bluuebunny/crossref_metadata_2025_split huggingface dataset:
Anreicherung von Minor‐Komponenten in Speiseölen mit überkritischem Kohlendioxid
Authors: Zacchi P. , Eggers R. 
Published: July 2008

AbstractDie Entölung von konditionierter und unvorbehandelter Rapssaat wird mit Hilfe der überkritischen CO2‐Extraktion untersucht. Für die Vorbehandlung kommt ein Hochtemperatur‐Kurzzeit‐Verfahren mit Dampf zum Einsatz. Hiermit lässt sich ein erhöhter Polyphenolgehalt im Öl erreichen. Mit Hilfe einer zeitlichen Fraktionierung während der Extraktion können Öle mit erhöhten Gehalten an Tocopherolen, Polyphenolen und freien Sterolen erhalten werden. Veresterte Sterole sammeln sich verstärkt in der letzten Fraktion der Extraktion an. Der Einfluss der Prozessparameter auf die erzielbare Anreicherung der Minor‐Komponenten in den Einzelfraktionen wird vorgestellt, wobei Drücke und Temperaturen im Bereich von 20 MPa bis 50 MPa und von 40 °C bis zu 80 °C untersucht worden sind. Bessere Fraktionierergebnisse lassen sich bei erhöhten Temperaturen und niedrigeren Drücken erzielen. Zusätzlich wurden die Phasengleichgewichte des komplexen Systems aus freien und veresterten Sterolen in Rapsöl im Kontakt mit überkritischem CO2 ermittelt. Die freien Sterole zeigen in dem untersuchten Parameterbereich Verteilungskoeffizienten oberhalb von eins, wohingegen die veresterten Sterole ein umgekehrtes Verhalten aufweisen.
Innovative Verfahrensansätze in der Speiseölprozesstechnik
Authors: Eggers R. 
Published: July 2008

AbstractIn der Speiseölprozesstechnik ist die Einführung innovativer Verfahren ausgerichtet auf die Steigerung der Ölqualitäten und der Ölausbeuten. Dabei sollen sekundäre Begleitstoffe im Öl verbleiben und angereichert werden sowie lösungsmittelfreie Entölungsverfahren zum Zuge kommen. In diesem Übersichtsbeitrag werden zwei innovative Verfahren beschrieben, die in jüngster Zeit in der Speiseölprozesstechnik grundlegend untersucht wurden: Erstens ein thermisches Konditionierverfahren, das nur kurzzeitig die Ölsaat mit hohen Temperaturen beaufschlagt und so ohne Schädigung der Öle zu einem Anstieg antioxidativ wirkender Polyphenole im Öl führt. Der zweite Verfahrensansatz nutzt die hohe Einlösekapazität von überkritischem Kohlendioxid in vegetabiles Öl während der Abpressung von Ölsaaten, womit durch Viskositätsabsenkung und Verdrängungseffekte höhere Ölausbeuten möglich werden, die zudem lösungsmittelfrei gewonnen werden.
Ultrahochdrucktechnik für innovative Behandlungsverfahren von Lebensmitteln
Authors: Knorr D. , Mathys A. 
Published: July 2008

AbstractIsostatischer Hochdruck bietet eine produktschonende Alternative zum konventionellen Konservieren bzw. Modifizieren von Lebensmitteln. Durch die Inaktivierung verschiedener Mikroorganismen und der druckbedingten Modifikation von Proteinen, Enzymen und Stärke werden zahlreiche potenzielle Prozessanwendungen eröffnet. Prozesstechnisch wird zwischen externen und internen Druckübersetzern unterschieden. Es existieren derzeit das Hochdruck‐Kurzzeit‐Verfahren (HP‐ST), das Hochdruck‐Hochtemperatur‐Kurzeit‐Verfahren (HP/T‐ST) sowie das Hochdruck‐Phasenwechsel‐Verfahren (HP‐PS). Bisherige Untersuchungen zeigten keine mikrobiellen, toxikologischen oder allergenen Risiken als Folge einer Hochdruckbehandlung, wodurch ein stetiger Anstieg der industriellen Anwendungen zu verzeichnen ist. Dieser Überblick diskutiert die grundlegenden Zusammenhänge und Mechanismen einer Hochdruckbehandlung von Lebensmitteln, zeigt Anregungen für potenzielle Produktvarianten sowie Forschungsbedarf für die Zukunft.
Energiesparende Homogenisierung von Milch mit etablierten sowie neuartigen Verfahren
Authors: Köhler K. , Kulozik U. , Schuchmann H. P. , Karasch S. 
Published: July 2008

AbstractIn der Milchindustrie werden heute in Deutschland jährlich ca. 12 Mio. t Milch und Milchprodukte hochdruckhomogenisiert. Konventionell werden hierzu zweistufig betriebene Flachdüsen eingesetzt. Parallel zur Vollstromhomogenisierung hat sich die Teilstromhomogenisierung etabliert. Diese ermöglicht deutliche Energieersparnisse, ist aber auf maximal 17 Vol.‐% Fettgehalt limitiert. Neue Forschungsergebnisse zeigen, dass eine auf die Milch angepasste Blenden‐ sowie die SHM‐Technologie (Simultanes Homogenisieren und Mischen) Vorteile beim Homogenisieren von Rahm mit höheren Fettanteilen in Bezug auf Energieersparnis bzw. Produktqualität bringen.
Lebensmittelextrusion bei extrem hohen Drehzahlen: Charakterisierung des Prozessverhaltens und Einfluss der Prozessparameter auf die Eigenschaften von extrudiertem Maisgrieß
Authors: Leeb C. V. , Schuchmann H. P. 
Published: July 2008

AbstractHochgeschwindigkeitsextruder sollen durch extrem hohe Drehzahlen (bis 1800 min–1) und spezifische Drehmomente eine Durchsatzerhöhung und Produktivitätssteigerung bei gleicher Produktcharakteristik ermöglichen. Für Lebensmittel werden diese Extruder bislang nicht eingesetzt. Gezeigt werden erste Untersuchungen zum Einfluss der Prozessparameter auf relevante Produkteigenschaften von extrudiertem Maisgrieß.
Bestimmung der Verweilzeitverteilung bei der Kochextrusion von Maisgrieß in einem Hochgeschwindigkeitsextruder
Authors: Leeb C. V. , Maiser B. , Schuchmann H. P. 
Published: July 2008

AbstractFür die Qualität extrudierter Lebensmittel spielt die Verweilzeitverteilung im Prozessraum eine bedeutende Rolle. Gezeigt wurde, dass sowohl Salz als auch Farbpartikel geeignete inerte Tracer‐Partikel für die Messung darstellen, wobei die kolorimetrische Methode eine höhere Empfindlichkeit aufwies. Messungen an einem Hochgeschwindigkeitsextruder zeigten, dass bei hohen Drehzahlen sehr kurze Verweilzeiten mit enger Verteilung realisiert werden können. Mit abnehmendem Wassergehalt wurden die Verweilzeitspektren breiter.
Thermodynamisches Modell zum Fest/flüssig‐Phasenübergang von Substanzen hohen molaren Volumens
Authors: Delgado A. , Rauh C. , Benning R. 
Published: July 2008

