äëÿ òåìïåðàòóðû 90°Ñ
dq
/
d
τ
= 372,1
τ
-0,719
(1,70–
q
).
(12)
Õàðàêòåð ýòèõ êðèâûõ àíàëîãè÷åí êðèâûì âëàãî-
ïîãëîùåíèÿ êîôåéíîé îáîëî÷êè. Îòëè÷èÿ çàêëþ÷à-
þòñÿ â äëèòåëüíîñòè ïåðâîãî ýòàïà èíòåíñèâíîãî
ïîãëîùåíèÿ âëàãè (ó êîôå îí 10 ìèí) è â çíà÷èòåëü-
íî ìåíüøåé âëàãîïîãîïîãëîùàþùåé ñïîñîáíîñòè
èçìåëü÷åííîãî êîôå, ÷òî îáúÿñíÿåòñÿ åãî ñòðîåíèåì
è ôèçè÷åñêèìè ñâîéñòâàìè. Ýòè ðàçëè÷èÿ, áåçóñ-
ëîâíî, âíåñóò êîððåêòèâû â èçó÷åíèå ìàññîïðîâîä-
íûõ ñâîéñòâ ñìåñè èçìåëü÷åííîãî êîôå è êîôåéíîé
îáîëî÷êè ïðè èõ ñîâìåñòíîì ýêñòðàãèðîâàíèè.
Ïîëó÷åííûå çàâèñèìîñòè (4), (5), (6) è äð. ôàêòè-
÷åñêè îïèñûâàþò ïîãëîùåíèå ÷èñòîãî ýêñòðàãåíòà
(âîäû), ïîñêîëüêó êîíöåíòðàöèÿ ïîãëîùàåìîé æèä-
êîñòè ïðè ïðîâåäåíèè ýêñïåðèìåíòîâ íåçíà÷èòåëü-
íà, à â íà÷àëüíûé ìîìåíò âðåìåíè îíà ðàâíà íóëþ.
Ïðè ïðîòèâîòî÷íîì ïðîöåññå è ïðîâåäåíèè ðÿäà
ýêñïåðèìåíòîâ ïî ñíÿòèþ ýêñòðàêöèîííûõ êðèâûõ
äëÿ îïðåäåëåíèÿ êîýôôèöèåíòà äèôôóçèè âûñó-
øåííûé îáæàðåííûé ìàòåðèàë ïîãëîùàåò êîíöåíò-
ðèðîâàííûé ýêñòðàêò ñ ïëîòíîñòüþ âûøå ïëîòíîñòè
ýêñòðàãåíòà. Ïîñêîëüêó â ïðîöåññå âëàãîïîãëîùå-
íèÿ îïðåäåëÿþùèì ïàðàìåòðîì ÿâëÿåòñÿ îáúåì ïî-
ãëîùàåìîé æèäêîñòè, à åå ïëîòíîñòü ïðîïîðöèî-
íàëüíà êîíöåíòðàöèè ðàñòâîðåííûõ â íåé âåùåñòâ,
ïðèíèìàåòñÿ äîïóùåíèå, ÷òî ïîëó÷åííûå âûøå çà-
âèñèìîñòè è â ýòîì ñëó÷àå îïðåäåëÿþò êîëè÷åñòâî
ïîãëîùåííîãî ÷èñòîãî ýêñòðàãåíòà.
Èññëåäîâàíèå êèíåòèêè íàáóõàíèÿ ÷àñòèö êîôåé-
íîé îáîëî÷êè ïðè ïîãëîùåíèè æèäêîé ôàçû.
Íà ïåð-
âîé ñòàäèè ïðîöåññà ýêñòðàãèðîâàíèÿ ìàòåðèàëà
ðàñòèòåëüíîãî ïðîèñõîæäåíèÿ, â êîòîðîì ðàñòâî-
ðèìûå âåùåñòâà íàõîäÿòñÿ â òâåðäîì ñîñòîÿíèè,
ïðîèñõîäèò èíòåíñèâíîå ïîãëîùåíèå æèäêîé ôàçû
ïîðàìè òâåðäûõ ÷àñòèö è ðàñòâîðåíèå öåëåâîãî êîì-
ïîíåíòà. Ïîÿâëåíèå æèäêîé ôàçû â ïîðàõ ïðèâîäèò
ê âîçíèêíîâåíèþ ñèë, âûçâàííûõ êàïèëëÿðíûì
äàâëåíèåì è äåéñòâóþùèõ íà ñòåíêó ïîð. Ïîä âëè-
ÿíèåì ýòèõ ñèë ýëåìåíòû ïîðèñòîãî òåëà ñìåùàþòñÿ
è ïîðèñòàÿ ñòðóêòóðà òåëà èçìåíÿåòñÿ. Èçìåíåíèÿ â
ïîðèñòîé ñòðóêòóðå ïðèâîäÿò ê èçìåíåíèþ ãåî-
ìåòðè÷åñêèõ ðàçìåðîâ, äåôîðìàöèè òåëà, à òàêæå
âëèÿþò íà ôèçè÷åñêèå è ìàññîïðîâîäíûå ñâîéñò-
âà ìàòåðèàëà [5].
