स्टार्च और अल्कोहल के लिए आलू के प्रसंस्करण की संयुक्त विधि। विज्ञान और शिक्षा की आधुनिक समस्याएं आलू के गूदे से होने वाले नुकसान से चारे का उत्पादन
निबंध सार "पशुधन के लिए आलू के गूदे की तकनीक और निर्जलीकरण" विषय पर
रियाज़ान कृषि IZHZHGUT का नाम प्रोफेसर पीए कोस्तशेव के नाम पर रखा गया
पांडुलिपि के रूप में
उल्यानोव व्याचेस्लाव मिखाइलोविच
उदय 631.363,285:636.007.22 -
प्रौद्योगिकी और आलू फाड़नेवाला
विशेषता 05.20.01 - कृषि उत्पादन का मशीनीकरण_
"तकनीकी विज्ञान के उम्मीदवार की वैज्ञानिक डिग्री" के लिए शोध प्रबंध
रियाज़ान - 1990
रियाज़ान कृषि संस्थान के "पशुपालन का मशीनीकरण" विभाग में प्रोफेसर पी.ए. कोस्त्यचेवा,
वैज्ञानिक सलाहकार: तकनीकी विज्ञान के डॉक्टर, प्रोफेसर नेक्राशविच वी.एफ., तकनीकी विज्ञान के उम्मीदवार, एसोसिएट प्रोफेसर ओरेशकिना एम.वी.,
आधिकारिक विरोधियों - तकनीकी विज्ञान के डॉक्टर, प्रोफेसर टेरपिलोव्स्की के.एफ., तकनीकी विज्ञान के उम्मीदवार मेस्त्युकोव बी.आई.
अग्रणी उद्यम ऑल-रूसी रिसर्च एंड डिज़ाइन इंस्टीट्यूट ऑफ़ लाइवस्टॉक मैकेनाइज़ेशन (SIIIMZH), पोडॉल्स्क है।
रक्षा रियाज़ान कृषि संस्थान के क्षेत्रीय विशेष परिषद K.120.09.01 की बैठक में अक्टूबर 1990 के "II" पते पर होगी: 390044, रियाज़ान * सेंट। कोस्त्यचेवा, डी। आई।
शोध प्रबंध रियाज़ान कृषि संस्थान के पुस्तकालय में पाया जा सकता है।
क्षेत्रीय विशिष्ट परिषद के वैज्ञानिक सचिव तकनीकी विज्ञान के उम्मीदवार, एसोसिएट प्रोफेसर
अर्थात। लिबेरोव
:विभाग ertats&Z
काम का सामान्य विवरण
1.1. विषय की प्रासंगिकता। "आर्थिक और की मुख्य दिशाओं में सामाजिक विकास 1986 के लिए यूएसएसआर।-। .1990 और 10 2000 की अवधि के लिए "पशुधन उत्पादन में उल्लेखनीय वृद्धि की परिकल्पना की गई है। निर्धारित कार्यों को हल करने के लिए सबसे महत्वपूर्ण बात भोजन और प्रसंस्करण के उप-उत्पादों (अपशिष्ट) के उपयोग के माध्यम से चारा आधार का विस्तार और मजबूत करना है। आलू स्टार्च उत्पादन सहित उद्योग।
स्टार्च के लिए देश में सालाना 1.5 मिलियन टन आलू संसाधित किया जाता है, जबकि आलू के सूखे पदार्थ का 40 डॉलर उप-उत्पादों - लुगदी और आलू के रस में चला जाता है। चारा में पशुपालन की जरूरतों को पूरा करने के लिए स्टार्च, प्रोटीन, फाइबर, वसा और अन्य पदार्थों से युक्त गूदा और आलू का रस सबसे मूल्यवान कच्चा माल है। हालांकि, वर्तमान में, आलू स्टार्च उत्पादन की बर्बादी चारे के उद्देश्य से पूरी तरह से नहीं बेची जाती है, इसलिए देश में आलू के गूदे का नुकसान $15, जूस - $80 से अधिक है। स्टार्च उत्पादन के उप-उत्पादों के उपयोग के साथ यह स्थिति मुख्य रूप से उनकी उच्च नमी सामग्री $ 94 ... 96 और बहुत बड़ी मात्रा में शिक्षा के कारण है। अपशिष्ट सांद्रता के लिए विशेष उपकरणों की कमी इस तथ्य की ओर ले जाती है कि स्टार्च कारखानों को लुगदी और आलू के रस का हिस्सा अपशिष्ट जल में डालने के लिए मजबूर होना पड़ता है। उच्च . के साथ अपशिष्ट जल जैविक गतिविधिजल निकायों में प्रवेश करना, पानी को प्रदूषित करता है, जिससे पर्यावरण को पर्यावरणीय क्षति होती है।
यांत्रिक निर्जलीकरण के उपयोग के साथ पशुधन फ़ीड के लिए उत्पादन अपशिष्ट प्रसंस्करण के लिए सबसे आशाजनक प्रौद्योगिकियां, एकाग्रता प्रदान करती हैं आलू का गूदाऔर "रस में युक्त खाद्य प्रोटीन के उत्पादन" की समस्या को हल करना।
हालांकि, आलू के गूदे के यांत्रिक निर्जलीकरण के व्यावहारिक कार्यान्वयन और आलू और स्टार्च उत्पादन के कचरे से चारा तैयार करने की तकनीक उनके कार्यान्वयन के लिए आवश्यक उपकरणों की कमी के कारण बाधित है। इसलिए, सैद्धांतिक और प्रायोगिक अध्ययन का उद्देश्य आलू-स्टार्च उत्पादन के उप-उत्पादों से भोजन तैयार करने की तकनीक को पूर्ण करना और एक उच्च गुणवत्ता वाला * टेकगैपनी I विश्वसनीय डाइजेस्टर विकसित करना: kzr? e£ele0l पल्प yael.t?) .channh कार्य
1.2. अनुसंधान के उद्देश्य और उद्देश्य। काम का उद्देश्य आलू स्टार्च उत्पादन के उप-उत्पादों से फ़ीड तैयार करने के लिए प्रौद्योगिकी में सुधार करना और मापदंडों और ऑपरेटिंग मोड के औचित्य के साथ आलू लुगदी डीहाइड्रेटर विकसित करना है। इस लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए, निम्नलिखित शोध कार्य निर्धारित किए गए थे: 1 - एक आलू लुगदी निर्जलीकरण के लिए एक प्रौद्योगिकी और एक रचनात्मक-तकनीकी योजना विकसित करने के लिए; 2 - भौतिक और यांत्रिक गुणों का अध्ययन करने के लिए। आलू का गूदा; ,3 - "छितरी हुई नमी युक्त सामग्री के निर्जलीकरण" की कार्य प्रक्रिया के मूल्यांकन के लिए मानदंड की पुष्टि करें; 4 - एक स्क्रू प्रेस में लुगदी से निचोड़ा हुआ तरल का गणितीय मॉडल विकसित करें; 5 - डीहाइड्रेटर के मापदंडों और ऑपरेटिंग मोड की पुष्टि करें ; 6 - उत्पादन की स्थिति में निर्जलीकरण का परीक्षण करें और इसके आवेदन की आर्थिक दक्षता का मूल्यांकन करें।
1.3. शोध की वस्तुएं।" शोध की वस्तुएं थीं: विभिन्न रस सामग्री के साथ आलू का गूदा, दो तरफा संपीड़न पेंच प्रेस का एक प्रयोगशाला मॉडल, "प्रौद्योगिकी और आलू के गूदे के डीवार्मर का एक पायलट उत्पादन नमूना।
1.4. अनुसंधान क्रियाविधि। काम में सैद्धांतिक और प्रयोगात्मक जांच का इस्तेमाल किया गया था। सैद्धांतिक अध्ययन में "एक स्क्रू प्रेस में आलू के गूदे को निचोड़ने और प्राप्त समीकरणों के विश्लेषण" की प्रक्रिया के भौतिक सार के गणितीय विवरण शामिल थे।
प्रयोगों के दौरान, मानक और निजी तरीकों, उपकरणों और प्रतिष्ठानों का इस्तेमाल किया गया था। घर्षण गुणांक, निर्जलीकरण प्रक्रिया पर मुख्य मापदंडों के प्रभाव को विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए उपकरणों और प्रतिष्ठानों का उपयोग करके निर्धारित किया गया था। इस मामले में, बलों को तनाव गेज द्वारा मापा गया था। प्रयोगशाला अनुसंधानदो तरफा स्क्रू प्रेस में आलू के गूदे से ओटलाटिन के रस की प्रक्रिया को प्रयोग की योजना बनाने की गणितीय पद्धति का उपयोग करके किया गया था। प्रयोगात्मक डेटा का प्रसंस्करण गणितीय आँकड़ों के तरीकों द्वारा किया गया था,
1.5. वैज्ञानिक नवीनता। आलू के गूदे की सान्द्रता के लिए यांत्रिक निर्जलीकरण के उपयोग की पुष्टि की जाती है। आलू के गूदे के भौतिक-यांत्रिक गुणों का निर्धारण किया गया है। आलू स्टार्च उत्पादन के उप-उत्पादों से फ़ीड तैयार करने और kaotoZelnoP लुगदी के लिए एक डिहाइड्रेटर के डिजाइन के लिए तकनीकी-कोलॉजिकल प्रक्रिया की एक योजना प्रस्तावित है (आविष्कार K-4297260 / 27-30 के लिए आवेदनों पर BNShYaLE के सकारात्मक निर्णय, *4605033/27-33, "5 4537442/31-26 और
जैसा। एल 1512666)। ¡ "[निर्जलीकरण-रेन्या कार्गो की प्रक्रिया का वर्णन करने वाले समीकरणों को पूरा किया गया है? gzhevs1 में meegle के साथ" प्रेस: दो तरफा संकुचित,
सैद्धांतिक रूप से इसके मुख्य डिजाइन मापदंडों की पुष्टि की और संचालन के इष्टतम तकनीकी तरीकों की पहचान की।
1.6. कार्य कार्यान्वयन। शोध के परिणामों के आधार पर, लुगदी डिहाइड्रेटर का एक पायलट उत्पादन नमूना बनाया गया था। रियाज़ान क्षेत्र के इब्राडस्की स्टार्च-सिरप संयंत्र की उत्पादन स्थितियों में किए गए परीक्षणों ने इसकी संचालन क्षमता दिखाई। स्टार्च कारखानों में आलू लुगदी रीसाइक्लिंग लाइन में स्थापित करने के लिए विकसित डिवाटरर की सिफारिश की जाती है। शोध के परिणाम डिजाइन द्वारा उपयोग किए जा सकते हैं उच्च नमी सामग्री वाले आलू के गूदे और अन्य सामग्रियों के निर्जलीकरण के लिए मशीनों के विकास और आधुनिकीकरण में संगठन। विकसित डीकैल्सीफायर के लिए तकनीकी दस्तावेज को रियाज़ान प्रायोगिक संयंत्र TOSSHSH में स्थानांतरित कर दिया गया था।
1.7. अनुमोदन। परिणाम रियाज़ान कृषि संस्थान (1987 ... 1990), ब्रांस्क कृषि संस्थान (1988), लेनिनग्राद ऑर्डर ऑफ़ द रेड बैनर ऑफ़ लेबर एग्रीकल्चर इंस्टीट्यूट (1989) के वैज्ञानिक सम्मेलनों में ऑल-यूनियन में रिपोर्ट और अनुमोदित किए गए थे। वैज्ञानिक और व्यावहारिक सम्मेलन "कृषि उत्पादन की गहनता में युवा वैज्ञानिकों और विशेषज्ञों का योगदान" (अल्मा-अता, 1989), अखिल-संघ वैज्ञानिक और तकनीकी सम्मेलन में" समकालीन मुद्दोंकृषि यांत्रिकी" (मेलिटोपोल, 1989), स्टार्च उत्पादों के लिए एनजीओ की वैज्ञानिक और तकनीकी परिषद में (कोरिया; 1989 में)।
