Содержание
1. Анализ современных объектов аналогичного назначения
1.1 Получение антоциановых красителей из растительного сырья
1.2 Современные конструкции
2. Экспериментальная часть
2.1 Описание предлагаемой технологической линии производства антоцианового красителя из растительного сырья
2.2 Описание разработанного мембранного аппарата с погружным фильтрующим элементом, вращающимся под действием разделяемого потока
3. Расчеты, подтверждающие работоспособность разрабатываемого объекта
3.1 Выбор рабочей температуры и перепада давления через мембрану
3.2 Выбор мембраны
3.3 Приближенный расчет рабочей поверхности мембран
3.4 Уточненный расчет поверхности мембран
3.5 Расчет и конструирование фланцевого соединения
3.6 Расчет конструкции опорных элементов мембранного фильтра
3.8 Расчет болтового соединения
4. Выбор параметров контроля и управления процессом
4.1 Выбор приборов контроля, регуляторов и средств автоматизации
4.2 Описание схем контроля, регулирования и сигнализации
1. Анализ современных объектов аналогичного назначения
1.1 Получение антоциановых красителей из растительного сырья
Антоцианы в растениях содержатся в различных количествах: в некоторых цветах до 30% (в расчете на сухой вес), в плодах и ягодах от сотых, десятых долой до 1%. Однако несмотря на малое их содержание в плодах и ягодах последние могут быть источниками получения антоциановых красителей. Это объясняется, во-первых, благоприятным составом флавоноидов в плодах, например, по сравнению с цветами; во-вторых, массовой промышленной переработкой плодов и ягод на консерпных и плодоперерабатывающих предприятиях. При такой переработке получается 20-40 % отходов (кожица, твердые части тканей), богатых антоцианами. Пока лишь незначительная часть этих отходов используется для производства красителей. В большей мере это объясняется громоздкостью и несовершенством технологической схемы их получения.
Установлено, что от цвета пищи зависит ее усвояемость. Лучше всего усваиваются те продукты, которые имеют свежую, натуральную окраску. Исследования также показывают, что потеря цвета пищи сопровождается и нежелательными изменениями ее аромата. Эти изменения небольшие, пока потеря цвета не превышает 50 % (на этой стадии аромат примерно ухудшается на 10 %), после чего наступает резкое ухудшение аромата. Все это указывает на то, что проблема сохранения цвета, свойственного плодово-ягодным продуктам, к которому в течение тысячелетий адаптировалась нервная система человека, является первостепенной.
Учитывая, что консервные заводы перерабатывают многие тысячи тонн фруктом в год, отходы соковых производств (выжимки) могут быть дешевым и доступным сырьем для производства антоциановых красителей. В настоящее время налажено в промышленном масштабе только производство некоторых красителей и разработаны способы использования их и экстрактор из плодов и ягод для подкраски, определены перспективы получения чистых натуральных красителей.
1.1.1 Окраска пищевых продуктов как показатель качества
Для придания продуктам цвета, близкого к естественной окраске плодов и овощей, используют дешевые синтетические красители. ............
