механично

The механично (физическо) разделяне на хранителните компоненти, се постига чрез следното единични операции:

Екстракция под налягане.

Разделяне на мембраната.

Екстракция с разтворител.

Седиментационно разделяне

В утаяване на разделяне се прави на депозити от прости земно притегляне от компоненти с по-висока плътност. Използва се за почистване на суровини, за отстраняване на суспендирани частици от въздуха или течните отпадъчни води.

The промени в органолептични характеристики или в Хранителна стойност на храната подложени на тези операции идват от отделянето или концентрацията на техните компоненти, а не от условията на процеса.

Разделяне чрез центрофугиране

Когато е подложен на завъртане до a частица, а центробежна сила чия величина зависи от маса (плътност) на частицата, на Радиус на завиване и на Скорост на въртене. Когато несмесваеми течности (например емулсия) се подлагат на разделяне, най-плътната течност се придвижва към стената на съда за центрофуга и най-малко плътната заема частта, най-близо до оста на въртене.

Ако той цел от центрофугиране се състои в отървавам се от на по-малко плътна течност проведено в a течна маса с по-голяма плътност (пример: обезмасляване на мляко), радиусът на външния слой трябва да бъде намален. Напротив, ако става въпрос за отделяне на по-плътна течност, задържана от по-малко плътна (пример: вода, емулгирана в масло), радиусът на външния слой трябва да се увеличи.

Те се състоят от:

  • Барабан, заграждение или тяло, в рамките на което се извършва разделяне.
  • Вход, снабден с разпределител, който осигурява въртенето на сместа, която ще се обработва.
  • Един изход за рафинираната течност, ако сместа е суспензия или два изхода, по един за всяка отделна течност, когато сместа е емулсия.

The центрофуги са класифицирани в три групи:

  1. За разделяне на несмесващи се течности.
    1. The центрофуги най-прости от този тип са вертикална тръба.
    2. В центрофугиОт дискове барабанът е отделен от конусовидни дискове
  2. За избистряне на течности чрез отделяне на твърди частици от течност (бистрители).
    1. The течно-твърда центрофуга (или пречистватели) се състои от цилиндрично тяло, което носи пакет от въртящи се дискове, за да се увеличи ефективността на разделянето.
  3. За отстраняване на твърди частици (почистване, отстраняване на вода). Течностите с високо съдържание на твърдо вещество се разделят в центрофуги без суспензия. Този тип центрофуги може да бъде:
    1. Червячен винт.
    2. Люлеене.
    3. От кошници.
    4. И т.н.

Приложения от центрофугиране в обработка на храна:

  • Млечни продукти.
  • Рафиниране на хранителни масла.
  • Производство на бира.
  • Производство на вино.
  • Преработка на сок.

Филтрация.

The филтрация се използва за избистря течности премахване делът на твърдо в суспензия и към възстановяване на течности съдържание в твърдата фракция на а тестени изделия.

The филтрация, по същество се състои от разделяне на течност/твърдо вещество на а окачване. При тази операция твърдите частици се отделят според размера им чрез пресяване през пореста среда, която можем да наречем филтрираща среда.

The ефекти които допринасят за ефективност на филтриране са:

  • Адсорбиращ ефект. Твърдото вещество се задържа по време на преминаването на суспензията поради комбинацията от сили на филтърната среда.
  • Ефект на дълбочина. Грапавостта на порите и изкривеността на каналите задържат фините частици. Колкото по-висока е скоростта на филтрация, толкова по-малък е шансът да се задържат фини частици.

Основните видове филтри са:

  1. Ротационни филтри. Филтърът е оформен от цилиндър, който се върти около хоризонтална ос или от набор от дискове, частично потопени в контейнера, съдържащ суспензията за филтриране, както и рамката на филтъра.
  2. Натиснете филтри. Замислено за снатоварените суспензии, които образуват торта, са оформени от поредица от вертикални плочи, редуващи се едно срещу друго с кухи рамки, в които се натрупва торта.
  3. Филтри за плочи. Те са изградени от дебела тъкан от целулозни влакна и други материали, сред които се задържат примеси.
  4. Наземни филтри. Тези филтри се състоят от група дискове или шайби, които са много близо един до друг, монтирани на набраздено стъбло, така че да образуват филтрираща купчина.
  5. Картонени филтри. Картонените филтри използват целулозни влакна като филтърна среда. Филтриращият ефект се дължи повече на адсорбционните явления на влакната, отколкото на пресяването през тях.
  6. Мембранни филтри. Те са изградени от мембрани или патрони с фини пори, по такъв начин, че примесите с по-голям диаметър от порите на патрона не могат да преминат и се задържат на повърхността.

Екстракция под налягане

Използва се главно за извличане на масла и сокове. Обикновено се комбинира с Намаляване на размера за нараства на производителност. Компонентите, извлечени от зеленчуците, се използват или за тяхната консумация, или за последващ производствен процес.