1.8. प्रकाशन। शोध प्रबंध की मुख्य सामग्री 5 वैज्ञानिक लेखों में प्रकाशित हुई थी, आविष्कारों के दो विवरण (जैसे I5I2666 ti I4I99I4) और आविष्कारों के लिए तीन आवेदन (आवेदनों पर VNZhGAE के अनुमोदन निर्णय 4297280/31-26, 4605033/27-30, 4657442/ 31-26)।
1.9. कार्यभार। शोध प्रबंध में एक परिचय, 5 खंड, निष्कर्ष और उत्पादन के लिए सिफारिशें, 105 शीर्षकों के संदर्भों की एक सूची और 5 आवेदन शामिल हैं। कार्य 221 पृष्ठों पर प्रस्तुत किया गया है, जिसमें 135 पृष्ठों का मुख्य पाठ, 35 आंकड़े और . शामिल हैं
द्वितीय टेबल।
परिचय में विषय की प्रासंगिकता के लिए एक संक्षिप्त औचित्य है।
2.1, पहले खंड में " आधुनिक तरीकेऔर आलू स्टार्च के उप-उत्पादों से फ़ीड तैयार करने के साधन। बोडस्टी" प्रकाशित रचनाओं के आधार पर मुख्य भाग दिए गए हैं
आलू स्टार्च उत्पादन के उप-उत्पादों की संरचना और प्रकारों के बारे में जानकारी, पशुपालन में उनके उपयोग की प्रभावशीलता के मुद्दों पर विचार किया जाता है। मनाया जाता है विभिन्न तरीकेबेकार आलू स्टार्च उत्पादन से चारा तैयार करना। सभी तकनीकों का आधार आलू के गूदे का यांत्रिक निर्जलीकरण है। यांत्रिक निर्जलीकरण का उपयोग करने वाली प्रौद्योगिकियां आलू के गूदे को केंद्रित करना और रस में निहित खाद्य प्रोटीन की समस्या को हल करने पर काम करना संभव बनाती हैं।
पेटेंट और वैज्ञानिक और तकनीकी साहित्य के विश्लेषण से पता चला है कि डिहाइड्रेटिंग प्रेस के विभिन्न प्रकार के डिजाइनों के साथ, आलू के गूदे को निर्जलित करने के लिए कोई विश्वसनीय उपकरण नहीं है। डिहाइड्रेटर का प्रभावी संचालन काफी हद तक निर्भर करता है सही पसंदभौतिक और यांत्रिक गुणों के अध्ययन और संसाधित सामग्री के निर्जलीकरण की प्रक्रिया के आधार पर उनके मुख्य पैरामीटर। छितरी हुई सामग्री से तरल के यांत्रिक पृथक्करण पर सैद्धांतिक और प्रायोगिक अध्ययनों में महत्वपूर्ण अनुभव मिट्टी यांत्रिकी, हरे पौधों के गीले विभाजन, रसायन, खाद्य और अन्य उद्योगों में जमा हुआ है। इन मुद्दों पर एचएच के कार्यों में चर्चा की गई है। गेर्सवानोवा, वी.ए. फ्लोरिना, के.एफ. टेरपिलोव्स्की, वी.आई. फोमिना, आई.आई. आयोडो, वी.ए., नुज़िकोवा, एन.आई., गेल्परिना, टी.ए. मालिनोव्स्काया, ए। वाई। सोकोलोवा, ए.ए. गेलगेरा, ए.बी. इवानेंको और कई अन्य शोधकर्ता। बिखरी हुई सामग्री के निर्जलीकरण पर सिद्धांतों के विश्लेषण से पता चला है कि आलू के गूदे के निर्जलीकरण की प्रक्रिया का अत्यधिक अपर्याप्त अध्ययन किया गया है।
आलू के गूदे के निर्जलीकरण की प्रक्रिया का वर्णन विभिन्न सैद्धांतिक दृष्टिकोणों के आधार पर किया जा सकता है। यदि हम आलू के गूदे के निर्जलीकरण की प्रक्रिया को दो संयुक्त चरणों के रूप में मानते हैं, तो पहला है मूल गूदे का 85 तक मोटा होना ...।
कार्य के लक्ष्य के अनुसार और साहित्य की समीक्षा और विश्लेषण के परिणामों के आधार पर, खंड के अंत में शोध के उद्देश्य तैयार किए जाते हैं।
2.2. दूसरा खंड "आलू के गूदे के भौतिक-यांत्रिक गुण" आलू के गूदे के भौतिक-यांत्रिक गुणों के अध्ययन के कार्यक्रम, कार्यप्रणाली और परिणामों का वर्णन करता है। आलू के गूदे के निर्जलीकरण के लिए प्रौद्योगिकी और उपकरणों के विकास के लिए इन गुणों का अध्ययन आवश्यक है। इसलिए, शोध का कार्य मुख्य गुणों के संख्यात्मक संकेतकों को निर्धारित करना था
निर्जलीकरण के तरीकों के अनुरूप।
कार्य के अनुसार, निम्नलिखित निर्धारित किए गए थे: आलू के गूदे के ठोस कणों का घनत्व, घर्षण के गुणांक में परिवर्तन, पार्श्व दबाव और निष्कर्षण के दबाव से निस्पंदन-संपीड़न विशेषताओं। आलू meegz के ठोस कणों का घनत्व 1026...1040 kg/m3 के भीतर होता है। यह स्थापित किया गया है कि एक चिकनी स्टील की सतह पर आलू के गूदे के घर्षण गुणांक के संख्यात्मक मान 0.135 से घटकर 0.10 हो जाते हैं, और छिद्रित पीतल पर - 0.37 से 0.24 तक दबाव दबाव में 0.35 से 2.0 एमपीए तक की वृद्धि के साथ। 0.40 से 2.83 एमपीए तक निष्कर्षण के दबाव में वृद्धि के साथ लुगदी के आंतरिक घर्षण का गुणांक 0.66 से घटकर 0.24 हो जाता है, और पार्श्व दबाव का गुणांक 0.9 से घटकर 0.68 हो जाता है।
यह स्थापित किया गया है कि छानने और संपीड़न विशेषताओं का निचोड़ गूदे से रस को छानने की प्रक्रिया पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। दबाव दबाव में 0.20 से 2.60 एमपीए की वृद्धि के साथ, निस्पंदन गुणांक 60" NG9 से घटकर 0.73 * 10 - 9 m / s हो जाता है, संपीडन गुणांक - 5.13 * 10 "® से O ^6TO" 6 और संपीड्यता मापांक - 1.56 से 0.17 तक आर्द्रता में 90 से 52.36% की कमी के साथ मस्तिष्क की सरंध्रता का गुणांक 9.0 से 1.1 तक घट जाता है।
2.3. तीसरे खंड में "दो तरफा संपीड़न पेंच मैश प्रेस के मापदंडों की पुष्टि के लिए सैद्धांतिक पूर्वापेक्षाएँ" छितरी हुई सामग्री के डिहाइड्रेटर की कार्य प्रक्रिया के मूल्यांकन के लिए मौजूदा मानदंडों पर विचार किया जाता है, एक आलू लुगदी डीहाइड्रेटर का डिजाइन प्रस्तावित है, दो तरफा संपीड़न मैश प्रेस में लुगदी को निचोड़ने की प्रक्रिया का सैद्धांतिक रूप से अध्ययन किया जाता है और निर्जलीकरण प्रक्रिया का वर्णन करने वाला एक सामान्यीकृत मॉडल प्राप्त किया जाता है। दो तरफा संपीड़न पेंच प्रेस के बुनियादी ज्यामितीय मापदंडों को निर्धारित करने के लिए विश्लेषणात्मक अभिव्यक्ति का प्रस्ताव है।
डिहाइड्रेटर की कार्य प्रक्रिया के मूल्यांकन के लिए प्रस्तावित मानदंड का रूप है:
Pv (\Usr-\ChT)- (SO O-W/u)-(40Q-Wg) वू, जे
सह ~ एफडब्ल्यूपी-विल) (वू - डब्ल्यूआर)*- ü- जू > ^ 1 >
जहां £a एक सामान्यीकृत मानदंड है, kW "h"?! /टी;
- बिजली की खपत, किलोवाट;
वू, वू
यह मानदंड दबाए गए उत्पाद की नमी सामग्री इकाई में कमी के कारण विशिष्ट ऊर्जा लागत की विशेषता है। यारी इन-
सामान्यीकृत मानदंड की शक्ति से पता चला है कि होनहार डिजाइन स्क्रू वर्किंग बॉडी के साथ प्रेस होते हैं, जो उन उपकरणों के संयोजन में काम करते हैं जो निलंबन की गति के दौरान तरल को छानने की सुविधा प्रदान करते हैं।
प्रस्तावित आलू लुगदी डिहाइड्रेटर (चित्र। I) में दो परस्पर जुड़े हुए उपकरण होते हैं - एक मोटा I और एक दो तरफा पेंच प्रेस 2. लुगदी मोटाई में एक लंबवत बेलनाकार-शंक्वाकार शरीर होता है जिसमें एक निलंबन की आपूर्ति के लिए एक स्पर्शरेखा नोजल 4 होता है, ए छानने के आउटलेट के लिए नोजल 5 और गाढ़े तलछट को हटाने के लिए एक नोजल। नोजल 5 पर, जिसकी सतह छिद्रित होती है, एक जड़त्वीय क्लीनर 7 समाक्षीय रूप से स्थापित होता है। जड़त्वीय क्लीनर एक पैडल व्हील होता है जिसमें छिद्रित नोजल के साथ स्थित स्क्रैपर होते हैं और नोजल के चारों ओर पैडल व्हील के साथ घूमते हैं। श्नोकोवी प्रेस में एक फ्रेम 8, एक छिद्रित सिलेंडर 3 होता है, जिसके सिरों पर थिकनेस से सामग्री प्राप्त करने के लिए गर्दन 10 डैन होते हैं। छिद्रित सिलेंडर के अंदर एक चर शाफ्ट व्यास वाला एक स्क्रू II होता है, जो बीच की ओर बढ़ता है। पेंच विपरीत सर्पिल दिशाओं और निरंतर पिच के साथ दो सममित भागों से बना है। छिद्रित सिलेंडर के बीच में, ओग से बाहर निकलने के लिए एक खिड़की 12 है - "आट पल्प" और निर्जलीकरण की डिग्री को नियंत्रित करने के लिए एक उपकरण, दो शंक्वाकार डिस्क 13 से बना है, जो खिड़की के दोनों किनारों पर स्थित है और छिद्रित सिलेंडर के साथ सममित आंदोलन की संभावना। सिलेंडर के नीचे फिल्टर कलेक्टर 14 लगाए गए हैं।
