- •Инженерная реология
- •Предисловие
- •I. Содержание дисциплины
- •Тема 1. Введение
- •Тема 2. Научные основы инженерной реологии
- •Тема 3. Основные структурно-механические свойства пищевых продуктов
- •Тема 4. Методы и приборы для измерения структурно-механических свойств пищевых продуктов
- •Тема 5. Реодинамические расчеты трубопроводов и транспортных устройств для вязко-пластичных сред
- •Тема 6. Контроль процессов и качества продуктов по структурно-ме-ханическим характеристикам
- •Лабораторные работы
- •Тема 1. Введение
- •1.1. Предмет и задачи дисциплины
- •1.2. Роль инженерной реологии в обеспечении контроля, регулирования и управления качеством сырья и готовой продукции
- •1.3. Инженерная реология как наука о деформации
- •1.4. Составные части инженерной реологии
- •1.5. Пищевые материалы как предмет изучения
- •Тема 2. Научные основы инженерной реологии
- •2.1. Общие положения. Понятия и определения.
- •2.2 Основные термины и определения реологии: аксиомы реологии, деформация, упругость, вязкость, пластичность, адгезия и др.
- •2.3. Реологические модели простых «идеальных» тел.
- •2.4. Реологические модели сложных реальных тел.
- •2.5. Основные нелинейные эмпирические уравнения напряжений и деформаций для реальных пищевых масс (продуктов)
- •2.6. Применение реологических моделей для описания свойств реальных пищевых масс (продуктов)
- •Тема 3. Основные структурно-механические свойства пищевых продуктов
- •3.1. Структурно-механические характеристики пищевых продуктов как объективный показатель воздействия
- •3.2. Сдвиговые свойства пищевых материалов
- •3.3. Компрессионные свойства пищевых материалов
- •3.4. Поверхностные свойства пищевых материалов
- •3.5. Влияние технологических факторов на структурно-механи-ческие свойства пищевых материалов: температуры, влагосодержания, давления, степени измельчения, продолжительности измельчения
- •Тема 4. Методы и приборы для измерения структурно-механичеких свойств пищевых продуктов
- •4.1. Методология. Классификация методов и приборов для
- •4.2. Приборы для измерения сдвиговых свойств продуктов
- •4.3. Приборы для измерения компрессионных свойств продуктов
- •4.4. Приборы для измерения поверхностных свойств продуктов
- •Тема 5. Реодинамические расчеты трубопроводов и транспортных средств для вязко-пластичных сред
- •5.1. Общие положения
- •5.2. Перспективы развития трубопроводного транспорта для перемещения сырья и полуфабрикатов
- •5.3. Основы теории реодинамических расчетов трубопроводов.
- •5.4. Расчеты трубопроводов и насадок для жидких, твердых и вязко-пластичных пищевых масс
- •Тема 6. Контроль процессов и качества
- •Продуктов
- •По структурно-механическим
- •Характеристикам
- •6.1. Актуальность проведения контроля за технологическими
- •6.2. Автоматизированный контроль качества продуктов
- •6.3 Связь между структурно-механическими свойствами продукта и сенсорной оценкой качества
- •6.4. Оптимизация технологических процессов на основе
- •Лабораторный практикум
- •1. Определение предельного напряжения сдвига пластично-вязких продуктов на коническом пластометре кп-3
- •Оборудование, приборы, инструменты, материалы
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •2. Определение сдвиговых свойств мясного фарша
- •Оборудование, приборы, инструменты, материалы
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •3. Определение усилия среза для целых тканей мяса
- •Оборудование, приборы, инструменты, материалы
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •4. Определение вязкости жидкообразных продуктов
- •Оборудование, приборы, инструменты, материалы
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Варианты заданий для контрольной работы
- •Условные обозначения
- •Cписок рекомендуемой литературы
- •Содержание
- •Инженерная реология
- •650056, Г. Кемерово, б-р Строителей, 47
- •650010, Г. Кемерово, ул. Красноармейская, 52
Контрольные вопросы
Что такое вязкость жидкости и ее значение для пищевых жидкообразных продуктов?
Какова физическая сущность закона жидкостного трения?
Как влияет температура на вязкость жидкости?
Теория капиллярной вискозиметрии.
Дайте описание устройству капиллярного вискозиметра ВПЖ-4.
Дайте описание методике измерения вязкости.
Опишите, как производится измерение вязкости на приборе ВПЖ-4.
Перечислите недостатки и достоинства капиллярных вискозиметров.
Варианты заданий для контрольной работы
Вариант № 1
1. Инженерная реология как наука о деформации и течении материалов.
2. Ротационный вискозиметр РВ-8. Назначение, конструкция прибора. Методика проведения измерений и расчета реологических характеристик пищевых материалов.
3. Простые идеальные реологические тела. Их механические модели. Формулы их описания. Какие свойства (характеристики) реальных материалов отображают они.
Вариант № 2
1. Составные части инженерной реологии.
2. Конический пластометр КП-3. Назначение, конструкция прибора. Методика проведения измерений и расчета реологических характеристик пищевых материалов.
