Zmiany nauczania na kierunkach studiów technika rolnicza i leśna oraz
zarządzanie i inżynieria produkcji uwzględniają w większym stopniu przedmioty z
zakresu przetwórstwa rolno-spożywczego. Wieloletnie doświadczenie dydaktyczne autorów
doprowadziło do powstania niniejszego podręcznika, będącego syntezą wybranych pozycji
literatury, jak też własnych prac i wyników badań. Dodatkowym uzasadnieniem
przygotowania niniejszej pracy był fakt braku publikacji, która ujmowałaby łącznie
zagadnienia technologiczno-produkcyjne, aparaturowe i energetyczne decydujące o wynikach
ekonomicznych funkcjonowania przedsiębiorstwa. W tym kontekście uwzględniono szeroki
zakres literatury źródłowej i uzupełniającej.
Ze względu na interdyscyplinarny charakter nauki o żywności i jej
przetwarzaniu w podręczniku zawarto następujące główne grupy zagadnień:
- zwięzła charakterystyka procesów i operacji jednostkowych z
uwzględnieniem niektórych podstawowych wzorów i zależności wyjaśniających ich
przebieg,
- prowadzenie pomiarów i użytkowanie aparatury produkcyjnej, ze szczególnym
uwzględnieniem branży mięsnej i mleczarskiej oraz suszarnictwa, ocena
energochłonności produkcji, jak również wykonanie uproszczonego bilansu energetycznego
zakładu produkcyjnego na przykładzie gorzelni rolniczej,
- zestawienie wskaźników jednostkowego zużycia energii i wody w kilkunastu
branżach przetwórstwa rolno-spożywczego mogących posłużyć do oszacowania kosztów
przedsięwzięcia produkcyjnego, w tym także analizy oddziaływania na środowisko.
Spis treści:
Przedmowa ... 5
1. WYKAZ STOSOWANYCH OZNACZEŃ ... 7
2. PROCESY I OPERACJE JEDNOSTKOWE – WYBRANE ASPEKTY INŻYNIERYJNE I
TECHNOLOGICZNE ... 11
2.1. Procesy i operacje związane z mechaniczną obróbką żywności ... 11
2.1.1. Rozdrabnianie ... 11
2.1.2. Rozdzielanie mieszanin ciał stałych ... 15
2.1.3. Mycie i czyszczenie surowców ... 18
2.1.4. Oddzielanie składników zbędnych i niejadalnych od surowców ... 19
2.1.5. Nadawanie kształtu produktom i ekstruzja ... 23
2.1.6. Wyciskanie cieczy ... 25
2.1.7. Ruch ciał stałych i płynów w płynach ... 26
2.1.8. Rozdzielanie grawitacyjne i odśrodkowe układów niejednorodnych ... 31
2.1.9. Fluidyzacja i transport pneumatyczny ... 35
2.1.10. Filtracja ... 38
2.1.11. Rozpylanie cieczy ... 42
2.1.12. Mieszanie ... 44
2.1.13. Aglomeracja ... 48
2.2. Przenoszenie ciepła ... 50
2.2.1. Procesy cieplne ... 50
2.2.2. Odparowywanie ... 58
2.2.3. Chłodzenie i zamrażanie ... 63
2.3. Przenoszenie masy ... 65
2.3.1. Suszenie ... 65
2.3.2. Destylacja i rektyfikacja ... 71
2.3.3. Ekstrakcja i ługowanie ... 73
2.3.4. Wybrane metody rozdzielania i zwiększania stężenia składników ... 75
2.4. Zagadnienia ogólne i międzybranżowe ... 77
2.4.1. Teoria podobieństwa zjawisk i zasady analizy wymiarowej ... 77
2.4.2. Liczby podobieństwa ... 83
2.4.3. Mycie maszyn i utrzymywanie higieny produkcji ... 85
2.4.4. Pakowanie produktów ... 87
2.4.5. Magazynowanie i transport wewnętrzny (z uwzględnieniem specyfiki branżowej) ...
88
2.4.6. Rozwój technik przetwarzania i utrwalania żywności ... 90
3. WYBRANE ZAGADNIENIA APARATUROWE, POMIAROWE, PRODUKCYJNE I ENERGETYCZNE
... 93
3.1. Mechaniczne rozdzielanie układów niejednorodnych ... 93
3.1.1. Inżynierskie aspekty wirowania ... 94
3.1.2. Klasyfikacja wirówek ... 96
3.1.3. Wirówki filtracyjne ... 97
3.1.4. Wirówki separacyjne ... 100
3.1.5. Wirówki sedymentacyjne ... 102
3.1.6. Dekantery ... 104
3.1.7. Przykłady obliczeniowe ... 106
3.2. Obliczanie procesów cieplnych i wymienników ciepła ... 107
3.2.1. Wymienniki ciepła ... 107
3.2.2. Przykłady obliczeniowe ... 110
3.3. Wybrane pomiary i przykłady obliczeniowe z zakresu właściwości powietrza
wilgotnego ... 122
3.3.1. Psychrometr Augusta ... 122
3.3.2. Psychrometr Assmanna ... 122
3.3.3. Higrometr włosowy ... 123
3.3.4. Higrograf ... 123
3.3.5. Termohigrograf ... 123
3.3.6. Termohigrometr ... 124
3.3.7. Przykłady obliczeniowe ... 124
3.4. Suszarnictwo ... 129
3.4.1. Kinetyka procesu konwekcyjnego suszenia ... 129
3.4.2. Wyznaczanie właściwości rehydratacyjnych suszu ... 133
3.4.3. Ocena produktów żywnościowych przy użyciu metod skalowania ... 135
3.4.4. Przykłady obliczeniowe ... 136
3.5. Przegląd urządzeń i technologii stosowanych w zakładzie przemysłu
rolno-spożywczego na przykładzie branży mięsnej ... 140
3.5.1. Procesy i wyposażenie techniczne ... 140
3.5.2. Przykłady wybranych technologii produkcji ... 153
3.5.3. Wymagania higieniczne dla maszyn i urządzeń stosowanych w przemyśle mięsnym ...
157
3.6. Energetyczne aspekty przechowywania żywności w obniżonej temperaturze ... 157
3.6.1. Określenie bilansu energetycznego pomieszczeń chłodzonych ... 157
3.6.2. Zasady dobierania urządzenia chłodniczego ... 169
3.7. Przetwarzanie nasion oleistych na cele energetyczne... 170
3.8. Podstawy obliczeń zużycia energii cieplnej w zakładach produkcyjnych ... 173
3.9. Czynniki wpływające na energochłonność zakładów przetwórstwa
rolno-spożywczego ... 182
4. ZESTAWIENIE ZAKŁADOWYCH WSKAŹNIKÓW JEDNOSTKOWEGO ZUŻYCIA ENERGII I WODY
... 193
5. LITERATURA ŹRÓDŁOWA I UZUPEŁNIAJĄCA ... 199
Skorowidz rzeczowy ... 207
212 stron, B5, oprawa miękka