डिहाइड्रेटर की डिज़ाइन विशेषताओं में निम्नलिखित शामिल हैं। कच्चे माल के डिब्बे के बाहर पल्प थिकनेस लगाए जाते हैं। छिद्रित सिलेंडर के विपरीत छोर पर नेक प्रेस में उत्पाद के लिए लोडिंग नेक होते हैं, और बीच में दो तरफा संपीड़न के लिए एक खंड होता है। पेंच मध्य के संबंध में सममित है "सर्पिल के विपरीत ढेर और निचोड़ उत्पाद को वापस लेने के लिए आउटलेट विंडो के क्षेत्र में एक अंतर। प्रेस के इस डिजाइन से दोनों तरफ से सामग्री को कॉम्पैक्ट करना संभव हो जाता है एक समान रूप से वितरित दबाव, जिससे लुगदी के निर्जलीकरण की डिग्री बढ़ जाती है और "एन" की तुलना में सैद्धांतिक रूप से उत्पादकता में दो गुना वृद्धि होती है "एक तरफा बंद होने की छोटी प्रेस। निचोड़ा हुआ उत्पाद का रेडियल आउटपुट लगातार योगदान देता है: *: होल्डिंग डिबार्क की गई सामग्री से "कॉर्क"। निकास खिड़की के क्षेत्र में, जो psoss की कार्य प्रक्रिया को स्थिर करता है, -
आलू के गूदे की डीवाटरिंग की संरचनात्मक और तकनीकी योजना: I - गाढ़ा करने वाला; 2- दो तरफा संपीड़न का बरमा प्रेस; 3- बेलनाकार-शंक्वाकार शरीर; 4- स्पर्शरेखा शाखा पाइप; ओ - यलट्रेट को हटाने के लिए शाखा पाइप; 6 - गाढ़ा कीचड़ आउटलेट पाइप; 7- क्लीनर shtrtsnonshl; 8- बिस्तर; 9 - छिद्रित सिलेंडर; 10 - गर्दन प्राप्त करना; द्वितीय - बरमा; 12 - दिन की छुट्टी, खिड़की; 13 - शंक्वाकार डस्क; 14 - छानने का संग्रह।
पेंच के किनारों को एक दूसरे की ओर निर्देशित किया जाता है और सैद्धांतिक रूप से पारस्परिक रूप से रद्द कर दिया जाता है, और इससे विशेष जोर बीयरिंगों को छोड़ना संभव हो जाता है।
मोटे उपकरणों के अधिक ज्ञान और शोध प्रबंध की सीमित मात्रा को देखते हुए, शोध कार्य सैद्धांतिक रूप से और "प्रयोगात्मक रूप से दो तरफा संपीड़न पेंच प्रेस को प्रमाणित करना था।
दो तरफा स्क्रू प्रेस में आलू t.gazgi के निर्जलीकरण की प्रक्रिया में दो विशिष्ट क्षेत्र होते हैं। प्रेस की फीड नेक से लेकर स्क्रू के आखिरी घुमावों के अंत तक - निचोड़ क्षेत्र, अंतिम मोड़ के अंत से अनलोडिंग विंडो तक - संघनन क्षेत्र। एक स्क्रू प्रेस के निचोड़ क्षेत्र में लुगदी निर्जलीकरण की प्रक्रिया की जांच करके, एक सामान्य डीसी प्राप्त किया गया था। इस प्रक्रिया का वर्णन करने वाला एक सरल समीकरण। यह इस तरह दिख रहा है:
चावल। 2. दो तरफा संपीड़न के एक पेंच प्रेस की गणना योजना।
निचोड़ा हुआ गूदा की नमी; £ - स्पिन समय;
2 - पेंच अक्ष के साथ निर्देशित समन्वय; " ओ। - सैद्धांतिक गुणांक। सैद्धांतिक गुणांक ए। अभिव्यक्ति से निर्धारित होता है:
जहाँ szb - स्क्रू शाफ्ट के टेपर का कोण, ओला; / सीडीजेड - निस्पंदन गुणांक, एम / एस; /टीसी - संपीड़न कारक, एम?/एन; ^ - os5ё1. आलू के रस का शया द्रव्यमान, किग्रा / एम 3; ^ - फ्री फॉल एक्सेलेरेशन, मी/से.
गुणांक ए. दोनों डिजाइन मापदंडों और दबाए गए लुगदी के भौतिक और यांत्रिक गुणों के संबंध को दर्शाता है।
समीकरण (2) के समाधान के लिए पूरी तरह से निश्चित होने के लिए, फ़ंक्शन ) को समस्या की भौतिक स्थितियों के अनुरूप सीमा शर्तों को पूरा करना चाहिए। विकसित किए जा रहे उपकरण में आलू के गूदे से तरल निचोड़ने की प्रक्रिया के लिए (चित्र 2), हम निम्नलिखित प्रारंभिक और सीमा शर्तों को चुनते हैं:
(9 लंबाई के साथ निचोड़ा हुआ गूदा की आर्द्रता में परिवर्तन का नियम
शॉक प्रेस; Y/0 - आलू के गूदे की प्रारंभिक नमी।
समीकरण (2) का समाधान चरों के पृथक्करण की विधि द्वारा पाया जाता है - *, "। अंतर समीकरण और संबंधित "री-इंजीनियरिंग" को हल करने के बाद, हम आलू के गूदे की नमी को निर्धारित करने के लिए एक सूत्र प्राप्त करते हैं। दो तरफा संपीड़न बेल प्रेस के निचोड़ क्षेत्र का खंड:
डे। जेके फूरियर श्रृंखला का गुणांक है; कश्मीर - 1,2,3,
प्रेस के दबाने वाले क्षेत्र की लंबाई, और; ई प्राकृतिक लघुगणक का आधार है; £ - स्पिन समय, एस।"
प्रस्तावित प्रेस की स्थिरता निकास खिड़की के क्षेत्र में दबाए गए "सामग्री" से "प्लग" के गठन और धारण पर निर्भर करती है। "प्लग" की स्थिरता मुख्य रूप से बीच स्थित संघनन क्षेत्र की लंबाई पर निर्भर करती है पेंच के अंतिम मोड़ के छोर।
चूंकि आइस प्रेस का दो तरफा संपीड़न एच-एच अक्ष के बारे में सममित है, हम मानते हैं कि इस खंड में एक सशर्त विभाजन है, जिसमें दाएं और बाएं समान दबाव लागू होता है। यह हमें प्रेस के दोनों हिस्सों पर अलग-अलग विचार करने की अनुमति देता है (चित्र 3)। संघनन क्षेत्र की इष्टतम लंबाई निर्धारित करने के लिए, प्राथमिक परत s/g के संतुलन पर विचार करें। H-H अक्ष से 2 की दूरी पर। संघनन की प्रक्रिया में उत्पन्न होने वाले बल कारकों की कार्रवाई के तहत; अक्षीय दबाव पीजी और (रस^पी^), पार्श्व दबाव, संतुलन समीकरण इस तरह दिखेगा:
आरजी-आर-आरजी + एमजीयूआर+उह-आर + (8)
जहां पी चयनित परत के अनुप्रस्थ बेकिंग का क्षेत्र है; टीआर;
छिद्रित सिलेंडर और पेंच शाफ्ट की आंतरिक सतह पर मस्तिष्क घर्षण गुणांक; टी), सी 1 - क्रमशः छिद्रित सिलेंडर का व्यास और भिक्षु का शाफ्ट, मी।
अंतर समीकरण (8) के उपयुक्त प्रतिस्थापन, परिवर्तन और समाधान के बाद, हम φ . प्राप्त करते हैं<тулу для определения длины
ज़ोन सील: / n " ,"
/ (/ आर टी) + -¿grr, ओ 5
चावल। अंजीर। 3. दो तरफा संपीड़न बार प्रेस के संघनन क्षेत्रों की लंबाई (ए) और निकास खिड़की की चौड़ाई (बी) की गणना के लिए योजनाएं: I - छिद्रित सिलेंडर; 2- बरमा; 3- आउटपुट विंडो।
जहां, पी - "अंतिम पेंच मोड़ के खंड में दबाव, एन / एम 2;
पा - अक्ष H-H.N / m2 से दूरी / 2 की दूरी पर ओजिंग में दबाव; - पार्श्व दबाव का गुणांक; डी-, - आउटलेट विंडो की चौड़ाई, एम। इस तथ्य के कारण कि निचोड़ा हुआ उत्पाद प्रेस से व्यास दिशा में हटा दिया जाता है, फिर आउटलेट विंडो के क्षेत्र में, जहां अक्षीय आंदोलन होता है लुगदी रेडियल में बदल जाती है, लुगदी की परतें एक दूसरे के सापेक्ष चलती हैं, जिसे आंतरिक घर्षण / डी के गुणांक में प्रवेश करके ध्यान में रखा जाना चाहिए। इसलिए, हम सामग्री के एक चयनित तत्व के संतुलन के लिए एक अंतर समीकरण की रचना करते हैं, जिसकी मोटाई c|_p है, जो कि स्क्रू शाफ्ट के अक्ष से t दूरी पर है, जब यह बाहर निकलने की खिड़की की दिशा में शिफ्ट होता है (चित्र। 36) ):
0 (10) प्राथमिक परत का क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र कहां है, एम ^;
£ - लुगदी की अनुप्रस्थ परत का अनुप्रस्थ, मी। समीकरण को हल करने के बाद, हम स्क्रू शाफ्ट की सतह पर पार्श्व दबाव C,0 निर्धारित करने के लिए एक विट्ज़केनिंग प्राप्त करते हैं:
ई / पी (बी-सी *), (आई)
जहां खिड़की से ताहोद पर बैकिंग डैप्लान है, एन/एम ^।
Eyrakpng.ya (II) से यह निम्नानुसार है कि odg.yga के क्षेत्र में पार्श्व दबाव बढ़ता है (.tapo स्क्रू शाफ्ट के पास और पर
यह अपने अधिकतम मूल्य तक पहुँच जाता है।
हम व्यंजक (II) को किसी प्रकार संशोधित करते हैं, अर्थात् इस अनुपात के दोनों भागों में जोड़ देते हैं और दो से भाग देते हैं, हमें प्राप्त होता है:
जहां ^c कतरनी क्षेत्र में औसत पार्श्व दबाव है, N/m2। .
रा के माध्यम से दबाव को बदल दिया। और व्यंजक (9.)" में प्रतिस्थापित करें। हम संघनन क्षेत्र की इष्टतम लंबाई निर्धारित करने के लिए एक सूत्र प्राप्त करते हैं:
अभिव्यक्ति का विश्लेषण (13), यह ध्यान दिया जा सकता है कि छिद्रित सिलेंडर और पेंच शाफ्ट के ज्ञात व्यास के साथ एक दो तरफा संपीड़न पेंच प्रेस के संघनन क्षेत्र की लंबाई बल कारक (), के भौतिक और यांत्रिक गुणों पर निर्भर करती है। गूदा
डिज़ाइन पैरामीटर (.¿?/)।
परिवर्तन और प्रतिस्थापन के बाद अभिव्यक्तियों (7) और (13) को एक साथ हल करते हुए, हम दो तरफा शॉक प्रेस में आलू के गूदे के निर्जलीकरण का एक सामान्यीकृत मॉडल प्राप्त करते हैं:
टीटी टी ""पीवीजी", \ आरजी * "14)
जहां सी) एक अनुभवजन्य गुणांक है;
1Lo - संपीड्यता मापांक; . .
फूरियर श्रृंखला का सामान्य गुणांक; ए - गुणांक के बराबर, और ~;
/मैं (£>-(()
गुणांक ^-- के बराबर
Cr - SoSch-^-TsU- s.Qi) के बराबर गुणांक)\u003e
पी - पेंच गति, आरपीएम; सी - श्नैक की स्क्रू लाइन का उन्नयन कोण, नीचे; - सामग्री और विमान की गति की दिशा के बीच का कोण
पेंच घुमावदार, ओलों की ओर की सतह; यूरोपीय संघ<- среднее значение коэффициента пористости мезги. Выражение (14) описывает процесс обезвоживания картофельной мезги в шоковом пресса двухстороннего сжатия и может быть использовано при расчете пресса.
