Жарма зауыттарындағы дайын өнімдердің шығымын есептеу

Семей — 2010

Әдістемелік нұсқау

Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі. Шәкәрім атындағы Семей мемлекеттік университеті, Инженерлік-технологиялық факультет, «Ет, сүт және тамақ өнімдерінің технологиясы» кафедрасы. 050728 — «Өңдеу өндірістерінің технологиясы» мамандығына арналған «Астық түйірін сақтау және кептіру технологиясы» пәні бойынша сараптамалық және зертханалық жұмыстар.

Алғысөз

Әзірлеушілер: т.ғ.к., доцент Г.Т. Туменова және оқытушы Қасымов Самат Қайратұлы.

Әзірленген күні: 01.09.2010 ж.

Талқыланған: кафедра мәжілісі, хаттама №1, 03.09.2010 ж.

Кафедра меңгерушісі: Қ.Ж. Әмірханов.

Бұл құжат не береді?

  • Кептірудің қарқындылығына әсер ететін факторларды тәжірибеде бағалау.
  • Белсенді желдетудің мүмкіндігін есептеу және дұрыс режим таңдау.
  • Астық түйір массасының жылу-физикалық қасиеттерін салыстыру арқылы түсіну.
  • Өндірістік есептер: дайын өнімнің шығымын бағалау логикасы.

Зертханалық сабақ №1

Кептіру кинетикасы

Ауа температурасының астық кептіру қарқындылығына әсері

Кептіру агентінің температурасы жоғарылаған сайын кептіру үдерісі жеделдейді. Әртүрлі дақылдар мен астықты пайдалану мақсатына қарай кептіру режимдері қатаң шектеледі. Дегенмен, кейбір жағдайларда маман кептіру агентінің температурасын өзгерте отырып режимді нақтылай алады.

Жұмыстың мақсаты

Әртүрлі ауа температурасында астық кептірудің тиімділігін анықтау және кептіру агенті температурасының кептіру жылдамдығына, сондай-ақ өнімділікке ықпалын салыстыру.

Қондырғы

  • Кептіргіш шкаф.
  • Техникалық таразы (шыны аяқтарының бірі шкаф ішінде орналасады).
  • Секундомер және гирлер жиынтығы.

Негізгі шарттар

  • Екі үлгі: әрқайсысы 50 г.
  • Бастапқы ылғалдылық: 25%.
  • Соңғы ылғалдылық: 15%.
  • Температураларды салыстыру: 60°C және 120°C.

Жұмыстың қысқаша барысы

  1. 1.Шкафты берілген температураға дейін қыздырыңыз.
  2. 2.50 г үлгіні таразыға қойып, тепе-теңдік орнаған соң секундомерді іске қосыңыз.
  3. 3.Гирлерді біртіндеп алып, әрбір тепе-теңдік қалпына келген уақытты тіркеңіз.
  4. 4.Үлгі массасы есептік мәнге жеткенде тоқтатыңыз: 25%-тен 15%-ке дейін кептіру үшін үлгі массасы шамамен 44,1 г болуы тиіс.
  5. 5.Дәл осыны екінші температурада қайталап, нәтижелерді салыстырыңыз.

Нәтижені қалай салыстырамыз?

Әр үлгі үшін белгілі уақыт ішінде қанша пайыз ылғал жоғалғанын есептеп, кептіру жылдамдығын минут/сағат бойынша шығарыңыз. Салыстыру арқылы жоғары температураның төмен температураға қарағанда қанша есе жылдам кептіретінін анықтауға болады.

Зертханалық сабақ №2

Сақтау және желдету

Астық түйір массасын белсенді желдету режимі мен мүмкіндігін анықтау

Сақтау кезінде астық түйір массасын белсенді желдету астықты суытуға және кей жағдайда кептіруге мүмкіндік береді. Негізгі міндет — атмосфералық ауамен үрлеу барысында қалыптасатын ылғалдық тепе-теңдігін дұрыс бағалау.

Логикасы

  • Егер астықтағы тепе-тең ылғалдылық жоғары болса — астық ауаға ылғал беріп, кептірілуі мүмкін.
  • Егер төмен болса — астық керісінше ауадан ылғал тартып, ылғалдануы ықтимал.
  • Ылғалдылық төмендемесе де, мақсат суыту болса — желдету жүргізіледі.

Қажетті өлшемдер

  • Астық массасының температурасы (қабат бойынша термоштант/дистанциялық құрылғымен).
  • Сыртқы ауаның температурасы.
  • Ауаның салыстырмалы және абсолют ылғалдылығы (психрометр арқылы).
  • Маусымдық ең төмен температураны ескеру.

