Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
STUDY OF DESIGNING AND ENGINEERING FACTORS AFFECTING FLOW SYSTEMS OF LIQUID FOODS \
المؤلف
SHALABY, SHEREEN SHALABY SAYED.
هيئة الاعداد
باحث / شيرين شلبى سيد شلبى
مشرف / مبارك محمد مصطفى
مشرف / يحيى عبدالرازق هيكل
مشرف / محمود زكى العطار
تاريخ النشر
2022.
عدد الصفحات
123 p. :
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
الدكتوراه
التخصص
الهندسة الزراعية وعلوم المحاصيل
تاريخ الإجازة
1/1/2022
مكان الإجازة
جامعة عين شمس - كلية الزراعة - الهندسة الزراعية
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 123

from 123

Abstract

في السنوات الأخيرة ، أصبحت عصائر الفاكهة أمرًا شائعا في الأنظمة الغذائية للعديد من الأشخاص. و يتم الحصول عليها من الفاكهة الطازجة عن طريق عمليات عمليات التصنيع والخلط المختلفة. تعتبر عصائر الفاكهة من المشروبات التى تحتوى على عناصر غذائية مهمة والتي يمكن أن تلعب دورًا حيويًا في نظام غذائي متوازن لأنها تتمتع بمذاق رائع وتحتوي على مجموعة متنوعة من العناصر الغذائية.
تحتوي الجوافة على فيتامين ج أكثر بثلاث إلى ست مرات من ثمار الحمضيات (50-300 مجم / 100 جرام من الوزن الطازج) ، بالإضافة إلى مركبات البوليفينول .
تحتوي الفراولة على نسبة عالية من المعادن والمواد الكيميائية النباتية مثل الفلافونويد والأنثوسيانين والأحماض الفينولية ، من بين العديد من الأنواع الأخرى. تعتبر الفراولة من الفاكهة المحببة ليس فقط في شكلها الطازج والمجمد ، ولكن أيضًا في المنتجات المصنعة والمستخرجة مثل المشروبات والزبادي والهلام والمربات .
تم إجراء عدد من الدراسات حول السلوك الريولوجي لمنتجات الجوافة والفراولة بتركيزات منخفضة حيث تم الوصول الى أن العديد من العوامل تلعب دورًا في تحديد لزوجة منتجات الجوافة والفراولة ، بما في ذلك درجة النضج وحجم الجسيمات وتفاعلاتها معا ، محتوى المواد الصلبة وكذلك درجة الحرارة أثناء التصنيع.
ويمكن تعريف علم الريولوجي على انه علم تشوه المادة أثناء سريانها حيث يمكن وصف تناسق السائل النيوتوني مثل الماء أو الحليب أو بعض عصائر الفاكهة المصفاة بمصطلح اللزوجة بينما لزوجة السائل غير النيوتوني تتغير مع تغير معدل القص وبالتالي يجب أن يتم توصيفها بأكثر من متغير واحد، ونجد ان لزوجة بعض السوائل غير النيوتونية لا تتغير مع المدة التى تتعرض فيها للقص حيث تسمى هذه السوائل بالسوائل غير النيوتونية المستقلة عن الوقت.
في مصانع تجهيز الأغذية والمواقع الأخرى ، يعد انخفاض الضغط أمرًا بالغ الأهمية لتحديد الاحتياجات الهيدروليكية للسريان فى الأنابيب ، والحجم الأمثل لمضخات النقل ، واختيار أفضل للتركيبات ووصلات الأنابيب لتقليل النفقات التشغيلية. في الأنابيب ذات السريان الكامل ، يؤثر معامل الاحتكاك على فقدان الضغط.
المحول متغير التردد يقوم بتعديل سرعة المحرك ذو التيار المتردد وكذلك عزم الدوران عن طريق تغيير التردد والجهد الداخل للمحرك حيث يسمح استخدام المحول متغير التردد للمضخة بالبدء ببطء وبذلك يتم تقليل استهلاك الطاقة لمحرك المضخة ، مما يجعله أكثر كفاءة. يزيد تركيب المحول متغير التردد من سرعة التشغيل ، مما ينتج عنه أداء متسق للغاية للمحرك.
في هذه الدراسة تم قياس الخصائص الانسيابية لعينات عصير الجوافة والفراولة بتراكيز صلبة متفاوتة (9٪ و 11٪) بدرجات حرارة مختلفة (5 ، 15 ، 25 ، 35 ، 55 ، 75 درجة مئوية) ومعدلات قص تراوحت بين ( 13.2-132 (1/ث) حيث تم استخدام جهاز لزوجة دورانى . بعد ذلك ، تم تنفيذ نموذج مكون من خزانًا من البلاستيك سعته 15 لتر، وأنابيب دائرية مصنوعة من الأكريليك والفولاذ مقاوم الصدأ بثلاثة أقطار مختلفة (12 ، 20 ، 25 مم). تم استخدام مضخة طرد مركزي مزودة بمصدر طاقة (220 فولت ، 50 هرتز ، 2850 دورة في الدقيقة ، 0.3 حصان ، معدل تدفق 20 لتر / دقيقة). تم عمل فتحات فى الأنابيب وباستخدام مانومتر فرقى تم قياس الضغط ، بمعدلات تدفق لعينات العصير بلغت 3 و 4.5 و 6 و 9 و 10.8 لتر / متر مكعب ، مع عشرة تكرارات على فترات متباعدة كل خمسة دقائق. بعد ذلك ، تم توصيل محول متغير التردد بالمحرك الخاص بالمضخة لتقليل سرعة دورانها والتحكم فى معدلات التدفق بدون استخدام صمام للتحكم .
وقد اوضحت النتائج أنه عند كل التركيزات ودرجات الحرارة التى تم دراستها أن عصير الجوافة وعصير الفراولة اظهرا سلوكا شبه بلاستيكيا حيث كان دليل سلوك السريان اقل من الوحدة وكانت قيم n التي تم الحصول عليها 0.716 , 0.637 و 0.543 , 0.639 على التوالي لعينات عصير الجوافة والفراولة 9 ° Bx و 11 ° Bx ، مما يشير إلى تأثير ترقق أعلى للعصير الأكثر تركيزًا. بالإضافة إلى ذلك ، كان نمط التدفق الذي تم الحصول عليه سريان رقائقى .
علاوة على ذلك ، أوضحت النتائج أن انخفاض الضغط في أنابيب الأكريليك كان أقل من انخفاض الضغط في أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ ، مع متوسط فروق تتراوح بين 30.9 ٪ إلى 38.1٪ و 35.2٪ إلى 38.5٪ على التوالي لعصير الجوافة وعصير الفراولة.
تراوح رقم رينولدز لعينات العصير بين 33.6 و 4429 لعصير الجوافة وبين 68.63 و 6421.36 لعصير الفراولة حسب معدل التدفق المطبق وقطر الأنبوب والتركيز. حتى في معدلات التدفق المرتفعة (9 و 10.8 لتر / متر مكعب) تُظهر البيانات أن التدفق في المنطقة الرقائقية / الانتقالية. بالإضافة إلى ذلك ، لم يكن هناك فرق معنوي بين قيم معامل الاحتكاك التجريبي لأنابيب الأكريليك والفولاذ المقاوم للصدأ. ومع ذلك ، اختلف معامل الاحتكاك لعينات العصير بين 9 ° Bx و 11 ° Bx اختلافًا كبيرًا ، مما يشير إلى التأثير الكبير للتركيز على زيادة الاحتكاك في مضخات النقل واحتياجات الطاقة.