1-Ma'ruza. Oziq-ovqat mahsulotlari reja


II.  Fizik-kimyovij  ishlab  chiqarishlar


Download 156.29 Kb.
Pdf ko'rish
bet2/3
Sana09.01.2022
Hajmi156.29 Kb.
#257855
1   2   3
Bog'liq
2 5305571902452927090

  II.  Fizik-kimyovij  ishlab  chiqarishlar  guruhi  korhonalariga  oq  qand, 

krahmal,  ўsimlik  mojlari,  konditer  mahsulotlari  va  boshqa  ishlab  chiqarish 

tekhnologiyalari  kiradi.  Ularni  umumlashtiruvchi  jarayon  –  hom-ashyo  tarkibidan 

kerakli,  fojdali  moddalarni  fizik  usullarda  ajratib  olish  va  kimyovij  usulda  qajta 

ishlashlikdir. Bunda asosij jarayon ekstrakciya yoki diffuziyadir. Masalan, krahmal 



 

 

 



majdalangan  hom-ashyodan  suv  bilan  yuvib  (ekstrakciyalab)  olinadi.  Ajrim 

sharbatlarni,  qand  lavlagidan  oq  qandni  (saharoza),  kunjaradan  ўsimlik  mojlarini 

benzin bilan eritib olish misol bўla oladi. 

  III.Mekhanik-teplofizik jarayonlarga  asoslangan ishlab chiqarishlar juda 

kўp  sohalarni  qamrab  olgan.  Bundaj  tekhnologiyalar  asosida  mekhanik 

jarayonlardan  aralashtirish,  ajratish,  separaciyalash,  chaqish,  majdalash,  bosim 

ostida  ishlov  berish  va  boshqalar;  teplofizik  jarayonlardan  shamollatish,  quritish, 

qajnatish,  qovurish  va  boshqalar  yotadi.  Bu  jarayonlar  un-yorma,  makaron, 

konditer, konserva, yog-moj ishlab chiqarish korhonalarida keng tarqalgan. 

  IV.Kimyovij  ishlab  chiqarishlar  asosida  kimyovij  reakciyalar  yotadi. 

Bundaj tekhnologiyalar krahmalni noorganik va biokatalizatorlar Bilan gidrolizlab, 

glyukoza  ishlab  chiqarishda,  mojlarni  gidrogenlab  yoki  pereeterifikaciyalab,  turli 

qattiq  yog  mahsulotlari  ҳamda  sovun  ishlab  chiqarishda,  etilenni  gidrotaciyalab, 

etil spirti ishlab chiqarishda va boshqalarda qўllaniladi. 

  Kўrib chiqilgan tўrt guruh ishlab chiqarishlarning ҳar birida ўziga hos asosij 

jarayonlar,    ularning  tushunchalari  va  qonuniyatlari  mavjud.  Kujida  ҳar  bir 

guruhga  mansub  jarayonlarning  asosij  tushunchalari  bilan  tanishamiz  va  asosij 

qonuniyatlarni ta"riflajmiz. 

  Birinchi guruh ishlab chiqarish korhonalaridagi bijgitish tekhnologiyasining 

asosini mikrobiologik va biokimyovij jarayonlar tashkil qiladi. Bu jarayonlar hom-

ashyodagi  yoki  mikroorganizmlar  ajratib  chiqaradigan  fermentlar  yordamida 

boradi.  Ma"lumki,  fermentlar  bu  biokatalizatorlardir,  Ularning  tabiati,  turlari, 

tabiatda  tarqalishi,  hususiyatlari  bilan  «Biokimyo»  kursida  tўliq  tanishilgan. 

Biotekhnologik  jarayonlarni  harakatlantiruvchi  yana  bir  kuch  bu  drojjilardir. Ular 

bir  hujajrali  mikroorganizmlar  bўlib,  ularning  tuzilishi,  turlari,  kўpajishi  va 

boshqalar  haqidagi  tўliq  ma"lumot  «Mikrobiologiya»  kursida  tўliq  ўrganiladi. 

