ФАЗОВОЕ КОНЦЕНТРАЦИОННОЕ РАВНОВЕСИЕ ПРИ СУШКЕ КОЛЛОИДНОГО КАПИЛЛЯРНО-ПОРИСТОГО МАТЕРИАЛА - ГОРОХА
Аннотация
В данной работе экспериментально изучено фазовое концентрационное равновесие при сушке коллоидного капиллярно-пористого материала – гороха. Исследования проведены статическим (эксикаторным) методом с применением насыщенных водных растворов минеральных солей, с помощью которых создавалась определенная относительная влажность воздуха в эксикаторах. Для установления равновесия образцы выдерживали в эксикаторах в течение 1 мес. Значения относительной влажности воздуха над растворами солей при соответствующих температурах находили по известной диаграмме Шнайдера. Определяли изотермы десорбции влаги, для чего в эксикаторы помещали высоковлажные образцы гороха. Опыты проведены при трех температурах: 30, 40 и 50 °С. По данным измерений были построены изотермы десорбции влаги в координатах «относительная влажность воздуха-равновесное влагосодержание материала». Полученные изотермы десорбции были описаны уравнением Гендерсона, для которого были найдены значения коэффициентов этого уравнения и дана их статистическая оценка. Проведено сопоставление данных по равновесию гороха с аналогичными данными для других растительных коллоидных капиллярно-пористых материалов: овощей (нарезок моркови и свеклы), зерновых культур (зерновок ржи, пшеницы и кукурузы), семян овощных культур. Показано существенное влияние вида культуры на равновесное влагосодержание материала при сушке, тогда как внутривидовое влияние на равновесное влагосодержание имеет меньшее значение. Полученные данные по изотермам десорбции влаги при сушке могут быть использованы для инженерных расчетов кинетики сушки зерна гороха и для выбора температурно-влажностных условий его хранения после сушки.
Для цитирования:
Рудобашта С.П., Бабичева Е.Л., Зуева Г.А. Фазовое концентрационное равновесие при сушке коллоидного капиллярно-пористого материала - гороха. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2024. Т. 67. Вып. 2. С. 104-110. DOI: 10.6060/ivkkt.20246702.6811.
Литература
Bergman Theodore L., Lavine Adrienne S., Incropera Frank P., David P. Dewitt. Fundamentals of Heat and Mass Transfer. John Hoboken, NJ: Wiley & Sons, Inc. 2011. 1076 p.
Atanazevich V.I. Drying food. Reference manual. M.: DeLi. 2000. 295 p. (in Russian).
Handbook of Industrial Drying. Ed. by A.S. Mujumdar. Boca Raton, FL: RC/Taylor & Francis. 2007. 1280 p.
Kudra T., Mujumdar A.S. Advanced Drying Technologies. New York and Basel: Marcel Dekker, Inc. 2002. 459 p.
Drying of Foods, Vegetables and Fruits. V. 2. Ed. by V. Jangam Sachin, Law Chung Lim, Mujumdar Arun S. 2011. 220 p.
Rudobashta S.P., Zueva G.A., Zuev N.A. Hygroscopic properties of seeds. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2015. V. 58. N 1. P. 68-71 (in Russian).
Rudobashta S.P., Muravleva E.A., Zueva G.A. Сorn seed equilibrium moisture content. Nauka Tsentr. Rossii. 2017. N 6 (30). P. 69-78 (in Russian).
Modern Drying Technology. 5 V. Set. Ed. by Tsotsas Evangelos, Mujumdar Arun S. Germany. Weinheim: Wiley VCH Verlag GmbH and Co., KGaA. 2014. 1984 p.
Rudobashta S.P., Zueva G.A., Kuteinikov V.I. Phase Concentration Equilibrium of Seeds the Sunflower. Russ. J. Gen. Chem. 2021. V. 9. N 6. P. 1-4. DOI: 10.1134/S1070363221060372.
Kiranoudis C.T., Maroulis Z.B., Tsami E., Marinos-Kouris D. Equili moisture content and heat of desorption of some vegetables. J Food Eng. 1993. V. 20. P. 55-74. DOI: 10.1016/0260-8774(93)90019-G.
Rudobashta S.P., Zueva G.A., Stolbova A.S. Concentration equilibrium when drying collоidаl capillary porous material (carrot). ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2022. V. 65. N 6. P. 75-80 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20226506.6567.
Nikitina L.M. Tables of equilibrium specific moisture content and binding energy of moisture with materials. М.-L.: Gosenergoizdat. 1963. 174 p. (in Russian).
Rudobashta S.P., Kartashov E.M. Chemical technology: diffusion processes. M.: Yurayt. 2018. Part 1. 263 p. (in Russian).
Schneider A. Neue Diagramme zur Bestimmung der rela-tiven Luftfeuchtetigkeit über gesättgten wässerigen Salz-lösungen und wässerigen Schvefelsäurelosungen bei verschiedenen Temperaturen. Zeischrift HOLZ als Roh- und Werkstoff. 1960. Jahrg. 18. Heft 7. P. 9. DOI: 10.1007/BF02627216.
Rudobashta S.P. Heat engineering. M.: Ed. Pero. 2015. 671 p. (in Russian).
Henderson S.M. A basic concept of equilibrium moisture content. Agricult. Eng. 1952. 33(1). P. 29 - 32.
Samarsky A.A. Introduction to numerical methods. M.: Nauka. 1997. 239 p. (in Russian).
Tikhomirov N.P., Dorokhina E.Yu. Econometrics. M.: Ross. ekonom. akad. Ekzamen. 2002. 640 p. (in Russian).
Rudobashta S.P., Zueva G.A., Grabov I.A. Moisture Equilibrium of Sliced Beetroot as an Agroengineering Analysis Parameter. Agricult. Eng. 2022. 24(1). P. 45-48 (in Russian). DOI: 10.26897/2687-1149-2022-1-45-48.
Luikov A.V. Theory of drying. M.: Energiya. 1960. 465 p. (in Russian).
Rudobashta S.P. Mathematical modeling of the process of convective drying of dispersed materials. Proceedings of the Academy of Sciences. Energy. 2000. N 4. P. 98-10 (in Russian).
Rudobashta S.P., Zueva G.A. On-farm heat pump - assist-ed fluidized bed dryer and its kinetics calculation. Drying Technol. 2020. 38 (1-2). P. 6-18. DOI: 10.1080/07373937.2019.1591436.
Rudobashta S.P., Kochetkov V.N., Zueva G.A., Dmitriev V.M. Mass conductivity for drying nuclei and shells of sunflower seeds. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2021. V. 64. N 5. P. 80-87 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20216405.6337.
Kosheleva M.K., Rudobashta S.P., Dornyak O.R., Dmitriev V.M. Mass conductivity of flat fibrous materials during their convective drying. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2022. V. 66. N 1. P. 120-125 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20236601.6683.