AbstractEin thermodynamisches Modell zur Beschreibung des Gleichgewichtsverhaltens an Fest/flüssig‐Phasengrenzgrenzlinien wird in diesem Beitrag vorgestellt. Es handelt sich dabei um eine gewöhnliche, nichtlineare Differentialgleichung erster Ordnung, die sich bei Kenntnis der molaren Phasenübergangsenthalpie und ‐temperatur sowie des thermischen Ausdehnungskoeffizienten, der Kompressibilität und des molaren Volumens beider Koexistenzphasen mit geringem Aufwand integrieren lässt. Für Substanzen biologischer Herkunft mit hohem molarem Volumen – wie z. B. Öle und Fette – prognostiziert eine vereinfachte Form des Modells in guter Übereinstimmung mit dem Experiment näherungsweise lineare Phasenkoexistenzlinien. Somit liegt eine Formulierung vor, die große Vorzüge hinsichtlich Simulation und Führung der Behandlung von Biomaterie mit hochdruckinduziertem fest/flüssig‐Phasenübergang bietet.
Hochdruckhomogenisierung von Milch mit modifizierten Lochblenden im Vergleich zu konventionellen Flachventilen
Authors: Karasch S. , Kulozik U. 
Published: July 2008

AbstractIn der Milchwirtschaft ist die Hochdruckhomogenisierung von Milch mit Flachventilen Stand der Technik. Ein neuartiges und als sehr effizient beschriebenes, für die Milchhomogenisation allerdings kaum untersuchtes Homogenisierverfahren, stellt die Lochblendentechnik dar. Im Rahmen dieser Arbeit wurde die Lochblendentechnik auf ihre Eignung für die Homogenisierung von Milch mit unterschiedlichem Fettgehalt geprüft, mit dem Ziel der Effektivitätssteigerung weiterentwickelt und mit einem konventionellen Hochdruckhomogenisator verglichen. Die erzielten Ergebnisse zeigen die Potenziale sowie Grenzen der Lochblendentechnik auf und ermöglichen es, die dispersitätsbestimmenden Vorgänge bei der Homogenisierung besser zu verstehen.
Innovative Einsätze der Membrantrenntechnik in der Lebensmitteltechnologie
Authors: Kulozik U. , Ripperger S. 
Published: July 2008

AbstractDie Lebensmittelverfahrenstechnik beschäftigt sich mit der Umwandlung von Rohstoffen zu Produkten mit neuen Eigenschaften. Mit Hilfe verschiedener Grundoperationen wie thermische Behandlung, Anreichern, Trennen oder Fraktionieren werden die inneren Eigenschaften der Rohstoffe soweit wie nötig verändert, um Anforderungen hinsichtlich Sicherheit, Haltbarkeit aber auch der sensorischen Eigenschaften gerecht zu werden. In Bezug auf die Strukturbildung, die sich in sensorisch wahrnehmbaren, rheologischen Attributen wie Gelstärke, Elastizität der Endprodukte ausdrückt, spielen funktionelle Biopolymere (Proteine, Polysaccharide) eine ausschlaggebende Rolle, oft im Zusammenspiel mit anderen Komponenten der meist komplex zusammengesetzten Rohstoffe. Insofern ist man interessiert, diese Komponenten in ihrer Konzentration, ihrem Verhältnis zueinander anzureichern oder zu isolieren und anschließend in ihren jeweils eigenständigen Eigenschaften spezifisch zu nutzen. So eröffnen sich Möglichkeiten, die Strukturbildungskapazität natürlicher Biopolymere gezielt zu beeinflussen und bei der Bildung von Gelen, Emulsionen oder Schäumen zu steuern. Membranverfahren liefern hierzu entscheidende Beiträge.
Flow rate measurement errors in vacuum tubes: Effect of gas resistance to accumulation
Authors: Chapanian R. , Shemshaki F. , Kruczek B. 
Published: July 2008

AbstractAccumulative flow of gas into a vacuum tube has been studied. An analytical model, based on Fick's second law and assuming a constant diffusion coefficient, has been developed to describe the pressure response as a function of time and tube axial position for a constant gas flow rate into a closed vacuum tube. The predicted non‐linear pressure response was verified by conducting short‐term experiments involving a constant gas flow into an instrumented vacuum tube. Initially, the error in flow rate determined using the pressure rise technique was as much as ±100%. At longer time intervals, the constant diffusion coefficient assumption is invalid and the empirical model of Knudsen is used to describe the dependence of the diffusion coefficient on pressure. The governing partial differential equation was solved numerically. The numerical solution accurately predicts the pressure response at any time interval.
Direct oxidation of hydrogen sulphide to sulphur using impregnated activated carbon catalysts
Authors: Dalai Ajay K. , Cundall Michael T. , De Mahuya 
Published: July 2008

