Файл: Масликов, В. А. Технологическое оборудование производства растительных масел учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 101
Скачиваний: 0
Г л а в а II. ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА |
СЕМЯН |
||||
И ПРОДУКТОВ ИХ ПЕРЕРАБОТКИ |
|
|
|
||
|
Физические свойства масличных семян обусловливают ^спо- |
||||
соб |
их переработки. Рассмотрим |
некоторые из |
этих |
свойств: |
|
1) |
размер и форму семени; 2) влажность семян; |
3) |
коэффици |
||
ент трения; 4) объемную массу |
и плотность; |
5) |
порозность, |
||
6) |
аэродинамические свойства. |
|
|
|
|
РАЗМЕР И ФОРМА СЕМЕНИ
Различные масличные семена имеют разную форму: некото рые семена имеют форму, приближающуюся к форме шара или эллипсоида (кориандр, соя); другие семена имеют удлиненную форму с одним концом более острым и другим концом более ту пым (подсолнечник, кедр). Встречаются и более сложные фор
мы, например семена букового ореха.
Средние размеры масличных семян (рис. II—1) некоторых культур приведены в табл. II—1.
Для расчета сит нужно знать не только средние размеры или предел их изменения, но и харак тер этих изменений. Для выясне ния характера изменения разме ров семян эти данные обрабаты вают методом вариационной ста
тистики, сущность которого заключается в следующем.
1.Отбирают среднюю пробу и из нее подряд берут 300-— 500 семян; затем определяют размеры каждого семени (объ екта).
2.Все объекты распределяют на классы по величине изучае мого признака (например, ширина, длина или толщина семени).
Число классов бывает от 8 до 15, причем чем больше классов,
Т а б л и ц а II—I
|
Культура |
Средние размеры, |
мм |
|
|
длина 1 |
ширина а |
толщина b |
|
|
|
|||
Высокомасличный подсолнечник (за |
11,06 |
5,36 |
3,36 |
|
водская |
см есь ) .................................. |
|||
Конопля |
................................................( сорт Сангвинеус ) . . . |
4,1 |
3,3 |
2,7 |
Клещевина |
11,2 |
7,6 |
5,5 |
|
С о я .......................................................... |
|
8,7 |
5,4 |
4,1 |
Хлопок (без .............................линта) |
8,8 |
5,2 |
4,5 |
|
Л е н ..................................................... |
|
4,0 |
2,2 |
0,9 |
Рапс (имеет шаровую форму) . . . |
|
2,0 |
— |
18
тем более плавной получается вариационная кривая. Число объ
ектов попавших в данный класс, |
может быть |
выражено |
в аб |
|||||||||||
солютных цифрах или в процентах к общему числу измерений. |
||||||||||||||
|
3. |
Результаты |
измерений наносят на |
график в виде прямо |
||||||||||
угольников |
в |
координатах |
клас |
|
|
|
|
|
|
|||||
сы — процентное |
содержание |
|
|
|
|
|
|
|||||||
класса в общей массе. |
Получен |
|
|
|
|
|
|
|||||||
ное |
|
графическое |
изображение |
|
|
|
|
|
|
|||||
вариационного ряда |
называется |
|
|
|
|
|
|
|||||||
гистограммой (рис. II—2). Если |
|
|
|
|
|
|
||||||||
провести |
линию, |
огибающую |
|
|
|
|
|
|
||||||
верхнюю часть прямоугольников |
|
|
|
|
|
|
||||||||
гистограммы, то получим поли |
|
|
|
|
|
|
||||||||
гон |
|
частот, |
который |
в пределе |
|
|
|
|
|
|
||||
стремится к вариационной кри |
Рис. II—2. Гистограмма и |
поли |
||||||||||||
вой, описываемой интегралом ве |
гон |
частот для |
масличных |
семян. |
||||||||||
роятности Гаусса. Такие полиго |
|
признака |
семян: длины, |
|||||||||||
ны частот составляются для |
каждого |
|||||||||||||
ширины и толщины. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Вариационная кривая по форме приближается к кривой нор |
|||||||||||||
мального закона распределения. Характеристикой вариационной |
||||||||||||||
кривой является среднеарифметическое и среднеквадратичное |
||||||||||||||
отклонение. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Среднеарифметическая длина объекта |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
_ |
nih ~l~ |
|
+••• + «£ h _ |
-nl |
|
|
_ |
|||
|
|
|
|
~ |
|
|
N |
|
~ |
N |
’ |
|
1 |
|
где |
п — количество семян данного класса, %; |
|
|
|
|
|
||||||||
|
/ — размер семян данного класса; |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
N — число объектов. |
|
|
отклонение |
для |
каждого класса |
||||||||
|
Среднеарифметическое |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
а = |
I — М. |
|
|
|
|
(II—2) |
|
Среднеквадратичное отклонение |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
/ |
Ха2я |
|
|
|
|
(И—3) |
|
|
|
|
|
|
а ~ ± |
У |
N |
■ |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Если на график нанести кривую нормального распределения размеров семян (рис. II—3), то положение вершины этой кри вой по отношению к оси абсцисс будет характеризовать средне арифметическую длину объекта М. Среднеквадратичное откло нение характеризует разброс вариационного ряда по отношению
ккривой 1 нормального распределения (кривые 2 я 3).
