|
Пищевые продукты, в том числе мясные и молочные [5], очень сложны по химическому составу и обладают различными свойствами, которые в совокупности составляют качество продукции. Существующие в настоящее время методы оценки качества продуктов часто субъективны и далеки от совершенства. Важнейшие физические свойства продуктов не всегда верно учитывают при проектировании машин и аппаратов.
Наиболее полно можно судить о качестве продукта по тем физическим свойствам, которые зависят от химического состава и определяются внутренним строением продукта. При этом характеристики сырья предопределяют основные показатели готовых продуктов.
Задачами классической реологии как науки о течении и деформации реальных тел (техническая механика реальных тел или дисперсных систем) являются изучение свойств существующих продуктов и разработка методов расчета процессов течения их в рабочих органах машин. В функции физико-химической механики как науки о способах и закономерностях формирования структур дисперсных систем с заранее заданными свойствами входят установление существа образования и разрушения структур в дисперсных и нативных системах в зависимости от совокупности физико-химических, биохимических, механических и других факторов, а также исследование, обоснование и оптимизация путей получения структур с заранее заданными технологическими свойствами.
Важнейшая проблема физико-химической механики заключается в уточнении закономерностей и механизма действия малых добавок поверхностно-активных веществ в процессах структурообразования, при возникновении контактных взаимодействий, деформировании и разрушении материалов. В этих процессах определяющее значение имеют механические свойства [73, 148].
К основным задачам инженерной физико-химической механики можно отнести следующие:
выявление величин основных реологических характе ристик, необходимых для расчета и совершенствована технологических процессов и оценки качества изделий разработку методов измерения характеристик как i стационарных (лабораторных) условиях, так и в потоке а также методик расчета реологических характеристик разработку датчиков и приборов для измерения ве личин свойств на основе научно обоснованных матема тических моделей реальных продуктов и оперативной регулирования значений свойств (с обратной связьк к обрабатывающей машине);
разработку научно обоснованных методов расчет; оборудования для определения оптимальных геометри ческих, энергетических, кинематических и динамически; параметров работы машин, а также принципиально но вых машин и аппаратов и их рабочих органов;
определение «эталонных» показателей реологически; свойств сырья и готовых продуктов, основанных на су ществующих в настоящее время методах оценки каче ства изделий;
управление структурой и качеством пищевых продук тов путем внесения добавок, изменения режимов и спо собов механической и технологической обработки и пр.
комплексное исследование величин различных физи ческих свойств (в значительном интервале измененш определяющих технологических факторов) для установ ления аналогии между изменениями свойств, их модели рования, прогнозирования и расчета как значенш свойств, так и производственного оборудования и при боров контроля.
При решении названных проблем существенное зна чение имеют реологические методы как научный фунда мент для практических и теоретических разработок. Эт соображение о важности реологических (структурно механических) свойств, отмеченное более десяти ле назад [34, 124, 152, 160], в последние годы нашло пол ное признание как в СССР [73, 92, 93, 116, 133, 174 200], так и за границей [110, 193, 216, 219, 220].
В реологии и инженерной физико-химической механи ке широко используют следующие основные методы ис следования: дифференциальный, интегральный, аналогии и моделей, анализа размерностей, экспериментальный При этом обычно основываются на гипотезах, рассматривающих материал с макроскопической точки зрения з качестве сплошной деформируемой среды, мерами подвижности частиц которой являются амплитуда и ско-эость смещения с непрерывным распределением основных физических свойств и деформаций. Такой подход позволяет не рассматривать сложные молекулярные движения в телах и использовать для описания процес-:ов аппарат математического анализа, применяемого к непрерывным функциям [157]. Каждый из перечисленных методов, за исключением экспериментального, можно осуществлять теоретико-феноменологическими и экспериментальными способами. В пределах одного исследования возможны комбинации методов.
