Гальцев Владислав Павлович. Обґрунтування раціональних конструктивно технологічних параметрів процесів очистки соняшникової олії від фосфатидів

brief description

Гальцев Владислав Павлович. Обґрунтування раціональних конструктивно технологічних параметрів процесів очистки соняшникової олії від фосфатидів : Дис... канд. наук: 05.18.12 2008

Гальцев В.П. Обгрунтування раціональних конструктивно технологічних параметрів процесів очистки соняшникової олії від фосфатидів Рукопис.
Дисертація на здобуття вченого ступеня кандидата технічних наук по спеціальності 05.18.12 процеси та обладнання харчових, мікробіологічних та фармацевтичних виробництв Одеський державний аграрний університет, Одеса, 2008.
Робота присвячена розробці і дослідженню обладнання по очищенню рослинної олії. У дисертації узагальнені основні методи і засоби комплексного очищення рослинної олії, проведений огляд ситуацій і вибрані напрями досліджень. На основі теоретичних передумов розроблений гідродинамічний коагулятор. Висловлені програма і методики експериментальних досліджень, обробки дослідних даних, одночасно із створенням експериментального устаткування для очищення олії після гідратації. Одержані і проаналізовані результати експериментальних досліджень процесу гідратації і очищення соняшникової олії. Здійснена оцінка підвищення ефективності гідратації соняшникової олії буферними розчинами, дана оцінка якості очищення олії після гідратації на експериментальному устаткуванні (вакуум сушильний апарат, блок мікрофільтрації).
Отримані критеріальні рівняння в числах подібності для розрахунку продуктивності установки для гідратації соняшникової олії та швидкості осідання гідратованого осаду в залежності від радіуса його частинок.
Досліджено динаміку видалення води з соняшникової олії в вакуум - сушильному апараті.
Впроваджено у виробництво гідродинамічний коагулятор, дана оцінка економічної ефективності його застосування.

1. На основі аналізу літературних першоджерел та на підставі аналітичних і теоретичних досліджень науково обгрунтовано, що при отриманні рослинних олій перспективним і пріоритетним напрямом є процес гідратації рослинної олії, який в значній мірі відображає ситуацію, що склалася, в області розвитку методів і засобів комплексного очищення рослинних олій, конструкцій гідрататорів і іншого устаткування і апаратів для доведення якості рослинної олії до рівня діючих стандартів.
2. Розроблено математичну і критеріальну модель процесу гідратації. Структурна модель дозволяє формувати заданий технічними умовами процес протікання гідратації олії. Модель представлена в узагальненій формі, що забезпечує універсальність при ідентифікації її параметрів. Розроблена програма методика експериментальних досліджень, включає: оцінку протікання процесу гідратації рослинної олії; визначення характеристик показників якості олії до і після очищення.
3. Обґрунтовані параметри гідродинамічного коагулятора і технічні характеристики дозатора змішувача.
3.1. Об'ємна витрата соняшникової олії склала близько 0,415 м3/год, відносна витрата 0,040,05 м3/год, а значення відносного натиску- близько до одиниці. За таких умов одержані наступні значення параметрів: для діаметру сопла змішувачамм; діаметру камери змішувачамм; довжини камеримм.
3.2. При прийнятому тиску на вході коагулятора, рівним 0,20,4 МПа, і витраті рослинної олії близько 0,440 м3/год діаметр сопласкладає 3,6 мм, а довжина циліндрової частини отворуповинна бути 3,6 мм; діаметр лунки, що відображає, 7 мм. Оптимальний профіль лунки відбивача близький до сегменту сфери, причому оптимальний кут виходу струменя. Для стійкого процесу коагуляції необхідний об'єм робочої камери коагуляції не менше 0,002- 0,0025 м3.
4. Методологічні і технічні розробки послужили основою для створення експериментального устаткування і проведення експериментальних досліджень
і аналізу їх результатів.
4.1. Визначені продуктивність і технічна характеристика установки для гідратації рослинної олії (для різних режимів роботи і параметрів основних робочих органів). Продуктивність складає 467,2 л/год при температурі 400С і робочому тиску 0,4 МПа.
4.2. Встановлено, що радіуси частинок гідратованного осаду знаходяться в межах 0,023 0,006 см, а швидкість осідання фосфатидів коливаються від 0,9 до 0,06 м/год. Фракційний склад гідрофуза в процесі дослідів був не постійний.
4.3. Проаналізований вплив буферних розчинів на ефективність гідратації олії.
5. В результаті експерименту підтверджено, що технологічне устаткування (установка для гідратації рослинної олії, вакуум сушильний апарат, блок для мікрофільтрації олії) забезпечує комплексну доочистку олії після гідратації.
6. Теоретичні положення, доповнені експериментальними матеріалами, стали початком для розробки рекомендацій по комплектуванню цехів рослинної олії малогабаритним устаткуванням і упровадження їх у виробництво.
6.1. Проведена техніко економічна оцінка ефективності упровадження установки для гідратації рослинної олії. Економічний ефект за наслідками досліджень складає 28319 грн. Аналіз одержаних даних показує технологічну і економічну доцільність упровадження розробленої установки гідратації рослинної олії в цехах.
6.2. Сформована технологія і розроблені технічні засоби для гідратації соняшникової олії з подальшим видаленням фосфатидів володіють універсальністю і можуть бути використані для комплексного очищення широкого асортименту рослинних олій (соєва, рапсова, пальмова та із амаранта і ін.).
6.3. Подальший розвиток досліджень повинен бути направлений на розширення діапазону чинників, що вивчаються в даному аспекті, і умов виробництва рослинних олій, а також на перехід від окремих технологічних процесів (наприклад, гідратації) до комплексного очищення харчового продукту. Фосфатиди після коагуляції і переробки можуть бути використані як сировина для виробництва ліцитіна і кормових добавок.