Тамақ өнімдерін өндеудің физикалық тәсілдері

Сұйықтың бетінде орналасқан молекулаларға шеңберге перпендикуляр және бетке жанама күштер әсер етеді.Сұйық бетіндегі пленканы керіп тұрған сыртқы күштер беттік керілу күші деп аталады. Беттің шеңберінің ұзындығының бірлігіне түсетін беттік керілу күші-беттік керілу коэффициенті немесе жай "беттік керілу "деп аталады:

Мысалы, 0⁰ С- та судың =0,975 н/м; сынаптікі-0,47 н/м; балқытылған мыстікі-1,12 н/м. Сұйықтардың беттік керілу коэффициенті температура жоғарылағанда азаяды, сұйық пен қаныққан будың арасындағы айырмашылық жоғалатын жоғары температурада =0.

Сұйық капиллярдан тамшылап ағып шығарда, тамшыны ұстап тұрған күш

F=2r,

Мұнда: r- бюретканың радиусы,

- беттік керілу коэффициен

Тамшы, оның салмағы беттік керілу күшіне тең болғанда үзіледі, яғни F=Р (2).

Барлық n- тамшы судың салмағы: Р=Vg, ал бір тамшының салмағы: Vg/n,

мұнда: - судың тығыздығы,

V- судың көлемі.

Сонда (І) және (2) бойынша су үшін:

2rd = Vg/n; (3)

Осындай зерттелетін сұйық үшін:

2rd_х = _хVg/n_x; (4)

(3) және (4) теңдеулерді мүшелеп бөліп, мынаны аламыз:

; бұдан _х= ;

Мұнда: - судың беттік керілу коэффициенті 18⁰С- та 72,7510^-3н/м;

- судың тығыздығы, 18⁰С- та І г/см³;

_х- сұйықтың тығыздығы, г/см³;

n_х- зерттелетін сұйықтың тамшы саны.
Жұмыстың орындалу тәртібі:

1. 
   Бірінші бюреткада- дистилденген су, екіншіде - зерттелетін сұйық
   
2. 
   Капилляр арқылы судың және зерттелетін сұйықтың бірдей көлемін өткізеді.Сонда екі түрлі тамшы саны n және n_x пайда болады.
   
3. 
   А
   ры қарай (5) формула бойынша зерттелетін сұйықтың беттік керілу коэффииентін анықтайды.
   

Тексеру сұрақтары.

1. 
   Тамшы үзу тәсілінің негізі неде ?
   
2. 
   Беттік керілу коэффициенті қандай факторларға тәуелді ?
   

№ 8 лабораториялық жұмыс

Ішкі үйкеліс сұйықтардың ағымдылығын, майлау қабілетін, жайылмалылығын, яғни жанама күштерде қарсылығын сипаттайтын, тұтқырлықтың өлшемі болып табылады. Тұтқырлық температураға байланысты, температура жоғарылағанда төмендейді. Тұтқырлықтық өлшемі - кг/м.с немесе ПаС.

Техникалық жұмыста кинематикалық тұтқырлық деген термин жиі кездеседі. Кинематикалық- тұтқырлықтың коэффициенті // абсалюттік тұтқырлықтың  сол температурадағы сұйықтың тығыздығына қатынасына тең:

,м²/с (І)

Кинематикалық-тұтқырлықтың өлшемі- м²/с (1/100 стокс-сантистокс).

Сұйық денелердің тұтқырлығын көбінесе капиллярлық және шарикті вискозиметрлермен өлшейді.

Оствальд пен Уббелоденің капиллярлық вискозиметрлері бір жағына капилляр дәнекерленген U- тәріздес түтікше түрінде жасалған. Капиллярлық вискозимтерде тұтқырлықты өлшеу сұйықтың белгілі көлемінің капилляр арқылы ағып өту мерзімін анықтауға негізделген

Тұтқырлықты өлшеудің медицинада үлкен маңызы бар, өйткені қанның тұтқырлығы әйелдер мен еркектерде әртүрлі, әрі жасқа, тамақ түрне және ауру түрлеріне байланысты өзгеріп отырады.

Тұтқырлық- белоктық заттардың маңызды сипаттамасы, температура жоғарлағанда қатты өзгереді. Ол заттардың табиғаты мен құрылымына, дисперсиялық фазаның концентрациясына байланысты.

Сойылатын малдың қанының тұтқырлығы негізінен қанның құрамындағы формалық элементтердің мөлшеріне, аз дәрежеде-плазмадағы белок мөлшеріне байланысты. Малдың қоңдылығы артқанда, қанның сары суының тұтқырлығы өседі.

