажетті операция болып табылады.
Тағам өнімдерін сорттау екі негізгі мақсатта жүзеге асырылады. біріншіден, сорттау сапасыз шикізат, бөтен қоспаларды, ластаушы заттарды бөліп шығару үшін қолданылады; екіншіден, сорттау шикізатты бір стандартқа келтіруге, яғни оны өлшемі, массасы, басқа қасиеттері бойынша бөлуге мүмкіндік береді [12, 13, 14, 15, 16].
Сусымалы өнімдерді сепараторлау (сепаратордан өткізу) оларды металл қоспалардан ажырату үшін қолданылады және көптеген тағамдық өнімдерді өндіру үшін міндетті технологиялық операция болып табылады [10, 11, 12].
Престеу тамақ өнеркәсібінде кеңінен қолданылады. Престеудің мәні - ұқсатылатын материалды арнайы механикалық құрылғылар - престердің көмегімен сыртқы қысыммен өңдеу. Бұл жерде әр түрлі мақсат қойылуы мүмкін [10, 11, 12, 13, 14, 15].
Қатты заттан суды бөліп шығару. Бұл процесс сығылатын сұйықты өнімнің капиллярларынан өткізу арқылы фильтрлеумен тығыз байланысты. Сол уақытта өнім тығыздалынады және брикеттелінеді [10, 11, 12, 13, 14, 15].
Қысымның көмегімен сұйықты шығарып алу (сығу) сыр өндірісінде сыр дәнінен сарысуды бөліп шығару үшін қолданылады. Басқа мысалдар: шырын өндірісінде жүзімнен және тұқымдардан шырынын сығып алу; май өндірісінде өсімдік майын тұқымынан бөліп aлy, майды шұжықтан бөліп алу және т.б. [12, 13, 14, 15].
Пластикалық (майыспалы) денелерге белгілі геометриялық форма беру. Бұл жағдайда сұйық бөлінбейді, бірақ өңделетін масса қажетті формаға келеді.
Дән түріндегі және сусымалы материалдардың бөлшектерін белгілі формадағы ірі агрегаттарға біріктіру. Біріктіру саған арналған сұйықты және қысымды (престеу) пайдалану арқылы жүзеге асырылады [10, 11, 12, 13].
Престеу кезінде сығып aлy, формалау және брикеттеу орын алады.
Сұйық ерігіш фазаларды сапырыстыру, араластыру немесе шайқау арқылы жүзеге асырылады. Бұл процестер қант сироптарын сұйықтандыру, сыр өндірісінде сүт пен ашытқыны араластыру, танк ішіндегі жеміс және көкөніс пюрелерін, балмұздақты, шырынды, алькогольсіз сусындарды ароматизациялау және т.б. үшін қолданылады [12, 13, 14, 15, 16].
Қатты бөлшектерді сусымалы фазаларда араластыру дисперсиялау, мысалы, ұнтақты сұйық ортада дисперсиялау (шоколад, құрғақ сүт), кристалл түріндегі қантты еріту және т.б. дисперсиялау арқылы жүзеге асырылады [10, 11, 12, 13, 14, 15].
Тұрақтылығы жоғары жүйелерді араластыру илеу арқылы, мысалы, қамыр, шұжық жасау кезінде фарш илеу және т.б. жүзеге асырылады.
Қатты материалдарды коспа, мысалы, қамыр, суптар, құрғақ сүт қоспаларын құру арқылы араластырады [12, 13, 14, 15].
Тұндыру (тұнбаға түсіру). Тұндыру сұйық жартылай фабрикаттарды тазарту және рафинирлеу үшін кеңінен қолданылады [12, 13, 14, 15, 16].
Тұнбаға түсіру - сұйық ортада жүзіп жүрген катты бөлшектерді өз массасының әсерінен тұндыру [10, 11, 12, 13, 14, 15, 16].
Фильтрлеу екі түрге: беттік және көлемдік фильтрлеуге бөлінеді.
Беттік фильтрлеуді ерітіндіден қатты бөлшектерді бөліп шығару, яғни қатты және сұйық суспензияларды бөлу үшін қолданады [10, 11, 12, 13, 14, 15, 17].
Көлемдік фильтрлеу - сусындарды мөлдірлету, ауадан және басқа орталардан шаңды бөліп алу, яғни коллоидтық, сұйық немесе газ тәрізді фазаларды, коллоидтық ерітінділерді, зольдерді немесе аэрозольдерді бөлу. Фильтрлеуші элементтер ретінде матадан жасалған салфеткалар немесе фибралы материалдарды колданады [10, 11, 12, 13, 14, 15, 17. 18].
1.2 Астық және оның өнімдерінің физикалық қасиеттері
1.2.1. Астық массасының физикалық қасиеттерінің жалпы сипаттамасы
Астық сақтау тәжірибесінде міндетті түрде есте ұстайтын оның белгелі бір айқын физикалық ерекшеліктері не қасиеттері болады. Астықты тасымалдау, өңдеу мен тасымалдыу сақтау барысында дәннің осы қасиеттерінің ерекщеліктері мен есептесе отырып, оларды дұрыс пайдалана білсек, дәннің шығынын кемітіп, сапасын арттыра түсер едік [1, 3, 19].
Астық өңдеу процестерін механикаландыру, автоматтандыру, олардың ішінде астықты қабылдаған соң ең керектісін кептіру мен тазартудың тәсілдерін енгізу мен бүгінгі күннің талабына сай құрылған элеваторлар мен қоймаларда дәнді жөнді сақтау үшін астықтың мына төмендегідей физикалық қасиеттерін жете біліп, орынды пайдалану, қолдану керек. Дән жиымының сусымалылығы мен өздігінен іріктелуі, қустылығы, ылғал және бу тартқыштығы т.б көрсеткіштер астықтың негізгі физикалық қасиеттерін анықтайды [1, 3, 19, 20].
1.2.2 Астық массасының сусымалылығы және өздігінен сұрыпталуы
Астықтың массасының сусымалдылығы деп жазықтыққа бұрышпен орналасқан бетпен қозғалу қабілеттілігі.
Сусымалылық табиғи сүйір бұрышпен немесе үйкеліс бұрышпен сипатталады. Астықты тегіс еденге белгілі биіктіктен еркін төккенде конус пайда болады. Ол конустың табаны мен бүйірінің арасындағы бұрыш [1, 3].
6-кесте
Әртүрлі дақылдардың сусымалдылық қасиеттерінің көрсеткіштері
Дақылдар
Табиғи көлбеу бұрышы, градус
Үйкеліс бұрышы, градус
Үйкеліс коэффициенттері
Тары
20-27
11
11
0,31
0,33
0,36-0,40
Бұршақ
24-31
2-14
2-15
0,26-0,33
0,26-0,35
0,27-0,37
Қытай бұршағы
25-32
2-16
3-15
-
-
-
Бидай
23-38
20
20
0,35-0,65
0,30-0,58
0,39-0,56
Қара бидай
23-38
20
20
0,32-0,58
0,37-0,78
0,45
Жүгері
30-40
13
13
-
-
-
Арпа
28-45
20
20-27
0,32-0,58
0,32-0,70
0,53
Күріш
27-48
-
-
-
-
-
27-кестенің жалғасы
Күнбағыс
31-45
-
-
0,49
-
0,60
Майкене
34-46
-
-
-
-
Сұлы
31-54
15-36
18-36
0,40-0,58
0,36-0,78
0,48-0,50
Үйкеліс бұрышы деп біз екінші бұрышты айтамыз. Ол бұрыш бойынша астық массасы сырғанай бастайды.
Өнімдерді жеңіл сусымалды және қиын сусымалды деп екіге бөледі [1, 3].
Жеңіл сусымалды астық массасы дәндерінін арасында ішкі үйкеліс коэффициентімен сипатталады. Қиын сусымалды өнімдері бөлшектерінің арасында ішкі үйкелістік және ішкі жабысқыш коэффициенттерімен өлшенеді [1, 3, 20].
Өнімдердің жеңіл және қиын сусымалдылығына байланысты ішкі коммуникациялық құбырларда өнімдерді тасымалдап жылжыту үшін табиғи көлбеу бұрыштары мына шамада болуға тиіс [1, 3, 21]:
- өте сусымалды өнім - 25-30 град.
- сусымалды өнім - 30-38 град.
- сусымалды өнімге жақын - 38-45 град.
- байланысқан өнім - 45-55 град.
- өте байланысқан өнім - 55 град.
Сусымалдық қасиетке дәндердің формасы, беткі қабықтарының тегістігі, бірлігі, толық көлемде қалыптасуы, оның ылғалдылығы, қоспа мөлшері, оның өзгеру шамасына әсер береді. Сусымалды қасиет астық массасын қораптарға, силостарға толтырғанда немесе оларды босатқанда көп зерттеліп өзгешелік жақтары анықталынады. Бұл қасиет қойманың еденіне және қабырғасына қысым түсіреді. Сондықтан олардың күштік, үйкелістік және құрылымды-механикалық қасиеттерін зерттегенде ескереді [1, 3, 22, 23].
Астық массасының өзінше сұрыпталу қасиеті. Астық массасының құрамы біртекті емес. Оның құрамында әр түрлі дақылдар, өнімдер, қоспалар, ірі және майдаланған, жетік дамылған дәндерден тұрады [1, 3, 21].
Астық массасын қозғалту, жылжыту және електеу кездерінде, қоймаларды, қораптарды және силостарды толтыруда, босатуда ол өзінің біркелкілік құрамын жоғалтады. Оның белгілі бір жерінде құрамында бірыңғай көп жиналған бөлшектерден тұратын топтарға бөлінеді. Мұндай үрдістерді фракциялау дейді. Бидай астығының өзінше сұрыпталуы 7 - кестеде берілген [1, 3].
7-кесте
Бидай астығының өзінше сұрыпталуы
Сапа көрсеткіштері
Конустың жоғарғы жағы
Конустың табаны
Натуралық салмақ, гл
707
677
1000 дәннің салмағы, г
16,3
15,2
28-кестенің жалғасы
Майдаланған дән мөлшері, %
1,8
2,2
Жеңіл қоспа мөлшері, %
0,5
2,1
Арам шөп тұқымдарының мөлшері, %
0,3
1,0
Жетілмеген дән мөлшері, %
0,1
0,5
Силостан астық массасын босатқан кезде алдымен үлкен және ауыр денелі дәндер, минералдық қоспалар алдымен түседі. Сонымен жеңіл қоспалар, жетілмеген дәндер кешігіп түседі [1, 3, 20].
Силосты босатқан кезде астық массасының босатылу жүйесінің әр түрлі ағыту жолын төмендегі 7-суретте көрсетіледі [1, 3].
7-сурет. Астық массасының силостан босатылған кезде әртүрлі төгілуі
а-суретте астық массасын бірқалыпты ағытуда, ең алдымен шығу тесігінің үстінде орналасқан тік қабаттың босатылуы жүреді. Бұл қабатқа біртіндеп ең жоғарғы бүйірде орналасқан қабаттар ілеседі [1, 3].
Ортадағы тіреуге ұқсас қабатта астық массасының сапасы басқа қабаттармен салыстырғанда жоғары болады (көлемдік, өзіндік және 1000 дәнінің салмағы, жеңіл қоспалар, шаңдар аздау келеді). Мұндай ағыс көбінесе үлкен диаметрлі силостың қабылдау және босату тесіктері симетриялы ортасында орналасқан кезде кездеседі. Асиметриялы ағыс диаметрі үлкен силостардың қабылдау және босату тесіктері симетриялы орналаспаған жағдайда болады. Бұл схемада астық массасының үлкен тіреу түрінде астығы көп қабаттан жиналған қалыпқа ие болған кезде болады [1, 3. 22].
Симетриялы ағыс өте тар силостарда кездеседі (в). Бұл жағдайда астық массасы біртұтас жоғарыдан төмен сырғанайды. Егерде астық массасы ылғалдылығы жоғары болса онда симетриялы ағыс бұзылады. Ғылыми зерттеулердің нәтижесібойынша астық массасының ағуын екі түрге бөледі: орталык ағын және массалық ағын [1, 3, 23].
Орталық ағын деп силостан астық массасының мынандай шығу түрі. силостың қабырғасына байланысты оның төмен қарай қозғалысы болмайды. Өнімнің шығуы оның шығару тесігінің үстіндегі қабаттарындағы тығыздығы төмендеп толық босаңсыған кезде жүреді. Астық массасының ағуы орталык топ тіреу қабаттарында дәндердің орналасу тығыздығы төмендеген кезде болады [1, 3, 24].
Ол мына - 8-суреттегі түрде жүреді [1, 3]:
8-сурет. Орталық ағын біріншісі кіргенде - соңғысы шыққанда
Орталық ағынның негізгі принципі-"бірінші кіруде сонғы шығуда" немесе "соңғы кіруде - бірінші шығуда" [1, 3].
Массалық ағын деп астық массасының біртұтас бұзылмай шығу тесігіне қозғалуын айтамыз. Кесінді қимасы жазық түрінде болып бірінші түскен астық массасы бірінші болып силостан шығады (9-сурет) [1, 3].
Массалық ағын мына жағдайларда болады:
- босату түбі, өте сүйір және беті тегіс;
- босату түбінде орналасқан қабатқа, силостың үстіңгі орта жағынан қысым берілуі болғанда;
- босату тесігі үлкен жағдайда.
Астық массасының өздігінен сұрыпталуы оны сақтауда кері әсер береді. себебі силостың әр бөлігінде әр түрлі сақтау ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
ҚАЗАҚ ҰЛТТЫҚ АГРАРЛЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ
Жапар Айбек Жұмашұлы
Сусымалы материалдарды араластыруға арналған құрылғының тиімділігін арттыру
ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС
мамандығы 5В072400 - Технологиялық машиналар және жабдықтар
Алматы 2018
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ АУЫЛШАРУАШЫЛЫҒЫ МИНИСТРЛІГІ
ҚАЗАҚ ҰЛТТЫҚ АГРАРЛЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ
Технология және биоресурстар факультеті
"Азық-түлік өнімдерінің технологиясы және қауіпсіздігі" кафедрасы
ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС
тақырыбы: "Сусымалы материалдарды араластыруға арналған құрылғының тиімділігін арттыру"
Беттер саны 60
Сызбалар мен көрнекі
материалдар саны 9 сурет, 14 кесте
Қосымшалар жоқ
-
Орындаған:
_____________
Жапар А.Ж.
2018 ж. " ___ " ______ қорғауға жіберілді
Кафедра меңгерушісі, б.ғ.к., қауымд. проф.
_____________
Мамаева Л.А.
Жетекші,
т.ғ.д., профессор
_____________
Оспанов Ә.Ә.
Норма бақылау
т.ғ.к., профессор
_____________
Тимурбекова А.К.
Рецензент
т.ғ.д., профессор
_____________
Алтаев С.А.
Алматы 2018
МАЗМҰНЫ
бет
АНЫҚТАМАЛАР ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
7
КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
9
1 ӘДЕБИЕТКЕ ШОЛУ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
1.1 Тағам өнімдерін өндіру кезінде шикізатты ұқсатуда қолданылатын әдістер ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
1.2 Астық және оның өнімдерінің физикалық қасиеттері ... ... ... ... ... ... . ... ..
1.2.1. Астық массасының физикалық қасиеттерінің жалпы сипаттамасы ... .
1.2.2 Астық массасының сусымалылығы және өздігінен сұрыпталуы ... ... ..
1.2.3 Астық массасының қуыстылығы ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
1.2.4 Астық массасының сіңіргіштік (сорбциялық) қасиеті ... ... ... ... ... ... ...
1.2.5 Астық массасының жылу физикалық және масса алмастыру қасиеттері ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
1.2.6 Дәннің жылуылғал өткізгіштігі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
20
20
22
22
23
27
29
31
33
2 негізгі БӨЛІМ ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2.1 Араластыру үрдісі жайлы жалпы мәлімет ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
2.2 Араластыру үрдісінің кинетикасы ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2.3 Араластыруға арналған технологиялық қондырғылар ... ... ... ... ... ... ... ..
34
34
38
40
3 СУСЫМАЛЫ МАТЕРИАЛДАРДЫ АРАЛАСТЫРУҒА АРНАЛҒАН ҚҰРЫЛҒЫНЫҢ ТИІМДІЛІГІН АРТТЫРУҒА ҰСЫНЫС ... ... ... ... ... ... ...
46
4 АРАЛАСТЫРҒЫШ МАШИНАЛАРҒА ЖӘНЕ АРАЛАСТЫРУ ҮРДІСІНЕ ҚОЙЫЛАТЫН ҚАУІПСІЗДІК ТАЛАПТАР ... ... ... ... ... ... ... .
4.1 Араластыруға және оның өнімдеріне қойылатын талаптар ... ... ... ... .
4.2 Араластыратын машиналарға қойылатын жалпы талаптар ... ... ... ... ... ..
49
49
49
5 ЭКОЛОГИЯЛЫҚ БӨЛІМ ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
52
ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
56
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ..