Дифференциальным методом пользуются при изучении бесконечно малых величин: в феноменологических исследованиях при составлении дифференциальных равнений; в экспериментальных работах часто изучают изменение параметров отдельных элементов тела в каком-либо процессе. Таким образом, дифференциальный метод позволяет определить в теоретических и экспериментальных исследованиях состояние величин, переменных во времени и пространстве (для любого момента зремени и в любой точке пространства). Интегральный метод служит для изучения конечных величин. Он дает зозможность определить суммарный эффект изменения параметров в системе под действием тех или иных фак-горов. Обычно теоретические расчетные формулы полу-пают в результате интегрирования дифференциальных равнений, эмпирические — в результате суммарного чета дифференциальных изменений в системе. Те и другие уравнения позволяют описать процесс от начального то конечного состояния изменения параметров.
Методом аналогий пользуются довольно широко во многих качественных и количественных исследованиях. В общем случае он позволяет составить уравнения для эеальных объектов по аналогии с уравнениями для идеальных. Основываясь на общности дифференциальных уравнений, можно изучать сложные явления с помощью более простых.
В реологии широко распространен метод механических моделей. Например, для получения наглядной картины поведения материала под действием напряжений каждое его свойство (упругость, пластичность
и др.) заменяют механическим элементом (пружиной, нарой трения скольжения и т. д.). В реологии также широко используют геометрическое, математическое, физическое и другое моделирование. Недостаток метода аналогий заключается в том, что им трудно пользоваться при исследовании сложных внутренних взаимодействий. Физическое моделирование эффективно для получения качественных и количественных соответствий натурным объектам.
Метод анализа размерностей применяют для составления критериальных уравнений при обработке экспериментальных данных. При разработке методики эксперимента, определив зависимые и независимые переменные и функциональную зависимость между критериями, можно установить необходимые пределы изменения последних.
Экспериментальный метод обязателен при полных исследованиях для получения всех расчетных зависимостей и формул. Только в результате эксперимента можно определить границы приложения дифференциального или интегрального уравнения, найти для теоретических или эмпирических уравнений коэффициенты, характеризующие специфичность исследуемого объекта, проверить теоретические положения напрактике и увязать теорию с практикой. Общепризнанной теорией экспериментальных исследований является теория подобия, которая трактует условия подобия физических явлений и методы определения этих условий, а в ряде случаев позволяет разработать методику эксперимента и определить подход к нему. Подобные явления должны иметь одинаковые и численно равные критерии, в том числе и полученные из граничных и начальных условий. Частичное подобие может быть в том случае, когда одинаковы критерии, учитывающие наиболее существенные черты объекта в данном процессе.
Любые измерения, как бы тщательно их не проводили, не могут дать двух абсолютно тождественных результатов. Всегда возможно наложение каких-либс побочных явлений, искажающих результат. Отклонена измеренного значения величины в эксперименте от ее точного значения составляет ошибку. Кроме того, даль нейшую аналитическую и графическую обработку опы тов проводят с определенной степенью точности, напри
мер логарифмической линейкой или на ЭВМ. Подсчет ошибки эксперимента позволяет установить заранее допустимую погрешность вычислений. Основной задачей теории ошибок является разработка способов получения и обработки результатов, при которых ошибки будут минимальны, а определяемая величина наиболее достоверной. Для предварительного решения этой задачи оценивают ошибки и погрешности как в экспериментальных измерениях, так и дальнейших арифметических действиях с опытными числами.
В основу классификации материала книги по главам положен вид действующих на продукт механических напряжений (усилий) и деформаций. Условно весь материал разделен на две части: реологические свойства и динамика движения продуктов в рабочих органах машин. Разделы построены по единому плану: физическая сущность и теоретические основы; способы и устройства для измерения характерных величин; фактические данные по основным характеристикам; использование их для практических целей.
По возможности в книге показаны комплексные исследования различных физических свойств и установлена аналогия их изменения при воздействии одинаковых факторов.