Әртүрлі сойылатын малдың қанының сары суының тұтқырлығы 20⁰С- та мынаған тең: ірі қара мал-0,137 Пас; шошқа-0,155 Пас; жылқы-0,151Пас.

Жұмыртқа сарысының тұтқырлығы 25⁰С-та 0,8Пас. Температура төмендегенде ол тез жоғарылап, 0⁰-та 20Пас-ға жетеді, жұмыртқа ағының тұтқырлығы 0⁰С-та 2,5 Паc.

Тұтқырлықты капиллярлы вискозиметрде өлшеу.

Капиллярлық шыны вискозиметр-ВПЖ-4 І және ІІ бұтақтары бар U-тәріздес трубка түрінде жасалған (2-ші сурет). (І) бұтаққа капилляр (3) дәнекерленген.

(4) - (5) екі ұлғайту, (3) әкететін түтікше бар. Сұйықтың ағып өту мерзімін М₁ және М₂ белгілеріне қарап анықтайды. Капиллярдың диаметрі-0,49 мм.

Тұтқырлықты мына формуламен есептейді:

мұнда: -кинематикалық тұтқырлық, сСт;

- сұйықтың ағып өту мерзімі, с;

g - салмақ күшінің үдеуі, м/с².

Қорытындылар бойынша тұтқырлықтың температураға байланысты өзгеру графигін тұрғызыңыздар.

1. 
   Сұйықтардың тұтқырлық коэффициенті нені білдіреді ?
   
2. 
   Кинематикалық тұтқырлық коэффициенті қалай анықталады ?
   
3. 
   Вискозиметрдің қандай түрлерін білесіздер ?
   
4. 
   Тұтқырлық коэффиенті қандай факторларға тәуелді ?
   

Тартылған, ұсақталған ет өнімдерінің құрылымын сипаттау үшін негізгі өлшем ретінде шекті ығысу күші (ШЫК) (предельное напряжение сдвига) (ПНС) алынған. Оны жартылай автоматты пенетрометрде (3-сурет) академик П.А. Ребиндердің тәсілімен өлшеп, төмендегі формуламен анықтайды:

мұнда: =2,14-конус тұрақтысы, н/кг;

m - конус пен штанганың салмағы, кг; (75 г)

h - конустың бату тереңдігі, м.

3
-сурет Жартылай автоматы пенетрометр
Жартылай автоматтар пенетрометр (3-сурет) корпустан І, оның ішіндегі штоктан (2), цилиндр (4) мен поршеньнан (5) тұрады. Цилиндрде поршень қозғалғанда ауа кіріп, шығып тұратын тесіктер (6) бар. Индентор жоғары нүктеде ұстап тұратын тетіктің құлақшасы (7) және бекіткіші (8) бар. Индентордың қозғалысын тіркейтін механизм өсте екі айнала алтын цилиндрлерден (9) және (10) тұрады. Цилиндр (9) қарсы салмағы (13) бар (12) жіпше арқылы штокпен (2) байланысқан. Жіпше (12) штоктағы саусақты ілгішке (14) кіреді. Цилиндр (9) серпімді магниттен жасалған пластинамен (15) жабдықталған. Цилиндрге (9) есептеу шкаласында (17) индентордың бату шамасын көрсететін стрелка (16), электромагнит (18) бекітілген. Индентор (3) зерттелетін өнімге тигенде, электр тізбегі тұйықталып, электромагнит (18) пластинаға (15) әсер етеді. Сонымен қатар, электромагнит цилиндр (10) арқылы стрелканың өз орнына қайтуына себеп болады.

Қондырғы электр өткізгіш материалдан жасалған өнім салатын табақшамен (19), түйісу пластинасымен (20) және тұрақты тоқты күшейткішпен (9) жабдықталған.

Жартылай автоматты пенотрометр былай жұмыс істейді. Оны тоққа қосып, күшейткішке (21) кернеу береді. Зерттелетін шұжық фаршын табақшаға (19) салып, түйісу пластинасының (20) үстіне , дәл индентордың (3) астына қояды. Содан соң бекіткішті (8) жібереді. Сол кезде индентор (3) өз салмағының күшімен штокпен (2) бірге төмен жылжиды, оның жылдамдығы, цилиндрге (4) тесіктер (6) арқылы кіретін ауаға байланысты, тежеледі. Осы мезгілде жіпше (12) арқылы цилиндр (2) бұрыла бастайды. Индентор (3) зерттелетін фаршқа тиген кезде тұрақты тоқ күшейткішімен (21) электр тізбесі тұйықталып, электромагнитке (18) тоқ беріледі. Осының нәтижесінде ол өзі пластинаны тартып, (9) және (10) цилиндрді біріктіріп және индентор фаршқа кірген сайын оларды бұрады. Осының әсерінен стрелка (16) жылжып, есептеу шкаласында өлшеу соңында іздеген шаманы көрсетеді.