Tekhnologik  jarayonlarda  mikroorganizmlarning  hom-ashyolarga  ta"siriga 

keladigan bўlsak, ularning ҳayot faoliyati natijasida sintezlangan va ajralib chiqqan 

fermentlar ishtirokida boradigan biokimyovij ўzgarishlar natijasida, mahsulot hosil 

qilinadi.  Turli  mikroorganizmlar  turli  fermentlar  sintezlajdi.  Masalan,  spirt  ishlab 

chiqarishda  mogor  zamburuglarining  yoki  solodning  (undirilgan  arpa)  amilaza 

fermetlari  suslaning  (oraliq  mahsulot)  krahmali  mono-  va  disaharidlarga 

ajlantiriladi va sўngra ulardan mahsus drojjilarning fermentlari ta"sirida spirt hosil 

qilinadi.  Pivo  ishlab  chiqarishda  esa,  solod  tarkibidagi  kompleks  (ҳar  hil) 

amilolitik va proteinazala fermentlari va drojjilar t"sirida etanol, kўp atomli spirtlar 

va  boshqa  pivoning  ta"m-mazasini  belgilovchi  moddalar  hosil  qilinadi.  Bundaj 

misollarni vinochilikda, aceton ishlab chiqarishda, ozuqa kislotalaridan limon, sut 

kislotalari  ishlab  chiqarishda,  choj  va  tamakini  fermentlash  jarayonlarida  kўrish 

mumkin.          




 

 

 



  Ikkinchi guruh ishlab chiqarishlarda hom-ashyodan ozuqavij ahamiyatga ega 

bўlgan  muhim,  fojdali  moddalarni  ajratib  olishning  turli  usullari  ichida  keng 

tarqalgani bu ekstrakciya va presslash usullaridir. Oziq-ovqat sanoatida ektrakciya 

jarayonlariga  qand  lavlagisidan  qandni;  olma  siqmalaridan  pektin  moddalarini; 

vinochilikda  uzum  siqmalaridan  vino  buketiga  kiruvchi  vino  kislotasining  tuzlari 

va  qandni;  farmacevtikada  dastlabki  zamburugli  hom-ashyodan  fermentli 

preparatlarni;  yog-moj  sanoatida  kunjaradan  ekstrakciya  mojini  ajratish  kabi 

tekhnologiyalarni misol qilish mumkin. Ekstrakciya usuli iqtisodij samarali bўlsa, 

presslab  ajratib  olingan  mahsulotlar  ancha  sifatli  ҳisoblanadi.  SHuning  uchun 

ikkala usuldan ketma-ket fojdalanish samaralidir.  

Ekstrakciya  bu  turli  moddalardan  tashkil  topgan  murakkab  aralashmadan 

tanlovchanlik  hususiyatiga  ega  bўlgan  erituvchi  yordamida  bir  yoki  bir  nechta 

moddani  eritib,  ajratib  olish  tushiniladi.  Hom-ashyo  tarkibidagi  hujajradan 

eruvchan  moddalarni  ajratib  olish  ikki  bosqichli  jarayonda  boradi.  Birinchi 

bosqichda  erituvchi  hom-ashyo  tўqimasiga  diffuziyalansa,  ikkinchi  bosqichda 

erituvchiga  hom-ashyodan  modda  uzatish  amalga  oshadi.  Fik  ta"riflagan 

molekulyar  diffuziyaning  asosij  qonuni  ekstrakciyalanayotgan  moda  miqdori  va 

jarayonning asosij parametrlari (kўrsatkichlari) orasidagi bogliqlikni belgilajdi: 

   


 

 

dG = - D( c /  x) dF d     



Bunda, dG  –    vaqt ichida, hom-ashyoda modda koncentraciya gradienti  c 

x  bўlgandagi,    F  izokoncentracion  yuza  orqali  shimilayotgan  erituvchi 



miqdoridir. 

  D  –  diffuziya  koefficienti  bўlib,  hom-ashyoning  fizik  parametri  bўlib,  shu 

hom-ashyo  koncetraciya  gradienti  birga  teng  bўlgandagi,  bir  birlik  yuzasidan  bir 

vaqt birligida diffuziyalanadigan moda miqdoriga teng. Ўlcham birligi – m2/ s. 

Bu  tenglama  hom-ashyoda  erituvchi  tўplanmasa,  modda  koncentraciyasi 

ўzgarmas  bўlsagina  qўllanilishi  mumkin.  Biroq  ekstrakciya  jarayonida  hom-

ashyoda doimij ravishda modda koncentraciyasi kamayadi. SHuning uchun bundaj 

masalalar mahsus differencial tenglamalar bilan echiladi.    

