Научный журнал

Успехи современного естествознания

ISSN 1681-7494

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 0,775

• Авторы
• Файлы

Дранников А.В. Дятлов В.А. Шишова Е.И.

Статья в формате PDF

217 KB

Исследование свекловичного жома как объекта сушки осуществлялось адсорбционным методом, который основан на обработке экспериментально полученных изотерм сорбции-десорбции. Этот метод дает возможность оценить особенности строения с учетом видов связи влаги с материалом. При оценке пористой структуры свекловичного жома мы исходили из предположения, что форма пор цилиндрическая. Для построения структурных кривых были вычислены радиусы пор, соответствующие каждому определенному значению относительной влажности воздуха φ:

,     (1)

где R - радиус капилляра, м; σ - поверхностное натяжение воды, Н/м; ρ_п, ρ_вл - удельный вес соответственно пара и влаги, кг/м³; р_п - давление насыщенного пара, Па; φ - относительная влажность воздуха.

Для тех же значений φ по изотерме десорбции были найдены величины сорбционного пара а, которые использовались в расчете объемов пор V, заполненных сорбированной влагой. Объемы пор V, заполненные водой, рассчитывали по формуле:

V = аV_мол,    (2)

где а - количество сорбированной влаги при данной относительной влажности воздуха φ, 1/кг; V_мол - молярный объем воды, м³.

По полученным результатам количество микрокапилляров в жоме, имеющих радиус 16·10^{-9 м <} R < 40·10^{-9 м,} составляет примерно одинаковую величину. Этому интервалу радиусов соответствует равновесная влажность свекловичного жома 24 % < < 40 %. При этом наблюдается резкое увеличение количества пор имеющих радиус свыше 44·10-9 м. То есть можно предположить, что в свекловичном жоме имеются не только микро-, но и макрокапилляры. Но необходимо отметить, что формула (1) применима в интервале радиусов пор 10-10 м < R < 10-7 м. Нижнее ограничение обусловлено радиусом молекулы воды, а верхнее тем, что для макрокапилляров давление насыщенного пара равно давлению насыщенного пара над плоской поверхностью и является постоянной величиной^.

Поэтому нами был использован метод статической обработки микрофотографий свекловичного жома, полученных с помощью растровой электронной микроскопии (РЭМ). Исследования проводились на установке ВУП - 5 в вакууме 10^{-5 мм. рт. ст.}

Анализ фотографий показал, что структура свекловичного жома вдоль и поперек среза одинакова, представляющая собой в основном совокупность макрокапилляров радиус которых может достигать 1,2·10³ см.

Таким образом, можно сделать вывод о том, что жом легко поддается сушке и не требует значительных дополнительных затрат на преодоление энергии связи материала с влагой.

Работа представлена на научную конференцию с международным участием «Технологии 2005», г. Анталия (Турция), 22-29 мая 2005 г. Поступила в редакцию 11.04.2005 г.

Библиографическая ссылка