AbstractLow concentrations of H2S were directly oxidized to sulphur and small quantities of SO2, over seven different activated carbons with or without impregnation. The effectiveness of virgin activated carbon was tested at 175°C, 700 kPa, and O2/H2S ratio with 5% greater than stoichiometry. The conversion of H2S was 99.9 mol% with SO2 production of 3–6%, for 360 min runtime for Fisher coconut shell activated carbon and 648 min for Envirotrol bituminous (EB) activated carbon. Then the activated carbons became deactivated due to deposition of sulphur on the surface. Under these conditions mesoporous activated carbons such as EB and Hydrodarco had the longest breakthrough time. The addition of 5.5 wt% ammonium iodide, potassium iodide and potassium carbonate individually to EB decreased the production of SO2 while having minimal effect on the overall H2S conversion. The addition of 5.5 wt% NH4I decreased the average SO2 production from 2.5% to 0.9%. The activation energy for the H2S oxidation on the 5.5 wt% NH4I on EB activated carbon was determined to be 40 kJ/mol.
Carbon dioxide mass transfer to non‐linear alkanes
Authors: Gómez‐Díaz D. , Navaza J. M. 
Published: July 2008

AbstractIn the present article, it has been studied the gas–liquid mass transfer process corresponding to carbon dioxide/2,2,4‐trimethylpentane (isooctane) and carbon dioxide/cyclohexane systems, and it has been characterized in relation to the effect caused by the operation variables, such as stirring rate and gas flow‐rate. The non‐linear nature of the alkanes used in this article has been analyzed using the comparison with the behaviour previously observed behaviour in the carbon dioxide/linear alkanes absorption process. Different models have been used to correlate the experimental mass transfer coefficient and to compare the fitting results.
Fault diagnosis and fault tolerant control using reduced order models
Authors: Manuja Seema , Narasimhan Shankar , Patwardhan Sachin 
Published: July 2008

AbstractIn this work, we have developed a reduced order model relevant for fault diagnosis and control. This model is combined with a generalized likelihood ratio (GLR) method and integrated with fault tolerant control schemes developed earlier. Simulation studies of an ideal binary distillation column show that the use of reduced order model improves the diagnostic performance thereby leading to improved fault tolerance. Furthermore, the proposed strategy is also computational more efficient. In inferential control, such as the use of temperature measurements to infer product compositions, the proposed fault tolerant control scheme performs better than the conventional control scheme when various soft faults occur.
A genetic‐algorithm‐based optimal scheduling system for full‐filled tanks in the processing of starting materials for alumina production
Authors: Yang Chunhua , Gui Weihua , Kong Lingshuang , Wang Xiaoli 
Published: July 2008

AbstractDue to the instability of mine sources and the uncertainty of the composition of returned lye and waste liquid, there exists a significant fluctuation of raw slurry quality in the blending process of starting materials for sintering. The expected slurry was obtained through the mixing of starting materials in full‐filled tanks. In this article, an optimal scheduling model of full‐filled tanks is developed based on material balance principle and expert experiences subject to technological requirements. To solve such optimization problem, an improved genetic algorithm (IGA) is proposed, in which the intervention strategy is introduced into the random process of population initialization to obtain the well‐proportioned initial population and the probabilities of crossover and mutation are changed according to the difference between the fitness value of the best solution and the average fitness value of the better solutions as well as the difference between the fitness value of the best solution and the average fitness value of the current population to prevent premature convergence. The IGA‐based optimization system was applied to the processing of raw slurry for alumina production and the actual running results show that the composition fluctuation in mixed raw slurry decreased significantly, effectively improving the eligibility rate of the mixed raw slurry and contributing to the stabilization of the subsequent process of alumina production.
Pressure drop and mixing behaviour of non‐Newtonian fluids in a static mixing unit
Authors: Kumar Gunjan , Upadhyay S. N. 
Published: July 2008

AbstractStatic or motionless mixers have received wide application in chemical and allied industries due to their low cost and high efficiency. The pressure drop and mixing behaviour of such mixers have been widely studied. However, the available information for non‐Newtonian fluids is scanty. The results of pressure drop and mixing studies conducted with a locally made motionless mixer (MALAVIYA mixer) and four non‐Newtonian fluids—aq. CMC, PVA, and PEG solutions are reported in this article. The new mixer causes less pressure drop compared to some of the commercial mixers. Mixing behaviour of the unit is more closer to plug flow and a two‐parameter model correlates the dispersion data.
Horizontal air–water flow in a square cross‐section channel: Pseudo‐slug flow regime
Authors: Ribeiro A. M. , Ferreira V. , Mayor T. S. , Campos J. B. L. M. 
Published: July 2008

AbstractNew experimental data for air–water flow in a horizontal square cross‐section channel (H = 24.25 mm) is presented, including data on liquid hold‐up, gas and liquid velocities, and wave velocities and frequencies. For the majority of gas and liquid flow rates studied, the regime observed was pseudo‐slug. Using visualization studies it was possible to identify wavy‐stratified and pseudo‐slug flows. For the pseudo‐slug regime new correlations were obtained for liquid hold‐up, for gas and liquid velocities as a function of the ratio between gas and liquid mass flow rates, and for the frequency of roll‐waves as a function of gas and liquid mass flow rates.
Laminar, transitional and turbulent flow of Herschel–Bulkley fluids in concentric annulus
Authors: Founargiotakis K. , Kelessidis V. C. , Maglione R. 
Published: July 2008

AbstractAn integrated approach is presented for the flow of Herschel–Bulkley fluids in a concentric annulus, modelled as a slot, covering the full range of flow types, laminar, transitional, and turbulent flows. Prior analytical solutions for laminar flow are utilized. Turbulent flow solutions are developed using the Metzner–Reed Reynolds number after determining the local power law parameters as functions of flow geometry and the Herschel–Bulkley rheological parameters. The friction factor is estimated by modifying the pipe flow equation. Transitional flow is solved introducing transitional Reynolds numbers which are functions of the local power law index. Thus, an integrated, complete and consistent set, combining analytical, semi‐analytical and empirical equations, is provided which describe fully the flow of Herschel–Bulkley fluids in concentric annuli, modelled as a slot. The comparison with experimental and simulator data from various sources shows very good agreement over the entire range of flow types.
Experimental and numerical study of heat transfer in horizontal concentric annulus containing phase change material
Authors: Dutta Ritabrata , Atta Arnab , Dutta Tapas Kumar 
Published: July 2008

AbstractIn the present research work, solid–liquid phase change heat transfer was studied experimentally as well as numerically for paraffin wax encapsulated in the annulus of two coaxial circular cylinders with variable heat flux. Two‐dimensional mathematical model (Navier–Stokes equation) in terms of primitive variables has been formulated to study the melting characteristics of the phase change material (PCM). The finite volume method (FVM) and semi‐implicit, that is, SIMPLE scheme are applied to discretise the governing equations and track the solid–liquid moving front. From the comparison of experimental data and numerical simulation, it is evident that the convective heat transfer is dominant in melting phase. From the computational results it is also observed that both eccentricity and the variation in the angle of inclination of the eccentricity plays an important role for the net circulation of the molten phase as well as the thermal flux at the inner surface of the annulus.
On the drift‐flux analysis of flotation and foam fractionation processes
Authors: Stevenson Paul , Fennell Paul S. , Galvin Kevin P. 
Published: July 2008

