Тығыз қозғалмайтын қабатта кептіру

Тығыз қозғалмайтын қабат қасиеті әрқашанда дәнде келтіреледі. Кептіру агентінмен жуылатын дән беті өзгеріссіз. Кептіру интенсивтігі қозғалмайтын қабатта маңызды мөлшерде бидай мен кептіру агентінің ішкі жылу және ылғал алмасуымен анықталып бидай аралық кеңістіктен су буын әкетеді.

Тығыз қозғалмайтын қабатта кептіру кезінде қабаттың барлық қалыңдығында бидай ылғалдылығының төмендеуі бірақ жүрмейді, зоналар бойынша: басында кептіру агентінің кіру жағынан себу қабаты кебеді және кептіру зонасы ақырындап орта қабатқа ауысады, содан кейін орта қабат кебеді ,ал кептіру зоналары ары қарай ауысады. Қабатты вертикаль бойынша үрлеуде төменгі қабаттың ылғалдылығы сол уақыттан бастап төмендейді. Ортаңғы мен жоғарғы қабаттың ылғалдылығы алғашқы уақытта аз ғана өзгереді. Бастапқы ылғалдылық пен температура тәуелділігі бидай мен кептіру агентін бірегеше рет жоғарлатады (1-1,5 % ), өзгеріс немесе аздау төмендетілген болып қалады. Төменгі қабатты кептіру, бұл кезеңде кептіру ерекше интенсивті өтеді.

Кептіру зонасы ортаңғы қабатқа жеткенде, төменгі қабатты кептіру бұл уақытта аяқталады. Енді ортаңғы қабатты кептіру интенсивті өтеді, ал сондан кейін жоғарғы.

Мұндай кептіру тәсіліне жоғарғы және тәменгі қабат ылғалдылығының әркелкілігі тән, ұзақ уақыт кептіру кезінде аңғарылады. Тек қана жоғары қабат кепкенде, бұл әркелкілік қысқарылады. Төменгі немесе ортаңғы қабат үйіндісі ұзақ уақыт кептіру агентімен байланыста болады және оның ылғалдылығын қалыптывесқа жақыдатады. Сондықтан бидайды қатты кептіріп тастамау үшін қатысты ылғалдылығы 55-65% кептіру агенті қолданады, бидай ылғалдылығы 12-14% келуі керек. Бидайдыкептіруде қозғалмайтын қабатта кептіру агентінің температурасы қатаң шектеледі. Ол ереже бойынша бидайды кептіруде талап етілетін шарттан ауыспауы керек. Осыған байланысты кептіру процесі ұзақ және кептіру зонасы барлық қабатты басып алғанша дейін жүреді. Кептіру зонасының қабатынан өту жылдамдығы кептіру агенті мен бидай ылғалдылығының параметрлерінің тәуелді.

Кептіру агентінің қозғалмайтын қабаттан өтуі, оның параметрлерінің уақыт бойынша осыған байланысты ылғалдылық пен бидай температурасы өзгереді.

Қозғалмайтын қабат ты үрлеу қалыңдығын бастапқы бидай ылғалдылығының тәуелділігімен алынады. Әдетте ол 0,6-1,5м аралығынды болады, бірақ кейде ол 3,5 м дейін жеткізеді. Бірақ қабат қалыңдығында оның керілуі кезде өседі.

Қозғалмайтын қабатқа біркелкі емес кептіру, бірнеше перидты бидай қабаты үрлеу бағының өзгеруі мүмкін. Кептіруде қабатты реверсивті үрлеу кезінде бірінші периодта (кептіру агенті төменнен жоғарғы қарай қозғалады) төменгі қабат кебеді, ал ортаңғының өлігін ғана кебеді. Кептіру агентінің бағытының қозғалысы өзгергеннен кейін жоғарғы қабат интенсивті кебеді, төменгі қабат кепкен сияқты солай бірінші периодта кебеді. Төменгі қабат ылғалдылығы бұл уақытта бірнеше рет артады (0,5-1% ке)

