Mărunțirea materiilor prime

DEFINIRE ȘI SCOP

Materiile prime, produsele intermediare (semifabricate) sau produsele finite din industria alimentară se prezintă adesea la dimensiuni care impun reducerea acestora, fie în scopul accelerării realizării unor faze tehnologice, fie pentru obținerea unui anumit produs din materia primă prelucrată, pentru facilitarea comercializării produsului, sau pentru aducerea la o formă dorita (tabelul 1).

Mărunțirea se definește ca operația de divizare, având ca scop reducerea volumului individual al particulelor materiale sub acțiunea forțelor mecanice sau hidraulice, materialele supuse marunțirii putându-se prezenta initial în stare solidă, lichidă sau gazoasă. Denumirile specifice ale operației sunt prezentate în tabelul urmator.

Scopul operației Exemple de utilizare

Accelerarea operațiior fizice și Creșterea suprafeței de contact interfazic Dizolvări, încălzire, răcire, uscare, extracție etc.

Accelerarea operațiilor chimice si biochimice Prealabil hidrolizei acide sau enzimatice a amidonuluietc.

Separarea constituenților dintr-un aglomerat Măcinarea cerealelor, tranșarea, dezbrobonirea

Obținerea de amestecuri omogene Omogenizarea, emulsionarea. amestecarea compușilor solizi pentru produse tip instant etc.

Reaiizarea fineții necesare obținerii unor calități senzoriale dorite Conșarea ciocolatei, rafinarea unor paste alirnentare etc.

Obținerea de amestecuri granulometrice de volum convenabil (eventual minim) pentru necesități de prelucrare, ambalare, transport, consum Obținerea de mixturi alirnentare pulverulente(condimente. produse instant etc.)

Denumiri specifice ale operației de mărunțire

Starea materialului Denumirea

Solidă (Denumirea particulară este

determinată de dimensiunea inițială a particulei, modul de realizare a mărunțirii și mașina folosită) Sfărâmare, spargere, concasare, dezintegrare, măcinare, tăiere, tocare, aplatizare, zdrobire etc.

Lichidă Emulsionare, pulverizare, omogenizare

Gazoasă Dispersare

Procedeele de realizare a operaţiei de mărunţire se aleg şi în funcţie de următoarele două aspecte: caracteristicile fizice ale materialului şi de dimensiunile iniţiale şi finale ale entităţilor fizice. În funcţie de modul în care se transmite energia de deformaţie entităţilor fizice primare se deosebesc următoarele procedee de mărunţire: solicitare cvasistatică prin comprimare şi frecare şi prin încovoiere; solicitare prin forfecare; solicitare prin impact; solicitare prin energia transmisă de mediul înconjurător.

Comprimarea şi forfecarea sunt două moduri de solicitare des utilizate în operaţii de reducere a dimensiunilor corpurilor solide.

Procedeul de realizare a operaţiei de tăiere se alege în funcţie de caracteristicile fizice ale materialului, de dimensiunile iniţiale şi finale ale elementelor structurale ale produselor agroalimentare. Pentru un material dat se va alege acel procedeu de tăiere care necesită cel mai redus consum de energie şi care asigură un maxim ritm de procesare. În cadrul procesului de tăiere suprafeţele organelor active ale echipamentelor tehnice pot solicita elementele structurale în mod individual sau colectiv. Rezistenţa la tăiere este o proprietate proprie fiecărui produs agroalimentar.

Distrugerea integrităţii produselor agroalimentare prin tăiere se realizează solicitând materialele la forfecare prin intermediul a două corpuri, din care cel puţin unul prezintă o muchie tăietoare. Materialele ce urmează a fi mărunţite prin tăiere sunt aduse în dreptul muchiei tăietoare.

FACTORII CARE INFLUENTEAZĂ MĂRUNȚIREA

Mărunțirea solidelor este mult mai frecvent utilizată și este mult mai importantă datorită marilor cantități de materii prime și produse prelucrate și consumului considerabil de energie, din care totuși numai o mică parte (0,1 -0,2%) se consumă efectiv pentru invingerea forțelor de coeziune, restul disipându-se inutil sau chiar dăunător sub formă de căldură.

Factorii principali care influențează operația de marunțire sunt prezentați în tabelul 3.