science-review.ru
Рабочая программа соответствует государственному образовательному стандарту высшего профессионального образования. Направление подготовки дипломированного специалиста 655800 – Пищевая инженерия.
Дисциплина «Физико-механические свойства сырья и готовой продукции» относится к блоку специальных дисциплин СД.01.02 (Технология пищевых производств). Базируется на знаниях дисциплин математического и естественнонаучного цикла (физической и коллоидной химии, пищевой химии), науки о рациональном питании, механики, теплофизики, микробиологии, биохимии.
Целью изучения дисциплины является получение фундаментальных знаний, способствующих формированию профессиональных компетенций ПК-7: умение применять методы стандартных испытаний по определению физико-механических свойств и технологических показателей используемых материалов и готовых изделий. Задачами дисциплины являются: изучение теоретических основ инженерной реологии; деформации классических тел и пищевых масс при подготовке и переработке природного пищевого сырья для создания пищевых продуктов нового поколения высокого качества, обеспечивающих полноценное рациональное питание. Содержание дисциплины представлено разделами: введение, основные понятия инженерной реологии, теоретические основы процесса диспергирования (измельчения), гранулометрический состав пищевого сырья, особенности строения частиц различных видов сырья при производстве муки, крупы, комбикормов, как объектов механического воздействия, теоретические основы адгезии, основные свойства сырья при динамическом воздействии рабочих органов перерабатывающих машин.
Во введении раскрыты предмет изучения, цели и задачи дисциплины, структура пищевых производств, роль пищевых продуктов в жизнедеятельности человека. Принципы классификации сырья и пищевых производств.
В разделе «Теоретические основы инженерной реологии» показаны взаимосвязь реологических свойств пищевых продуктов (вязкость, текучесть, пластичность, прочность) с структурно-механическими свойствами дисперсных систем, виды деформации, принципы механического моделирования идеальных и реальных (сложных) тел. Приведено описание моделей идеальных тел: Гука (Н-тело), Сен-Венана (StV-тело), Ньютона (N-тело) и сложных тел (Максвела, Шведова, Бингама), параллельное и последовательное соединение идеальных тел, основные уравнения реологических кривых.
В разделе дисперсные системы уделено внимание основным понятиям, классификации дисперсных систем и свойствам дисперсных систем (эмульсии, суспензии, аэрозоли, пены и пенные пленки, порошки, золи, гели, студни), применяемых в пищевом производстве. Приведены методы стабилизации дисперсных систем, задачи и способы измельчения пищевого сырья. Механические способы воздействия на пищевое сырье (дробление, сортирование, прессование, гранулирование, экструзия, перемешивание). Критерии измельчения. Правило измельчения Риттингера, Кирпичева-Кика. Факторы, влияющие на степень измельчения (влажность, температура, время). Методы гранулометрического анализа. Объемные характеристики и их роль при переработке сырья. Молекулярно-кинетическая теория движения свободных частиц. Основные параметры, влияющие на скорость оседания частиц (размер частиц, длина свободного пробега, давление, температура).
При переработке природного пищевого сырья уделяется внимание строению зерна, семян, плодов, роли химического состава пищевого сырья на прочностные характеристики и технологические свойства сырья и готовых продуктов, роли гранулометрического состава при измельчении зерна на качество готовой продукции.
В разделе «Теоретические основы адгезии» приведены основные понятия адгезии, сил адгезии, теории адгезии, общие закономерности адсорбции, поверхностной энергии и поверхностные явления. Показана роль адсорбции при переработке природного пищевого сырья (очистка, разделение, концентрирование жидких и газовых сред) и адгезии сыпучих масс при динамическом воздействии рабочих органов перерабатывающих машин, роль объемных характеристик (плотности, скважистости, коэффициента парусности) при переработке сырья.