糖汁澄清微渦流重力沉降器的研究的開題報(bào)告

糖汁澄清微渦流重力沉降器的研究的開題報(bào)告一、研究背景與意義在糖果、果凍等食品加工流程中，常常需要使用糖汁。然而，糖汁中會(huì)含有大量的雜質(zhì)和懸浮固體顆粒，例如果肉殘?jiān)?、蜜餞、果皮碎屑等。這些顆粒不僅會(huì)影響糖汁的口感和質(zhì)量，而且對(duì)加工設(shè)備的正常運(yùn)行也會(huì)產(chǎn)生不利影響。因此，需要采用一種有效的方法來去除糖汁中的雜質(zhì)和顆粒。目前，去除雜質(zhì)和顆粒的方法主要包括過濾、離心等。然而，過濾會(huì)造成大量的廢棄物，而離心則存在成本高、設(shè)備大等問題。因此，有必要開發(fā)一種新型的去除雜質(zhì)和顆粒的方法，以提高糖汁的質(zhì)量同時(shí)減少?gòu)U棄物和成本。澄清微渦流重力沉降器是一種新型的分離器，其原理是利用微渦流和重力對(duì)固體顆粒進(jìn)行分離。該方法具有成本低、操作簡(jiǎn)單、效率高等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于生物制藥、食品加工、污水處理等領(lǐng)域。因此，將其應(yīng)用于糖汁的雜質(zhì)和顆粒去除，具有重要的研究意義和實(shí)際價(jià)值。二、研究?jī)?nèi)容和目標(biāo)本研究旨在探索澄清微渦流重力沉降器在糖汁中去除雜質(zhì)和顆粒的應(yīng)用。具體內(nèi)容包括：1.設(shè)計(jì)澄清微渦流重力沉降器，優(yōu)化其結(jié)構(gòu)參數(shù)和操作條件；2.在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行糖汁澄清微渦流重力沉降器的研究，考察不同條件下的分離效率和質(zhì)量。研究目標(biāo)：1.確定澄清微渦流重力沉降器在糖汁澄清中的最佳參數(shù)和操作條件；2.評(píng)估澄清微渦流重力沉降器在糖汁澄清中的分離效率和質(zhì)量。三、研究方法1.設(shè)計(jì)澄清微渦流重力沉降器，包括選取材料、確定結(jié)構(gòu)參數(shù)等。2.制備糖汁樣品，確定懸浮顆粒種類和濃度。3.在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行糖汁澄清微渦流重力沉降器的研究。先對(duì)流體進(jìn)行預(yù)處理，然后在不同參數(shù)和操作條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。4.對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，得出最佳參數(shù)和操作條件，并評(píng)估分離效率和質(zhì)量。四、預(yù)期結(jié)果1.確定糖汁中懸浮顆粒種類和濃度。2.設(shè)計(jì)一種適用于糖汁澄清的微渦流重力沉降器，優(yōu)化其結(jié)構(gòu)參數(shù)和操作條件。3.在實(shí)驗(yàn)室中測(cè)試不同參數(shù)和操作條件下的糖汁澄清效果，得出最佳參數(shù)和操作條件。4.評(píng)估澄清微渦流重力沉降器在糖汁澄清中的分離效率和質(zhì)量。五、研究的創(chuàng)新點(diǎn)1.首次將澄清微渦流重力沉降器應(yīng)用于糖汁中去除雜質(zhì)和顆粒，具有較高的應(yīng)用價(jià)值。2.通過優(yōu)化澄清微渦流重力沉降器的結(jié)構(gòu)和操作條件，提高了糖汁澄清的效率和質(zhì)量。六、可行性分析1.澄清微渦流重力沉降器是已經(jīng)得到商業(yè)應(yīng)用的分離技術(shù)，具有一定的技術(shù)成熟度和應(yīng)用基礎(chǔ)。2.本研究將澄清微渦流重力沉降器應(yīng)用于糖汁的澄清過程，探索其在該領(lǐng)域中的應(yīng)用，具有一定的創(chuàng)新性和實(shí)際可行性。3.實(shí)驗(yàn)室條件、設(shè)備和人力資源的配備完備，能夠支持本研究的開展。七、研究進(jìn)度安排第一年：1.確定糖汁樣品和懸浮顆粒種類和濃度；2.設(shè)計(jì)澄清微渦流重力沉降器結(jié)構(gòu)參數(shù)和操作條件；3.初步實(shí)驗(yàn)，尋找最佳的澄清微渦流重力沉降器參數(shù)和操作條件。第二年：1.進(jìn)一步完善澄清微渦流重力沉降器的結(jié)構(gòu)，并考慮其在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用；2.進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)，評(píng)估澄清微渦流重力沉降器在糖汁澄清中的分離效率和質(zhì)量，得出最佳參數(shù)和操作條件。第三年：1.對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，確定研究成果；2.編寫論文和報(bào)告，并撰寫相關(guān)專利申請(qǐng)。八、參考文獻(xiàn)1.Zheng,X.,Qi,J.,Suo,H.,&Lu,Y.(2017).ClarificationofhoneyusingModifiedinclinedplatesedimentationcoupledwithmicro-vortextechnology.JournalofFoodProcessEngineering,40(3),e12457.2.Chen,Y.,Fei,Y.,Sun,G.,Zhu,Y.,Qi,J.,&Lu,Y.(2017).Micro-vortexflowfieldflotation:surfacebubblebehaviorandparticlecollectionefficiency.SeparationandPurificati