Doktorski studij - Prehrambeno-tehnološki fakultet Osijek

Naziv kolegija Prijenos topline i tvari u procesiranju hrane
Šifra PI 112 Status kolegija Obavezni
Studij
Poslijediplomski doktorski studij Prehrambeno inženjerstvo
Semestar I.
Nositelj kolegija Dr. sc. Srećko Tomas, red.prof.
Suradnici na Dr. sc. Bernarda Šeruga, iz.prof.
kolegiju
Dr. sc. Mate Bilić, izv.prof.
Sadržaj kolegija Višedimenzijski i nestacionarni prijelaz topline kondukcijom ili vođenjem
(Fourierova jednadžba u Cartezijevom, valjkastom i sferičnom sustavu; Brzina
hlađenja ili grijanja nekog tijela). Stacionarni i nestacionarni prijenos topline
konvekcijom (Prisilna konvekcija; Prirodna konvekcija; Miješana prisilna i prirodna
konvekcija; Određivanje koeficijenta prijelaza topline; Određivanje koeficijenta
prolaza topline uz promjenljivu razliku temperatura).
Stacionarne i dinamičke metode za određivanje toplinske provodljivosti i toplinske
difuznosti hrane). Stacionarni i nestacionarni molekularni prijenosi tvari ili difuzija
(Fickov zakon difuzije; Difuzija kroz membranu). Konvekcijski prijenos tvari pri
slobodnom i nametnutom strujanju (Određivanje koeficijenta prijenosa tvari
dimenzijskom analizom; Analogija između prijenosa topline i tvari konvekcijom;
Teorija ekvivalentnog graničnog sloja). Simultani prijenos topline i tvari. Difuzija u
pokretnom mediju. Fenomeni prijelaza topline i tvari tijekom procesiranja hrane.
(Uparivanja ili koncentriranja; Sušenja; Kristalizacije; Destilacije, Ekstrakcija i
Apsorpcija plinova). Analiza procesa pomoću stohastičkih modela.
Seminar: Izrada seminarskog zadatka iz područja prijelaza topline i tvari uz
konzultacije s nositeljima predmeta i korištenjem preporučene literature.
Vježbe: Određivanje toplinskih svojstava hrane primjenom matematičkih modela,
te eksperimentalno (u laboratoriju) pomoću uređaja za stacionarno određivanje
toplinske provodljivosti i specifičnog toplinskog kapaciteta.
Opća i posebna
znanja koja se
stječu na kolegiju
(cilj)
Poznavanje toplinskih svojstva hrane i ovisnosti njihove promjene o procesnim
parametrima, te razumijevanje fenomena prijenosa topline i tvari neobično je
važno za procesiranje hrane. Stoga ovaj predmeta ima za cilj upoznati studente s
toplinskim svojstvima hrane, eksperimentalnim metodama i matematičkim
modelima za njihovo određivanje; fenomenima prijenosa topline i tvari u
nestacionarnim uvjetima, te jediničnim operacijama koje se odvijaju uz prijenos
topline i tvari.
Nastava Predavanja Seminari Vježbe
(sati/tjedan)
(ukupno) 22 6 7
Način polaganja Usmeni ispit i seminarski radovi
ispita
Bodovi 3,5 Jezik hrvatski
Obvezna literatura
1. S. Tomas: Prijenos topline i tvari. Interna skripta, Prehrambeno tehnološki
fakultet, Osijek, 2005.
Preporučena
literatura
1. F.P. Incropera, D.P. DeWitt, T.L. Bergman, A.S. Lavine: Fundamentals of Heat
and Mass Transfer. 6 th Ed., John Wiley & Sons, 2006
2. W.L. McCabe, J.C. Smith, P. Harriott: Unit Operations of Chemical Engineering.
7 th ED., McGraw-Hill, New York, 2005
3. J. Welti-Chanes, J.F. Velez-Ruiz, G.V. Barbosa-Canovas: Transport
Phenomena in Food Processing. CRC Press LLC, Boca Raton, London, New
York, Washington D.C., 2003
4. A.S. Mujumdar: Handbook of Industrial Drying. 3 rd Ed., CRC Press LLC, New
York, 2006
5. A. Ibarz, G.V. Barbosa-Canovas: Unit Operations in Food Engineering, CRC
Press LLC, Boca Raton, London, New York, Washington D.C., 2003