Инденторды (3) жоғары нүктесіне қайтарып, бекіту құлақша (7) мен бекіткіштің (9) көмегімен іске асырылады. Бұл кезде электр тізбесі ажырап, электромагнит тоқсызданады, ал пластина (15) серпімділік кішінің әсерінен өз орнына қайтады, цилиндрдің (10) салмағының күшімен стрелка бастапқы орнына келеді.

ШЫК көрсеткішін әр 15 мин сайын фарштың температурасына байланысты өлшейді.

1. 
   Ұсақталған өнімдердің ШЫК қалай анықтайды және ол нені көрсетеді?
   
2. 
   ПП-2 приборының жұмысын түсіндіріңіз.
   
3. 
   ШЫК қандай факторларға байланысты?
   
4. 
   Температура мен ШЫК арасында қандай байланыс бар?
   

Еттің жұмсақтығы Еттің жұмсақтығы оның компрессиялық қасиеттеріне жатады және өстік қысу кезінде пайда болады. Мұнда өнімнің үлгісіне түскен қысымның рөлі маңызды. Өнімге түскен қысымның әсерінен көлемдік деформация пайда болады.

Еттің жұмсақтығын пресстеу тәсілімен анықтайды. Тәсіл 1 кг жүктен 10 мин уақыт престелген еттің ауданын табуға негізделген.

Еттің жұмсақтығы малдың түріне, қоңдылығына, еттің морфологиялық құрамына байланысты. Ол технологиялық өңдеу кезінде, мысалы, тұздау, пісіру, жылу мен өңдеу кезінде өзгереді.

Анықтау тәсілі. Анықтау алдында мөлшері 8-11 күлсіз фильтрлердің ылғалдылығын 8-9% -ке түсіреді. Ол үшін фильтрлерді үш сағат эксикаторда хлорлы калийдің қанық ертіндісінің үстінде ұстайды.

Зерттеу алдында фильтрді көлемі 11х11х1см плексиглас пластинаға салады.

Фарштың 0,3 г өлшемін, полиэтилен дөңгелекке салып, торзиондық таразыда өлшеп алып, оны дөңгелектің астында қалатындай етіп, фильтр қағазға салады. Өлшемнің үстіне осындай пластинка салып, оған салмағы 1 кг жүк қойып 10 мин уақыт ұстайды. Содан соң фильтрді өлшем мен жүктен босатып, химиялық қарандашпен жанышталған еттің контурын сызады. Планиметрдің көмегімен немесе орташа диаметрі бойынша еттің ауданын /см²/ анықтайды.
ЖҰМЫСТЫ ОРЫНДАУ ТӘРТІБІ
Тұтас және тартылған еттің жұмсақтығын анықтау үшін олардан 0,3г өлшемнен алады да, үстіде жазылған тәсіл бойынша жұмсақтығын анықтайды.

Еттің 5-10 г кесектерін 10,15,20,25 %-тік тұз ертінділерінде 1 сағ ұстайды. Содан кейін кесектерден 0,3 г өлшемді алып, еттің жұмсақтығын анықтайды.

Қорытынды бойынша еттің жұмсақтығының тұз ертіндісінің концентрациясына тәуелділігінің графигін салу керек.
ТЕКСЕРУ СҰРАҚТАРЫ:

1. 
   Еттің жұмсақтығы деген не?
   
2. 
   Еттің жұмасқтығын қандай тәсілмен анықтайды
   
3. 
   Престеу тәсілінің негізі неде?
   
4. 
   Еттің жұмсақтығы қандай факторларға байланысты?
   

4. Ұсынылған әдебиеттер тізімі

4.1. Негізгі әдебиеттер

1. Горбатов А.В. Реология мясных и молочных продуктов. – М. Пищевая промышленность,1989, 384 с.

2. Рогов И.А., Горбатов А.В. Физические методы обработки пищевых продуктов. Учебник. –М., Пищевая промышленность, 1984, 583 с.
4.2. Қосымша әдебиеттер

1. Рогов И.А., Горбатов А.В., Свинцов В.Я. Дисперсные системы мясных и молочных продуктов. – М.: Агропромиздат, 1990,320 с.

2. Мачихин Ю.А., Горбатов А.В. и др. Реометрия пищевого сырья и продуктов. Справочник. – М.: Агропромиздат, 1990, 285 с.

3. Рогов И.А. и др. Технология мяса и мясных продуктов. Учебник. – М.: Агропромиздат, 1988, 538 с.