The извличане на налягане е направено, добре в две фази (първа за намаляване на размера и пулпиране и втора за разделяне на пресата) или в а монофазни, което включва Клетъчно разкъсване и извличане на течността под налягане:

  1. Дискретните преси. Пресите, които най-често се използват за изцеждане на сок, са пресата за резервоари и хидравличната преса или пресата за клетка.
    1. The резервоар преса Състои се по същество от хоризонтален цилиндър, чието вътрешно пространство е разделено от мембрана.
  2. Непрекъснати преси. Има няколко вида непрекъснати преси, използвани индустриално:
    1. Безкрайна преса за колан. По същество се състои от безкраен колан, който преминава под напрежение над два кухи цилиндъра от неръждаема стомана, единият от които перфориран.
    2. Винтова преса. Състои се от здрав хоризонтален метален цилиндър, снабден с винтов винт от неръждаема стомана с конусна стъпка към края му.

Разделяне на мембраната

The мембрани за пропускливост селективен (само нека мине през него определени молекули), представляват голям интерес в селскостопанската и хранително-вкусовата промишленост. Някои мембрани отделно на молекули от вода на други съставки на течните храни, с което получавате a концентрация от тях. Основното предимство на тази техника е, че качеството на продукта обикновено се поддържа, тъй като работи при ниски температури и липсва интерфейс пара-течност, който да причинява загуба на аромати.

Условия, които трябва да знаем:

  • Хранене: разтвор за концентриране или фракциониране.
  • Поток: скорост на извличане на пермеат, измерена в литри на квадратен метър мембранна повърхност и за единица време.
  • Мембранно замърсяване: отлагане на твърди вещества върху мембраната, необратимо по време на обработката.
  • Пермеат: филтратът, течността, която преминава през мембраната.
  • Retentate: концентратът, задържаната течност.
  • Коефициент на концентрация: съотношението на първоначалния обем на фуража/крайния обем на концентрата.

The техники плюс използвани са:

  1. Ултрафилтрация (UF): разделяне на големи молекули и макромолекули, като протеини и нишестета.
  2. Микрофилтрация (MF): елиминиране на бактерии, отделяне на макромолекули. Прилага се при отделяне на малки частици, суспендирани в течности.

Основните приложения на ултрафилтрацията в хранителната индустрия са:

  • Стерилизация на течност (бактерии, плесени и дрожди могат да бъдат отстранени).
  • Избистряне и изсветляване на течности.
  • Концентрация на течност.

Твърдо-течно физико-химично разделяне

С твърдо-течна екстракция То може извличане на разтворими компоненти от твърди вещества с помощта на a разтворител.

The твърдо-течна екстракция може да се извърши в единичен етап (прост контакт) или в множество етапи (множество контакти):

  1. Едностъпален екстрактор. Състои се от резервоар с фалшиво дъно, който поддържа слоя от твърди вещества, които ще бъдат извлечени. Резервоарът може да бъде отворен или затворен.
  2. Многоконтактни екстрактори. Те извършват противотоково извличане, като използват няколко единични контактни блока, подредени в последователна верига. Всяка единица съдържа един заряд от твърди вещества.
  3. Екстракция на цвекло. Типична батерия е тази, използвана за добив на цвекло, която има 14 екстрактора.
  4. Боното екстрактор. Друг тип, известен като издърпващо устройство Bonotto, който се състои от вертикална кула, разделена на секции от хоризонтални плочи.

Примери за приложение на твърдо-течна екстракция при преработката на храни:

  • Извличане на хранителни масла. Екстракцията с разтворител се използва за получаване на масло от семена или кюспе. Най-широко използваният разтворител е хексан.
  • Извличане на захарно цвекло. Захарта се извлича от цвеклото, като се използва гореща вода като разтворител. Цвеклото се измива и нарязва.
  • Екстракция на плодов сок. Винтови противотокови екстрактори, някои работещи периодично, са използвани за извличане на сок с вода.

Извличане на свръхкритична течност

A чист компонент може да се счита, че е в свръхкритично състояние ако твоят температура И неговият Налягане са превъзхождащ към критични стойности но нисък да се Налягане достатъчно за втвърди го.

Примери за промишлено приложение на свръхкритична екстракция на CO2:

  • Екстракция на хмел. Добър качествен екстракт от хмел може да бъде получен за използване в пивоварството чрез свръхкритична екстракция на CO2.
  • Екстракция на кофеин от кафе на зърна. Свръхкритичният CO2 може да се използва като алтернатива на водата или метиленхлорида за извличане на кофеин от кафе на зърна.

„The регенерация на разтворител Обикновено се състои от prпроцес на изпаряване/дестилация. В той Премахване Част от разтворител и има такъв решение екстракт от концентрат Какво продукт. The разтворител Знам кондензира и мога повторна употреба."