57
АНЫҚТАМАЛАР
Бұл дипломдық жұмыста келесі анықтамалар қолданылды:
аралас үрдіс - балқытылған және әр түрлі пештерде металлургиялық өңделген қорытпаларды араластыру үрдісі;
жом - диффузиялық аппаратта қантсыздандырылған қант қызылшалы жаңқа;
инвертті қант - глюкоза мен фруктоза құрайтын сахарозаны инверсиялау өнімі;
ірілік модулі - зерттелінетін майдаланған нысан бөлшектерінің орташа мөлшерін сипаттайтын көрсеткіш;
какао бұршағы - какао ағашының тұқымдары;
какао жарма - какао бұршақтарының құырылған және ұсақталған дәндері, майдың массалық бөлшегі 50 % кем емес, ылғалдылықтың массалық бөлшегі 3 % кем емес, какаовелланың массалық бөлшегі 2 % кем емес;
какао күнжарасы - жартылай майсыздандырылған сығымдалып үгітілген какао, ылғалдылығының массалық бөлшегі 7,5 % артық емес;
какао майы - какао бұршағынан алынатын май қышқылдарының және ұқсас заттар үшглицеридтерінің қоспасы немесе бос май қышқылдары бар какао бұршағының құрамдас бөліктері, олеин қышқылына қайта есептегенде 1,75 % артық емес сабындалмайтын заттар, петролеинді эфирді қолданып анықтағанда 0,5 % артық емес, сығымдалған какао майлары үшін 0,35 % артық емес;
какао өнімдері - какао бұршағын қайта өңделген өнімдері, шоколад өндірісінде қолданылады: какао жарма, үгітілген какао, какао майы, өндірістік какао ұнтақ;
какао тайызы - ұсақталған какао-бұршағының ең ұсақ фракциясы, какао майының массалық бөлшегі 30 % кем емес, какаовелланың массалық бөлшегі 3 % артық емес, ылғалдылықтың массалық бөлшегі 5 % артық емес, ұнтақталу дәрежесі 30 % артық емес;
какао ұнтақ - жұқа ұнтақталған, жартылай майсыздандырылған үгітілген какаодан алынатын кондитерлік өнім, оның құрамы 12 % бен 20 % дейінгі какао майы мен 7,5 % ылғалдылықты құрайды;
какаовелла - какао бұршағының қабығы;
қант күлділігі - қанттағы минералдық заттардың массалық үлесі, пайызбен берілген;
қант түстілігі - шартты бірлікпен немесе оптикалық тығыздық бірлігімен белгіленген қант ерітіндісінің боялу дәрежесін сипаттайтын көрсеткіш;
қант ұнтағы - өлшемі 0,2 мм артық емес құмшекердің майдаланған кристалдары;
қант-шикізат - құмшекер, қант-рафинад және сұйық қант өндіру үшін шикізат болып табылатын, сахароза мен қант еместерден құралған жекеленген кристалдар түрдегі қант қызылшасын немесе қант құрағын қайта өңдеуден алынған өнім;
қант ылғалдылығы - кристалды қанттағы ылғалдың массалық үлесі, пайызбен берілген;
қанттың гранулометриялық құрамы - жалпы массадағы белгілі өлшемдері бар қант кристалдары фракцияларының қатынасы, пайызбен берілген;
қаттылық - жұмылдырылған күштің бұзушы әсеріне қарсы болатын материалдың қасиеті, бұл тұста бірге өзгермейтін пішіні мен құрылымдық элементтердің өзара орналасуы сақталады;
құмшекер - 0,45 % қоспасы бар кейбір кристалдарының өлшемі 0,2 ден 2,5 мм дейін болатын сахароза түрлес тағамдық өнім;
құрамындағы майдың мөлшері жоғарылатылған какао ұнтақ - жұқа ұсақталған үгітілген какаодан алынатын кондитерлік өнім, оның құрамы 20 % артық какао майын және 7,5 % артық емес ылғалдылықты құрайды;
майдалау - сыртқы күштің әсерінен қатты дененің механикалық бұзылу (майдалану) үдерісі;
меласса - соңғы кристаллизациялы утфелді центрифугалау кезінде бөлінетін кристаларалық ерітінді түріндегі қант өндірісінің қосымша өнімі;
өндірістік какао ұнтақ - какао күнжарасын ұнтақтау жолымен алынатын кондитерлік шикізат, құрамында какао майы 12 % артық емес, ылғалдылығы 7,5 % артық емес, ұнтақталу дәрежесі 3 % артық емес;
сахарозаның инверсиясы - сутегі иондары немесе ферменттер әсерінен су ерітіндісіндегі сахарозаның глюкоза мен фруктозаға айналу үрдісі;
сұйық қант - дайын тағам өнімі ретінде, сонымен қатар тамақ өнеркәсібі мекемелерінде қайта өңделу үшін қолданылатын әртүрлі тазалық дәрежедегі сахарозаның сулы ерітіндісі;
үгітілген какао - какао бұршағын механикалық бұзып, қуырып қабығынан ажыратып ұнтақталған өнім, оның құрамында какао майының массалық бөлшегі 50 % кем емес, 3 % кем емес ылғалдылықтың массалық бөлшегін құрайды;
ұнтақталған какаовелла - какао майының массалық бөлшегі 3 % артық емес, ылғалдылығының массалық бөлшегі 10 % артық емес, ұнтақталу дәрежесі 30 % артық емес.
КІРІСПЕ
Сусымалы дәнді және бұршақ дәнді дақылдарды қайта өңдеуге, мысалы, майдалауға жіберер алдында, олардың ылғалдылығын нормалау мақсатында, астық массасын суландыру немесе ылғалдандыру қажет болады. Сонымен қатар дәнді және бұршақ дәнді дақылдарды ұзақ сақтауға жатқызар алдында, оларды қандай да бір зиянкестерден қорғау мақсатында, астық дәндерінің беттерін газбен немесе озонмен өңдеу тағы сол сияқтылардың қажеттілігі туындайды [1, 2, 3].
Сондықтан сусымалы дәнді заттарды табиғаты өзге сұйық немесе газ типтес жүйелермен араластыру үрдісінің маңыздылығы аса зор. Өндірістік тәжірибеде қолданылатын әр текті жүйелерді араластығыш машиналардың тиімділігі төмен.
Сонымен сусымалы дәнді және бұршақ дәнді дақылдарды өзге сұйық немесе газ типтес жүйелермен араластыру үрдісінің және бұндай үрдісті жүзеге асыратын қондырғының тиімділігін арттыру өзекті мәселе болып саналады. Мәселені тарқатпас бұрын негізгі зерттеу нысанының, атап айтқанда астық және оның өнімдерінің құрылысы және химиялық құрамымен танысуымыз қажет [1, 3].
Астықтың сапасы өңдеу және сақтау объектісі ретінде оның түріне, сұрыптық өзгешелігіне және табиғи өсу ортасына байланысты. Дән және оның потенциалдық технологиялық қасиеті көптеген факторлардың әсер беру үрдісінде қалыптасады және оны мына сұлбадан көруге болады (1-сурет) [1, 2, 3].
1-сурет. Астықтың потенциалдық технологиялық қасиетінің қалыптасу жүйесі
Астықтың қалыптасқан қасиеті оны өңдеу, сақтау және одан өнім алу үрдістерін жүргізу ережесі мен режимдеріне әсер береді және ол қасиеттің өзі осы үрдістерді жүргізу кезінде өзгеріп отырады [1, 3, 4].
Астықтың ішінде және оның сыртқы ортамен байланыста болатын үрдістерді терең зерттеп түсіну үшін, оның морфологиясы мен анатомиясын жақсы білу қажет.
Морфология дәннің сыртқы көрінісі мен бейнесінің өзгешеліктерін зерттейді. Сондықтан ол мына көрсеткіштермен сипатталынады: дәннің және тұқымның формасы, олардың түсі, жазықтық бетінің көрінісі, жекеленген өзгеше белгілері.
Анатомия дәннің ішкі құрылымын анықтап зерттейді. Осыған байланысты дән дақылдардың түріне байланысты морфология мен анатомиялық өзгешеліктерін сипаттауға болады [1, 3, 4, 5].
Төмендегі келтірілген 1- және 2-кестелерде негізгі астық дәндерінің өзгешеліктері көрсетілген.
Астық дәнінің қалыптасқан қасиеттері оны орудан кейін өңдеуге, сақтауда және өнімін өңдірудегі жүретін үрдістерге әсерін тигізіп, сонымен қатар өздері де өзгеріп отырады. Сондықтан әр дәннің сыртқы бейнелерін суреттейтін морфологиясы мен ішкі құрылысының өзгешіліктерін көрсететін анатомиясын білу, астық дәндеріндегі болатын үрдістерді терең түсінуге жәрдем етеді. Морфология және анатомия дәндердің технологиялық сипаттамаларының бір бөлігін құрайды [1, 3, 4].