दो तरफा संपीड़न के एक स्क्रू प्रेस की उत्पादकता।
अभिव्यक्ति से निर्धारित नहीं किया जा सकता है:
जहां एक्स संघनन क्षेत्र में लुगदी परत की मोटाई है, मी;
- £ - पेंच पिच, मी; £ - पेंच चैनल की चौड़ाई, मी; - - बरमा के पहले मोड़ के क्षेत्र में लुगदी घनत्व, किग्रा / मी 3।
स्क्रू वर्किंग बॉडी के कुछ मापदंडों को निर्धारित करने के लिए विश्लेषणात्मक भाव भी प्राप्त किए गए हैं।
■ 2.4. चौथा खंड "प्रयोगशाला स्थितियों में आलू के गूदे के निर्जलीकरण की प्रक्रिया का प्रायोगिक अध्ययन" एक स्क्रू प्रेस ■ दो तरफा संपीड़ित के प्रयोगशाला मॉडल पर आलू के गूदे के निर्जलीकरण की प्रक्रिया में कार्यक्रम, कार्यप्रणाली और अनुसंधान के परिणाम प्रस्तुत करता है।
प्रयोग की योजना बनाने की विधि का उपयोग करते हुए प्रायोगिक अध्ययनों में पर्याप्त प्रतिगमन मॉडल प्राप्त किए गए थे जो यह निर्धारित करना संभव बनाते हैं, कारक स्तरों की सीमा के भीतर, दबाए गए लुगदी की नमी की मात्रा और एक स्क्रू प्रेस में दबाने की प्रक्रिया की ऊर्जा तीव्रता, जिसमें नामित मात्रा का रूप है: दबाए गए गूदे की नमी के लिए। ...
127.73 - 2.341 - 0.247ए< - 4,330л. +■ + 0,024 V/о[ц + 0,075 + 0,027а, -Л +
0.0155 यूओआरजी - 0.043 ए / -0.119 ने (16 ^
स्पिन प्रक्रिया की डॉन ऊर्जा तीव्रता
ई (/ जी \u003d 62.145. - 1.0536 - 0.9957 ए। - 1.0267 पी + .. "। + 0.0065 \ के / ओ-ए, + 0.0086 मो-आई 0.005 ए- एन +
0.0046 ^ + o.oyu a* + o.oyu n& (I?)
"कहां। मूल लुगदी की प्रारंभिक नमी सामग्री है,%; डी 1 चौड़ाई है" प्रेस की आउटपुट विंडो की, हम; पी - पेंच गति, आरपीएम।
प्रतिगमन मॉडल का विश्लेषण द्वि-आयामी वर्गों (छवि 4) का उपयोग करके किया गया था और साथ ही एक समझौता समस्या हल हो गई थी, जिसमें उन कारकों के मूल्यों को ढूंढना आवश्यक था जो न्यूनतम ऊर्जा खपत देते हैं . कताई, आलू के गूदे के निर्जलीकरण के उच्च स्तर के साथ। नतीजतन, निम्नलिखित इष्टतम पैरामीटर प्राप्त किए गए थे: लुगदी की प्रारंभिक नमी सामग्री 90$ है, निकास खिड़की की चौड़ाई 0.011..0.015 मीटर है, निचोड़ने की आवृत्ति 4.0...6.0 आरपीएम है। इसी समय, दबाए गए सामग्री की नमी की मात्रा 58 ... 65 $ की सीमा में है, और ऊर्जा की तीव्रता केवल है
कताई प्रक्रिया 0.6 ... 0.3 kW "h / t है।
सैद्धांतिक और प्रायोगिक अध्ययनों के परिणामों के अभिसरण की जाँच करने के लिए, चित्र 5 सैद्धांतिक से प्राप्त आंशिक निर्भरता को दर्शाता है< 14) и экспериментальной.
खिड़की ओ।) और बरमा पी के रोटेशन की आवृत्ति "निचोड़ा हुआ गूदा की नमी सामग्री और निचोड़ने की प्रक्रिया की ऊर्जा तीव्रता। लुगदी की प्रारंभिक नमी सामग्री पर 90 $: --- - नमी की मात्रा निचोड़ा हुआ गूदा; - - - - - निचोड़ने की प्रक्रिया की ऊर्जा तीव्रता।
(16) मॉडल - दो तरफा संपीड़न के एक स्क्रू प्रेस में आलू के गूदे का निर्जलीकरण। सैद्धांतिक निर्भरताएं अनुभवजन्य गुणांक ^ = 1.27 को ध्यान में रखते हुए बनाई गई हैं। जैसा कि आंकड़े से देखा जा सकता है, निचोड़ा हुआ आलू के गूदे की नमी आउटपुट विंडो की चौड़ाई और पेंच की गति में वृद्धि के साथ बढ़ जाती है। प्रस्तुत ग्राफिक निर्भरताएं दर्शाती हैं कि सैद्धांतिक और प्रायोगिक अध्ययनों के परिणामों का अभिसरण काफी अधिक है, त्रुटि 5.0% से अधिक नहीं है। इसलिए, सैद्धांतिक मॉडल (14) का उपयोग दो तरफा स्टैक प्रेस के मापदंडों को सही ठहराने के लिए किया जा सकता है।
चावल। अंजीर। 5. प्रेस की निकास खिड़की की चौड़ाई (ए) और पेंच पी। (बी) की गति पर निचोड़ा हुआ आलू के गूदे डब्ल्यू की नमी की निर्भरता: I-W0 \u003d 90%, n \ u003d 4.25 आरपीएम: 2- वू "\u003d एन। = 4.25-आरपीएम: 3-वीडी = एससी $, ओटीएस = 0.015 मीटर; 4-
वो = बीक्यू%, सीटीजे = 0.025 मीटर;
सैद्धांतिक निर्भरता;
"" - - प्रयोगात्मक निर्भरता।
संपीड़न।
प्रायोगिक अध्ययन के दौरान, आउटपुट विंडो की चौड़ाई और स्क्रू की गति पर प्रारंभिक लुगदी, तरल और ठोस निचोड़ा हुआ अंशों पर एक स्क्रू प्रेस की उत्पादकता की निर्भरता का भी पता चला था।
, ■ 2.5. पांचवां खंड "उत्पादन परीक्षण, अनुसंधान परिणामों का कार्यान्वयन और उनकी आर्थिक दक्षता" कार्यक्रम, कार्यप्रणाली और परीक्षणों के परिणाम प्रस्तुत करता है, आलू स्टार्च उत्पादन के उप-उत्पादों से फ़ीड तैयार करने के लिए प्रस्तावित तकनीकी योजना, साथ ही कार्यप्रणाली और पशुधन फ़ीड के लिए आलू लुगदी रीसाइक्लिंग लाइन के हिस्से के रूप में विकसित डिहाइड्रेटर की शुरूआत से आर्थिक प्रभाव की गणना के परिणाम।
इब्रेडस्की स्टार्च और सिरप प्लांट (रियाज़ान क्षेत्र) में आलू के गूदे के डीहाइड्रेटर के एक पायलट उत्पादन नमूने के परीक्षण किए गए। डीहाइड्रेटर के न्यूमेटिक प्रेस का व्यास 0.205 यू और कुल मिलाकर 2.0 यू के छिद्रित सिलेंडर के लिए था।
लोडिंग नेक में जिसमें 0.04 मीटर के शरीर के बेलनाकार भाग के आंतरिक व्यास के साथ दो थिकनेस लगाए गए थे।
चित्र 6 डिहाइड्रेटर के उत्पादन परीक्षण के परिणाम दिखाता है। जैसा कि चित्र से देखा जा सकता है, प्रेस की निकास खिड़की की चौड़ाई में वृद्धि के साथ, डीहाइड्रेटर की उत्पादकता बढ़ जाती है और प्रक्रिया की ऊर्जा तीव्रता कम हो जाती है, लेकिन साथ ही साथ दबाए गए सामग्री की नमी बढ़ जाती है।
डिहाइड्रेटर के उत्पादन परीक्षणों के परिणामों के विश्लेषण ने 70 की नमी सामग्री के साथ निर्जलित लुगदी प्राप्त करने के लिए तारीखों की सिफारिश करना संभव बना दिया ... 75% 0.3 के प्रारंभिक मिश्रण के आपूर्ति दबाव पर ... आउटपुट ओ;शा 0.015 ... O.02 और, साथ ही, उत्पादकता 5.2 ... 6.0 t / h होगी,
आरजीएस 6. डीहाइड्रेटर की उत्पादकता में परिवर्तन (2d, निचोड़ा हुआ लुगदी V/ की नमी सामग्री और प्रक्रिया E की ऊर्जा तीव्रता से
प्रेस निकास चौड़ाई
और विशिष्ट ऊर्जा तीव्रता - 1.6 ... 1.25 kW * h / t।
हम प्रसंस्करण संयंत्रों (रडार 7) की क्षमता के आधार पर आलू और स्टार्च उत्पादन के उप-उत्पादों के रूप में सूखे और कच्चे फ़ीड के उत्पादन के लिए प्रौद्योगिकी में सुधार करने का प्रस्ताव करते हैं। पहले विकल्प के अनुसार
निलंबन (लुगदी और आलू का मिश्रण) यांत्रिक निर्जलीकरण द्वारा दो भागों में बांटा गया है: टीवीर्डू और तरल। ठोस - जड़ फसलों के विकल्प के रूप में पशुओं को खिलाने के लिए प्रयोग किया जाता है, और तरल को निपटान के लिए हटा दिया जाता है। दूसरे विकल्प के अनुसार, ताके निलंबन को दो भागों में विभाजित किया गया है। gldksya से बहुत फुटनोट "जमावट" के साथ एक प्रोटीन निकलता है, जो "^lztp" l-vated में gteaalyaetsya है, और फिर obzzbozyavayaz ostz^tst z te^doy g-i:::. vnsupagletgya 2 जहाँ:.- "■ एस, -
चावल "" "7" से फ़ीड तैयार करने की तकनीकी प्रक्रिया की योजना। आलू स्टार्च उत्पादन के उपोत्पाद: आई-पंप? 2- संग्रह; 3- पाइपलाइन; 4- निर्जलीकरण; 5 - कोगुलेटर; 6-बेल्ट फिल्टर; 7- मोनोलिथ शेपर; 8- सुखाने की इकाई; 9- कन्वेयर; यू-सभा-" "निक ड्राइव।
12 ... 133 की नमी सामग्री के लिए फ़ाइल?. परिणाम एक पूर्ण है
केंद्रित प्रोटीन फ़ीड।
विकसित डिहाइड्रेटर की शुरूआत से आर्थिक प्रभाव "पशुधन के लिए आलू के गूदे की रीसाइक्लिंग लाइन के हिस्से के रूप में 6,000 * निर्जलित फ़ीड के उत्पादन में 75% की नमी सामग्री के साथ 6,786 रूबल होगा"।
उपभोक्ता को आलू के गूदे की डिलीवरी के लिए परिवहन लागत।
और rdamshAdai उत्पादन
I. फ़ीड तैयार करने की प्रक्रिया
आलू उत्पादन के उप-उत्पादों से, इसे दो तकनीकों के अनुसार करने की अनुशंसा की जाती है। पहली तकनीक में आलू के रस के साथ लुगदी के प्रारंभिक मिश्रण को ठोस और तरल अंशों में अलग करना, तरल अंश में बेडोक का थर्मल जमावट, इसका मोटा होना और प्रारंभिक मिश्रण के साथ मिश्रण, ठोस संवर्धन ;; यांत्रिक के साथ इराडा प्रोटीन
परिणामी मिश्रण का निर्जलीकरण, ठोस अंश से मोनोलिथ का निर्माण और उनका सूखना, जो उच्च प्रोटीन सामग्री वाले फ़ीड उत्पाद का उत्पादन सुनिश्चित करता है। दूसरी तकनीक में तरल और ठोस अंशों में यांत्रिक निर्जलीकरण द्वारा आलू के रस के साथ मेगी के प्रारंभिक मिश्रण को अलग करना, उत्पादन से तरल अंश को हटाना और पशुओं के चारे के लिए ठोस का उपयोग करना शामिल है, जिसके परिणामस्वरूप चारा उत्पाद के रूप में होता है आलू का गूदा $ 70 की नमी और 0, 3 q.vd की सामग्री के साथ। एक किलोग्राम में। इन तकनीकों का आधार आलू के गूदे का यांत्रिक निर्जलीकरण है।