Втабл. II—2 приведен вариационный ряд для заводской смеси высокомасличного сорта подсолнечника [1].
Вариационная кривая семени и примеси по какому-либо при
знаку (длине, ширине или толщине) позволяет решить вопрос о степени разделяемости этой смеси.
2 |
19 |
ts3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а II—2 |
||
О |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Длина, мм |
|
7,0— |
7,5— |
8,0— 8,5— 9,0— 9,5— |
10,0— |
10,5— 11,0— 11,5— 12,0— Свыше |
||||||||
|
|
|
7,5 ' |
8,0 |
8,5 |
9,0 |
9,5 |
10,0 |
10,5 |
11,0 |
11,5 |
12,0 |
12,5 |
12,5 |
Содержание в |
0,58 |
0,50 |
1,79 |
3,35 |
3,35 |
12,65 |
15,85 |
24,13 |
12,83 |
13,61 |
6,12 |
5,84 |
||
смеси, |
% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Среднеарифметическая длина /Ср = |
11,06 |
мм |
|
|
|
|
|||
Ширина, |
мм |
|
До 2,5 |
2,5— |
3,0— |
3,5— |
4,0— |
4 ,5 - |
5,0— |
5,5— |
6,0— |
6,5— |
7 ,0 - |
7,5— |
|
|
|
|
3,0 |
3,5 |
4,0 |
4,5 |
5,0 |
5,5 |
6,0 |
6,5 |
7,0 |
7,5 |
8,0 |
Содержание |
в |
0,15 |
1,27 |
3,08 |
5,50 |
11,77 |
22,56 |
22,62 |
19,41 |
8,29 |
3,55 |
1,24 |
0,56 |
|
смеси, |
% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Среднеарифметическая ширина аср = 5,36 |
мм |
|
|
|
|
||||
Толщина, |
мм |
|
До 1,5 |
1,5— |
2,0— 2,5— 3,0— 3,5— |
4,0— |
4,5— 5,0— 5,5— |
|
|
|||||
|
|
|
|
2,0 |
2,5 |
3,0 |
3,5 |
4,0 |
4,5 |
5,0 |
5,5 |
6,0 |
|
|
Содержание |
в |
0,81 |
5,04 |
17,23 |
31,34 |
25,43 |
15,31 |
2,46 |
2,10 |
0,14 |
0,14 |
|
|
|
смеси, |
% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Среднеарифметическая толщина ЬСр = 3,36 мм
Если вариационные кривые семени и сора не перекрываются: (рис. II—4, а), то смесь может быть разделена полностью при применении сит с размером отверстий х. Если вариационные кри
вые семени |
и сора |
полностью перекрываются |
(рис. II—4,6), |
|||||||
то разделение |
смеси |
по данному |
|
|
||||||
признаку невозможно. При приме |
|
|
||||||||
нении |
сит |
с |
размером |
отверстий |
|
|
||||
х как в |
проходе, |
так и в сходе бу |
|
|
||||||
дет содержаться значительное ко |
|
|
||||||||
личество сора. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Если вариационные кривые пе |
|
|
||||||||
рекрываются |
частично |
(рис. II— |
|
|
||||||
4 ,в), то в этом |
случае |
возможно |
|
|
||||||
только частичное |
разделение |
смеси |
|
|
||||||
или же |
полное |
разделение |
смеси, |
|
|
|||||
но со значительной потерей одного |
Рис. II—3. Кривая нормально |
|||||||||
из компонентов смеси. |
При установ |
|||||||||
ке сит с размером |
отверстий х бу |
го распределения и влияние на |
||||||||
ее положение среднеарифме |
||||||||||
дет происходить отделение большей |
тического и |
среднеквадратич |
||||||||
части примеси, |
|
но |
примесь |
будет |
ного отклонений. |
|||||
содержать |
некоторое |
|
количество |
|
|
|||||
другого компонента. |
Наоборот, в другом компоненте смеси оста |
|||||||||
нется часть |
сора. |
Если же установить |
сито с размером отвер |
стий х, то в этом случае достигается полное разделение компо нентов смеси, но со значительной потерей одного из них.
Рис. II—4. Различные случаи вариационных кривых компонентов се мян:
а — вариационные кривые семян и сора не перекрываются; б — вариационные кривые семян и сора перекрываются полностью; в — вариационные кривые се мян и сора перекрываются частично.
Значительный интерес представляет |
и знание объема |
одно |
го семени, величина которого играет |
существенную роль при |
|
расчете сушилок в «кипящем» слое. |
показало, что средний |
|
Исследование Г. И. Гарбузовой [2] |
||
объем одного семени не является величиной постоянной, |
он из- |
21