Астық дақылдарының морфологиялық және анатомиялық құрылымдары кейбір өзгешеліктерінен басқасы бір-біріне ұқсас, 2-суретте көп тараған бидай дәнінің морфологиялық құрылысы келтірілген [1, 3, 4, 5].
2-сурет. Бидай дәнінің морфологиялық құрылымы:
1-бүйір жағының көрінісі, 2-арқа жағының көрінісі, 3- құрсақ жағының көрінісі, Д- ұзындығы, Ш - ені, Т - қалыңдығы, а - құрсағы, б - арқасы, в - айдаршығы, г - жырашығы, д - бөшкесі, е - борозда ілгегі, ж - борозда ілгегінің ені, з - борозданың тереңдеп жатуы, и - ұрық.
Бидай дәнінің қалпы ұзындау, дөңгелек, сопақтау болып келеді. Дәндерінің арқа және құрсақ жақтары болады. Томпақ жағын арқасы, ал қарама қарсысы жазықтау - құрсағы деп аталады [1, 3, 4, 5].
Құрсақ ішінде тереңдетіліп жырашығы орналасқан. Дәнінің арқасының төменгі бөлігінде ұрығы жайғасқан. Қарама-қарсы дәнінің жоғарғы бөлігінде айдаршығы, сыртқы қабығынан шыққан жіңішке талшықтардан тұрады. Оның екі бүйір жақтарын бөшкесі дейді [1, 3, 4, 5].
Дәннің ұзындығы, ені және қалыңдығы болады. Ұзындығы (Д) деп; оның табаны немесе төмеңгі бөлігімен жоғары жағының арақашықтығы, ені(Ш) деп бүйір жақтарының ең қашықтау арасын, қалыңдығы (Т) деп, арқа мен құрсақ арасын айтады. Осы айтылған сызба өлшемдерінің мына қатынас Д Ш Т сәйкес келеді [1, 3, 4, 5, 6].
Басқа дақылдар дәндерінің қалыптары әртүрде болуы мүмкін: шарға ұқсастау (тары, қонақ жүгері) ұзындау (қара бидай, арпа, сұлы, күріш), дөңгелектеу немесе граниттеу (жүгері) [1, 3, 5, 6 ].
Дәннің беттері жайпақ (бидай), аз әжімделген (қара бидай), босаңдау (сұлы). Түстері-ақ, сары, жасыл, қоңыр, қара болады [1, 3, 4, 5].
Кейбір дақылдардың жырашығы бар, байланған қабырғасының жері жабысып тұрады. Дәндері бидайға ұқсаған дақылдар бірінші топқа жатады, оларды нағыз дақылдар деп атайды. Олар бидай, қара бидай, арпа, сұлы. Екінші топтағы тары дәні тәрізді дақылдар: тары, күріш, жүгері, қонақ жүгері. Бұл топтардың жырашығы, айдаршасы жоқ, тек қана түйіршігі ғана өседі. Астық дәндерінің, бұршақ тұқымдарының және майлы дақылдардың морфологиялық сипаттамасы төмендегі 1-кестеде берілген [1, 3, 4, 5, 6, 7].
1 - кесте
Астық дақылдарының морфологиялық сипаттамасы
Дақылдар
Дән және тұқымның пішіні
Дән мен тұқымның түсі
Дән мен тұқымның бет қабаты
Дән мен тұқымның өзгеше белгілері
1
2
3
4
5
Бидай
Ұзынша дөңгелектеу, жұмыртқа тәріздес
Ақ, янтарлы, сары, қызыл әр түрлі реңді
Тегіс
Жырашығы кең, айдары бар және кейде ештеңесі жоқ жалаңаш дән
Қара бидай
Ұзартылған, түбіне қарай тарылған (жіп иіргішке ұқсайды)
Жасыл көк, қоңыр, сия көкшіл реңді
Тегіс және аздап әжімделген
Дән беті таза, жырашығы терең
Арпа
Эллипс тәрізді ұзындау, екі ұшына қарай сүйірлеу
Әртүрлі реңді
сабан тәрізді сары
Қабырғаға ұқсас бүйірлері
Айдары жоқ, жырашығы кең, дәннің қабығында көлбеу әжімдері бар
Сұлы
Ұзындау, қуыстау,
жіп иіргішке ұқсас
Ақ, сары
Өзегінің түбіндегі түктері тез алынады
Дәннің қабығы бар, гүлді қабықтың беті тегіс, жылтыраған айдары бар, жырашығы кең
Тары
Дөңгелек, шеттеріне қарай әлсіз үшкірленген
Өзегі сары, қабығының түсі бозғылдау, қызылдау, сарылау, сұрлау, жылтыраған
Тегіс, бұлыңғыр, жылтырақтау
Қабығының түсі бозғылдау, сарылау, қызылдау, қоңырлау, сұрлау
Жүгері
Жоғары жағы дөңгелектеу немесе жоғарыдан тіске ұқсас
Ақ, сары, қызыл, көктеу түрде өте аз
Тегіс
Дәннің беті таза, жырашығы жоқ
Күріш
Ұзыншақ-сопақ, сопақша- кеңдеу, дөңгелектеу, сопақша-жіңішкелеу(тарлау)
Сабан тәріздес сары
Қауыздық қабығы қабырғалы
Дәні қауызды, қауыздық қабығы сарылау немесе екі түсті
Қарақұмық
Үшқырлы, сирек екі және төрт қырлы
Қоңыр, сұр түсті суретімен
Терілес, жайпақ немесе бұдырлы
Тұқымдық қабығы сұрлы немесе қызғыштау
Асбұршақ
Шар тәрізді, дөңгелек бұрыштау немесе бұрыштау
Сары, жасыл, қоңыр, қара, сұржасыл
Тегіс немесе әжімделген
Түпшігі дөңгелектелген немесе жұмыртқа тәріздес, қоңыр сұрлау немесе қаралау
Ноғатық
Сүйірлеу
Ақ сарылау немесе тұқымы қара түске боялғандай
Тегіс немесе әжімделген
Тұқымдық бөлігі дөңгелектеу немесе жұмыртқа тәріздес пішінде, рек
Ноқат
Дөңгелектеу немесе көтеріңкі дөңгелек бұрышты
Ақ, қызылдау, сары, қоңыр, қара, бір түсті немесе суреттелген
Тегіс немесе бұдырлы
Тұқым бөлімі сары түсті
Жасымық
Жазықтау, дискіге ұқсастау, екі жақты беті төмпешектеу
Сұржасыл, жасыл, сұрлы қызыл қоңыр, қоңырлау
Тұқым қабығы сарылау, қызылдауы өте сирек
Тұқым бөлімі сарылауі
Күнбағыс
Ұзындау, сүйірлеу, төмен сүйірлеу
Сұрлау, қаралау, қара сұрлы, бір түсті немесе алалау
Тұқым қабығы сарылау, қызылдауы өте сирек
Дән тұқымы формасы қысылған тұқымдай
Қытай бұршақ
Шар тәрізді және сопақтау
Сары, жасыл, қоңыр, қара
Жайпақ немесе әжімделген
Тұқым бөлімі сарылау немесе жасылдау
Жемдік бұршақтар
Бүйір көріністі, бұрыштау, біліктеу, жазықтау
Қызыл сарылау, қызғылт, жасыл, қара
Жайпақ немесе әжімделген
Тұқым бөлімі сарылау
Үрме бұршақ
Шар тәрізді, сопақтау, тұқым көріністі, цилиндрлі
Ақ, жасыл, қоңыр, қызғылт, қара және бұлыңғыр
Жайпақ
Тұқым бөлімі ақтау
Майкене
Сопақтау немесе тұқым көріністі
Сұрлау немесе қоңыр бетте ауа көк мозайка
Жалпақ, жарқыл
Тұқым бөлімі ақтау, беріктілігі аздау
Зығыр
Тұқымы жазықтау, табанына қарай кеңейген, жоғарыға қарай кішірейіп, қысылған
Қоңыр, қызғылт қоңыр немесе ашық сары
Беткі қабығы жылтырлау, жайпақтау
Ядросы сарғыш жасыл түсті, тұқымының аяқ жағы жабықтау
Қыша
Сопақтау дөңгелектеу
Қызғылт қоңырлау, көгеріп жабысқан немесесарылау
Көгерген қыша үлкендеп торланған
Тұқымдары майдалау
Арыш
Тұқымдас, сүйірленген, жазықтау
Қызыл, қоңырлау
Көгерген қыша үлкендеп торланған
Тұқымдары майдалау, мың дәнннің салмағы 0,7-1,7г
Кендір
Дөңгелектеп созылған, бүйірінен жай сүйірленген
Сұр-жасыл, суреттерімен
Жайпақ, бұлыңғыр, жылтырлау
Тұқымдарының жиектерінің түбі жетік дамымаған
Рапс
Дөңгелектеу
Сұр қара
Торланған
Тұқымы майдалау
Дәнді дақылдардың бір топқа жататындарының барлығының анатомиялық құрылысы ұрықтан, эндосперм және қабықтардан тұрады [1, 3].