2. विभिन्न डिजाइनों के निर्जलीकरणों का तुलनात्मक मूल्यांकन एक सामान्यीकृत मानदंड के अनुसार किया जाना चाहिए जो दबाए गए उत्पाद की नमी को कम करने के लिए विशिष्ट ऊर्जा खपत को ध्यान में रखता है। एक सामान्यीकृत मानदंड की मदद से, यह पता चला कि होनहार डिजाइन पेंच काम करने वाले निकायों के साथ प्रेस हैं, जो तरल निस्पंदन प्रदान करने वाले उपकरणों के साथ मिलकर काम करते हैं "निलंबन आंदोलन की प्रक्रिया में,
3. आलू के गूदे के डिहाइड्रेटर की डिजाइन और तकनीकी योजना में एक डबल-साइडेड कंप्रेस्ड स्क्रू प्रेस और सेंट्रीफ्यूगल थिकनेस शामिल होना चाहिए, जिसमें इसकी फीड नेक पर एक सेल्फ-क्लीनिंग फ़िल्टरिंग सतह स्थापित हो, जो दो चरणों में गूदे को मोटा करके और निर्जलीकरण सुनिश्चित करता है। यांत्रिक निचोड़, जो निर्जलित उत्पाद से bj% नमी तक हटाने की अनुमति देता है। जी"
प्रेस को एक काम करने वाले शरीर के साथ किया जाना चाहिए जिसमें शंक्वाकार शाफ्ट के साथ दो स्क्रू होते हैं, जो एक घुमावदार के बिना एक बेलनाकार डालने के माध्यम से निकास खिड़की क्षेत्र में बड़े आधारों से जुड़े होते हैं। दोनों बरमा 0.25 x 5.0 मिमी के आयामों के साथ रस निस्पंदन के लिए स्लॉट के साथ छिद्रित सिलेंडर में संलग्न होना चाहिए। सिलेंडरों के बीच निचोड़ा हुआ उत्पाद से बाहर निकलने के लिए और लोडिंग गर्दन के विपरीत छोर पर एक समायोज्य क्रॉस सेक्शन के साथ एक खिड़की रखना आवश्यक है। प्रेस का यह डिज़ाइन समान रूप से वितरित दबाव के साथ दोनों तरफ से उत्पाद को संकुचित करना संभव बनाता है, जिससे लुगदी निर्जलीकरण की डिग्री 15% तक बढ़ जाती है और एक तरफा स्क्रू प्रेस की तुलना में उत्पादकता में लगभग दो गुना वृद्धि होती है।
विकसित सामान्यीकृत निर्जलीकरण मॉडल से पता चलता है कि दो तरफा शॉक प्रेस में दबाए गए आलू के गूदे की नमी डिजाइन और गतिज मापदंडों पर निर्भर करती है।
प्रेस इकाई और हटाए गए उत्पाद के भौतिक और यांत्रिक गुण।
4. यह स्थापित किया गया है कि एक चिकनी स्टील की सतह पर आलू के गूदे के घर्षण के गुणांक के संख्यात्मक मान 0.135 से घटकर 0.10 हो जाते हैं, और छिद्रित पीतल पर - 0.37 से 0.24 तक दबाव दबाव में 0.35 से वृद्धि के साथ। 2.0 शा. 0.40 से 2.83 शा तक निचोड़ने के दबाव में वृद्धि के साथ लुगदी के आंतरिक घर्षण का गुणांक 0.66 से 0.24 तक कम हो जाता है, और पार्श्व दबाव का गुणांक - 0.9 से 0.68 तक।
यह स्थापित किया गया है कि निचोड़ा हुआ लुगदी से रस को छानने की प्रक्रिया पर संपीड़न-निस्पंदन विशेषताओं का महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। दबाव दबाव में 0.2 से 2.6 एमपीए की वृद्धि के साथ, निस्पंदन गुणांक 60 से घटकर 0.73 * 10 ~ 9 मीटर / सेकंड हो जाता है, संपीड़ितता गुणांक - 5.13 "केजी 5 से 0.06" 10-6 मीटर ^ / एन और मापांक संपीड़ितता - 1.56 से 0.17 तक। 90l से 52.38 तक आर्द्रता में कमी के साथ लुगदी की सरंध्रता का गुणांक? 9.0 से 1.1 तक घट जाती है।
5. दो तरफा संपीड़न पेंच प्रेस मॉडल के प्रयोगशाला अध्ययनों से पता चला है कि इसका डिजाइन कुशल है और इसे दबाए गए आलू के गूदे के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।
प्राप्त मल्टीफैक्टोरियल रिग्रेशन मॉडल के द्वि-आयामी वर्गों की विधि द्वारा स्क्रू प्रेस की कार्य प्रक्रिया का अनुकूलन यह स्थापित करना संभव बनाता है कि प्रारंभिक उत्पाद की प्रारंभिक नमी 90$ के साथ, निम्नलिखित पैरामीटर मानों की आवश्यकता होती है 58...65$ की नमी के साथ निचोड़ा हुआ गूदा प्राप्त करने के लिए: पेंच गति 4.0...6, 0 आरपीएम; प्रेस निकास खिड़की की चौड़ाई 0.011...0.015 मीटर; ऊर्जा की लागत केवल 0.6 ... 0.3 kWh / t समाप्त होने की प्रक्रिया के लिए है।
6. सैद्धांतिक अध्ययन और प्रेस के एक प्रयोगशाला मॉडल के आधार पर विकसित आलू लुगदी डिहाइड्रेटर के एक पायलट उत्पादन नमूने के उत्पादन परीक्षणों से पता चला है कि आउटपुट की चौड़ाई को बदलकर प्रक्रिया के तकनीकी मानकों को नियंत्रित करना आवश्यक है। पेंच प्रेस की खिड़की। 0.30 ... .37 से 77.07 ^ के आलू के रस के साथ लुगदी के प्रारंभिक मिश्रण के आपूर्ति दबाव में 0.01 से 0.03 मीटर की वृद्धि के साथ, और निर्जलीकरण प्रक्रिया की ऊर्जा तीव्रता 1.94 से घटकर 0.8 kRt "h / t हो जाती है। .
7. उत्पादन में निर्जलीकरण के स्थिर संचालन के लिए s ta si g. "zga और आलू के रस के लिए प्रारंभिक नमी सामग्री के साथ? 5T> sl ^-tet rec? m? n,::? 30 ...0.3? ".:~a, फ़्रीक्वेंसी w?t;? क्यू बरमा 6.0 रेव / सीएच, आउटपुट विंडो चौड़ाई
ecca O.015...0.020 m. इस मामले में उत्पादकता 5.2... O t/h, निचोड़े गए उत्पाद की आर्द्रता - 70...1b% और निर्जलीकरण प्रक्रिया की ऊर्जा तीव्रता 1.60...1.25 kW होगी * एच / टी।
8. पशुओं के चारे के लिए आलू के गूदे के उपयोग के लिए लाइन के हिस्से के रूप में विकसित निर्जलीकरण जेल की शुरूआत से आर्थिक प्रभाव 6,000 टन निर्जलित फ़ीड के उत्पादन में $ 75 की लागत से 6,786 रूबल है।
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1यह लेख आलू उत्पादन कचरे की रासायनिक संरचना और सुरक्षा संकेतकों के व्यापक अध्ययन के लिए समर्पित है। उत्पादों की गुणवत्ता और सुरक्षा को नियंत्रित करने वाले मुख्य संकेतकों में शामिल हैं: ठोस, राख, कच्चे प्रोटीन, स्टार्च, शर्करा, आर्द्रता, साथ ही विषाक्त तत्वों और सूक्ष्मजीवविज्ञानी संकेतकों की सामग्री। भौतिक और रासायनिक मापदंडों का निर्धारण GOST 7698-78 के अनुसार किया गया था। "नमूनाकरण और विश्लेषण के तरीके"। आलू को संसाधित करते समय कच्चे माल का लगभग 20% सूखा पदार्थ आलू के रस के रूप में और 20% गूदे के रूप में नष्ट हो जाता है। द्वितीयक उत्पादों का पूर्ण उपयोग आलू को औद्योगिक कच्चे माल के रूप में अधिक तर्कसंगत और आर्थिक रूप से उपयोग करने में मदद करता है, और चारा प्रदान करने की समस्या को हल करने में भी योगदान देता है और आलू प्रसंस्करण उद्योग से अपशिष्ट जल के साथ जल निकायों के प्रदूषण को काफी कम करता है। किए गए अध्ययनों के आधार पर, यह दिखाया गया कि आलू के गूदे और सेल जूस में शुष्क पदार्थों की मात्रा क्रमशः 14.6 और 1.5% होती है। इसके अलावा, रासायनिक संरचना भी सी, पीपी, बी 9, कैरोटीन, पैंटोथेनिक एसिड, खनिज, मोनोसेकेराइड और अन्य जैसे विटामिन द्वारा पूरक है। वहीं, प्रयोगशाला और उत्पादन स्थितियों में आलू की नमी में बदलाव की सीमा क्रमश: 86.65±4.6% और 97.4±0.85% है। विषाक्त पदार्थों की सामग्री, साथ ही लुगदी और कोशिका रस में सूक्ष्मजीवविज्ञानी संकेतक, वर्तमान अनुमेय स्तरों से अधिक नहीं होते हैं। आलू के गूदे और सेल जूस की नमी सहित सुरक्षा संकेतक साबित करते हैं कि इस प्रकार का उत्पाद खराब होने वाला है और लंबे समय तक भंडारण के अधीन नहीं है। परिणामों से पता चला कि आलू उत्पादन कचरे की संरचना फीडस्टॉक की गुणवत्ता पर अधिक निर्भर है, जिससे खेत जानवरों के लिए फ़ीड के रूप में उनके उपयोग की संभावना स्थापित होती है।
आलू उत्पादन अपशिष्ट
रासायनिक संरचना
सुरक्षा प्रदर्शन
रीसाइक्लिंग
फ़ीड योजक
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परिचय
2013-2020 के लिए कृषि के विकास और कृषि उत्पादों, कच्चे माल और खाद्य बाजारों के नियमन के लिए राज्य कार्यक्रम के प्राथमिकता वाले क्षेत्रों में से एक जैव प्रौद्योगिकी का विकास और बुनियादी कृषि उत्पादों के उत्पादन में वृद्धि की तर्कसंगत उत्तेजना है और खाद्य उत्पादन।
खाद्य उद्योग से निकलने वाले अपशिष्ट, ज्यादातर मामलों में, मध्यम मात्रा में पशु आहार के लिए कृषि में सीधे उपयोग किया जा सकता है। उनके पास उच्च ऊर्जा और जैविक गतिविधि है, हानिरहित, हाइपोएलर्जेनिक हैं, आसानी से एंजाइमेटिक और माइक्रोबायोलॉजिकल बायोकॉनवर्जन, विभिन्न प्रकार के प्रसंस्करण के लिए उत्तरदायी हैं। सीमित कारक, हालांकि, आमतौर पर कचरे में पानी की एक उच्च सामग्री होती है, जो परिवहन की लागत को बढ़ाती है, आहार में इस कचरे की मात्रा को सीमित करती है और उत्पाद के दीर्घकालिक भंडारण में योगदान नहीं करती है।
