Jacek Kolany Wrocław 25.04.01.

Magda Majkut

Rafał Kaczor

Gr.III

Zespół III

Ćwiczenie nr12

Suszenie w przemyśle spożywczym

Cel: Przeprowadzenie procesu suszenia w suszarce promiennikowej i konwekcyjnej (z nawiewem powietrza), porównanie efektów suszenia tymi metodami oraz obliczenie ilości powietrza i ciepła w suszarni. Zapoznanie się z zasadą działania i budową liofilizatora oraz cechami suszu liofilizowanego.

Wykonanie ćwiczenia:

Oznaczenie zawartości wody w surowcu(jabłko i pietruszka). Do naczyńka wagowego z piaskiem odważono około 2-3g utartego surowca, dokładnie miesza i suszy w suszarce laboratoryjnej w 105C.Po wysuszeniu do stałej masy, suszenie zakończono. Na podstawie wyników obliczono wilgotność, czyli procentową zawartość wody.

W=[(a - b)/c]*100%

a- masa naczyńka z naważką przed suszeniem (g)

b- masa naczyńka z naważką po suszeniu (g)

c- masa naważki (g)

Jabłko: a- 28,845 Pietruszka: a- 39

b- 26,746 b- 37,724

c- 2,37 c- 1,906

W=88,56% W=66,94%

Pozostałą część surowca dokładnie oczyszczono, pokrojono na plastry o grubości około 2 mm. Umieszczono po około 10 g tak przygotowanego surowca na szalce Petriego. Szalki zważono i suszono w suszarce promiennikowej i konwekcyjnej z nawiewem powietrza przez 2,5h, sprawdzając co 30 min. ubytek wilgoci. Temperatura suszenia wynosiła 70C.Uzyskane wyniki zestawiono w tabeli.

Tabela nr1.

Nr

Masa szalki

Szalka+ surowiec

Zmiana wagi podczas suszenia.

Zawartość wody

30

60

90

120

150min

Masa

W

W'

Suszarka promiennikowa

1

61,357

64,954

61,853

61,785

61,783

61,776

61,772

3,182

0,884

7,66

2

49,007

53,941

50,648

49,745

49,625

49,605

49,601

4,34

0,879

7,306

3

59,846

66,162

63,988

62,873

62,399

62,116

62,114

4,048

0,641

1,784

4

59,173

61,987

60,384

60,024

59,981

59,973

59,969

2,018

0,717

2,53

Suszarka konwekcyjna

1

43,521

47,545

44,070

44,030

44,030

44,016

44,015

3,527

0,877

7,13

2

62,579

66,415

63,196

63,061

63,051

63,043

63,047

3,368

0,878

7,19

3

58,949

63,897

61,556

60,652

60,540

60,473

60,471

2,784

0,562

2,25

4

58,143

63,255

61,064

59,791

59,703

59,664

59,662

3,593

0,707

2,36

W=MA/M

W'=MA/MSS

Masa wody - MA

Masa surowca (tzn. jabłko 1,2 i pietruszka 3,4) - M

Masa suchej substancji - MSS

Np. MA=64,954-61,772=3,182

M=64,954-61,357=3,597

MSS=61,772-61,357=0,182

W=3,182/3,597=0,884

W'=3,182/0,182=17,4

Suszarka promiennikowa:

Jabłko

W'2=7,4 W'2=5,7 W'2- po 60 min.

W'3=7,44 W'3=7 W'3- po 90 min.

W'4=7,6 W'4=7,25 W'4- po 120 min.

W'5=7,66 W'5=7,3 W'5- po 150 min.

Pietruszka

3 W'1=0,52 4 W'1=1,32

W'2=1,08 W'2=2,3

W'3=1,48 W'3=2,48

W'4=1,78 W'4=2,51

. W'5=1,784 W'5=2,53

Suszarka konwekcyjna

Jabłko

W'2=6,91 W'2=6,95

W'3=7,1 W'3=7,12

W'4=7,12 W'4=7,16

W'5=7,13 W'5=7,19

Pietruszka

3 W'1=0,9 4 W'1=0,75

W'2=1,9 W'2=2,1

W'3=2,1 W'3=2,27

W'4=2,24 W'4=2,34

W'5=2,25 W'5=2,36

Uśrednione dane W' dla jabłka do krzywej suszenia:

Suszarka promiennikowa

W'= 4,125; 6,55; 7,22; 7,425; 7,48

Suszarka konwekcyjne

W'= 5,76; 6,93; 7,11; 7,14; 7,16

Uśrednione dane W' dla pietruszki do krzywej suszenia

Suszarka promiennikowa

W'= 0,92; 1,69; 1,98; 2,145; 2,157

Suszarka konwekcyjna

W'= 0,825; 2; 2,185; 2,29; 2,305

Wnioski:

Suszarka konwekcyjna jest suszarką bardziej wydajną, o czym świadczą uzyskane przez nas wyniki. Zawartość wody w suszonych surowcach tzn. w jabłku i pietruszce w suszarce konwekcyjnej jest mniejsza, lecz tylko nieznacznie niż w surowcach suszonych w suszarce promiennikowej. Otrzymane wyniki pozwalają nam wywnioskować, iż pietruszka jest surowcem, który zawiera mniejszą ilość wody niż jabłko. Oba doświadczenia tzn. suszenie utartych surowców z piaskiem w temp. 105C i suszenie w suszarce konwekcyjnej i promiennikowej, to udowodniły.

Ocena cech suszu liofilizowanego i określenie stopnia rehydratacji.

Próbę suszu zważono i włożono do zlewki z wrzącą wodą przyciskając szkiełkiem zegarkowym.

Po 3 min. wyjęto i pozostawiono na 5 min. na wypukłej powierzchni szkiełka zegarkowego, w celu odcieknięcia wody. Następnie próbę ponownie zważono i określono stopień rehydratacji

Masa suszu - 2,137 g

Masa suszu po zalaniu wrzącą wodą (susz rehydratowany) - 6,253 g

Stopień rehydratacji = 6,253/2,137=2,926 g

Wnioski:

Suszenie liofilizacyjne (sublimacyjne) polega na odparowaniu wody zamrożonej w suszonym materiale z pominięciem fazy ciekłej. Produkt liofilizowany ma strukturę porowatą, jest higoskopijny, po uwodnieniu przypomina w pełni wyjściowy surowiec. Pomimo, iż metoda ta posiada wiele zalet jej zastosowanie ograniczają trudności techniczne oraz wysoki koszt suszenia i pakowania.

.