Жемістік қабығы тұқымдық қабыққа жабысады, бірақ бірігіп өспейді. Жұқа қабықтары бар (сұлы, тары, қонақ жүгері, күріш) дәндерінің сыртқы беттері гүлді қабыршақтарымен қапталған. Эндосперм мен ұрықты жемістік және тұқымдық қабықтары сыртқы ортаның зардабынан қорғайды. Эндосперм тамақтық заттардың қорын жинайды, ал ұрық жаңа өсетін өсімдіктерге өмір береді. Кейбір дақылдар бойынша анатомиялық бөлімдерінің салмақтық қатынасы (%) 2- кестеде берілген [1, 3, 5].
2-кесте
Дәнді дақылдардың анотомиялық бөліктерінің қатынасы
Дақылдар
Гүлдік қабықтары
Жемістік және тұқымдық қабықтары
Алейрондық қабаты
Ұрығы
Эндосперм
Бидай
-
4.5-6.5
6.5 -9.5
1.5 -3.0
83.0 -85.0
Қара бидай
-
11.5 - 15.0
11.6 -12.0
2.5 -3.0
70.5 - 74.5
Сұлы
26-32
2.5 - 4.0
4.0 -6.0
3.0 -4.0
61.0 -65
Арпа
10-12
5.5 -6.5
11.0 - 13.0
2.5 -4.0
65.0 -68.0
Жүгері
-
7.0 -14.0
7.0 -9.0
8.0 -15.0
61.0 -77.0
Әр дән күрделі құрылыстан тұрады (3 және 4 суреттер) [1, 3, 4, 5, 6].
Жемістік қабығы (перикарпий) дәнді сыртынан орап жатыр, ол үш қабатты клеткадан тұрады: 1 - эпикарпия, ұзыншақ клеткалардың бірнеше қатарынан түзілген дән бойын бойлай орналасқан және көлденең қабат деп аталады; мезокарпия - (ұзынша қабаты), ол қалы қабатты ұзынша клеткалардан тұрады және дәнді ұзынша бойлай орналасқан; эндокарпия - (түтікшелі қабат), ұзыншақ түтікщелі клеткалардан түзілген [1, 3, 4, 5, 6, 7].
3-сурет. Бидайдың көлбеу кесіндісі:
1-эндосперм, 2-ұрық, 3-түбі, 4-шығу жапырағы, 5-дәнжарнақ, 6-цилиндрлік эпителиясы, 7-8 - жемістік қабығы, 9-тұқымдық қабығы, 10-алейрондық қабат
4-сурет. Бидай дәнінің анатомиялық бөліктерінің құрылысы:
а- жемістік қабығының ұзыншақ клеткасы; б- көлденең клеткасы және жемістік қабығының құбырлы қабаты; в- дәннің көлденең кесіндісінің бөлшегі; г-тұқымдық қабықтың гиалин қабаты; д- эндоспермнің алейронды қабаты; 1-сыртқы қабат- ұзыншақ клеткалар (эпикарпий); 2-көлденең клеткалар (мезокарпий); 3-құбырлы клеткалар (эндокарпий); 4-пигментті қабат; 5- гиалинді қабат; 6-алейронды қабат; 7-крахмалды эндосперм.
Тұқымдық қабығы (периспермий) мөлдір қабаттан тұрады, ол бояғыш заттарды сақтайтын пигментті қабатпен тығыз жабысып өскен. Төменде құрылымы жоқ гиалин немесе ісіну деп аталатын жылтыр қабат орналасқан. Эндоспермде тұқымның қабығына жабысқан түзу клеткалардан тұратын перифериялық қабат орналасқан. Бұл қабат кейбір дақылдар үшін бірқатарлы клеткалардан (бидай, қара бидай, сұлы), басқаларында-бірнеше қатардан (арпа) тұрады. Ол алейронды қабат деп аталады. Алейронды қабаттың астында эндоспермнің сыртқы бөлігін орай ірі, жұқа қабықты әртүрлі түрдегі клеткалар орналасқан. Бұл клеткалар әртүрлі өлшемдегі крахмал дәндерімен толтырылған. Әр дәнді дақылдар үшін оның түрі мен өлшемі әртүрлі [1, 3, 4, 5, 6].
Бұршақ дақылдарының тобына: асбұршақ, үрмебұршақ, ноқат, жасымық, жемдік бұршақтары, бөрібұршақ, қытайбұршақ, арахис жатады. Олар бұршақ тұқымдастарының екі бөлікті өсімдіктерінің сыныбына жатады. Ботаникалық тұрғыдан қарағанда әртүрлі болуларына қарамастан барлық дәнді және бұршақ дақылдарының көптеген жалпылама ерекшеліктері бар. Дәнді дақылдардан айырмашылығы бұршақ дақылдарынан айырмашылығы болмайды. Қоректік заттарының қоры тұқымдық бүршіктегі тұқым бөлігінде орналасқан. Бұршақ дақылдарының сызбалық құрылымы 5 - суретте берілген [1, 3, 6, 7, 8].
5-сурет. Үрмебұршақтың құрылымы:
А- бүйірден қарағандағы түрі; Б- тыртығынан қарағандағы түрі; В- екі тұқым жарнағына бөлінген тұқым; 1-тұқымның басы, 2-тыртық, 3-тұқым жарнағы, 4-тамыры, 5-сабағы, 6-собығы.
Майлы дақылдардың (күнбағыс, күнжіт, қыша, арыш, рапс, кендір және т.б.) дәнді және бұршақ дақылдарының айырмашылығы әртүрлі тұқымдастардан тұрады. Сондықтан майлы дақылдардың топтары бойынша жалпылама сипаттама беру қиын. Майлы дақылдардың анатомиялық құрылымы әртүрлі. Біреулерінің тұқымдары жемістік, ал басқалары - тұқымдық қабықпен қоршалған. Тұқымдық қабықтың астында тұқымдық бүршікті жауып жатқан эндоспермнің жұқа қабаты орналасқан. Тұқымдық бүршік екі тұқым бөлігінен тұрады. Тұқым бөліктерінің арасында тамыры мен сабағы орналасқан. Күнбағыс тұқымында тұқымдық бүршік жақсы дамыған және тұқымның негізгі көлемін иемденеді; эндосперм бір қатарлы клеткалардан тұрады (6-сурет) [1, 3, 6, 7].
6-сурет. Күнбағыс тұқымы:
А- тұқымның көлденең кесігі; Б- тұқымның бойлық кесігі; В- тұқымның тангентальды кесігі, ауа кіретін қуысы тұқымды түгел қоршап жатыр (В.А.Нассонов бойынша); 1-ауа кіретін қуысы; 2- прокамбий; 3-геммула; 4- жемістік қабықтары; 5-тұқымдық қабықтары.
Дәннің құрамына кіретін барлық заттарды органикалық (көмірсулар, ақуыздар, майлар, пигменттер, витаминдер және ферменттер) және бейорганикалық (су, минералды элементтер) деп бөледі. Химиялық құрамы бойынша барлық дәнді дақылдардың дәндерін крахмалды өсімдік шикізаты тобына жатқызады. Өйткені оларда крахмал мөлшері көп, бұршақ дақылдарын - ақуызды топқа ақуызды көп сақтауы бойынша, ал майлы дақылдар негізінен майларды сақтайды. Әртүрлі дәнді дақылдардың химиялық құрамы 3-кестеде берілген [1, 3, 6, 7, 8].
3-кесте
Астық дақылдарының химиялық құрамы , %
(орташа шамасы)
Дақылдар
Ақуызы
Көмірсулары
Клетчаткалар
Липидтер
Күлділігі
Күздік бидай
10,0
70,0
1,6
1,7
1,7
Қара бидай
7,2
73,2
1,6
1,5
1,5
Қабықсыз сұлы
13,0
61,6
1,4
7,0
2,0
Қабықты сұлы
10,3
56,4
10,3
4,8
3,6
Қабықты арпа
9,5
67,0
4,0
2,1
2,5
Қабықсыз тары
10,5
65,1
2,5
4,2
2,7
Қабықты тары
10,6
58,6
8,1
3,9
3,8
Қабықсыз күріш
7,4
75,6
6,8
0,4
0,8
Жүгері
9,0
69,2
2,2
4,4
1,3
Жеміс пен тұқымның биологиялық құндылығын құраушы бөлігі ақуыз болып табылады. Осы ақуызды фракциялар тағамдық тауарлық құндылықты анықтайды. Дәнді дақылдардың ішінде ақуыздың көп мөлшері - бидай дәнінде, ал ең азы - күріш дәнінде. Толық құнды ақуыздар барлық ауыстырылмайтын аминқышқылдарын: аргинин, валин (норвалин), гистидин, лейцин (изолейцин), лизин, метионин, триптофан, треонин, фенилаланинді сақтайды. Аминқышқылдық құрамы бойынша биологиялық құндылығы ең жоғарыларға күріш, сұлы, қарақұмық дәндері жатады. Толық құнды емеске тары және жүгері ақуыздары жатады. Дәннің құрамына сонымен қатар ақуыз емес азотты заттар (аминқышқылдары, аминдер, алколойдтар) кіреді. Олардың көп мөлшері пісіп жетілу процесінің аяқталмағанын немесе дәннің бұзылуын көрсетеді [1, 3, 6, 7, 8, 9, 10].
Бұршақ дақылдары ақуызды жоғары сақтауымен - 25-29% өзгешеленеді. Кейбір дақылдарда одан да көп, мысалы, қытайбұршақта - 50%-ға дейін, асбұршақ пен жасымықта - 35%-ға дейін [1, 3, 6, 7, 8].
Майлы дақылдардың тұқымдарында ақуыз мөлшері аз - 12-30% . негізгі дақылдар бойынша азотты заттардың сақталуы: күнбағыста- 13-19%, рапста - 30% дейін, майкенеде -20% дейін [1, 3, 6, 7, 8, 9, 10].
Жеміс пен тұқымның құрамына әртүрлі көмірсулар: крахмал, қант, клечатка, гемицеллюлоза, шырыштар кіреді. Әр топтың құрылымы күрделі және қуат көзі ретінде немесе клетканың құрылымдық материалы ретінде үлкен роль атқарады. Әртүрлі көмірсулар тобының мөлшері мен қатынасы дәннің технологиялық қасиеттеріне әсер етеді. Кейбір дақылдардағы көмірсулар мөлшері 4-кестеде берілген [1, 3, 6, 9, 10].
4-кесте
Әртүрлі дақылдардағы құрғақ затқа есептегендегі (%),
көмірсулардың қатынасы
Дақылдар
Крахмал
Қант
Клетчатка
Бұршақ дәндері:
Асбұршақ
20-48
4-10
2,2-10
Үрме бұршақ
45-60
5,3-6,3
2,8-6,3
Қытай бұршақ
4,6-9,0
5,0-10,0
2,8-6,3
Майлы дақылдар:
күнбағыс
24,0 - 27,0
-
27,0-32,0
Майкене
29,0
-
20,0
Рапс
-
-
7,0
5 - кесте
Ұнның химиялық орташа құрамы, физикалық және биологиялық қасиеттері
Ұнның
түрлері
Химиялық құрамы, құрғақ затқа пайызбен есептегенде
Физикалық және биологиялық қасиеттері
Витаминдер,
мг, гр,%
Ақ-уыз
Крахмал
Май
Клетчатка
Пентозандар
Қант
Күлділігі
Тығыздығы, гсм3
Ұн бөлшектерінің
Орташа
өлшемдері, мкм
Желімшенің
мөлшері, %
Суда еритін заттар, %
В1
В2
PP
Бидай ұны:
Жоғары сұрып
11,5
78,2
0,90
0,18
2,1
1,9
0,5
1,47
64
28
8,8
0,12
-
2,2
Бірінші сұрып
12,4
76,4
1,40
0,38
2,27
2,0
0,67
1,45
78
31
9,5
0,25
0,03
3,0
Екінші сұрып
12,6
70,5
2,00
0,75
3,4
2,4
1,15
1,41
90
26
10,4
0,90
0,10
4,5
Жай ұн
13,4
65,0
2,10
1,90
6,5
3,6
1,62
1,43
240
21
11,0
0,95
0,16
5,9
Қара бидай ұны:
Еленген
9,2
74,2
1,20
0,35
4,2
3,6
0,70
1,42
84
-
13,0
0,15
0,08
1,0
Ұнтақталған
10,8
65,4
1,60
1,40
6,7
4,8
1,35
1,40
135
-
15,0
0,30
0,12
1,3
Жай ұн
12,1
61,7
1,90
2,00
8,6
5,7
1,85
1,37
260
-
15,5
0,52
0,22
1,7
Тұқым мен қабықтың құрамына ақуыз бен көмірсулар мен қатар майлар кіреді. Оның ең көп мөлшері майлы дақылдарда сақталады: күнбағыс, майкенеде- 55% , рапста-45, күнжітте- 50-61% дейін. Бұршақ дақылдарынан ең майлы дақылға-қытайбұршақ-13-27%, ал басқа дақылдарда май мөлшері төмен: асбұршақта- 0,6-2,5%, үрмебұршақта- 0,7-3,7%; жасымықта-0,6-2,1%. Дәнді дақылдардан сұлы, жүгері және тары дәндері майды көп сақтайды, ал ең аз май мөлшері-күріште [1, 3, 6, 7, 8, 9, 10].
Барлық тұқымдар мен жемістер орудан кейінгі пісіп-жетілу кезеңінде жүретін биохимиялық процестердің қызметін реттеуші болып саналатын ферменттерді сақтайды. Ферменттердің ішінен ең маңыздылары ақуызды заттарды ыдырататын протеаздар, крахмалды ыдырататын амилаза және майды ыдырататын липазалар. Бидай және қара бидайдан ұнның әртүрлі ассортименттерін алады. Ұнның сапалық құндылығына байланысты олардан алатын өнімнің тағамдық құндылығы анықталынады. Осыған байланысты ұндардың химиялық және биологиялық құрамы 5-кестеде берілген [1, 3, 6, 7].
Дипломдық жұмыстың мақсаты - сусымалы дәнді және бұршақ дәнді дақылдарды суландыру немесе ылғалдандыру және астық дәндерінің беттерін газбен немесе озонмен өңдеуде қолданылатын араластығыш машиналардың заманауи бағыттарын талдау.
Осы мақсатты орындау үшін келесі міндеттер орындалуы керек:
зерттеу тақырыбы бойынша әдеби шолу жасау;
oo араластығыш машиналардың жіктелуімен және майдалау технологиясымен танысу;
oo сусымалы массаларды сұйық ортамен араластыруда қолданылатын қондырғылардың негізгі түрлерімен танысу;
oo сусымалы материалдарды араластыруға арналған құрылғының тиімділігін арттыруға ұсыныс жасау;
oo араластыруға және араластыру үрдісіне қойылатын талаптарды меңгеру;
oo араластыру технологиясы өлшемдерін анықтайтын әдістемені игеру.
1 ӘДЕБИЕТКЕ ШОЛУ
.1 Тағам өнімдерін өндіру кезінде шикізатты ұқсатуда қолданылатын әдістер
Тағам өнімдерін өндіру кезінде шикізатты ұқсатуда мынадай физикалық әдістер қолданылады, олар [7, 8, 9, 10, 11]:
- ұсақтау;
- гомогенизациялау;
- сорттау;
- престеу;
- қатты зат пен сұйықты ажырату;
- араластыру;
- тұндыру;
- сүзу (фильтрлеу).
деп аталады.
Қатты затты ұсақтау - оны сынуға немесе үзілуге дейін деформациялау мысалы, какао, қант, құрғақ (кептірілген) сутті ұсақтау, немесе бидайды ұн болғанша ұнтақтау (тарту), етті куттерлеу және т.б. [7, 8].
Сұйық тағам өнімін ұсақтау - оны дисперсиялау б.т., мысалы, эмульсияларды дисперсиялау, шашыратып кептіру кезінде сұйықтықты жеке тамшыларға дейін ұсақтау [10, 11, 12].
Өнеркәсіптік деңгейде мынадай ұсақтау тәсілдері қолданылады [10, 11]:
- екі бет арасында жаншу (раздавливание);
- кесу (куттерлеу);
- катты бетке апарып соғу;
- бөлшектерді бір-біріне соғу;
- бөлшектерді оларды қоршаған орта ішінде кесіп алу;
- сырғанау арқылы үйкелеу кезінде жаншу;
- механикалық емес құралдармен, мысалы, сәулемен, жылумен, электр тогымен, жарылыспен ұсақтау.