अधिकांश आलू प्रसंस्करण संयंत्रों में, अपशिष्ट प्रसंस्करण के लिए पुनर्चक्रण की दुकानों की कमी के कारण, उनमें से केवल एक छोटा सा हिस्सा ही चारा उद्देश्यों के लिए तर्कसंगत रूप से उपयोग किया जाता है। साथ ही कचरे की मात्रा लगातार बढ़ रही है। यह ज्ञात है कि आलू के प्रसंस्करण के दौरान, उप-उत्पाद बनते हैं जिनमें नमी की मात्रा बढ़ जाती है। अकेले रूस में, प्रति वर्ष निम्नलिखित आलू उत्पादन अपशिष्ट उत्पन्न होते हैं: लुगदी - 60-70 हजार टन, सूखे मैश किए हुए आलू के उत्पादन में अपशिष्ट - 10 हजार टन तक, अपशिष्ट जल - 100-120 हजार टन।
केवल केमेरोवो क्षेत्र के क्षेत्र में, विभिन्न प्रकार के उत्पादों को प्राप्त करने के लिए विभिन्न किस्मों के 600 हजार टन तक आलू को प्रतिदिन संसाधित किया जाता है, और प्रसंस्करण की प्रक्रिया में आलू के कचरे का 30-50% तक रहता है, जिससे स्टार्च हो सकता है प्राप्त हो।
इस तथ्य के बावजूद कि आलू और उनके अपशिष्ट उत्पादों की रासायनिक संरचना और गुण संदर्भ साहित्य में पर्याप्त विवरण में शामिल हैं, वे विभिन्न कारकों के आधार पर सापेक्ष संख्या में काफी भिन्न होते हैं।
पूर्वगामी के आधार पर, इस कार्य का उद्देश्य आलू उत्पादन कचरे की रासायनिक संरचना और सुरक्षा संकेतकों का अध्ययन करना है।
अनुसंधान की वस्तुएंथे: आलू उत्पादन अपशिष्ट (आलू का गूदा, कोशिका रस, स्टार्च)।
कार्य करते समय, मानक, आम तौर पर स्वीकृत और मूल तलाश पद्दतियाँ, भौतिक और रासायनिक सहित: स्पेक्ट्रोफोटोमेट्री, पोलारिमेट्री, माइक्रोस्कोपी, रेफ्रेक्टोमेट्री। भौतिक और रासायनिक मापदंडों का निर्धारण GOST 7698-78 के अनुसार किया गया था। "नमूनाकरण और विश्लेषण के तरीके"। प्राप्त परिणामों की तुलना GOST R 53876-2010 "आलू स्टार्च" के अनुसार आलू स्टार्च की गुणवत्ता के मानकों और आवश्यकताओं के साथ की गई थी। विशेष विवरण"।
शोध का परिणाम
भोजन या चारा प्रयोजनों के लिए आलू के गूदे और सेल जूस का उपयोग करते समय, उनकी रासायनिक संरचना और अन्य संकेतकों को जानना आवश्यक है जो उनके तकनीकी गुणों का मूल्यांकन करते हैं। इसलिए, आलू के गूदे और सेल जूस की रासायनिक संरचना को स्पष्ट करने के लिए, उनकी गुणवत्ता और सुरक्षा का आकलन करने की दिशा में अध्ययन किया गया।
तालिका 1 आलू के गूदे और सेल जूस के भौतिक-रासायनिक गुणों के मापदंडों में परिवर्तन की सीमा को दर्शाती है।
तालिका नंबर एक
आलू के गूदे और रस की रासायनिक संरचना
संकेतक |
अर्थ |
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कोशिका - द्रव |
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शुष्क पदार्थ, % |
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क्रूड प्रोटीन, % |
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स्टार्च,% |
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शर्करा कम करना, % |
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सेलूलोज़,% |
तालिका 2 प्रयोगशाला और उत्पादन स्थितियों में प्राप्त आलू के गूदे और सेल जूस की नमी में परिवर्तन पर डेटा दिखाती है। अनुसंधान अवधि के दौरान, प्रयोगशाला और उत्पादन स्थितियों में आलू की नमी परिवर्तन (औसत मूल्य) की सीमा क्रमशः 86.65 ± 4.6% और 97.4 ± 0.85% के बराबर थी। प्राप्त उप-उत्पादों की उच्च आर्द्रता उन्हें लंबे समय तक संग्रहीत करने की अनुमति नहीं देती है।
तालिका 2
आलू के गूदे और सेल जूस की नमी में बदलाव
नमी, % |
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कोशिका - द्रव |
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प्रयोगशाला की स्थिति |
उत्पादन की स्थिति |
प्रयोगशाला की स्थिति |
उत्पादन की स्थिति |
रस का pH मान 5.6-6.2 होता है। सेल सैप की उच्च अम्लता कंदों में महत्वपूर्ण मात्रा में कार्बनिक अम्लों की उपस्थिति के कारण होती है। इनमें साइट्रिक, मैलिक, ऑक्सालिक, पाइरुविक, टार्टरिक, स्यूसिनिक और कुछ अन्य एसिड शामिल हैं। विशेष रूप से साइट्रिक एसिड के कंदों में (0.4-0.6% तक)।
यह मानते हुए कि जैविक वस्तुओं के तकनीकी गुण प्रोटीन पदार्थों और उनमें निहित अमीनो एसिड की सामग्री से निर्धारित होते हैं, इसलिए, आलू का रस प्राकृतिक वनस्पति प्रोटीन के आशाजनक स्रोतों में से एक बन सकता है। इस दिशा में सेल सैप के अध्ययन में, कम से कम 12 मुक्त अमीनो एसिड पाए गए, जिनमें से महत्वपूर्ण अमीनो एसिड हैं: वेलिन, ल्यूसीन, मेथियोनीन, लाइसिन, आर्जिनिन।
ताजा आलू के रस और गूदे में विटामिन सी, पीपी, बी9, कैरोटीन, पैंटोथेनिक एसिड जैसे विटामिन भी होते हैं। हालांकि, जब उपकरण के लोहे के हिस्सों के संपर्क में आते हैं, तो आलू के रस में कुछ विटामिन, विशेष रूप से विटामिन सी की सामग्री कंद में उनकी सामग्री की तुलना में काफी कम हो जाती है।
रस के राख तत्वों का व्यापक रूप से प्रतिनिधित्व किया जाता है। लगभग 60% राख पोटेशियम ऑक्साइड है। रस की राख में लगभग सभी ट्रेस तत्व होते हैं। यह पाया गया कि अध्ययन किए गए नमूनों में खनिज पदार्थों की मात्रा में कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं था।
सेल सैप कार्बोहाइड्रेट के अध्ययन से पता चला है कि वे मुख्य रूप से मोनोसेकेराइड द्वारा दर्शाए जाते हैं: ग्लूकोज, मैनोज, फ्रुक्टोज। शर्करा को कम करने की सामग्री किस्म, कंद की परिपक्वता, बढ़ने और भंडारण की स्थिति पर निर्भर करती है। कंद में शर्करा को 0.5% तक कम करने की सामग्री में वृद्धि के साथ, आलू उत्पाद एक भूरा रंग और कड़वा स्वाद प्राप्त करता है, जो अंतिम उत्पाद के लिए अस्वीकार्य है।
शोध के दौरान, अध्ययन किए गए नमूनों में जहरीले तत्वों, नाइट्रेट्स, कीटनाशकों और रेडियोन्यूक्लाइड की सामग्री का अध्ययन किया गया था। शोध के परिणाम तालिका 3-4 में प्रस्तुत किए गए हैं।
टेबल तीन
आलू के गूदे और सेल जूस के सुरक्षा संकेतक
नाम |
सामग्री का अनुमेय स्तर मिलीग्राम / किग्रा, और नहीं |
कोशिका - द्रव |
|
ओक्रैटॉक्सिन ए स्टेरिग्मेटोसिस्टिन टी-2 विष |
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डाइऑक्सिन-जैसे पॉलीक्लोराइनेटेड बाइफिनाइल्स एनजी डब्ल्यूएचओ-टीईएफ/किग्रा, इससे अधिक नहीं: |
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रेडियोधर्मी सीज़ियम, Bq/kg |
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रेडियोधर्मी स्ट्रोंटियम, बीक्यू / किग्रा |
तालिका 4
आलू के गूदे और सेल जूस के सूक्ष्मजीवविज्ञानी संकेतक
नाम |
अनुमत सामग्री स्तर |
कोशिका - द्रव |
|
एचपी, सीएफयू/जी, और नहीं |
|||
क्यूएमएएफएनएम, सीएफयू/जी, और नहीं |
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बीजीकेपी (कोलीफॉर्म), 0.01 ग्राम . में |
अनुमति नहीं हैं |
पता नहीं लगा |
पता नहीं लगा |
रोगजनक सूक्ष्मजीवों की उपस्थिति: |
|||
साल्मोनेला 50.0 g . में |
अनुमति नहीं हैं |
पता नहीं लगा |
पता नहीं लगा |
50.0 g . में रोगजनक एस्चेरिचिया |
अनुमति नहीं हैं |
पता नहीं लगा |
पता नहीं लगा |
खमीर, सीएफयू/जी, और नहीं |
1.0 10 1 . से कम |
||
मोल्ड, सीएफयू / जी, और नहीं |
1.0 10 1 . से कम |
1.0 10 1 . से कम |
यह नोट किया गया था कि लुगदी और कोशिका रस में रेडियोन्यूक्लाइड की सामग्री वर्तमान अनुमेय स्तरों से अधिक नहीं है। कच्चे माल के अध्ययन किए गए नमूनों और इसके प्रसंस्करण के उप-उत्पादों में विषाक्त पदार्थों और रोगजनक सूक्ष्मजीवों की उपस्थिति नहीं पाई गई। आलू के गूदे और सेल सैप में पारा, आर्सेनिक, मायकोटॉक्सिन और कीटनाशक नहीं पाए गए। आलू के गूदे और सेल जूस में नाइट्रेट की मात्रा औसतन 89.75 मिलीग्राम/किलोग्राम होती है।
यह स्थापित किया गया है कि नियंत्रित संभावित खतरनाक रसायन उत्पाद में स्थापित मानकों से अधिक नहीं सांद्रता में निहित हैं और सैनपिन 2.3.2.1078-01 "खाद्य उत्पादों की सुरक्षा और पोषण मूल्य के लिए स्वच्छ आवश्यकताओं" और तकनीकी विनियमन की आवश्यकताओं का अनुपालन करते हैं। सीमा शुल्क संघ के "फ़ीड और फ़ीड एडिटिव्स की सुरक्षा पर"।