Психрометрді қолдану жөнінде

Психрометр екі термометрден тұрады: құрғақ және дымқыл. Дымқыл термометр шаригі суланған матамен оралады; булану нәтижесінде ол төменірек мән көрсетеді. Екі көрсеткіш айырмасы арқылы психрометрлік кестемен ауаның салыстырмалы/абсолют ылғалдылығы анықталады. Құралды күн сәулесі түспейтін жерде орналастырып, матаның тазалығын және дұрыс сулануын бақылаңыз.

Қыста (0°C-тан төмен) өлшеу алдында психрометрді бақылау орнына шамамен 30 минут бұрын орнатып, матаны мұз қалдықтарынан тазартып, қайта суландырып алу қажет.

Зертханалық сабақ №3

Жылу-физика

Астық түйір массасының жылу өткізгіштігін анықтау

Астық түйір массасының жылу өткізгіштігі салыстырмалы түрде төмен. Бұл оның органикалық құрамымен және құрылымдық ерекшеліктерімен түсіндіріледі. Тәжірибеде астық үлгісінің және басқа материалдардың (құм, ағаш, бетон) ішкі бөлігіндегі температураның өзгеру динамикасы салыстырылады.

Қондырғылар

  • Қақпағы бар металл банка (25 см × 20 см), қақпақта термометрге тесік.
  • Термометр: 0–50°C (0,2°C бөліктену).
  • Зертханалық термостат.

Материалдар

  • Әртүрлі дәнді дақылдар.
  • Кварцты құм, ағаш үгіндісі.
  • Бетон үлгісі (шамамен Ø200 мм, h≈210 мм), ағаш үлгісі — термометрге тесігі бар.

Бағалау қағидасы

Орталық бөліктің суи бастау уақыты неғұрлым ұзақ болса, материалдың жылу өткізгіштігі төмен және жылулық инерциясы жоғары деп бағаланады. Астықта бұл уақыт көп жағдайда басқа материалдарға қарағанда ұзағырақ болады.

Өлшеуге қойылатын талап

Суи бастау сәтін дәл белгілеу маңызды. Тәжірибе бір рет жүргізіледі, сондықтан температураны оқу кезінде қателіктерге жол бермеңіз. Қыздырылған үлгі үшін төмен температуралы (20°C маңында) өлшемдерді сенімді көрсететін термометр қолданылады.

Зертханалық сабақ №4

Өлшеу және графиктер

Зертхана қондырғыларында астық түйірін кептіру жылдамдығын анықтау

Бұл жұмыста құрғату шкафында шикі бидайдың массасының кемуі мен ылғалдылығының өзгеру динамикасы бақыланады және кейін графиктер арқылы талданады.

Дайындау

Тәжірибеге дейін 3 күн бұрын бидай ылғалдылығын шамамен 25%-ке жеткізу үшін сулап, мұқият араластырады. Дымқылданған үлгі 3–5°C температурадағы тоңазытқышта сақталады.

Жұмыстың барысы (негізгі қадамдар)

  1. 1.Бос ыдыстың массасын өлшеңіз.
  2. 2.Кептіру шкафын қосып, терморегуляторды шамамен 105–130°C аралығына қойып, алдын ала қыздырыңыз.
  3. 3.50 г шикі бидайды өлшеп, таразы ыдысына жұқа қабат етіп салыңыз.
  4. 4.Тепе-теңдік орнаған соң секундомерді іске қосып, 500 мг гирді алып, әрбір қайта теңескен уақытты белгілеңіз.
  5. 5.Кептіруді берілген соңғы ылғалдылықтан сәл төмен деңгейде аяқтаңыз (мысалы, 10%).

Нәтижені өңдеу

Мәліметтер бойынша үш график құрылады және талданады: кептіру қисығы, кептіру жылдамдығының қисығы, дәннің қыздырылу температурасының қисығы.

Зертханалық сабақ №5

Бастапқы ылғал

Кептіру интенсивтігіне бастапқы ылғалдылықтың әсерін анықтау

Жұмыстың мақсаты — бастапқы ылғалдылығы әртүрлі үлгілер үшін кептіру уақытының айырмасын анықтау және бастапқы кезеңде «алғашқы ылғал порциясының» булану ерекшелігін тәжірибеде байқау.

Тәжірибе шарты

  • Бір партиядан алынған бидайдың екі үлгісі: 25% және 20%.
  • Әр үлгіден шамамен 6% су жою, соңғы ылғалдылық 19–14% аралығы.
  • Кептіру температурасы: шамамен 105°C.

Түсіндіру (неге айырма болады?)

Ылғалданған бидайдың меншікті жылу сыйымдылығы жоғарырақ болады; бастапқы қыздыруға көбірек жылу қажет етіледі. Сондықтан кептіру процесінің кезеңдері бойынша жылдамдық біркелкі болмайды — бұл құбылысты график арқылы айқын көруге болады.