Ортаңғы қабат ылғалдылығы бұл уақытта өзгереді: басында төмендеуі ақырындайды, содан кейі ылғалдылықөсе бастайды, максимумға жетіп қайтадан төмендейді. Ортаңғы қабатта қисық кептіру кезінде «шолп» пайда болады, бұл келесідей түсіндіріледі. Кептіру агентінің төменнен жоғарғы қозғалысы кезінде үйіндінің төменгі бөлігінде кептіру зонасы пайда болады, ол тез арада жоғары қарай ауысады. Ол ақырындап ортаңғы қабатын басады. Кептіру агентінің бағыты қозғалысы өзгергеннен кептіру зонасы үйіндінің жоғарғы бөлігінде пайда болады. Кептіру агенті жоғарғы қабатқа өткенде, жоғары ылғалдылығы бар, дымқылданып, ылғалдылықтың аз бөлігін ортаңғы және аз мөлшерде төменгі қабатқа тасымалдайды, онда ол құрғақ бидаймен сіңіп, оның ылғалдылығы жоғарлайды.

Ылғалдылықтың аз «шолп» қарамасақ ортаңғы қабатты кептіру бағытының өзгерткен кейін кептіру агентінің қозғалысы ақырындайды. Нәтижесінде бұл процесте ортаңғы қабаттың ылғалдылығы жоғары, төменгі және жоғары қабатқа қарағанда. Кептіру режимін былай таңдайды, яғни қалған ылғалдылығы 2 % аспауы керек.

1. В.А. Резчиков, О.Н.Налеев, С.В.Савченко. Технология зерносушения. Учебник. Изд.Алматинский технологический институт. 2000 – 400 стр.

2. Е.М.Бобликов, В.А. Буханцова, Б.К.Маратов. Технология хранения зерна: Учебник для вузов: Издательство «Лань». 2003. – 448с.
27-28 тақырып: Астық түйірлерін кептіру
Дәріс сұрақтары:

1. 
   Жылумен кептіру және оның әртүрлігі
   
2. 
   Физика-химиялық үрдіс ретінде астық түйірді кептіру
   

Дәріс мақсаты: Конвективті кептіру, кептіру кезінде астық түйірлерінде болатын үрдістер

Жылу және ылғал алмасу дән кептіру кезінде жылу және масса алмасудың жалпы заңына тәуелді және оның уақытша жағдайы болып табылады. Осының негізінде жылу және ылғал алмасу үрдісінің заңдылықтары дәнде аналитикалық түрде сипатталуы мүмкін. Мүндай сипатталу дәннің кез-келген нүктесінің температурасын және ылғал мөлшерін мезгілдің кез-келген сәтіндегі дәндік қабатты анықтау, сол мезгілдегі өзгеруін және градиентін табуға, ағынның тығыздығын білуге, ылғал және жылу санын, алдағы уақыттағы осы үрдістердің дамуын болжауға мүмкіндік береді.

Сонымен қатар математикалық үрдістердің сипатталуы белгілі бір қиындық туғызады. Дән құрамы және құрылысы бойынша бірыңғай емес, зерттеудің нәтижесінде әртурлі аймақтары оның әртүрлі өткізгіштігін меншіктейді.

Бір дән қиын геометриялық пішіннен тұрады, ал оның дәндік қабаты дисперстік ортаны, кеңістікте өз бетімен дәнектер ориентерленгендігін көрсетеді.

Сонымен қатар, жылу және ылғал алмасу үрдісі дәннің ішінен бір бірімен байланысқан және бірдей басқаларына әсер етеді, ал жылу физикалық және масса алмасу қасиеті оның ылғалдылығымен температурасына байланысты зерттеулер негізінле ылғал және масса алмасувдың диффереренциялды теңдеулері түзу сызықсыз мінездемелер тасиды. Мұндай жағдайлардағы дән үрдісінде өтетін математикалық сипатталу оның көптеген саласында өте қиын және нағыз курс рамасынан алыс шығып кетеді. Осыған байланысты қажетті мағына тәжірибелік тәуелділікті меншіктейді.

Кептіру қисығы.

