Выявление Кинетических Закономерностей Разделения Водоэмульсионной Шпинатной Суспензии В Поле Гравитационных И Центробежных Сил

Abstract

Пищевая натуральная добавка хлорофилл – это зелёный пигмент растений, хорошо растворимый в жирах. Эту пигментную субстанцию, имеющую название пищевой краситель хлорофилл и относящуюся к пищевым премиксам, получают различными физико-химическими способами из сырья, как правило, растительного происхождения. Данный пищевой краситель разрешен практически во всех странах мира и считается безвредным для здоровья. В известных способах получения хлорофилла применяется неэффективная с точки зрения энергосбережения подготовка растительного материала к экстракции путем его термической сушки, поэтому предложено часть свободной влаги удалять из измельченного сырья механическим способом. Для решения поставленной задачи наиболее полного извлечения хлорофилла из измельченных листьев шпината, их целесообразно подвергнуть предварительному кратковременному замачиванию в эмульсии вода/органический реагент при ультразвуковом воздействии, и далее удалить часть влаги, например, фильтрующим центрифугированием. После реализации процесса механического отделения эмульсии от измельченных листьев шпината и их отжима, полученный осадок, имеющий пониженную влажность, является подготовленным материалом для экстрагирования из него хлорофиллов. Для рационализации процесса фильтрации необходимо оценить структурно-механические свойства осаждаемых материалов с целью определения сопротивления осадка, выбора материала и сопротивления фильтрующей перегородки в зависимости от движущей силы процесса путем решения кинетического дифференциального уравнения фильтрации. В данной статье рассмотрен важный этап подготовки растительного сырья к экстрагированию хлорофилла, а именно механическое удаление влаги из осадка, состоящего из тонко измельченных листьев шпината, который образуется в результате частичного отделения эмульсии после этапа замачивания. Используя опытные данные и зависимости от скорости вращения рабочего органа центрифуги, после проведения серии экспериментов получены обобщенные уравнения для расчета удельного сопротивления осадка в зависимости от угловой скорости или от соответствующего ей перепада давления для использования в инженерных расчетах фильтрующих центрифуг.