3. Реологическое вязко-пластичное тело Шведова-Бингама. Механическая модель тела. Поведение тела при приложении сил. Формула описания тела. График изменения свойств тела. Практическое использование тела Шведова- Бингама для описания свойств реальных материалов.
Вариант № 3
1. Роль инженерной реологии в обеспечении контроля, регулирования и уп-равления качеством сырья и готовой продукции.
2. Универсальный адгезиометр конструкции МАПБ (МТИММПа). Назначение, конструкция прибора. Методика проведения измерения и расчета реологических характеристик пищевых материалов.
3. Идеально упругое тело Гука. Механическая модель тела. Поведение тела при приложении механических сил. Формула описания тела Гука. График изменения свойств тела. Практическое использование реологического тела Гука для описания свойств реальных материалов.
Вариант № 4
1. Пищевые материалы как предмет изучения инженерной реологии.
2. Консистометр Гепплера. Назначение, конструкция прибора. Методика проведения измерения и расчета реологических характеристик пищевых материалов.
3. Реологическое упруго-вязкое тело Фойгта-Кельвина. Механическая модель тела. Поведение тела при приложении сил. Формула описания тела. График изменения свойств тела. Практическое применение тела Фойгта-Кельвина для описания свойств реальных пищевых материалов.
Вариант № 5
1. Дисперсионные системы. Понятие, классификация дисперсионных систем. Классификация структур по П.А. Ребиндеру и А.В. Горбатову
2. Вискозиметры Освальда и Уббелодэ. Назначение, конструкция прибора. Методика проведения измерения и расчета реологических характеристик пищевых материалов.
3. Реологическое упруго-вязкое тело Максвелла. Механическая модель тела. Поведение тела при приложении нагрузки. Формула описания тела. График изменения свойств тела. Практическое применение тела Максвелла для описания реологических характеристик пищевых материалов.
Вариант № 6
1. Основные термины и определения в реологии: аксиомы реологии, деформация, скорость деформации, напряжение и виды напряжений. Обозначение и формулы их определения.
2. Ротационный вискозиметр конструкции МАПБа (МТИММПа) для исследования мясных фаршей под давлением или вакуумом. Назначение, устройство прибора. Методика проведения измерения и расчета реологических характеристик пищевых материалов.
3. Идеально вязкое тело Ньютона. Механическая модель тела. Поведение тела при приложении внешней нагрузки. Формула тела Ньютона. Графическое изображение изменения свойств тела. Практическое использование реологического тела Ньютона для описания свойств реальных пищевых материалов.
Вариант № 7
1. Основные понятия в реологии: упругость, вязкость, пластичность, адгезия, внешнее трение. Обозначение и формулы их определения.
2. Полуавтоматический пенетрометр ПП-5. Назначение, конструкция прибора. Методика проведения измерения и расчета реологических характеристик пищевых материалов.
3. Идеально пластичное тело Сен-Венана. Механическая модель тела. Поведение тела при приложении внешней нагрузки. Формула описания тела Сен-Венана. График изменения свойств тела. Практическое применение реологического тела Сен-Венана для описания свойств реальных пищевых материалов.
Вариант № 8
1. Понятие «идеальных» тел в реологии. Реологические механические модели простых «идеальных» тел. Основные уравнения напряжений и деформаций «идеальных» тел.
2. Универсальный прибор конструкции ВНИИМПа. Назначение, конструкция прибора. Методика проведения измерения и расчета реологических характеристик пищевых материалов.
3. Реологическое упруго-пластичное тело. Механическая модель тела. Поведение тела при приложении внешней нагрузки. Формула описания тела. График изменения свойств тела. Практическое использование упруго-пластич-ного тела для описания свойств реальных материалов.
Вариант № 9
1. Основные нелинейные эмпирические уравнения напряжений и деформаций для реальных пищевых материалов. Их частные виды.
2. Полуавтоматический пластометр ПП-1. Назначение, конструкция прибора. Методика проведения измерения и расчета реологических характеристик пищевых материалов.
3. Формы связи влаги с материалом и ее влияние на структурно-механические характеристики пищевых материалов.
Вариант № 10
1. Основные структурно-механические характеристики пищевых материалов. Общее понятие, их разделение на группы в зависимости от вида приложения нагрузки.
2. Лабораторный прибор конструкции КемТИППа. Назначение, конструкция прибора. Подготовка образцов для испытания. Методика проведения измерения и расчета усилия среза.
3. Актуальность проведения приборного контроля за технологическими процессами и качеством продукции.
Вариант № 11
1. Основные сдвиговые свойства пищевых материалов. Общее понятие о сдвиговых свойствах, их названия, определения и формулы расчета. Использование знаний сдвиговых свойств материалов на практике.
2. Вискозиметр А.В. Горбатова и др. Назначение, конструкция прибора, методика измерения и расчета реологических характеристик пищевых материалов.
3. Автоматизированный контроль качества продуктов на основе применения реологических приборов.
Вариант № 12
1. Основные компрессионные свойства пищевых материалов. Общее понятие о компрессионных свойствах, их названия, определения и формулы расчета. Использование знаний о компрессионных свойствах материалов на практике.