Собственные исследования автора, приведенные в книге, выполнены в лаборатории гидравлики кафедры промышленного строительства и охраны труда и в Проблемной научно-исследовательской лаборатории электрофизических методов обработки пищевых продуктов МТИММПа.
Сотрудникам кафедры и лаборатории проф., д-ру техн. наук И. А. Рогову, кандидатам технических наук О. П. Боровиковой, Я. И. Виноградову, В. Д. Косому, Н. А. Мусабаеву, Е. Т. Спирину, С. И. Сухановой, В. М. Щукину, а также товарищам, любезно предоставившим результаты своих опубликованных научных исследований, специально переработанных ими в плане книги; рецензентам: зав. кафедрой технологии молока и молочных продуктов ЛТИХПа проф., д-ру техн. наук А. М. Маслову и зав. лабораторией физических методов исследования ВНИИМПа ст. науч. сотр., канд. техн. наук Г. Е. Лимонову — автор выражает свою искреннюю благодарность.
ОСНОВЫ РЕОЛОГИИ МЯСНЫХ И МОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Классификация реальных тел. В табл. 1 приведена классификация реальных тел по сдвиговым характеристикам. Методы и положения физической и коллоидной химии, биохимии и ряда других наук, применяемые для классификации реальных тел, не отражены в данной таблице.
Три основных «первичных» тела — упругое (модель — пружина), пластичное (модель — пара трения скольжения) и вязкое (модель — поршень с отверстиями и цилиндр) — в различных сочетаниях и комбинациях могут обеспечить характеристики множества реальных пищевых продуктов. При этом обычно деформации и скорости их связаны линейно. Группа нелинейных реологических тел описывается, по преимуществу эмпирическими зависимостями, в которых деформации и скорости деформаций связаны степенными или более сложными закономерностями.
Большинство уравнений теории упругости, пластичности, гидравлики может быть получено в виде частных случаев из реологических.
Классификация дисперсных систем. Классическими объектами управляющей реологии и инженерной физико-химической механики являются дисперсные системы, состоящие из двух и более фаз. В них дисперсионной средой является непрерывная фаза, дисперсной фазой — раздробленная фаза, состоящая из частиц, не контактирующих друг с другом. При этом под фазой понимается совокупность гомогенных частей системы, отграниченных от других физическими поверхностями раздела. Классификация дисперсных систем дана в табл. 2.
Дисперсные системы (с жидкой дисперсионной средой) могут находиться в свободном состоянии — золь, когда отдельные элементы не связаны или слабо связаны друг с другом (молоко), и в связанном состоянии — гель (простокваша, кефир), когда частицы связаны друг с другом молекулярными силами и образуют структуру, т. е. пространственный каркас.
Классификация структур дисперсных систем. Структуру, т. е. внутреннее строение продукта и характер взаимодействия между отдельными ее элементами (частицами), определяют химический состав, биохимические показатели, температура, дисперсность и ряд технологических факторов.
По классификации акад. П. А. Ребиндера [73] структуры пищевых продуктов можно разделить на коагуляционные и конденсационно-кристаллизационные.
Примечания:
1. В книге рассмотрены системы с жидкой и твердой дисперсионными средами.
2. В качестве примеров приведены только некоторые продукты, причем продукт к той или иной системе отнесен по главным признакам. Например, колбасный фарш после куттерования представляет собой суспензию, насыщенную воздушными пузырьками, т. е. трехфазную систему. Одни и тот же продукт (животный жир, сливочное масло) в зависимости от температуры можно отнести к разным системам. Механическое воздействие (резание, сбивание, перемешивание) способно вызывать переход нз одного вида дисперсий в другой.
Коагуляционные структуры образуются в дисперсных системах путем взаимодействия между частицами и молекулами через прослойки дисперсионной среды за счет ван-дер-ваальсовых сил сцепления. Толщина прослойки соответствует минимуму свободной энергии системы [73]. Термодинамически стабильны системы, у которых с поверхностью частиц прочно связаны фрагменты молекул, способные без утраты этой связи растворяться в дисперсной среде. В свою очередь дисперсионная среда находится в связанном состоянии. Обычно эти структуры способны к самопроизвольному восстановлению после разрушения (тиксотропия). Толщину прослоек характеризует в известной степени содержание дисперси-
онной среды. При увеличении содержания воды значения сдвиговых свойств уменьшаются, а система из твердообразной переходит в жидкообразную. В связи с этим оптимальные технологические характеристики продукта определяются степенью его дисперсности, при которой наблюдается наибольшая водосвязывающая способность. При обезвоживании коагуляционных структур прочность их повышается, но после определенного предела они перестают быть обратимо тиксотропными. Восстанавливаемость структуры сохраняется в пластичновязкой среде, когда пространственный каркас разрушается без нарушения сплошности. При дальнейшем снижении содержания жидкой фазы, т. е. переходе к пластическим пастам, восстановление прочности после разрушения структуры возможно при действии напряжения, вызывающего пластические деформации, обеспечивающие истинный контакт по всей поверхности разрыва. Наконец, при наибольшей степени уплотнения структуры и наименьшей толщине прослоек жидкой среды восстанавливаемость и пластичность исчезают, кривая прочности в зависимости от влажности дает излом. Такая предельная влажность была определена для некоторых видов колбасного фарша [42]. При этом контакты частиц оставались точечными; они могли переходить в фазовые при значительном повышении температур путем спекания или срастания.
В соответствии с формулой (I — 1) процесс разруше ния рассматривается как термомеханический, т. е. энер гетический барьер (энергия активации), ослабленньн действием механического напряжения, преодолевается i результате теплового воздействия. Числитель экспонен ты может быть больше или меньше нуля, что характе ризует преобладание того или иного вида разрушения Для коагуляционно-конденсационной структуры гел5 казеина энергия активации составляет около 120х ХЮ3 Джмоль, структурная постоянная — околс 0,42 м3моль.
При образовании коагуляционных структур в мясны) и молочных продуктах существенную роль играют по верхностно-активные вещества и растворенные в вод белки, которые выступают в качестве эмульгаторов стабилизаторов образуемых систем [73].
Конденсационно-кристаллизационные структуры при сущи натуральным продуктам, однако они могут обра зовываться из коагуляционных при удалении дисперси онной среды или срастании частиц дисперсной фазы в расплавах или растворах. В процессе образования эт! структуры могут иметь ряд переходных состояний: коа гуляционно-кристаллизационные, коагуляционно-конден сационные при непрерывном нарастании прочности. Ос новные отличительные признаки структур такого тип; следующие: большая прочность по сравнению с прочно стью коагуляционных структур, что обусловлено высо кой прочностью контактов между частицами; отсутствш тиксотропии и необратимый характер разрушения; боль шая хрупкость и упругость из-за жесткости скелет; структуры; наличие внутренних напряжений, возникаю щих в процессе образования фазовых контактов и вы зывающих в дальнейшем перекристаллизацию и само произвольное понижение прочности вплоть до наруше ния сплошности, например растрескивание при суиш [29].
Таким образом, вид структуры продукта обусловли вает его качественные и технологические показатели поведение в процессах деформации. Для их описанш используют кривые течения (реограммы), которые свя зывают между собой напряжение и скорость деформа ции (деформацию). Характер реограмм, как правило позволяет отнести данный реальный продукт к тому или иному виду реологических тел.
Формы связи влаги с продуктом. Большинство мясных и молочных продуктов в тех или иных количествах содержат воду.
Вид или форма связи влаги с продуктом определяют технологические показатели продукта и его реологические свойства.
По классификации акад. П. А. Ребиндера [29, 101], выделяют три основные формы связи: химическую, которая обусловлена ионными или молекулярными взаимодействиями в точных количественных соотношениях. Влагу удаляют из продукта путем прокаливания или химических реакций;
физико-химическую влагу, обусловленную адсорбцией влаги в гидратных оболочках или осмотическим удерживанием в клетках в нестрого определенных соотношениях, удаляют из материала испарением, десорбцией (адсорбционная) или за счет разности концентраций (осмотическая). Адсорбционная влага может иметь иные, чем вода, свойства и способствовать диспергированию частиц и пластификации системы. Она присуща структурам коагуляционного типа. Осмотическая влага вызывает набухание тела и свойственна нативным и дисперсным клеточным структурам;
физико-механическую, обусловленную удерживанием влаги в ячейках структуры (иммобилизационная), в микро- и макрокапиллярах и прилипанием ее к поверхности тела (смачивание) в неопределенных соотношениях. Влагу удаляют из материала испарением или механическими способами (отжатием, центрифугированием и т. д.). Основная масса воды находится в свободном состоянии и не меняет своих свойств.
При увеличении содержания влаги ее избыток перестает быть связанным с продуктом и самопроизвольно отделяется от него (отстаивание, расслаивание и пр.).
По преобладанию формы связи влаги продукты можно разделить на коллоидные (физико-химически связанная влага — золи и гели, целые ткани мяса и пр.), капиллярнопористые (физико-механически связанная влага) и коллоидные капиллярнопористые, имеющие качества, присущие первым и вторым, например мясной фарш, творожно-сырковая масса и пр.
ОСНОВНЫЕ УРАВНЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ И ДЕФОРМАЦИЙ
Реологические или в более широком смысле структурно-механические свойства характеризуют поведение продукта в условиях напряженного состояния и позволяют связать между собой напряжения, деформации и скорости деформаций в процессе приложения усилий. Иными словами, при известных величинах свойств можно вычислить напряжения или деформации и получить необходимые параметры процесса или аппарата, т. е. выполнить прочностные и технологические расчеты. Поэтому в реологии особое значение имеет вид уравнения, связывающего между собой посредством постоянных величин (свойств) напряжения и деформации или скорости деформаций. Выбор такого уравнения из множества других обусловлен соответствием дифференциальной зависимости течения продукта реальным условиям.
Любой процесс как непрерывную смену явлений во времени можно рассматривать не только комплексно, но и по наиболее характерным признакам. При этом описания явлений, которые выражают внешнюю форму внутренней природы продукта, должны объективно отражать эти характерные внутренние связи применительно к конкретным условиям. Так, реологические характеристики неодинаковы в различных процессах деформирования: движение в одних рабочих органах машин сопровождается большими значениями градиента скорости и напряжения (насосы, трубопроводы), в других — небольшими (дозаторы котлетного автомата и подобных устройств). Поэтому для расчета этих процессов необходимо использовать свойства, определенные в соответствующем интервале напряжений и деформаций.
Качество продукта также необходимо оценивать по наиболее существенным для данного процесса свойствам.
По виду приложения усилия или напряжения к продукту реологические свойства можно разделить на сдвиговые, которые определяют поведение объема продукта при воздействии на него сдвиговых касательных напряжений (изучение их занимает основное место в реологии — внутренней механике потоков жидкостей или дисперсий); компрессионные, характеризующие поведение объема продукта при воздействии на него нормальных напряжений в замкнутой форме между двумя пластинами или при каком-либо другом одноосном растяжении — сжатии образца продукта; поверхностные, которые характеризуют поведение поверхности продукта на границе раздела с другим, твердым материалом при воздействии нормальных (адгезия) и касательных (внешнее трение) напряжений.
В последнее время в связи с попытками объективно оценить качество изделий, в частности нежность, определяют самые разнообразные механические характеристики: сопротивление резанию струной или лезвием, продавливаемость через отверстие и пр.
KOHEЦ ФPAГMEHTA КНИГИ
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
Адгезиометры классификация 124 конструкции 126 основные требования 122,123
Адгезионные свойства 20 — теории 40
Адсорбционные эффекты 41 Акалориметр — см. компрессионные приборы Анализ модельный 22, 23, 24, 25
Аномалия вязкости 22 Аномально-вязкие жидкости 29 Аэрозоли 10
Бачинского формула 45 Белковых масс вязкость 200 Бентонитовые глины 141, 285 Бингама-Шведова модель 19, 25
Бингамовые тела 26 Бульона вязкость 186 плотность 235
Ван-дер-ваальса силы 10 Вибрационные приборы вискозиметры 71, 111 дефометры 118, 121 Вискозиметры капиллярные классификация 178 конструкции 88, 89, 90 Вискозиметры прочие
Гепплера (шариковый) 104, 105
с плоскопараллельиыми пластинами 104, 105 Вискозиметры ротационные классификация 55, 56 конструкции Бакунца 70, 71 Воларовича 70, 71 Мачихина 70, 71 МТИММП 70, 73 Реотест 70, 75 Влага связанная адсорбционно 13 механически 13 осмотически 13 химически 13 Влагосодержание 166
Влажность относительная 47, 166
Вязкость кессоновская 28, 305 наибольшая практически неразрушенной структуры 25, 33
наименьшая предельно разрушенной структуры 33 ньютоновская 21 пластическая 25, 30 эластическая 304 эффективная 21, 30, 34 пересчеты 81
Гидродинамика 273 Гнстерезисные явления 37 Гомогенизация 200 Градиент сдвига в капиллярном виско зиметре истинный 92, 94, 95 средний 93 сдвига в ротационном вижу зиметре истинный 60, 68 логарифмический 60 средний 60 сжатия объемного 224 осевого 210
скорости (скорость деформации) 15 Гука закон 18 модель 19
Давление
боковое 16, 18 гидростатическое 16 предварительного контакта 241, 244 прилипания 20 распределения по длине трубки 18
сопротивлению движения в дозаторах 319 лопасти 313 в насадках 316 — трубах 298 Датчики для измерения давления 277 перемещения 119
усилия 240 Дерягина закон 20 Детского питания продукты плотность 239 угол естественного откоса 272
Дефометр — см. компрессионные приборы
Деформаций эпюры 292, 294 Деформационные характеристики 216
Деформация абсолютная 15 Деформация относительная кинетическое уравнение 17 объемная 16 общая 17 одномерная 15 сдвига 76 удлинения 17 упругая 133, 134 эластическая 304 Диаметр трубопровода оптимальный 311 эквивалентный 320 Дилатентные системы 29, 31 Дисперсионная среда 9 Дисперсная фаза 9 Дисперсные системы 9 Длительность куттерования 159 оптимальная 161, 163 Дозаторы классификация 317 конструкции 318 расчет 319 Долговечность структуры 11
Жесткость динамометра 240 Животных кормов сухих коэффициенты трения 271 Жидкообразные системы 33 Жир
вязкость 188 плотность 236 электрофизические свойства 189, 191
Загрузочные устройства
к насосам 324, 325, 326, 330 пневмогидроцилиндрам 354, 355 Зона всасывания насоса 323, 330
нагнетания насоса 330, 331
Измельчения длительность 169 оптимальная 167 периоды 161 степень 164 Индекс течения 32, 94, 96, 299
Кисломолочных продуктов вязкость 199 Классификация дисперсных систем 9 реальных тел 8 реологических тел 19, 29, 30, 31
реологических приборов и методов измерения 52 структур дисперсных систем 9
форм связи влагн 13 Консистометр Табачникова 104, 108 Шарнера 104, 108 Комплексная характеристика куттерования 167, 174 Компрессионные приборы классификация 112 конструкции 113, 118 Коэффициент
бокового давления 16 объемного сжатия 20 — поверхностного натяжения 42
полезного действия гидравлический 332 индикаторный 333 механический 333 объемный 332 общий 332, 347 Пуассона 16
температурного расширения 47
