95. Основы робототехники и роботизации производства.

Одним из важнейших факторов интенсификации производства является уменьшение доли ручного труда в технологических процессах, особенно на вспомогательных операциях, а также в случае выполнения вредных, тяжелых и опасных работ. В решении этой проблемы немаловажная роль отводится роботизации производства.

Роботизация является одним из направлений, одним из составляющих элементов комплексной автоматизации производства и представляет собой использование промышленных роботов и их систем в промышленном производстве.

Промышленные роботы эффективно включаются в автоматические линии, становятся частью гибких автоматизированных производств, способны быстро и без существенных затрат перестраиваться на производство изделий различных видов, приспосабливаться к изменяющимся условиям производства.

Представляя собой новый вид машин, роботы могут эксплуатироваться изолированно или целыми комплексами, управляемыми ЭВМ. Особенно ценное достоинство пром-ых роботов – спос-ть к быстрой переналадке на изготовление новой продукции.

Предпосылками развития робототехники являются совершенствование новых ЭВМ, их элементной базы, появление микропроцессорных систе

90. Основы технологии безалкогольных напитков. Основы технологии производства соков. Требования к сырью, предназначенному для переработки, отличаются от требований к плодам и овощам для потребления в свежем виде. Для переработки на сок можно использовать плоды и ягоды с повреждениями кожицы (пятна, парша, ожоги), размер и форма плодов обычно не имеют значения. Однако недопустимо сырье загнившее. Такие сокоматериалы могут содержать микотоксин патулин. Плоды и ягоды для производства соков должны быть зрелыми. Недозрелые плоды имеют слабую окраску, повышенную кислотность, плотную мякоть. Соки из незрелых и недоразвитых плодов имеют меньшее количество ароматических веществ, гораздо ниже их качество и количество при получении концентрата ароматических веществ. При подборе сортов плодовых и ягодных культур для выработки соков без мякоти одним из основных показателей является содержание сухих веществ в сырье, от которого зависят экстрактивность сока и его качество. Для получения соков лучше использовать сорта осенние и осенне-зимние с сочной и кисло-сладкой мякотью, так как плоды летних сортов созревания, как правило, дают меньший выход сока, меньше содержат сухих веществ. Сорта, имеющие окрашенную кожицу и неокрашенный сок, для выработки натуральных соков непригодны. Существенное значение имеет массовая доля сахаров и кислот, которые определяют вкус соков. При высокой кислотности и малой сахаристости сок получается невкусным. К отдельным видам плодово-ягодного сырья существуют дополнительные требования. Например ,гранаты должны иметь кислотность в пределах 0,9-2,8%; крыжовник лучше использовать с желтой окраской, так как сок из красных ягод при переработке и хранении меняет цвет. Для получения соков с мякотью (нектаров) необходимо выбирать плоды с высоким содержанием мякоти. Особенностью технологии переработки цитрусовых плодов является наличие специфической кожуры и содержащихся в ней ценных эфирных масел, которые играют огромную роль в формировании вкуса сока, однако при попадании в сок могут придать ему неприятный посторонний привкус, поэтому их содержание в соках не должно превышать 0,01-0,002 об.%, чтобы сок был стойким при хранении и сохранял гармоничный вкус. Кожура цитрусовых является ценным компонентом производства безалкогольных напитков, кондитерских и других изделий. В связи с этим технология получения соков из цитрусовых предусматривает сначала извлечение масла из кожуры, а затем отжим сока на оборудовании, обеспечивающем переход значительной части мякоти в сок. Наличие мякоти обусловливает полноту вкуса и сохранение ценных биологически активных нерастворимых веществ в соке. Необходимо как можно тщательнее отделять сок от кожуры, поэтому плоды нельзя измельчать и прессовать в виде однородной массы. Для извлечения сока из цитрусовых разработаны устройства, в которых каждый плод обрабатывается отдельно. В настоящее время существует два способа плод режут пополам и из каждой половины извлекают сок при помощипереработки: плоды сдавливают с помощью сжимающего устройства в видевращающегося конуса; руки, одновременно снизу подводится дисковый нож, вырезающий из плода круг. Полученная масса после подработки передается на финишер (протирочную машину с ситами, имеющими разный диаметр ячеек) и сепаратор для освобождения от оставшихся грубых частиц. Фильтрацию и