AbstractDrift‐flux analyses are a common way of estimating the phase fractions and fluxes in vertical multiphase flows. However their use has had scant impact on the flotation and foam fractionation communities despite the publication of a number of such analyses over the past two decades. By recognizing that the physics that underpin the hydrodynamics of the froth are dissimilar to those that pertain to the bubbly liquid beneath, we present a drift‐flux analysis with two characteristic curves. A method for obtaining the characteristic curve for the froth from experimental data for the drainage of stationary foams is presented.
Mechanisms of solids drawdown in stirred tanks
Authors: Khazam Oscar , Kresta Suzanne M. 
Published: July 2008

AbstractAgitated tanks are used in several industrial processes to achieve complete drawdown of floating solids in liquids. The design requirements for this process are not completely defined, and are currently limited to heuristics regarding the use of a surface vortex and the effect of wettability on the difficulty of mixing, along with several initial studies in the literature. In this study, the effect of the type of impeller, particle size and shape, solids concentration, impeller submergence, and baffle configuration on the minimum drawdown speed (Njd) are investigated. It was found that the formation of a large surface vortex acts to hold particles close to the surface. Suppression of the surface vortex is recommended. In baffled tanks where the formation of a large surface vortex is suppressed, the intensity of turbulence and mean circulation velocity of the liquid are responsible for solids drawdown and distribution in the tank. The submergence of the impeller relative to the liquid surface and the pumping mode of the pitched blade turbine (PBT) were found to be the controlling parameters. CFD simulations were carried out to obtain a better understanding and interpretation of the flow patterns and drawdown mechanisms for the different baffle configurations.
The reaction of NiO/NiAl2O4 particles with alternating methane and oxygen
Authors: Mattisson Tobias , Johansson Marcus , Jerndal Erik , Lyngfelt Anders 
Published: July 2008

AbstractThe reduction and oxidation behaviour of oxygen carrier particles of NiO and NiAl2O4 has been investigated in a fluidized bed reactor as well as a thermogravimetric analyzer (TGA). The particles showed high reactivity and gas yield to CO2 with methane in the temperature interval 750–950°C. In the fluidized bed the yield to CO2 was between 90 and 99% using bed masses corresponding to 16–57 kg/MWfuel. Complementary experiments in a TGA at 750 and 950°C showed a clear reaction of the NiAl2O4 with CH4 at the higher temperature. There was methane released from the reactor at high degrees of solid oxidation, which is likely associated with the lack of Ni‐sites on the particles which can reform the methane. There was some carbon formation during the reduction, although the amount was minor when the gas yield to carbon dioxide and degree of oxidation of the solid was high. A simple reactor model using kinetic data from a previous study predicted the gas yield during the reduction in the fluidized bed experiments with reasonable accuracy. The oxygen carrier system investigated in this work shows high promise for use in a real CLC system, provided that the particle manufacturing process can be scaled up with reasonable cost.
Binary coalescence of air bubbles in viscous liquids in presence of non‐ionic surfactant
Authors: Giribabu K. , Ghosh Pallab 
Published: July 2008

AbstractCoalescence of air bubbles is important in gas–liquid reactors and food processing operations. Bubbles can be stabilized by using non‐ionic surfactants. Binary coalescence of air bubbles in ethylene glycol and aqueous glycerol solutions were studied in this work in presence of Span 80. A novel set‐up was developed to study long coalescence times. Coalescence time was observed to follow broad stochastic distributions in all systems. The distributions were fitted with a stochastic model developed earlier. The surface tension of ethylene glycol and glycerol solutions was measured at various concentrations of Span 80. These data were fitted using a surface equation of state derived from the Langmuir isotherm. The effect of surfactant concentration on coalescence time was explained in terms of the surface excess of the surfactant and the repulsive force generated at the air–liquid interface. The results from this work illustrate the stochastic nature of bubble coalescence in viscous liquids. This work also demonstrates how non‐ionic surfactants can stabilize bubbles in such liquids.