трения 20, 21 Кривые течения 29, 33, 37, 134 Крови
вязкость и предельное напряжение сдвига 206 плотность 208, 235 Кровяной муки компрессионные характеристики 231
Липкость 20
Максвелла модель 19
тело 22 Маргарина вязкость 204 Масла сливочного вязкость 201
предельное напряжение сдвига 203, 204
липкость и когезия 203, 204 Массовый расход 276 Материальные балансы термообработки фарша 166 Меланжа вязкость 208 плотность 208
поверхностное натяжение 208 Методы исследования
гидротранспортных установок 352 насосов 331
рабочих органов машии (см. также Стенды) 275, 276, 281 реологические общие 5 Модели реологических тел 5, 19
Модельный материал 168, 284 Модули объемной упругости 19 равновесный 20 релаксационный 24, 215 сдвига 18, 76
упругого последействия 35, 133
упругости при растяжении — сжатии 18 Молока
вязкость 193, 194, 195 плотность 235, 239 электропроводность 196 Молока сгущенного вязкость 197 при различной длительности старения 197, 198 плотность 235 Мороженого смесей вязкость 198
Мощность куттерования 170, 171 насоса полезная 332 привода 331, 332 течения по реограммам 39 Мыла коэффициент трения 268, 269
Мяса целых тканей компрессионные характеристики 215
липкость 253, 254 прочностные характеристики 219
фрикционные характеристики 263, 264
Напряжения нормальные 18 сдвиговые 15, 18 Напряжения предельного давления 182 сдвига 25, 26, 30 Насосы для перекачки пластично-вязких продуктов исследование насосов 331 исследование реологических свойств фарша в трубе 348, 349 фарша при обратном перепуске через зазоры 336 конструктивные особенности 323
конструкции ВАКОЛ 324 двухвинтовой 325, 340 мембранный 329 одновинтовой 323 однозубчатый 327 поршневой 329 ротационно-шиберный 327 роторно-поршневой (кулачковый) 327 шестеренный 328 шланговый 328 эксцентриково-лопастной 329
коэффициент заполнения 345 оптимальные режимы эксплуатации 349 основные требования 330 пульсация давлений 350, 351
Ньютона гипотеза 21 модель 19
Объемное сжатие 16, 17 Объемный расход 93, 276 Окружная скорость ротора вискозиметра 59
Оптимальный диаметр трубопровода 311 Осевое растяжение 15
сжатие 17 Относительная деформация — см. деформация относительная Ошибки экспериментов 7, 51
Пенетрометры 104 Период релаксации 23 %
деформаций 25 напряжений 25 Пластнчно-вязкие системы 31 Пластометр
конический 104, 107 с пластиной 104, 108 Плотность 47, 235 Пневмогидротранспорт 352 Поверхностная энергия 250 Поверхностное натяжение 42 Ползучесть 23 Предел текучести 134, 210 упругости 133 Прибор
классификация 49 основные требования 50 Приведенная длина трубы 312
ротора вискозиметра 65, 86 Прилипание — см. липкость Пристенное скольжение 302 Производительность (подача) насоса двухвинтового 337 кулачкового 345 эксцентриково-лопастного 333
Псевдопластичные тела 31
Размер частиц фарша 164, 165 Расчет реологических характеристик для степенной жидкости 142, 143, 144 Релаксационный спектр 23, 135, 213
Релаксация 23 Рейнольдса число в капиллярной вискозиметрии 54, 97
в ротационной вискозиметрии 55
обобщенное 300, 304, 305,
307
Реологические расчеты оптимального диаметра 311 процесса
дозирования 319 истечения 3,14 неизотермического движения 320
перемешивания 313 трубопроводного транспорта 308 Реологические уравнения линейных тел 22, 23, 24 нелинейных тел 28 Реологии задачи 3 Реопексия 37
Сан-Венана модель 19, 21 Скорость волны сжатия 351 деформации — см. градиент скорости оптимальная 308 среднеобъемная 276 Сливок вязкость 205 Стенды для реологических не следований вязкости капиллярными вис козиметрами 96 общие требования 281 процесса
