Исследование влияния фракционного состава размеров частиц на вязкость солодовых суспензий в процессе проведения их водно-тепловой обработки
УДК 536.4.033
Кузнецов А. Ю., Новоселов А. Г., Баранов И. В.
Аннотация
Разработка и проектирование высокоэффективных, универсальных конструкций тепло-массообменного оборудования, предназначенного для реализации современных технологий в пивоваренной промышленности невозможна без всестороннего изучения теплофизических свойств исходной рабочей среды в процессе ее трансформации в целевой продукт. Одной из важнейших стадий технологического процесса производства пива является стадия водно-тепловой обработки измельченного солода (ВТОИС), от успешной реализации которой зависит объем и качество конечной целевой продукции. В данной работе представлены: обоснование цели данных исследований; методика проведения экспериментов и результаты реологических исследований солодовых суспензий. Исследовались суспензии, приготовленные из следующих фракций: 0-0,18 мм; 0,18-0,25 мм; 0,25-0,3 мм; 0,3-0,425 мм; 0,425-0,5 мм; 0,5-0,71 мм; 0,71-1,00 мм, для каждого из гидромодулей (1:3; 1:4; 1:5). Получены экспериментальные значения динамической вязкости солодовых суспензий, для всех объектов исследований, в диапазоне изменения температуры 23-90 оС и диапазоне изменения градиента скоростей сдвига 2-500 с-1. На основании этих данных построены вязкостно-температурные характеристики для всех исследованных объектов исследований. Установлено, что, при достижении температуры солодовой суспензии 50-60 оС, у всех исследованных объектов, наблюдалось скачкообразное увеличение вязкостных свойств, связанное с процессом клейстеризации нативного крахмала, и последующим их снижением. Проведенные исследования показывают, что измельчение солода меньше 0,5 мм не целесообразно, так как пиковые значения динамической вязкости имеют постоянную величину, и дальнейшее уменьшение частиц приведет к неоправданным затратам и, как следствие, к увеличению себестоимости целевого продукта.Результаты исследований позволят существенно уточнить расчетные зависимости, связанные как с разработкой технологии производства пива, так и ее машинно-аппаратурного оформления новыми, высокоэффективными конструкциями технологических аппаратов
Ключевые слова: реология, средний размер частиц фракции, реологические показатели, вязкостно-температурная кривая, гидромодуль.
Исследование влияния фракционного состава размеров частиц на вязкость солодовых суспензий в процессе проведения их водно-тепловой обработки
Аннотация
Разработка и проектирование высокоэффективных, универсальных конструкций тепло-массообменного оборудования, предназначенного для реализации современных технологий в пивоваренной промышленности невозможна без всестороннего изучения теплофизических свойств исходной рабочей среды в процессе ее трансформации в целевой продукт. Одной из важнейших стадий технологического процесса производства пива является стадия водно-тепловой обработки измельченного солода (ВТОИС), от успешной реализации которой зависит объем и качество конечной целевой продукции. В данной работе представлены: обоснование цели данных исследований; методика проведения экспериментов и результаты реологических исследований солодовых суспензий. Исследовались суспензии, приготовленные из следующих фракций: 0-0,18 мм; 0,18-0,25 мм; 0,25-0,3 мм; 0,3-0,425 мм; 0,425-0,5 мм; 0,5-0,71 мм; 0,71-1,00 мм, для каждого из гидромодулей (1:3; 1:4; 1:5). Получены экспериментальные значения динамической вязкости солодовых суспензий, для всех объектов исследований, в диапазоне изменения температуры 23-90 оС и диапазоне изменения градиента скоростей сдвига 2-500 с-1. На основании этих данных построены вязкостно-температурные характеристики для всех исследованных объектов исследований. Установлено, что, при достижении температуры солодовой суспензии 50-60 оС, у всех исследованных объектов, наблюдалось скачкообразное увеличение вязкостных свойств, связанное с процессом клейстеризации нативного крахмала, и последующим их снижением. Проведенные исследования показывают, что измельчение солода меньше 0,5 мм не целесообразно, так как пиковые значения динамической вязкости имеют постоянную величину, и дальнейшее уменьшение частиц приведет к неоправданным затратам и, как следствие, к увеличению себестоимости целевого продукта.Результаты исследований позволят существенно уточнить расчетные зависимости, связанные как с разработкой технологии производства пива, так и ее машинно-аппаратурного оформления новыми, высокоэффективными конструкциями технологических аппаратов
Ключевые слова: реология, средний размер частиц фракции, реологические показатели, вязкостно-температурная кривая, гидромодуль.
English
Русский