2. Прибор трибометр. Назначение и конструкция прибора. Методика проведения измерения и расчета реологических характеристик пищевых материалов.
3. Связь между структурно-механическими свойствами продукта и сенсорной оценкой качества.
Вариант № 13
1. Основные поверхностные свойства пищевых материалов. Общее понятие о поверхностных свойствах, их названия, определения и формулы расчета.
2. Дефометр конструкции МАПБ (МТИММПа). Назначение, конструкция прибора. Методика проведения измерения и расчета реологических характеристик пищевых материалов.
3. Оптимизация технологических процессов на основе инженерной реологии.
Вариант № 14
1. Структурно-механические свойства как объективный показатель воздействия на пищевые материалы .
2. Прибор конструкции А.С. Большакова и др. ПМ-3. Назначение, конструкция прибора. Подготовка образцов для испытаний. Методика проведения измерения и расчета реологических характеристик пищевых материалов.
3. Трубопроводный транспорт для перемещения вязко-пластичных материалов (сред). Значение и перспективы его развития.
Вариант № 15
1. Основные понятия в реологии: деформация, виды деформаций, скорость деформации. Формулы их определения.
2. Компрессионный акалориметр Московского мясокомбината и МАПБ (МТИММПа). Назначение, конструкция прибора. Методика проведения измерения и расчета реологических характеристик пищевых материалов.
3. Технологический трубопроводный транспорт. Определение. Варианты компоновки технологического трубопровода. Основные элементы входящие в состав трубопроводного транспорта.
Вариант № 16
1. Основные понятия в реологии: напряжение, виды напряжений. Формулы их определения.
2. Ротационный вискозиметр «Реотест RV» (Германия). Назначение, конструкция прибора. Методика проведения измерения и расчета реологических характеристик пищевых материалов.
3. Основы теории реодинамических расчетов трубопроводов для мясопродуктов.
Вариант № 17
1. Консистенция пищевых продуктов. Определение. Методы ее определения. Значение консистенции в оценке качества продукции.
2. Прибор с плоскопараллельным зазором Вейлера-Ребиндера. Назначение, конструкция прибора. Методика проведения измерения и расчета реологических характеристик пищевых материалов.
3. Реодинамика транспортирования жидкообразных мясопродуктов по трубопроводам.
Вариант № 18
1. Текстура пищевых продуктов. Общее понятие. Определение текстуры пищевых продуктов. Ее значение в оценке качества готовой продукции.
2. Пенетрометр для определения консистенции мяса и мясопродуктов. Конструкция прибора. Методика проведения измерения и расчета показателя пенетрации.
3. Реодинамический расчет трубопроводов для транспортирования жидких продуктов (сред).
Вариант № 19
1. Нежность, твердость, мягкость, хрупкость пищевых материалов. Их определения. Значение данных свойств в оценке качества сырья и готовой продукции.
2. Устройство для определения структурно-механических свойств мясных фаршей в потоке конструкции МАПБ (МТИММПа). Конструкция прибора. Методика проведения измерения и расчета свойств фарша.
3. Реодинамический расчет трубопроводов для транспортирования твердообразных мясопродуктов.
Вариант № 20
1. Методы измерения структурно-механических (реологических) свойств пищевых материалов применяемых в реологии. Классификация методов измерения.
2. Полусферический консистометр Шарнеров. Назначение, конструкция прибора. Методика проведения измерения и расчета реологических параметров.
3. Влияние длительности куттерования на структурно-механические свойства мясных фаршей.
Вариант № 21
1. Классификация приборов для измерения структурно-механических (реологических) свойств пищевых материалов.
2.Вискозиметр РМ-1 МАПБ (МТИММПа). Назначение, конструкция прибора. Методика проведения измерения и расчета реологических параметров.
3. Влияние термического состояния мяса на структурно-механические свойства фарша.
Вариант № 22
1. Приборы для измерения поверхностных свойств продуктов. Виды приборов.
2. Конический пластометр КП-3 со сменным индентором с иглами. Назначение и конструкция прибора. Методика проведения измерений и определения нежности мяса
3. Влияние длительности посола мяса на структурно-механические свойства фарша.
Вариант № 23
1. Приборы для измерения компрессионных свойств продуктов. Виды приборов.
2.Полуавтоматический пенетрометр ПП-5. Назначение, конструкция прибора. Методика проведения измерений и расчета реологических характеристик пищевых материалов.
3. Влияние продолжительности созревания на структурно-механические свойства мяса.
Вариант № 24
1. Приборы для измерения сдвиговых свойств продуктов. Виды приборов.
2. Дефометр МАПБа (МТИММПа). Назначение, конструкция прибора. Методика проведения измерений и расчета реологических параметров пищевых материалов.
3. Влияние массирования, тумблирования на структурно-механические свойства мяса.
Вариант № 25
1. Приборы для измерения структурно-механических свойств продуктов в технологическом потоке.
2. Ротационный вискозиметр Воларовича РВ-8. Назначение, конструкция прибора. Методика проведения измерений и расчета реологических характеристик пищевых материалов.
3. Влияние фосфатных добавок на структурно-механические свойства мясных фаршей.