इस प्रकार, साहित्य के विश्लेषण और हमारे अपने प्रयोगात्मक डेटा से पता चला है कि आलू के गूदे और सेल जूस के भौतिक रासायनिक और तकनीकी गुणों की विशेषता वाले रासायनिक संरचना और संकेतक फीडस्टॉक की गुणवत्ता पर काफी हद तक निर्भर करते हैं। यह खाद्य उद्योग में उपयोग पर आगे के शोध को पूर्व निर्धारित करता है। आलू प्रसंस्करण के उप-उत्पादों की रासायनिक संरचना खाद्य घटकों के रूप में उनके उपयोग की संभावना को इंगित करती है। इसी समय, उप-उत्पादों के तकनीकी गुणों के मुख्य संकेतक उनके प्रसंस्करण या तैयारी के विशेष तरीकों की आवश्यकता को इंगित करते हैं।
नवीन प्रसंस्करण प्रौद्योगिकियों की शुरूआत के साथ, विनिर्मित उत्पादों की मांग में बदलाव के साथ, खाद्य उत्पादन अपशिष्ट अपनी सामाजिक उपयोगिता को बदल सकता है और नई उच्च गुणवत्ता वाली फ़ीड प्राप्त करने के लिए कच्चा माल बन सकता है।
समीक्षक:
कुर्बानोवा एम.जी., डॉक्टर ऑफ टेक्निकल साइंसेज, एसोसिएट प्रोफेसर, विभाग के प्रमुख "कृषि उत्पादों के भंडारण और प्रसंस्करण की तकनीक" एफएसबीईआई एचपीई "केमेरोवो स्टेट एग्रीकल्चरल इंस्टीट्यूट", केमेरोवो।
पोपोव एएम, तकनीकी विज्ञान के डॉक्टर, प्रोफेसर, एप्लाइड मैकेनिक्स विभाग के प्रमुख, केमेरोवो खाद्य उद्योग के तकनीकी संस्थान, केमेरोवो।
ग्रंथ सूची लिंक
Dyshlyuk L.S., Asyakina L.K., Karchin K.V., Zimina M.I. आलू उत्पादन अपशिष्ट की रासायनिक संरचना और सुरक्षा संकेतकों का अध्ययन // विज्ञान और शिक्षा की आधुनिक समस्याएं। - 2014. - नंबर 3;यूआरएल: http://science-education.ru/ru/article/view?id=13587 (पहुंच की तिथि: 01.02.2020)। हम आपके ध्यान में प्रकाशन गृह "अकादमी ऑफ नेचुरल हिस्ट्री" द्वारा प्रकाशित पत्रिकाओं को लाते हैं।
आलू न केवल एक मूल्यवान खाद्य फसल और पशुपालन में उपयोग किया जाने वाला एक चारा उत्पाद है, बल्कि कई खाद्य उद्योगों, विशेष रूप से शराब और स्टार्च-उपचार के लिए सबसे आम प्रकार के कच्चे माल में से एक है। आलू में नाइट्रोजन मुक्त अर्क स्टार्च, शर्करा और एक निश्चित मात्रा में इंटोसन द्वारा दर्शाया जाता है। आलू के भंडारण की स्थिति के आधार पर, इसमें चीनी की मात्रा स्पष्ट रूप से बदल जाती है, और कुछ मामलों में यह 5% से अधिक हो सकती है। आलू के नाइट्रोजनयुक्त पदार्थों में मुख्य रूप से घुलनशील प्रोटीन और अमीनो एसिड होते हैं, जो प्रोटीन पदार्थों की कुल मात्रा का 80% तक खाते हैं। स्टार्च उत्पादन तकनीक की शर्तों के तहत, घुलनशील पदार्थ, एक नियम के रूप में, धोने के पानी से खो जाते हैं। आलू स्टार्च संयंत्रों में उत्पादन का अपशिष्ट लुगदी है, जो आंशिक निर्जलीकरण (नमी सामग्री 86-87%) के बाद पशुओं के चारे के लिए उपयोग किया जाता है।
गूदे में स्टार्च की मात्रा आलू के पीसने की मात्रा पर निर्भर करती है। एम ई बर्मन के अनुसार, बड़े, अच्छी तरह से सुसज्जित पौधों में, आलू से स्टार्च निष्कर्षण गुणांक 80-83% है, और कम क्षमता वाले पौधों में 75% है। इसकी वृद्धि उद्यम की ऊर्जा क्षमता में उल्लेखनीय वृद्धि और, परिणामस्वरूप, पूंजीगत लागत से जुड़ी है। वर्तमान में, स्टार्च-गुड़ उद्योग के कुछ उन्नत उद्यमों में, यह 86% या उससे अधिक तक पहुँच जाता है। फ़ीड के रूप में इस्तेमाल किया जाने वाला गूदा एक कम मूल्य वाला और खराब होने वाला उत्पाद है। 1 किलो गूदे में 0.13 फ़ीड इकाइयाँ होती हैं, जबकि ताजे आलू - 0.23। पशुओं को ताजा गूदा खिलाना सीमित होना चाहिए। विशेष स्टार्च संयंत्रों में आलू को संसाधित करते समय, आलू के वजन से 80-100% गूदा प्राप्त होता है, और इसका एक महत्वपूर्ण हिस्सा अक्सर बिना बिके रहता है।
आलू घुलनशील पदार्थों का उपयोग
स्टार्च उद्योग में कई वर्षों के अनुभव से पता चला है कि आलू में घुलनशील पदार्थों के उपयोग की समस्या सबसे कठिन है। घरेलू स्टार्च कारखानों और विदेशी उद्यमों दोनों में अभी भी इसकी अनुमति नहीं है। यहां तक कि पूर्व-क्रांतिकारी रूस में, आलू के गूदे का अधिक कुशलता से उपयोग करने के लिए, उन्होंने स्टार्च वाले के पास स्थित भट्टियों में इसे संसाधित करना शुरू कर दिया। हालांकि, जी। फॉट के अनुसार, मैश में अल्कोहल की मात्रा कम होने के कारण इस तरह का प्रसंस्करण लाभहीन निकला। चेकोस्लोवाकिया में कुछ भट्टियों में, स्टार्च और अल्कोहल के लिए आलू के संयुक्त प्रसंस्करण का उपयोग किया जाता था, जिसमें न केवल आलू के गूदे का उपयोग किया जाता था, बल्कि केंद्रित धोने के पानी का भी हिस्सा होता था।
इस तरह की तकनीक ने न केवल स्टार्च उपयोग कारक को बढ़ाया, बल्कि आलू के घुलनशील पदार्थों का आंशिक रूप से उपयोग करना भी संभव बना दिया। नॉर्वे में एक प्रायोगिक संयंत्र में स्टार्च और अल्कोहल के संयुक्त उत्पादन में आलू के ठोस संतुलन का आरेख नीचे दिया गया है। यूएसएसआर में, एम। ई। बर्मन और ई। आई। युर्चेंको ने मौलिक रूप से नए आधार पर स्टार्च और अल्कोहल उत्पादन के संयोजन का प्रस्ताव रखा। आलू से केवल 50-60% स्टार्च निकालने की सिफारिश की जाती है, जिससे स्टार्च में समृद्ध लुगदी को अल्कोहल में प्रसंस्करण के लिए स्थानांतरित करना संभव हो जाता है, और स्टार्च अलगाव की प्रक्रिया को सरल बनाने के लिए, लुगदी के बार-बार धोने के संचालन को समाप्त करना संभव बनाता है। और माध्यमिक पीस।
आलू के प्रसंस्करण की इस पद्धति के साथ, निम्नलिखित कारक उत्पादन की दक्षता सुनिश्चित करते हैं: मूल उत्पादों (स्टार्च और अल्कोहल) के उत्पादन के लिए आलू में निहित स्टार्च का लगभग पूर्ण उपयोग; कम मूल्य के गूदे के बजाय बार्ड प्राप्त करना -। पशुधन के लिए अत्यधिक मूल्यवान पौष्टिक चारा; आसवनी में या आसवनी में आयोजित सूक्ष्मजीवविज्ञानी उत्पादन के लिए आलू के अधिकांश घुलनशील पदार्थों का उपयोग; परिवहन और सामान्य कारखाने की लागत में कमी; मौजूदा संयंत्र में सरलीकृत योजना के अनुसार स्टार्च संयंत्र के निर्माण में पूंजी निवेश में बचत।
अल्कोहल प्लांट पर आधारित स्टार्च और अल्कोहल के उत्पादन के संयोजन की विधि को उद्योग में व्यापक रूप से लागू किया गया है। 1963 तक, भट्टियों में 60 से अधिक आलू स्टार्च कार्यशालाओं का संचालन शुरू किया गया था। स्टार्च के उत्पादन के लिए तकनीकी योजनाएं उपरोक्त सिद्धांत पर आधारित हैं, हालांकि, हार्डवेयर डिजाइन के संदर्भ में, वे एक दूसरे से कुछ अलग हैं। नीचे बेरेज़िन्स्की संयंत्र के लिए एम. ई. बर्मन और ई.आई. युर्चेंको द्वारा प्रस्तावित एक आरेख है। यह न केवल लुगदी, बल्कि आलू के घुलनशील पदार्थों के अल्कोहल उत्पादन में उपयोग के लिए प्रदान करता है। बाद वाले को सेल सैप के रूप में एक हिलती हुई छलनी पर आलू के दलिया को पानी के साथ थोड़ा पतला करके अलग किया जाता है।
स्टार्च को अलग करने के लिए, सेल सैप को एक तलछटी अपकेंद्रित्र में भेजा जाता है, जिसके बाद इसे आसवनी में स्थानांतरित उत्पादों के संग्रह में भेजा जाता है। पल्प को टू-टियर एक्सट्रैक्टर या हिलाने वाली छलनी पर धोया जाता है और पल्प प्रेस में भेजा जाता है, फिर संग्रह में प्रवेश करता है। ट्रैप से मड स्टार्च भी प्रसंस्करण के लिए आसवनी को आपूर्ति की जाती है। स्टार्च दूध को तलछटी अपकेंद्रित्र में घुलनशील पदार्थों से साफ किया जाता है, और महीन गूदे से - रिफाइनिंग छलनी पर।
इसकी अंतिम सफाई गटर पर होती है। आलू के सेल रस को थोड़ा पतला रूप में प्राप्त करने के लिए और आसवनी में प्रवेश करने वाले उत्पादों के मिश्रण में सूखे पदार्थों की एकाग्रता को कम नहीं करने के लिए दलिया से स्टार्च को धोने से पहले आलू में घुलनशील पदार्थों का पृथक्करण प्रदान किया जाता है। हालांकि, जैसा कि कारखाने के प्रयोगों से पता चला है, एक हिलती हुई चलनी केंद्रित सेल सैप को अलग करने के लिए एक अनुपयुक्त उपकरण है। लेखक के शोध के अनुसार, एक छलनी पर टवील जाली संख्या 43 के साथ 2.5 एम 2 के क्षेत्र के साथ एक छलनी के 1.0 हजार प्रति 1 एम 2 की आलू उत्पादकता और 1000-1200 प्रति मिनट के कंपन की आवृत्ति के साथ, सेल बिना पतला दलिया से थोड़ी मात्रा में रस निकलता है। तालिका में। 1 आलू दलिया को पानी के साथ पतला करते समय सेल सैप की रिहाई को दर्शाने वाले डेटा को दर्शाता है।
विधि चारा उत्पादन से संबंधित है। विधि में कुचले हुए गूदे में दानेदार सल्फर या सोडियम हाइपोक्लोराइट घोल को क्रमशः 1.8-2.3 ग्राम और 420-25 मिली प्रति 1 किलो सघन द्रव्यमान की खपत में मिलाया जाता है। विधि पोषक तत्वों के नुकसान को कम करने की अनुमति देती है। 1 टैब।
आविष्कार पशुपालन से संबंधित है, विशेष रूप से चारे के संरक्षण के तरीकों के लिए, और उनका उपयोग उनके सुनिश्चित करने में किया जा सकता है।