Òî÷íîå ìàòåìàòè÷åñêîå îïèñàíèå, à òàêæå ýêñïå-
ðèìåíòàëüíàÿ îöåíêà âåëè÷èíû ýòèõ ñèë èç-çà ìà-
ëûõ ðàçìåðîâ îáúåêòà âåñüìà ñëîæíû. Íà ýòîì îñíî-
âàíèè âûäâèãàåòñÿ ïðåäïîëîæåíèå î ðàâåíñòâå äåé-
ñòâóþùèõ ñèë ïî âñåì íàïðàâëåíèÿì òâåðäîé ÷àñòè-
öû. Ýòî ïîçâîëèò ðàñïðîñòðàíèòü ðåçóëüòàòû èññëå-
äîâàíèÿ íàáóõàíèÿ, ïðîâåäåííîãî ïî êàêîìó-ëèáî
îäíîìó ãåîìåòðè÷åñêîìó ïàðàìåòðó ÷àñòèöû, íà
âåñü îáúåì ýòîé ÷àñòèöû.
Èññëåäîâàíèå êèíåòèêè íàáóõàíèÿ êîôåéíîé
îáîëî÷êè ïðîâîäèëè ïî ñëåäóþùåé ìåòîäèêå. Èç
íàâåñêè îòáèðàëè íåñêîëüêî ÷àñòèö êîôåéíîé îáî-
ëî÷êè, êîòîðûå ôîòîãðàôèðîâàëè â îïðåäåëåííîì
ôèêñèðîâàííîì ïîëîæåíèè ñ îäíèì è òåì æå óâåëè-
÷åíèåì. Ìàñøòàá óâåëè÷åíèÿ Ì = 7,5:1. Çàòåì ÷àñ-
òèöû ïîìåùàëè â òåðìîñòàòèðîâàííûé ñîñóä ñ âî-
äîé ïðè òåìïåðàòóðå 70; 80; 90 °Ñ. ×åðåç âûáðàííûå
ïðîìåæóòêè âðåìåíè ÷àñòèöû îáîëî÷êè èçâëåêàëè
èç ñîñóäà, óáèðàëè ôèëüòðîâàëüíîé áóìàãîé ïîâåðõ-
íîñòíóþ âëàãó è ôîòîãðàôèðîâàëè â òîì æå ôèêñè-
ðîâàííîì ïîëîæåíèè è ñ òåì æå óâåëè÷åíèåì. Êèíå-
òèêó íàáóõàíèÿ èññëåäîâàëè ïî ïîëó÷åííûì îòïå-
÷àòêàì (ðèñ. 3).
 êà÷åñòâå îïðåäåëÿþùåãî ïàðàìåòðà âûáðàëè
ïëîùàäü ïîâåðõíîñòè èçîáðàæåíèÿ ÷àñòèö íà îò-
ïå÷àòêàõ.
Ïëîùàäü èçìåðÿëè ñëåäóþùèì îáðàçîì. Íà ïðî-
çðà÷íîé áóìàãå (öåëëîôàíå) íàíîñèëè ìàñøòàáíóþ
ñåòêó ñ öåíîé äåëåíèÿ 5 ìì, ïîòîì íàêëàäûâàëè åå
íà ïîëó÷åííûå îòïå÷àòêè è ïóòåì ïîäñ÷åòà êîëè÷å-
ñòâà ïîëíûõ è íåïîëíûõ êëåòîê íà îòïå÷àòêàõ ïîëó-
÷àëè ïëîùàäü â óñëîâíûõ êâàäðàòíûõ åäèíèöàõ ïî
ôîðìóëàì:
S
í
=
m
í
+
n
í
/2;
(13)
S
c
=
m
c
+
n
c
/2,
(14)
22
ХРАНЕНИЕ И ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ, № 1, 2012
1,5
1,25
1
0,75
0,5
0
10
20
30
40
50
60
τ
,
мин
3
2
1
Ðèñ. 2. Èçìåíåíèå êîýôôèöèåíòà âëàãîïîãëîùåíèÿ êîôå â
òå÷åíèå âðåìåíè ïðè ðàçëè÷íûõ òåìïåðàòóðíûõ ðåæèìàõ:
1 – t = 70 °Ñ; 2 – t = 80 °Ñ; 3 – t = 90 °Ñ
τ
,
мин
2
1,8
1,6
1,4
1,2
1
К
р
0
15
30
45
60
1
2
3
Ðèñ. 3. Êèíåòè÷åñêèå êðèâûå íàáóõàíèÿ êîôåéíîé îáîëî÷-
êè ïðè ïîãëîùåíèè æèäêîñòè: 1 – t = 70 °Ñ; 2 – t = 80 °Ñ;
3 – t = 90 °Ñ
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека