Введение
Глава 1. Современное состояние сырьевой базы в России. Анализ существующей техники и технологии диффузионного извлечения сахарозы из свеклы 12
1.1 Анализ сахарной свеклы как сырья для производства сахара-песка 14
1.1.1 Химический состав сахарной свеклы 14
1.1.2 Требования к сахарной свекле как к сырью для производства сахара.. 16
1.2 Теоретическое представление диффузионного извлечения сахарозы из
сахарной свеклы 17
1.2.1 Факторы, влияющие на диффузионный процесс 25
1.3 Обзор существующих технологий диффузионного извлечения сахарозы
из свекловичной стружки 30
1.3.1 Способы подготовки свекловичной стружки к процессу экстрагирования 32
1.3.2 Способы подготовки экстрагента для диффузионного извлечения сахарозы 1.4 Обзор современного технологического оборудования для экстрагирования сахарозы из свеклы 36
1.5 Анализ математических моделей диффузионного извлечения сахарозы 53
1.6 Анализ литературного обзора, формулировка цели и основных задач исследования 63
Глава 2. Исследование тепломассообменных и структурно механических свойств свекловичной ткани 67
2.1 Изучение влияния термохимической обработки свекловичной ткани на величину коэффициента эффективной диффузии 67
2.2 Исследование влияние термохимического воздействия на структурно-механические и прочностные характеристики свекловичной ткани 72
2.3 Исследование влияния термохимической обработки свекловичной стружки на влагоудерживающую способность свекловичного жома 76
Глава 3. Изучение кинетики термохимической обработки свекловичной стружки 78
3.1 Исследование влияния тепловой обработки свекловичной стружки на массообменные и качественные показатели диффузионного процесса 79
3.2 Выбор реагентов для обработки свекловичной стружки 84
3.3 Выбор рациональной концентрации раствора сульфата аммония 87
3.4 Выбор рационального количества раствора сульфата аммония для обработки свекловичной стружки 89
3.5 Определение остаточного содержания компонентов реагентов в полупродуктах производства 91
3.6 Исследование влияния электрохимической активации растворов реагентов на массообменные и качественные показатели диффузионного процесса
3.6.1 Экспериментальная установка и методология исследований 95
3.6.2 Выбор реагента для экспериментальных исследований 96
3.6.3 Выбор рациональной напряженности электрического поля для ЭХА раствора сульфата аммония 99
3.6.4 Выбор рациональной продолжительности ЭХА раствора сульфата аммония
3.7 Исследование влияния ЭХА растворов реагентов для термохимической обработки стружки на микроструктуру клеток свекловичной ткани 104
3.8 Влияние параметров ЭХА на массообменные критерии диффузионного процесса 109
Глава 4. Математическое моделирование процесса диффузионного извлечения сахарозы с применением термохимической обработки свекловичной стружки 113
4.1 Постановка задачи математического моделирования процесса нестационарной одномерной диффузии сахарозы из свекловичной стружки 113
4.2 Представление начально-краевой задачи в безразмерной форме 117
4.3 Получение общего решения уравнения нестационарного одномерного диффузионного процесса 120
4.4 Нахождение констант интегрирования 124
4.5 Результаты решения задачи нестационарного одномерного процесса диффузионного извлечения сахарозы из свекловичной стружки 127
4.6 Результаты математического моделирования нестационарного одномерного процесса диффузионного извлечения сахарозы из свекловичной стружки 128
Глава 5. Разработка способа получения диффузионного сока с использованием термохимической обработки свекловичной стружки перед экстрагированием сахарозы и конструкции аппарата для ее реализации 141
5.1 Эксергетический анализ термодинамической эффективности способа подготовки свекловичной стружки к экстрагированию 144
5.2 Разработка конструкции ошпаривателя свекловичной стружки 151
5.3 Разработка технологической линии получения диффузионного сока с использованием термохимической обработки свекловичной стружки перед экстрагированием сахарозы 156 Основные выводы и результаты 160 Литература 162