Ұқсату тәсілін өнімнің қасиеттеріне байланысты таңдайды. Қатты сыңғыш материалдарды, мысалы, қант кристалдарын немесе құрғақ жарманы соғу немесе үйкеу, ал майыспалы материалдарды, мысалы, етті кесіп (куттерлеп) ұқсатады [10, 11, 12, 13].
Гомогенизациялау - бөлшектер немесе тамшыларды (дисперстік фаза) ұсақтауда негізделеді. Гомонизациялау кезінде өнім дисперсиялық орта біркелкі үлестіріледі [10, 11, 12, 13, 14, 15].
Дисперсиялық орта болып сұйық табылады, aл дисперстік фаза басқа сұйық немесе қатты материя болуы мүмкін. Дисперстік фаза сұйық болған жағдайда өнім эмульсия деп аталады, дисперстік фаза қатты болған жағдайда өнім суспензия болып табылады.
Әдетте, гомогенизациялау дисперстік фазаны дисперсиялық ортада механикалық тұрақтандыру мақсатында жүргізіледі. Тыныш күйдегі біртекті емес орта салмақ әсерінен құрамдық бөліктерге бөлінетіні мәлім [10, 11, 12].
Ортада қалқып жүрген бөлшектердің тұну жылдамдығы олардың тығыздығынан, дисперсиялану дәрежесінен және сұйықтың физикалық қасиеттерінен тәуелді болып табылады. Процестің бастапқы кезеңінде бөлшектер тез (жылдам) төменге түседі, бірақ, белгілі бір уақыт өткеннен соң (бұл жерде сұйық фазаның кедергісі салмақтың әсеріне теңеседі), тұнбаға түсу жылдамдығы тұрақталынады [10, 11, 12, 13, 14].
Гомогенизациялау шоколад, сүт өнімдері және т.б. өнімдердің дәмдік қасиеттерін арттырады.
Сорттау. Тамақ өндірістерінде жиі жағдайда сусымалы қоспаларды әр түрлі қасиеттерімен: бөлшектердің формасы және өлшемдерімен, сұйық фазада немесе газ ортасында тұнбаға түсу жылдамдығы, электрлік немесе магниттік қасиеттерімен ажырасатын фракцияларға бөлу қажет болады. Мысалы, сыра және спирт өндірісінде ұсақтауға түскен дәнді алдын-ала бөтен қоспалардан тазартады; ал ұн тарту өндірісінде шикізатты ұнтақтағаннан кейін өнімді кебек және ұнға бөледі [10, 11, 12, 13, 14, 15].
Гранул түріндегі немесе ұсақталған қатты өнімдерді сорттау мақсатында өлшемдері бойынша бөлу майда бөлшектерді өткізіп, үлкен іректерін өткізбейтін елеуіштен өткізу немесе фильтрлерден өткізу арқылы жүзеге асырылады [10, 11, 12, 13, 14, 15, 16].
Елеу кезінде үлкен тесіктер түріндегі перфорациясы бар елеуіштер немесе сеткалар қолданылады. Бөлшектерді тесікке түсіру үшін елеуішті сілкиді немесе айландырады [13, 14, 15].
Бірқатар өнімдерді өндіру кезінде сорттау бөлек және қажетті операция болып табылады.
Тағам өнімдерін сорттау екі негізгі мақсатта жүзеге асырылады. біріншіден, сорттау сапасыз шикізат, бөтен қоспаларды, ластаушы заттарды бөліп шығару үшін қолданылады; екіншіден, сорттау шикізатты бір стандартқа келтіруге, яғни оны өлшемі, массасы, басқа қасиеттері бойынша бөлуге мүмкіндік береді [12, 13, 14, 15, 16].
Сусымалы өнімдерді сепараторлау (сепаратордан өткізу) оларды металл қоспалардан ажырату үшін қолданылады және көптеген тағамдық өнімдерді өндіру үшін міндетті технологиялық операция болып табылады [10, 11, 12].
Престеу тамақ өнеркәсібінде кеңінен қолданылады. Престеудің мәні - ұқсатылатын материалды арнайы механикалық құрылғылар - престердің көмегімен сыртқы қысыммен өңдеу. Бұл жерде әр түрлі мақсат қойылуы мүмкін [10, 11, 12, 13, 14, 15].
Қатты заттан суды бөліп шығару. Бұл процесс сығылатын сұйықты өнімнің капиллярларынан өткізу арқылы фильтрлеумен тығыз байланысты. Сол уақытта өнім тығыздалынады және брикеттелінеді [10, 11, 12, 13, 14, 15].
Қысымның көмегімен сұйықты шығарып алу (сығу) сыр өндірісінде сыр дәнінен сарысуды бөліп шығару үшін қолданылады. Басқа мысалдар: шырын өндірісінде жүзімнен және тұқымдардан шырынын сығып алу; май өндірісінде өсімдік майын тұқымынан бөліп aлy, майды шұжықтан бөліп алу және т.б. [12, 13, 14, 15].
Пластикалық (майыспалы) денелерге белгілі геометриялық форма беру. Бұл жағдайда сұйық бөлінбейді, бірақ өңделетін масса қажетті формаға келеді.
Дән түріндегі және сусымалы материалдардың бөлшектерін белгілі формадағы ірі агрегаттарға біріктіру. Біріктіру саған арналған сұйықты және қысымды (престеу) пайдалану арқылы жүзеге асырылады [10, 11, 12, 13].
Престеу кезінде сығып aлy, формалау және брикеттеу орын алады.
Сұйық ерігіш фазаларды сапырыстыру, араластыру немесе шайқау арқылы жүзеге асырылады. Бұл процестер қант сироптарын сұйықтандыру, сыр өндірісінде сүт пен ашытқыны араластыру, танк ішіндегі жеміс және көкөніс пюрелерін, балмұздақты, шырынды, алькогольсіз сусындарды ароматизациялау және т.б. үшін қолданылады [12, 13, 14, 15, 16].
Қатты бөлшектерді сусымалы фазаларда араластыру дисперсиялау, мысалы, ұнтақты сұйық ортада дисперсиялау (шоколад, құрғақ сүт), кристалл түріндегі қантты еріту және т.б. дисперсиялау арқылы жүзеге асырылады [10, 11, 12, 13, 14, 15].
Тұрақтылығы жоғары жүйелерді араластыру илеу арқылы, мысалы, қамыр, шұжық жасау кезінде фарш илеу және т.б. жүзеге асырылады.
Қатты материалдарды коспа, мысалы, қамыр, суптар, құрғақ сүт қоспаларын құру арқылы араластырады [12, 13, 14, 15].
Тұндыру (тұнбаға түсіру). Тұндыру сұйық жартылай фабрикаттарды тазарту және рафинирлеу үшін кеңінен қолданылады [12, 13, 14, 15, 16].
Тұнбаға түсіру - сұйық ортада жүзіп жүрген катты бөлшектерді өз массасының әсерінен тұндыру [10, 11, 12, 13, 14, 15, 16].
Фильтрлеу екі түрге: беттік және көлемдік фильтрлеуге бөлінеді.
Беттік фильтрлеуді ерітіндіден қатты бөлшектерді бөліп шығару, яғни қатты және сұйық суспензияларды бөлу үшін қолданады [10, 11, 12, 13, 14, 15, 17].
Көлемдік фильтрлеу - сусындарды мөлдірлету, ауадан және басқа орталардан шаңды бөліп алу, яғни коллоидтық, сұйық немесе газ тәрізді фазаларды, коллоидтық ерітінділерді, зольдерді немесе аэрозольдерді бөлу. Фильтрлеуші элементтер ретінде матадан жасалған салфеткалар немесе фибралы материалдарды колданады [10, 11, 12, 13, 14, 15, 17. 18].
1.2 Астық және оның өнімдерінің физикалық қасиеттері
1.2.1. Астық массасының физикалық қасиеттерінің жалпы сипаттамасы
Астық сақтау тәжірибесінде міндетті түрде есте ұстайтын оның белгелі бір айқын физикалық ерекшеліктері не қасиеттері болады. Астықты тасымалдау, өңдеу мен тасымалдыу сақтау барысында дәннің осы қасиеттерінің ерекщеліктері мен есептесе отырып, оларды дұрыс пайдалана білсек, дәннің шығынын кемітіп, сапасын арттыра түсер едік [1, 3, 19].
Астық өңдеу процестерін механикаландыру, автоматтандыру, олардың ішінде астықты қабылдаған соң ең керектісін кептіру мен тазартудың тәсілдерін енгізу мен бүгінгі күннің талабына сай құрылған элеваторлар мен қоймаларда дәнді жөнді сақтау үшін астықтың мына төмендегідей физикалық қасиеттерін жете біліп, орынды пайдалану, қолдану керек. Дән жиымының сусымалылығы мен өздігінен іріктелуі, қустылығы, ылғал және бу тартқыштығы т.б көрсеткіштер астықтың негізгі физикалық қасиеттерін анықтайды [1, 3, 19, 20].
1.2.2 Астық массасының сусымалылығы және өздігінен сұрыпталуы
Астықтың массасының сусымалдылығы деп жазықтыққа бұрышпен орналасқан бетпен қозғалу қабілеттілігі.
Сусымалылық табиғи сүйір бұрышпен немесе үйкеліс бұрышпен сипатталады. Астықты тегіс еденге белгілі биіктіктен еркін төккенде конус пайда болады. Ол конустың табаны мен бүйірінің арасындағы бұрыш [1, 3].
6-кесте
Әртүрлі дақылдардың сусымалдылық қасиеттерінің көрсеткіштері
Дақылдар
Табиғи көлбеу бұрышы, градус
Үйкеліс бұрышы, градус
Үйкеліс коэффициенттері
Тары
20-27
11
11
0,31
0,33
0,36-0,40
Бұршақ
24-31
2-14
2-15
0,26-0,33
0,26-0,35
0,27-0,37
Қытай бұршағы
25-32
2-16
3-15
-
-
-
Бидай
23-38
20
20
0,35-0,65
0,30-0,58
0,39-0,56
Қара бидай
23-38
20
20
0,32-0,58
0,37-0,78
0,45
Жүгері
30-40
13
13
-
-
-
Арпа
28-45
20
20-27
0,32-0,58
0,32-0,70
0,53
Күріш
27-48
-
-
-
-
-
27-кестенің жалғасы
Күнбағыс
31-45
-
-
0,49
-
0,60
Майкене
34-46
-
-
-
-
Сұлы
31-54
15-36
18-36
0,40-0,58
0,36-0,78
0,48-0,50
Үйкеліс бұрышы деп біз екінші бұрышты айтамыз. Ол бұрыш бойынша астық массасы сырғанай бастайды.
Өнімдерді жеңіл сусымалды және қиын сусымалды деп екіге бөледі [1, 3].
Жеңіл сусымалды астық массасы дәндерінін арасында ішкі үйкеліс коэффициентімен сипатталады. Қиын сусымалды өнімдері бөлшектерінің арасында ішкі үйкелістік және ішкі жабысқыш коэффициенттерімен өлшенеді [1, 3, 20].
Өнімдердің жеңіл және қиын сусымалдылығына байланысты ішкі коммуникациялық құбырларда өнімдерді тасымалдап жылжыту үшін табиғи көлбеу бұрыштары мына шамада болуға тиіс [1, 3, 21]:
- өте сусымалды өнім - 25-30 град.
- сусымалды өнім - 30-38 град.
- сусымалды өнімге жақын - 38-45 град.
- байланысқан өнім - 45-55 град.
- өте байланысқан өнім - 55 град.
Сусымалдық қасиетке дәндердің формасы, беткі қабықтарының тегістігі, бірлігі, толық көлемде қалыптасуы, оның ылғалдылығы, қоспа мөлшері, оның өзгеру шамасына әсер береді. Сусымалды қасиет астық массасын қораптарға, силостарға толтырғанда немесе оларды босатқанда көп зерттеліп өзгешелік жақтары анықталынады. Бұл қасиет қойманың еденіне және қабырғасына қысым түсіреді. Сондықтан олардың күштік, үйкелістік және құрылымды-механикалық қасиеттерін зерттегенде ескереді [1, 3, 22, 23].
Астық массасының өзінше сұрыпталу қасиеті. Астық массасының құрамы біртекті емес. Оның құрамында әр түрлі дақылдар, өнімдер, қоспалар, ірі және майдаланған, жетік дамылған дәндерден тұрады [1, 3, 21].
Астық массасын қозғалту, жылжыту және електеу кездерінде, қоймаларды, қораптарды және силостарды толтыруда, босатуда ол өзінің біркелкілік құрамын жоғалтады. Оның белгілі бір жерінде құрамында бірыңғай көп жиналған бөлшектерден тұратын топтарға бөлінеді. Мұндай үрдістерді фракциялау дейді. Бидай астығының өзінше сұрыпталуы 7 - кестеде берілген [1, 3].
7-кесте
Бидай астығының өзінше сұрыпталуы
Сапа көрсеткіштері
Конустың жоғарғы жағы
Конустың табаны
Натуралық салмақ, гл
707
677
1000 дәннің салмағы, г
16,3
15,2
28-кестенің жалғасы
Майдаланған дән мөлшері, %
1,8
2,2
Жеңіл қоспа мөлшері, %
0,5
2,1
Арам шөп тұқымдарының мөлшері, %
0,3
1,0
Жетілмеген дән мөлшері, %
0,1
0,5
Силостан астық массасын босатқан кезде алдымен үлкен және ауыр денелі дәндер, минералдық қоспалар алдымен түседі. Сонымен жеңіл қоспалар, жетілмеген дәндер кешігіп түседі [1, 3, 20].
Силосты босатқан кезде астық массасының босатылу жүйесінің әр түрлі ағыту жолын төмендегі 7-суретте көрсетіледі [1, 3].
7-сурет. Астық массасының силостан босатылған кезде әртүрлі төгілуі
а-суретте астық массасын бірқалыпты ағытуда, ең алдымен шығу тесігінің үстінде орналасқан тік қабаттың босатылуы жүреді. Бұл қабатқа біртіндеп ең жоғарғы бүйірде орналасқан қабаттар ілеседі [1, 3].
Ортадағы тіреуге ұқсас қабатта астық массасының сапасы басқа қабаттармен салыстырғанда жоғары болады (көлемдік, өзіндік және 1000 дәнінің салмағы, жеңіл қоспалар, шаңдар аздау келеді). Мұндай ағыс көбінесе үлкен диаметрлі силостың қабылдау және босату тесіктері симетриялы ортасында орналасқан кезде кездеседі. Асиметриялы ағыс диаметрі үлкен силостардың қабылдау және босату тесіктері симетриялы орналаспаған жағдайда болады. Бұл схемада астық массасының үлкен тіреу түрінде астығы көп қабаттан жиналған қалыпқа ие болған кезде болады [1, 3. 22].
Симетриялы ағыс өте тар силостарда кездеседі (в). Бұл жағдайда астық массасы біртұтас жоғарыдан төмен сырғанайды. Егерде астық массасы ылғалдылығы жоғары болса онда симетриялы ағыс бұзылады. Ғылыми зерттеулердің нәтижесібойынша астық массасының ағуын екі түрге бөледі: орталык ағын және массалық ағын [1, 3, 23].
Орталық ағын деп силостан астық массасының мынандай шығу түрі. силостың қабырғасына байланысты оның төмен қарай қозғалысы болмайды. Өнімнің шығуы оның шығару тесігінің үстіндегі қабаттарындағы тығыздығы төмендеп толық босаңсыған кезде жүреді. Астық массасының ағуы орталык топ тіреу қабаттарында дәндердің орналасу тығыздығы төмендеген кезде болады [1, 3, 24].
Ол мына - 8-суреттегі түрде жүреді [1, 3]:
8-сурет. Орталық ағын біріншісі кіргенде - соңғысы шыққанда
Орталық ағынның негізгі принципі-"бірінші кіруде сонғы шығуда" немесе "соңғы кіруде - бірінші шығуда" [1, 3].
Массалық ағын деп астық массасының біртұтас бұзылмай шығу тесігіне қозғалуын айтамыз. Кесінді қимасы жазық түрінде болып бірінші түскен астық массасы бірінші болып силостан шығады (9-сурет) [1, 3].
Массалық ағын мына жағдайларда болады:
- босату түбі, өте сүйір және беті тегіс;
- босату түбінде орналасқан қабатқа, силостың үстіңгі орта жағынан қысым берілуі болғанда;
- босату тесігі үлкен жағдайда.
Астық массасының өздігінен сұрыпталуы оны сақтауда кері әсер береді. себебі силостың әр бөлігінде әр түрлі сақтау ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz
Реферат
Курстық жұмыс
Диплом
Материал
Диссертация
Практика
Презентация
Сабақ жоспары
Мақал-мәтелдер
1‑10 бет
11‑20 бет
21‑30 бет
31‑60 бет
61+ бет
Негізгі
Бет саны
Қосымша
Іздеу
Ештеңе табылмады :(
Соңғы қаралған жұмыстар
Қаралған жұмыстар табылмады
Тапсырыс
Антиплагиат
Қаралған жұмыстар
kz