673 / 928
РАЗРАБОТАТЬ МАТЕМАТИЧЕСКУЮ МОДЕЛЬ ИЗВЛЕЧЕНИЯ
ЭКСТРАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ ИЗ СОЕВЫХ ШРОТОВ ВОДНЫМИ
РАСТВОРАМИ ЭЛЕКТРОЛИТОВ
О.В. Константинова, М.Е. Черезова, В.В.Ключкин
Всероссийский научно-исследовательский институт жиров, г. С-Петербург
При производстве различных форм высоконцентрированных раститель
ных белков одной из основных стадий, определяющих качество и выход це
левого компонента, является процесс экстрагирования.
Цель работы заключалась в оптимизации стадии экстрагирования при
производстве соевых концентратов и изолятов по общепринятым техноло
гическим схемам.
Изучена кинетика извлечения экстрактивных веществ при использовании
в качестве экстрагента раствора кислоты или щелочи. При этом варьиру
емыми параметрами были: pH и температура среды, размер частиц твер
дой фазы, соотношение фаз, режим перемешивания. Анализ эксперимен
тальных данных показывает, что стадией, лимитирующей процесс экстра
гирования белка или безазотистых экстрактивных веществ, является массо-
перенос целевого компонента в объем экстрагента, механизм которого за
висит от размера частиц соевого шрота (R ). При R> RKp. имеет место
внутридиффузионный тип массопереноса и факторами, влияющими на ско
рость процесса являются размер частиц сырья, температура среды. При
R< RKp. наблюдается внешнедиффузионный тип массопереноса и фактора
ми, влияющими на скорость процесса являются скорость перемешивания,
температура среды, соотношение фаз. Для производства соевых концентра
тов RKp. = 0.6 мкм, для производства соевых изолятов RKp.=0.2 мкм.
Для описания процесса экстрагирования использован метод мультипли
кативной множественной регрессии, в котором связь между параметрами
представляется в ви де:
Y=K х F I(X 1) х F2(X2) х Fi(Xi) х.......Fn(Xn)
где
К = К1.....Ki........Кп
Х
1
....Х
2
......Хп - переменные параметры.
В основу построения мультипликативной модели положен модифициро
ванный метод Брандона путем дополнения его итгеративной процедурой
уточнения коэффициентов и разработан алгоритм, позволяющий в каче
стве частных зависимостей использовать произвольные линеаризуемые
зависимости.
Данный метод математического описания позволяет проводить идентифи
кацию модели по экспериментальном данным, полученным на основе пас
сивного эксперимента. Для оптимизации режимных параметров процесса
экстрагирования использована версия комплекс-метода, позволяющая
670
Научная электронная библиотека ЦНСХБ