Нәтижені өңдеу

Әр вариант үшін кептіруге кеткен уақыт есептеледі. Уақыттарды салыстыру арқылы коэффициенттерге (мысалы, Кв) сәйкес қорытынды жасалады және кептіру қисықтары тұрғызылады.

Зертханалық сабақ №6

Тепе-тең ылғал

Бидайдың тыныс алу интенсивтілігі және тепе-тең ылғалдылығын анықтау

Бидай тұқымы гигроскопиялық қасиетке ие болғандықтан, сақтау және тасымалдау кезінде оның ылғалдылығы қоршаған ауаның су буы қысымына байланысты өзгеруі мүмкін. Ылғал алмасу бидай мен ауадағы су буының парциалдық қысымы теңескенде тоқтайды — бұл күйдегі ылғалдылық тепе-тең ылғалдылық деп аталады және температураға тәуелді.

Практикалық бағдар

Мысалы, ауаның салыстырмалы ылғалдылығы 75% болғанда бидайдың тепе-тең ылғалдылығы шамамен 15,4%. Бұл байланыс кептіру, тасымалдау және сақтау режимдерін таңдауда кең қолданылады.

Тәжірибе (қысқаша)

  1. 1.5 г бидайдан екі үлгі өлшеп, торлы ыдыстарға салыңыз.
  2. 2.Үлгілерді әртүрлі салыстырмалы ылғалдылық орнатылған эксикаторларға орналастырыңыз (30–95%).
  3. 3.Бастапқы ылғалдылықты алдын ала анықтаңыз және тәжірибені тұрақты температурада жүргізіңіз.
  4. 4.Шамамен екі аптадан кейін үлгілерді өлшеп, тепе-тең ылғалдылықты есептеңіз.

Сараптамалық сабақтар №1

Өндірістік есеп

Жарма зауыттарында дайын өнім шығымын есептеу

Дән сапасы жарманың жалпы шығымына тікелей әсер етеді. Сондықтан дәннің сапа көрсеткіштері негізінде дайын өнімнің есептік шығымын анықтап, оны нақты шығыммен салыстыру арқылы кәсіпорын жұмысының деңгейін және технологиялық процестің дұрыс жүргізілуін бағалауға болады.

Есептеуге кіретін негізгі көрсеткіштер

  • Қауыз және таза ядро мөлшері.
  • Қиын ажыратылатын қоспалар, бүлінген және қауыздалған дән үлесі.
  • Ылғалдылық.
  • Кейбір дақылдар үшін майда дән пайызын есепке алу (сұлы, арпа, жүгері, бұршақ).

Базистік сапа нормалары туралы

Қауызды дақылдар (күріш, қарақұмық, сұлы және т.б.) үшін базистік көрсеткіштерге көбіне қауыз және таза ядро мөлшері жатады. Қосымша ретінде күріште қызыл қабықшалы дән үлесі, сұлыда майда дән мөлшері қарастырылады. Арпа, бидай, жүгері және бұршақта базистік нормалар көбіне арамшөп қоспалары, дәндік қоспалар және майда дән үлесі бойынша беріледі.

Кесте — Қауызды дақылдар үшін базистік сапа көрсеткіштері (үлгі)

Тары, қарақұмық, сұлы және күріш үшін (дерек мәтінінен ықшамдалып берілді).

Дақыл Таза ядро, % Қауыз, % Майда дән, % Қызыл қабықша, %
Тары 76 18
Қарақұмық 75 22
Сұлы 65 27 5
Күріш 76,5 19 2

Есептеу логикасы (жалпылама)

Дайын өнім шығымы базистік нормалар және нақты сапа көрсеткіштері негізінде анықталады. Әр өнім үшін барлық сапа көрсеткіштері бойынша түзетулер алгебралық қосынды ретінде есептеліп, базистік шығымға енгізіледі. Нәтиже нақты өндірістік шығыммен салыстырылып, технологиялық процестің тиімділігі бағаланады.

Ескерту

Бастапқы мәтінде кейбір формулалар мен белгілер (мысалы, «Я=», «Қ=», «П-») толық берілмеген. Бұл бөлімде мазмұн логикасы сақталып, мәтін редакцияланып ұсынылды; нақты есептеу үшін бастапқы формулалардың толық нұсқасы қажет.

Қысқа қорытынды

Берілген жұмыстар астықты кептіру мен сақтау технологиясының негізгі тәжірибелік дағдыларын қалыптастырады: температураның әсерін сандық бағалау, белсенді желдетудің қауіпсіз әрі тиімді режимін таңдау, материалдың жылу өткізгіштігін түсіну және өндірістік есептерді сапа көрсеткіштерімен байланыстыра есептеу.