истечения 283 обтекания лопасти 284 объемного дозирования 283
трубопроводов 281 эпюр деформаций 281 Степенные жидкости 30, 31 Степень разрушения структуры 35 Сыра
предельное давление 182 предельное напряжение сдвг га 181 Сырков плавленых вязкость 183
компрессионные характеристики 231 липкость 260 Сырково-творожных масс компрессионные характеристики 232 липкость 259 плотность 239
сдвиговые свойства 178, 179
Твердообразные системы 33 Творожные массы см. сырко
во-творожные массы Текучести предел 210 Темп
разрушения структуры 32 убывания площади контакта 43
Температурно-инвариантные характеристики 46 Температурные изменения вязкости 45 плотности 47 Температурный режим куттеро-вання 169, 170 Температуропроводность мясного фарша 229 Теплоемкость мясного фарша 170
Теплообмен 321 Термодинамики уравнения 17 Теста пельменного липкость 258
Течение вязкое 21 ламинарное 21 иеизотермическое 320 пластическое 21 реологические кривые 29, 33, 37
эпюры 290, 291 Течение ньютоновских жидкостей
в капиллярах 92, 93 между поверхностями двух дисков 64, 65 двух конусов 64, 65, 68 двух сфер 66, 68 двух цилиндров 66, 68 комбинированной формы 69
Течение неньютоновских систем
в капиллярах 93, 94 между поверхностями двух конусов 67 двух сфер 66
двух цилиндров 62, 67, 77 комбинированной формы 69, 82, 83, 84, 85 Тиксотропия 37 Тиксотропные структуры 37 Торсиоиа калибровка 74 Тренне внешнее 20 внутреннее 21
динамическое 129, 130 коэффициент истинный 20 эффективный 21 статическое 129, 130 удельная сила 20 Трибометры классификация 128, 129 конструкции 129, 130, 131 основные требования 129 Трубопроводный транспорт классификация 274 расчет 308
Ультразвука скорость в сырах 235
Универсальная газовая постоянная 12, 189 Упругость 18, 19 Уравнения движения Букингэма 302 Дарси-Вейсбаха 303 Кессона 304 критериальное 306 прн наличии пристенного эффекта 305
степенной жидкости 298, 301 Фойгта — Кельвина 304 эмпирические 297 расчетные коэффициенты 298, 299
Фарша мясного колбасного компрессионные харктери-стики
при объемном сжатии 223 при термообработке в форме 227
прн осевом сжатии 209 липкость (адгезионные характеристики) влияние на нее давления и продолжительности контакта 243 длительности контакта 249 куттерования 256 материала пластин 245 материала и площади пластин 250
площади пластин 247 скорости отрыва пластин 247
температуры 257 ферментнрования 256
шероховатости поверхности 251 материальные балансы при термообработке 166 плотность 237, 238 сдвиговые свойства влияние на них влажности и температуры 152
влажности, температуры и давления 155 концентрации водородных ионов 149 механической обработки (куттерования) 159 процесса старения 149 температуры 147 температуры и выдержки 150
в области лавинного разрушения структуры 136, 137, 138, 140 в области практически неразрушенной структуры 133, 134, 135 теплофизические характеристики 170, 229
фрикционные характеристики 266, 268 эталонные характеристики 165, 173, 229, 257 электрофизические характеристики 175, 176 Фарша рыбного колбасного реологические характеристики 177
Физико-химическая механика 3 задачи 3, 4 Френкеля — Эйринга формула 45
Фрикционные характеристики 263, 266, 268, 272
Энергия активации 11, 18, 19Е Энергии расход при куттеро вании 170 Эпюры деформаций 292, 294 скоростей 290, 291 Эффективная вязкость см. вязкость
Шведова модель 26 Шоколадных масс вязкость 198
|
