Пищевое производство как химико-технологическая система
Химико-технологическая система -это совокупность связанных между собой машин и агрегатов, в которых совершаются единичные технологические процессы, необходимые для преобразования поступающего сырья в готовый продукт заданного качества и назначения. Именно эти преобразования составляют физико-химическую сущность процесса, а поэтому через создание определенных условий проведения этих преобразований можно руководить технологической операцией. Из больщого количества преобразований, которые происходят в пищевом сырье во время производства, можно выделить такие, которые являются типовыми, повторяющимися во многих пищевых производствах. В технологии они получили название типовых, а их условные графические обозначения называют технологическими процессорами (табл.1).
| № | Сущность процесса преобразований | Условное графическое обозначение процесса (процессор) |
| Процесс дозирования – виделение из потока продукта (сырья) определенной части (дозы), необходимой для следующей операции | ||
| Ориентирование в пространстве – придание потоку или отдельным предметам направления, необходимого для исполнения следующей операции | ||
| Процесс нагревания (повышение температуры продукта до определенного значения) | ||
| Процесс охлаждения (снижение температуры продукта до определенного значения) | ||
| Процесс термостатирования (поддержание температуры продукта на заданном уровне) | ||
| Процесс хранения (накопление продукта, задержка поступления, аккумулирование, хранение) | ||
| Процесс фазового перехода (изменение агрегатного состояния продукта) | ||
| Процесс придания определенной формы (формообразование) | ||
| Объединение потоков без сохранения поверхности раздела (образование однородной массы) | ||
| Объединение потоков с сохранением поверхности раздела (образование структуры слоя) | ||
| Разделение потока на несколько (разделение, фракционирование, фильтрование и др) | ||
| Измельчение (размол, нарезание, изготовление фарша, протирка и др.) | ||
| Сложный процесс преобразований продукта (комплекс физических, физико-химических, химических, микробиологических, и др. преобразований: дозревание, посолка, брожение и др.) |
Поскольку технологические операции, как правило, состоят из нескольких типовых процессов, которые происходят в конкретной машине одновременно, т о и на графических схемах операции отображаются комбинацией процессоров. Такая комбинация процессоров, которая отвечает единичному технологическому процессу, который происходит в машине или агрегате, называется технологическим оператором.
Принципиальная схема многофункционального технологического оператора приведена на рис.
| |
Х Х2 у2 у
 |
Хn уn
Х1,Х2,Хn – индивидуальные и обобщенные характеристики входных потоков
У1,У2,Уn – индивидуальные и обобщенные характеристики выходных потоков
Математическая модель такого многофункционального оператора может быть представлена в виде функции:
[Yim] = [Fimn {[Xin [Kip]}]
где [Yim], [Xin ] – векторы физических параметров соответственно входного и выходного технологических потоков i-го элемента системы;
[Kip] – вектор конструктивных параметров этого ж элемента;
m, n, p – количество выходных, входных и конструктивных параметров