फ़ीड की सुरक्षा में सुधार के लिए फ़ीड उत्पादन में फ़ीड संरक्षण का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
परिरक्षकों के रूप में विभिन्न रसायनों का उपयोग किया जाता है - अम्ल, लवण, कार्बनिक पदार्थ। फ़ीड में परिवर्तन के परिणामस्वरूप, रासायनिक संरक्षक माध्यम के पीएच को कम करने, अवांछित माइक्रोफ्लोरा को बाधित करने और उच्च गुणवत्ता वाले फ़ीड प्राप्त करने में योगदान करते हैं।
स्टार्च-ट्रेकल उत्पादन में, आलू का गूदा एक उप-उत्पाद के रूप में बनता है - एक पानीदार, कम परिवहन योग्य उत्पाद जो तुरंत पशुओं के चारे के लिए उपयोग किया जाता है, क्योंकि यह जल्दी खराब हो जाता है या यह एंसिलिंग के अधीन हो जाता है। गूदे में कार्बोहाइड्रेट की उपस्थिति के कारण किण्वन होता है, और साइलेज प्राप्त होता है, जो खेत जानवरों को खिलाने के लिए उपयुक्त होता है। हालांकि, अपेक्षाकृत उच्च पोषक तत्व नुकसान होते हैं।
तकनीकी परिणाम पोषक तत्वों के नुकसान को कम करने के लिए उपलब्ध परिरक्षकों का उपयोग है। यह इस तथ्य से प्राप्त किया जाता है कि आलू के गूदे के संरक्षण के लिए प्रस्तावित विधि में, स्थानीय रूप से उत्पादित रासायनिक परिरक्षकों का उपयोग किया जाता है - दानेदार सल्फर - पेट्रोलियम उत्पादों के शुद्धिकरण (TU 2112-061-1051465-02) के उत्पादन से अपशिष्ट की खपत पर 1.8-2.3 ग्राम / किग्रा या सोडियम हाइपोक्लोराइट - 20-25 मिली / किग्रा वजन की प्रवाह दर पर 1: 9 के अनुपात में पानी से पतला होने के बाद "बेलिज़ना" तैयार करना।
आलू के गूदे की संरचना, % wt.:
दानेदार सल्फर मुख्य पदार्थ की सामग्री के साथ 2-5 मिमी के व्यास के साथ पीले गोलार्ध के दाने होते हैं - सल्फर कम से कम 99.5% wt। 1.04-1.33 ग्राम/सेमी 3 के थोक घनत्व के साथ कार्बनिक अम्ल 0.01%।
दवा "बेलिज़ना" एक व्यावसायिक उत्पाद है - सोडियम हाइपोक्लोराइट का एक घोल जिसमें 90 ग्राम / लीटर तक की एकाग्रता होती है।
एन्सिलिंग की शर्तों के तहत, एंजाइम और आलू के गूदे के रस की क्रिया के तहत, हाइड्रोजन सल्फाइड, सल्फाइट्स और सल्फेट्स के निर्माण के साथ सल्फर के रासायनिक परिवर्तन होते हैं। इन यौगिकों, साथ ही सोडियम हाइपोक्लोराइट में जीवाणुनाशक गुण होते हैं और अवांछनीय माइक्रोफ्लोरा के विकास को रोकते हैं। इसी समय, लैक्टिक एसिड बैक्टीरिया की गतिविधि व्यावहारिक रूप से बाधित नहीं होती है, सिलेज द्रव्यमान अम्लीकृत होता है, जिसके परिणामस्वरूप अच्छी गुणवत्ता वाला सिलेज प्राप्त होता है। उपलब्ध साहित्य में, लुगदी के गूदे में रासायनिक परिरक्षकों के उपयोग पर कोई डेटा नहीं पाया गया।
उदाहरण। प्रयोगशाला स्थितियों के तहत, 80.0% की नमी सामग्री के साथ कुचल आलू के गूदे को परतों में सील कंटेनरों में लोड किया जाता है, दानेदार सल्फर जोड़ा जाता है - पेट्रोलियम उत्पादों के उत्पादन से 2 ग्राम / किग्रा की दर से अपशिष्ट, दूसरे संस्करण में - पतला तैयारी "बेलिज़ना" (1: 9) 20 मिलीलीटर / किग्रा की दर से, तीसरे संस्करण में - परिरक्षकों के बिना, संकुचित, भली भांति बंद करके सील किया गया और कमरे के तापमान पर भंडारण के लिए छोड़ दिया गया। 35 दिनों के बाद, कंटेनरों को खोला जाता है, साइलो की गुणवत्ता का आकलन किया जाता है। 3.9-4.1 पीएच के साथ मसालेदार सब्जियों की गंध के साथ गुणवत्ता वाला साइलेज प्राप्त करें।
Zootechnical विश्लेषण ने निम्नलिखित परिणाम दिखाए:
सूचक | मैं विकल्प | द्वितीय विकल्प | III विकल्प (काउंटर) |
पोषक तत्वों की हानि थी (% rel.) | |||
शुष्क पदार्थ | 3,8 | 9,1 | 10,1 |
क्रूड प्रोटीन | 20,9 | 18,6 | 21,5 |
नाइट्रोजन मुक्त निकालने वाले पदार्थों (एनईएस) में परिवर्तन,% | |||
बेव | 5,4 | 14,9 | 4,7 |
कम फैटी एसिड का हिस्सा,% | |||
सिरका अम्ल | 82,7 | 23,0 | 91,5 |
ब्यूट्रिक एसिड | ओ.टी. | ओ.टी. | ओ.टी. |
दुग्धाम्ल | 17,3 | 77,7 | 8,5 |
इस प्रकार, रासायनिक परिरक्षकों का उपयोग - दानेदार सल्फर या सोडियम हाइपोक्लोराइट घोल - आलू के गूदे की गुणवत्ता में सुधार करता है, ज्ञात विधि की तुलना में पोषक तत्वों की हानि को कम करता है।
सूत्रों की जानकारी
1. तारानोव एम.टी. चारा का रासायनिक संरक्षण। एम.: कोलोस, 1964, पी.79.
2. मुलदाशेव जी.आई. सर्दियों के राई साइलो की गुणवत्ता और मेद के दौरान सांडों की उत्पादकता पर सल्फर और सल्फर-यूरिया कॉम्प्लेक्स का प्रभाव। सार जिला प्रतियोगिता के लिए वैज्ञानिक डिग्री कैंड। कृषि विज्ञान। ऑरेनबर्ग, 1998।
3. गुमेन्युक जी.डी. और अन्य पशुपालन में औद्योगिक और कृषि अपशिष्ट का उपयोग। कीव, हार्वेस्ट, 1983, पृष्ठ.15।
दावा
आलू के गूदे को संरक्षित करने की एक विधि, जिसमें विशेषता है कि गूदे को कुचल दिया जाता है और इसमें रासायनिक परिरक्षकों को जोड़ा जाता है: दानेदार सल्फर - पेट्रोलियम उत्पादों के शोधन या सोडियम हाइपोक्लोराइट के घोल के उत्पादन से अपशिष्ट - पानी से पतला होने के बाद तैयारी "बेलिज़ना" 1:9 के अनुपात में 1.8-2 की खपत के साथ, क्रमशः 3 ग्राम और 20-25 मिली प्रति 1 किलो बंधी हुई द्रव्यमान।
आलू प्रसंस्करण से बड़ी मात्रा में अपशिष्ट उत्पन्न होता है। आलू स्टार्च उत्पादन में, मुख्य अपशिष्ट उत्पाद आलू का गूदा और सेल जूस हैं।
आलू के गूदे (90% से अधिक) में उच्च नमी सामग्री इसे कम परिवहन योग्य बनाती है, जिससे इसे बेचना मुश्किल हो जाता है। अनुकूल वर्षों में, आलू के गूदे को ताजा पशुओं के चारे के लिए पूरी तरह से उपयोग नहीं किया जाता है और इसे गड्ढों में जमा किया जाता है, जिससे पोषक तत्वों की बड़ी हानि होती है (30 तक) – 35% शुष्क पदार्थ)। स्टार्च-ट्रेकल कारखानों के बगल में स्थित खेतों में, ताजा और साइलेज का गूदा मवेशियों, सूअरों और मुर्गे को खिलाया जाता है।
आलू के गूदे को पशुओं के चारे के लिए कच्चे रूप में बेचा जाता है (सुव्यवस्थित, नमी की मात्रा 86 . के साथ) – 87%। परिवहन और निपटान की सुविधा के लिए, इसे निर्जलित करने की सलाह दी जाती है। नुकसान को कम करने और परिवहन क्षमता बढ़ाने के लिए, लुगदी को सुखाया जाता है। इस मामले में, सभी पदार्थ पूरी तरह से संरक्षित हैं। 100 किलो सूखे गूदे में 95 फीड इकाइयाँ होती हैं। यह एक फ़ीड सामग्री के रूप में प्रयोग किया जाता है। आलू के रस में 6% तक शुष्क पदार्थ होता है। हालाँकि, इसका उपयोग शायद ही कभी किया जाता है। प्रसंस्कृत आलू के द्रव्यमान का लगभग 50% सेलुलर रस बनाता है।
वर्तमान में, कार्बोहाइड्रेट-प्रोटीन हाइड्रोलाइज़ेट और प्रोटीन फ़ीड के उत्पादन के साथ आलू-स्टार्च उत्पादन से अपशिष्ट के निपटान के लिए एक योजना शुरू की जा रही है। यह आपको आलू के सूखे पदार्थ का 97% उपयोग करने, तकनीकी जरूरतों के लिए ताजे पानी की खपत को कम करने की अनुमति देता है। सेल जूस के साथ गूदे को समृद्ध करने से फ़ीड के पोषण मूल्य में वृद्धि होती है। प्रोटीन फ़ीड (कोग्युलेटेड सेल सैप प्रोटीन) जानवरों द्वारा 80% तक पच जाता है।
कच्चे रूप में गूदे और आलू के रस की पूरी बिक्री केवल उन छोटे पौधों पर ही संभव है जो प्रतिदिन 200 टन आलू का प्रसंस्करण करते हैं। बड़े संयंत्रों में, केंद्रित और सूखे फ़ीड के उत्पादन के साथ रीसाइक्लिंग की दुकानें बनाने की सलाह दी जाती है।
अल्कोहल उद्योग में आलू का प्रसंस्करण करते समय, 3.2 . युक्त ढेर का अधिकांश भाग – 4.1% शुष्क पदार्थ, पशुओं को खिलाया जाता है। बरदा एक मूल्यवान, लेकिन पानी वाला और खराब परिवहन योग्य भोजन है। सड़कों द्वारा खेतों में इसका परिवहन अक्षम है, क्योंकि इस फ़ीड की लागत में काफी वृद्धि होती है। इसलिए, मेद फार्म डिस्टिलरीज के पास स्थित होना चाहिए।
आलू के अवशेष को नष्ट करने का सबसे तर्कसंगत तरीका यह है कि इसे चारे के खमीर में संसाधित किया जाए और इसे पशुपालन में मिश्रित फ़ीड के हिस्से के रूप में, साथ ही एक तरल फ़ीड उत्पाद के रूप में सूखे रूप में उपयोग किया जाए। कई डिस्टिलरी वसंत और गर्मियों में स्टिलेज की बिक्री के साथ कठिनाइयों का सामना कर रहे हैं, जब हरे चारे की उपस्थिति के कारण इसकी आवश्यकता तेजी से कम हो जाती है।
तरल चारा खमीर के विकास पर बहुत ध्यान दिया जाता है, क्योंकि फ़ीड राशन के अतिरिक्त उन्हें अत्यधिक सुपाच्य प्रोटीन से समृद्ध करता है।