  Ekstrakciya  jarayonining  ikkinchi  bosqichida  ekstrakciyalanayotgan  modda 

qattiq  hom-ashyo  yuzasidan  suyuq  fazaga  molekulyar  diffuziya  va  konvekciya 

tufajli  harakati  amalga  oshadi.  Bu  jarayon  ancha  murakkab,  biroq  muhandislik 

amaliyotida qujidagi tenglama ishlatiladi: 

   

 

 



dG =  ( Cp - S  ) F d  

Bunda,   - massa uzatish yoki massa almashish koefficienti, m/s; 

    Cp – erituvchining oqimdagi koncentraciyasi; 

    S  - erituvchining hom-ashyo yuzasidagi koncentraciyasi.     




 

 

 



Diffuziya koefficientidan farqli ravishda massa almashish koefficienti doimij 

kattalik bўlmaj majdalangan hom-ashyo ўlchamlari va shakliga, erituvchining fizik 

hususiyatlari va tezligiga, jarayonning harorati va boshqalarga bogliqdir.  

  Ekstrakciya  jarayoninig asosij konuniyati shundan iboratki, ekstrakciyaning 

harakatlantiruvchi kuchi bu koncentraciyalar farqidir.   

  Tozalash-rafinaciya.  Ўsimlik  hom-ashyosidan  ajratib  olingan  faza,  olinish 

usulining turidan qat"ij nazar, u qўshimcha tozalanishi kerak. Oziq-ovqat sanoatida 

tozalash rafinaciya deb yuritiladi. Qujida tozalashning keng tarqalgan usullari bilan 

tanishamiz.  Tozalashning  fizik  va  fizik-kimyovij  usullari  ma"lum.  Suyuq 

moddalarni  tozalashning  fizik  usullariga  tindirish,  filtrlash,  separaciyalash, 

jarayonlari kiradi. 

   Tindirish  –  majda  zarrachalarning  suyuqlik  ichida  ogirlik  kuchi  ta"sirida 

chўkishidir. Tindirish tezligi zarrachalarning zichligiga, ўlchamiga va suyuqlikning 

fizik  hossalariga  bogliq.  Sanoatda  asosan  davrij  va  uzluksiz  ishlajdigan 

tindirgichlar  qўllaniladi.  Tindirish  jarayoninig  asosij  qonuniyati  shundan  iboratki, 

uskunalar  unumdorligi  ularning  balandligiga  emas,  balki  tindirish  yuzasining 

kattaligiga  va zarrachalarning chўkish tezligiga bogliq. 

  Filtrlash  –  govak  tўsiqlar  yordamida  suspenziyalarning  tarkibidagi 

zarrachalarni 

tutib 

qolib, 


suyuq 

fazasini 

ajratishdir. 

Bu 


jarayonning 

harakatlantiruvchi  kuchi  tўsiq  oldi  va  orqasidagi  bosimlar  farqidir.  Bosimlarning 

bu farqi filtrlanayotgan suspenziyani nasos yordamida uzati yoki gidrostatik bosim 

ҳisobiga;  vakuum  hosil  qilish  ҳisobiga;  siqilgan  ҳavo  bosimi  ҳisobiga  hosil 

qilinadi. Oziq-ovqat sanoatida asosan tўsiq va chўkma qatlami orqali filtrlash keng 

qўllaniladi.  Suspenziya  kam  koncentraciyali  va  zarrachalar  juda  majda  bўlsa, 

mahsus  (diatomit,  perlit,  cellyuloza,  asbest  va  boshqa)  filtrlovchi  moddalar  tўsiq 

yuzasiga  yuritilib  govaklarning  tўlib  qolishining  oldi  olinadi.  Bu  moddalar 

suspenziya  tarkibiga  1%  gacha  qўshib  ishlatiladi.  Sanoatda  ramali,  patronli, 

barabanli,  diskli va vakuumli filtrlar keng tarqalgan. Filtrlash  jarayonining asosij 

qonuniyatlari  qujidagichadir.  Qatlam  qalinligi  oshishi  bilan  bosimlar  farqi 

ўzgarmas bўlsa, filtraciya tezligi kamayadi. Qatlam qalinligi ortishi bilan bosimlar 

farqi  ortib  borsa,  filtraciya  tezligi  ўzgarmas  bўladi.  Demak,  filtraciya  tezligi 

bosimlar  farqiga  tўgri  proporcional  bўlib,  tўsiq  va  qatlam  umumij  qarshiligiga 

teskari proporcionaldir. 

