Ottimizzazione di un’impianto per la produzione di estratti di liquirizia: effetti delle proprietà reologiche delle soluzioni

Autori: S. Curcio, Gabriele, M. Migliori, B. de Cindio
Presentato al: VII Convegno Nazionale Di Reologia Applicata
Anno: 2001
Volume: Unico
Issue: Unico
Casa Editrice: Arti Grafiche Landi
Lingua: Italiano


Abstract
La progettazione attuale di molte apparecchiature dell’industria alimentare, è effettuata tramite lunghi e costosi metodi “trial and error”, in cui partendo da una non ben definita esperienza e da unità simili operanti in altri settori industriali, si cerca di arrivare al “migliore” dimensionamento dell’apparecchiatura. L’introduzione di una modellazione reologica del processo consente una progettazione più corretta di queste unità ma richiede la conoscenza di un’equazione costitutiva che sia in grado di descrivere adeguatamente il comportamento del materiale. Tale approccio, dunque, richiede una fase preliminare di caratterizzazione, che può fornire informazioni utili anche per lo sviluppo di nuovi prodotti.
In questo lavoro è stato preso in considerazione il processo di lavorazione del succo di liquirizia, un prodotto usato come base nell’industria farmaceutica e dolciaria. Il succo viene estratto dalle radici delle piante di liquirizia (Rigulizia Cordara e Glycyrrhiza Glabra) e successivamente concentrato, fino al valore desiderato, attraverso una serie di evaporatori a multiplo effetto (Gabriele et al., 2001). La soluzione che attraversa le varie unità ha un comportamento non-Newtoniano maggiormente accentuato alle concentrazioni più alte (de Cindio et al., 1998). Nonostante ciò, spesso, il dimensionamento delle tubazioni e delle pompe viene effettuato considerando un valore costante di viscosità, ed eventualmente moltiplicando per dei coefficienti correttivi valutati su base empirica. Questo comportamento provoca degli errori, in eccesso o in difetto, che possono risultare anche molto grossi causando un pericoloso sottodimensionamento o un costoso sovradimensionamento delle varie unità. In questo lavoro è stato preso in esame l’impianto della NatureMed s.r.l. (Castrovillari, CS), studiando il comportamento della soluzione uscente dall’evaporatore primario (Gabriele et al., 2001), con concentrazione di circa 60°Brix ed alla temperatura di 60°C. Le informazioni ottenute dall’analisi reologica sono state usate per studiare le linee di trasporto fino all’evaporatore secondario, valutando la potenza assorbita dalla pompa da utilizzare.


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