осветление цитрусовых соков практически не проводят, так как многие ценные составные части соков находятся во взвешенном состоянии. Пульпу, полученную на выходе из финишера, после подработки используют для получения соков с мякотью. Отделенную кожуру раздавливают и дробят для последующего получения эфирных масел и соков, содержащих тонкоизмельченную цитрусовую пульпу. Эти соки перерабатывают в напитки ,содержащие определенное количество мякоти плодов. Отжим мандаринового сока вышеуказанными способами сопряжен с трудностями, обусловленными строением плодов. Мандарины имеют форму сплющенного шара с вдавленным основанием; кожура у них хрупкая, свободно отстающая от долек, дольки слабо связаны между собой. Сок получают прессованием или экстрагированием. В целях предотвращения порчи и обеспечения длительного хранения соки обрабатывают путем использования повышенной, пониженной температуры или добавлением консервирующих химических веществ. В производстве соков в настоящее время применяют следующие стерилизация пастеризация (температура ниже 100 С); виды тепловой обработки: горячий розлив(продуктпри температуре свыше 100 С в укупоренной таре; асептическое консервирование с мгновенным нагревом донагревается в потоке); высокой температуры и охлаждением. В целях сохранности органолептических свойств и пищевой ценности соков тепловая обработка должна проводиться в щадящих режимах. При горячем розливе сока, поток которого движется тонким слоем, нагревается до 97-98 С в непрерывно действующих теплообменниках с автоматическим регулированием температуры и фасуется в подготовленную горячую тару (бутылки, банки) с немедленным укупориванием последней. Укупоренная тара с соком выдерживается в горячем состоянии около 20 мин, затем охлаждается. При розливе соков в банки емкостью 2 л и более для обеспечения стерилизации крышек и незаполненного верхнего пространства банок сразу после укупорки их укладывают на бок на 15-20 минут. После выдержки тару охлаждают орошением холодной водой или обдуванием холодным воздухом. При горячем розливе в мелкую тару тепла, содержащего в соке, недостаточно для стерилизации тары и крышек, поэтому при розливе должны строго соблюдаться санитарные условия. Асептическое консервирование заключается в .быстром кратковременном ( несколько секунд) нагреве сока до температуры 115-135 С с последующим быстром охлаждением до 25-35 С и розливе охлажденного сока в стерильных условиях в стерильную тару. Охлаждение до 0…- 2 С применяют при хранении соков-полуфабрикатов в крупных резервуарах в атмосфере диоксида углерода .Замораживание при температуре не выше –18 С осуществляют преимущественно для сохранности концентрированных соков с целью предотвращения потемнения и других нежелательных изменений при хранении и транспортировке на дальние расстояния . В современных условиях для консервирования фруктовых соков все шире применяются химические консерванты, добавление небольшого количества которых позволяет задержать или прекратить рост и размножение микроорганизмов. К химическим консервантам предъявляют определенные требования; они должны оказывать эффективное антимикробное действие, не изменять органолептических свойств продукта и, самое главное быть безвредными для организма. В натуральных соках допускается применять только сорбиновую кислоту, в соках-полуфабрикатах – сернистую, бензойную, сорбиновую.

94.Основы мембранной технологии. Аппараты для мембранного разделения систем.

Мембранные технологии - авангардное направление развития науки и техники XXI века. Мембранная технология – новый принцип организации и осуществления процесса разделения через полупроницаемую перегородку, отличающийся отсутствием поглощения разделяемых компонентов и низкими энергетическими затратами на процесс разделения.

В зависимости от области применения выделяют мембраны для обессоливания воды, для получения питьевой воды и воды высокой степени чистоты, для разделения газов и очистки сточных вод, для фармацевтической и микробиологической промышленности, медицины, пищевой промышленности и т.д.

Аппараты для разделения жидких и газовых смесей должны удовлетворять следующим факторам:

1. Большая рабочая поверхность мембран в единице объема аппарата;

2. Высокая проницаемость мембран;

3. Удобство сборки, монтажа и обслуживания;

4. Герметичность и механическая прочность.

В зависимости от способа укладки мембран аппараты для мембранных процессов делят на аппараты с плоскими мембранными элементами, трубчатыми эл-ми, рулонного типа и аппараты с мембранными эл-ми в виде полых волокон.