Fizik-kimyovij  tozalash  usullariga  adsorbciya  va  dezodoraciya  jarayonlarini 

misol  qilsa  bўladi.  Ma"lumki,  adsorbciya  bu  eritmadan  bir  yoki  bir  necha 

komponentlarni qattiq moda yuzasiga yutilishidir. Adsorbciya tanlovchan va qajtar 

bўlishi  mumkin.  Adsorbent  sifatida  govak  qattiq  moddalar  (aktivlangan  kўmir, 

silikagel, cellyuloza massasi, kizel'gur, oqlovchi tuproqlar) qўllaniladi. Qand ishlab 

chiqarish, vinochilik,  sok  ekstrakciyalash va pahta  moji  ishlab chiqarishda oqlash 



 

 

 



adsorbciya  usulida  amalga  oshiriladi.  Adsorbciya  fizik  yoki  kimyovij  bўladi. 

Kimyovij adsorbciyada, fizik adsorbciyadan farqli ravishda, adsorbent va yutilgan 

modda  molekulalari  orasida  kimyovij  reakciya  va  kimyovij  bog  hosil  bўladi. 

Sanoatda  jarayonlar,  asosan  adsorbentning  harakatsiz  yoki  harakatli  ҳolatda 

bўlishiga kўra, davrij va uzluksiz turlarga bўlinadi. 

Dezodoraciya  –  hid  beruvchi  moddalarni  ma"lum  sharoitda,  ishlov 

berilayotgan  mahsulotning  sifatiga  zarar  etkazmagan  holda,  buglatib  uchrib 

yuborishdir. Buglatish ўtkir bug yordamida aralashtirish bilan qўshib olib boriladi. 

Bu  jarayon  asosan  mojlarni  doglashda  qўllaniladi.  Mojning  oksidlanishini  oldini 

olish uchun bug tarkibida kislorod bўlmasligi ta"minlash kerak. 

Eritish  va  kristallash.    Kristall  moddalar  erish  hususiyatiga  ega.  Oziq-ovqat 

sanoatida erish hodisasi ekstrakciya jarayonida qўllanilishini kўrib chiqdik. Erigan 

moddani  eritmadan  yana  kristall  holatga  keltirish  oq  qand  (saharoza)  ishlab 

chiqarish  jarayonining  ikkinchi  bosqichini  tashkil  qiladi.  Saharoza  misolida 

kўradigan  bўlsak,  u  faqat  ўta  tўjingan  eritmadan  kristall  holatga  ўtishi  mumkin, 

Kristallanish markazlarini hosil, kristallni ўstirish va eritmani ўta tўjingan holatda 

ushlab  turish,  qajnatish  orqali  amalga  oshiriladi. Ўta  tўjinganlik  eritmadagi  moda 

miqdorining  eritma  suvi  miqdoriga  nisbati  bilan  ўlchanadi.  Bu  koefficient  ўta 

tўjinganlik  koefficienti  dejiladi.  Agar  eritmada  qand  bўlmagan  moddalar  bўlsa, 

saharozaning bundaj eritmadagi eruvchanligi YAna ham ortadi. Bundaj eritmalarda 

saharoza eritmasining tўjinish koefficienti ( 1) kattaligi kiritiladi: 

1   =  N   /   N 

Bunda,  N   - saharozaning distillangan suvdagi eruvchanligi 

   

    N – saharozaning aralash eritmadagi eruvchanligi. 



  Eritmaning ўta tўjinganligi (   ) koefficient bilan ўlchanadi. 

 =  N1   /   N  

  Bunda, N1 – eritmadagi saharoza miqdorining bir birlik eritma suvi 

   


 

miqdoriga nisbati. 

  Agar   = 1 bўlsa, eritma tўjingan;  

 1 bўlsa, eritma tўjinmagan;  

 1 bўlsa, eritma ўta tўjingan ҳisoblanadi. 

  Sanoatda  ўta  tўjingan  eritmalardan  saharoza  kristallarini  ajratib  olishda 

eritmaning 

  =  1,0  –  1,1  passiv  ўta  tўjinganlik  oraligi, 

  =1,1  -  1,3  aktiv  ўta 

tўjinganlik  oraligi  va      1,3  bўlsa,  intensiv  ўta  tўjinganlik  holati  chegaralari 

bўlib,  har  bir  ўta  tўjinish  holati  ma"lum  maqsadda  hosil  qilinadi.  Saharozani 

kristallash  uchun  optimal  oraliq 

  =1,1  -  1,3  bўlib,  shunda  ҳam  kristallarni 

boshlash  uchun  («zatravka»)  oz  miqdorda  qand  uni  qajnatilayotgan  eritmaga 

solinadi. 