Кептіру үрдісі кезінде ылғалдылық материалдың температурасы және оның сусыздану жылдамдығы уақыт бойынша өзгереді. Кептірудің жалпы теориясында бұл өзгерістерді графикалық кептеру қисықтары ретінде белгіленеді. Мұндай графикті құру үшін берілгнді әдетте лабараториялық жағдайда материалың аздаған үлгісін кептіру арқылы оның сол уақытқа сәйкес ылғалдылығымен температурасын анықтау нәтижесінде алады. Кепіту агентінің параметрі (температурасы, ылғалдылығы, жылдамдылығы) тәжірибе барысында бірқалапты болады.

1-сурет кептіру қисығы.

жүзінде жақындайды.

1-коллоидты денелер (престтелген макарон қамырлары, крахмал) 2,3-(астық нан)

Бұл жерде үрдістің бас кезінде материалды жылытпалаудан бастап кептіру жылдамдығы 0-ден max NC мәніне жетеді, және ары қарай бірінші период бойынша NC-const тұрақты болып қалады. Сондықтан бірінші периодты (аз уақыты материал жылытпалауын қоса) тұрақты кептіру жылдамдығының периоды деп аталды.

Одан кейі бірінші критикалық ылғалдылықтан бастап, екінші период бойы, кептіру жылдамдығы төмендеуші кептіру жылдамдығы деп аталады. Тепе-теңдік кептіру жылдамдылық ылғалдылығына жеткен кезде ол 0-ге тең болады. Әртүрлі материалдар әртүрлі қисық пішінді болып келеді. Оның пішіні материал құрылысына, ол шегіне, ылғал байланысының пішініне, кептіру агент параметріне байланысты болады. Астыққа кептіру процесінің қисығын N2-ші қыйсықпен сипатталатын материал жатқызады. (N2б-сурет), онда 2 критикалық нүкте N2 белгіленді.

Процестің барысында материалдың беткі қабатының темпратурасы өзгеруін байқаймыз. Дымқыл термометрдің температурасына жетеді. Ары қарай бірінші период барысында материал температурасы тұрақты болады.

Кептірудің бірінші периоды кептіру жылдамдығының тұрақтылығымен ғана сипатталып қоймай, температура тұрақтылығымен де сипатталады. 1-ші критикалық нүктеден бастап материал температурасы жоғарылайды және тепе-теңдік ылғалдылыққа жеткен кезде кептіргіш агент температурасы тең болады.

Осыған сәйкес заңды өзгерістерден жылдамдылық жіне материал температурасы 2-ші периодта төмендеу периоды және температура материалы жоғарылауы деп атайды.

3-сурет . Температуралық қисық.

10 минут өткеннен кейін конустық колбаны тоңазытқыштың ұшы тимейтіндей етіп жіберу керек. 5-10 минут өткеннен кейін айдауды жалғастырады. Айдау жылдамдығы кранмен реттеліп отырады. Колбадағы сұйықтың көлемі 15-17 минут ішінде екі есе өсуі тиіс. Содан кейін барып кранды ашады да қысқышты жабыды.

Штативті көтеріп конустық колбаға салынып тұрған және оны тоңазытқыштан алып тастайды, бос колбаны қайта булайды.

Конустық колбадағы затты 0,1н күйдіргіш натрий ерітіндісінен ерітінді 1,2 тамшыдан кейін анық жасыл түс пайда болғанға дейін нитрлейді. Аммиактан бөлінбеген бейтарапталған күкірт қышқылы мөлшерін қайта нитрлеуге шығындалған 0,1н күйдіргіш натрий және 0,1н күкірт қышқылынан алынған мл мөлшерінің арасындағы айырмашылық бойынша есептейды. Астық түйірдегі азотты ...-ді түрде анықтап анализ нәтижесінде түзетуге енгізу үшін реактивтердегі азотты анықтау қажет.

Мұндағы, к-тұрақты деңгей, 79,8 бидай, қара бидай және сұлы; 87,5 бұршақ тәріздес; сыра қайнататын арпа.

w-ұнтақталған бидай ылғалдылығы.