  Reologiyaning  asosij  tushunchalari.  Oziq-ovqat  sanoati  hom-ashyo  va 

mahsulotlari asosij reologik hususiyatlariga qovushqoqlik, taranglik, egiluvchanlik 



 

 

 



va  mustahkamlik  kiradi.  Ajnan  bir  material  holati  va  ta"sir  turiga  kўra  har  hil 

hususiyat  namoish  qilishi  mumkin.  qiladi.  Agar  asta  sekin  davomij  kuch  tasir 

ettirilsa,  qovushqok  va  yopishqoqlik  namoish  qiladi.  Kўplab  tekhnologogik 

jarayonlarda qajta ishlanayotgan material bir reologik holatdan Masalan, makaron 

hamiri tez kuch ta"sir ettirib qajtarilsa, u taranglik namoish mutloq qarama-qarshi 

reologik  holatga  ўtadi  ajrim  hollarda  qisman  ўzgartiradi.  Bunda  avval  ҳavo  yoki 

suyuqlikni  jўqotish  ҳisobiga  zichlashish,  sўngra  material  zarrachalarining 

zichlashishi  ҳisobiga  plastik  deformaciyalanish  sodir  bўladi.  Hom-ashyo, 

yarimmahsulot  va  mahsulotlarning  reologik  hususiyatlarini  ўrganish  tekhnologik 

uskunalar  konstrukciyasi,  asosij  qismlari  mustahkaligi  va  kinematikasini  qajta 

ishlanayotgan  material  fizik-mekhanik  hususiyatlari  bilan  uzvij  boglash 

imkoniyatini  beradi.  Bosim  ostida  har  taraflama  siqilish  sharoitida  material 

massasining  hajmij  deformaciyasini  ўrganish  bosimning  massa  hajmi  ichida 

tarqalishini,  material  siqilish  darajasini,  material  zichligi  va  bosim  orasidagi 

bogliqlikni  va  boshqa  masalalarni  hal  qilish  imkoniyatini  beradi.  Bu  esa  ўz 

navbatida  tekhnologik  jarayonlarda  ohirgi  mahsulot  sifatiga  ijobij  ta"sir  qiladigan 

bosimni ta"minlash imkoniyatini beradi.          

  Oziq-ovqat  mahsulotlarining  teplofizik  tafsiflari  va  optimal  termik  ishlov 

berishni  asoslash  principlari.  Tekhnologik  jarayonlarda  issiqlik  va  massa  uzatish 

hodisalari  muҳim  aҳamiyatga  ega.  Kўpchilik  hollarda  bu  nostacionar  va  qajtmas 

jarayonlar  bўlib,  hom-ashyo  va  yarimmahsulotlarning  hossalari,  strukturasi  va 

sifatini ўztartirishga olib keladi. 

  Oziq-ovqat  sanoati  hom-ashyo  va  materiallari  geterogen  sistemalar  bўlib, 

turli  strukturaga  ega bўlgan  qattiq  moddalar  va  gazlangan  suyuqliklardir.  Bundaj 

materiallarning teplofizik kўrsatkichlari avvalambor kimyovij tarkibi va namligiga 

bogliq  bўlib,  qajta  ishlash  jarayonida  sezilarli  ўzgarishi  mumkin.  SHuni  inobatka 

olish  kerak-ki,  issitish  yoki  sovutish  usuli  va  tezligi  mahsulot  strukturasi  va 

hossasini  turlicha  ўzgartirishi  mumkin.  Materiallarning  teplofizik  kattaliklarini 

ўrganib,  ozuqa  mahsulotlari-ning  teplofizik  hususiyatlarini  baҳolash  ҳamda  qajta 

ishlash tekhnologik jarayonlari bilan tўgri boglash, mahsulot sifatini ta"minlajdi.  

  Qajta  ishlash  jarayonining  optimal  tanlagan  termik  sharoiti  yuqori  sifatli 

mahsulotni  yuqori  unumdorlik  va  iqtisodij  samara  bilan  ishlab  chiqarishni 

ta"minlajdi.                  

 


Download 156.29 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling