Процессы сорбции

Если учесть изменение плотности пара с высотой, а также предположить, что насыщенный пар подчиняется уравнению Менделеева-Клапейрона, то для вычисления давления насыщенного пара над мениском получим формулу Томсона:

Для коллоидных капиллярно-пористых материалов пищевой промышленности в зависимости от структуры материалов имеют место все указанные формы связи влаги (адсорбционная, влага набухания и капиллярная влага), только в различных процентных соотношениях. В процессах сушки, увлажнения, выпечки и других следует учитывать характер связи влаги, так как с изменением вида связи влаги могут резко измениться физические свойства материала.

Во многих технологических процессах пищевой промышленности имеет место процесс сорбции (поглощение пара или газа пористым твердым телом – сорбентом) или процесс десорбции (обезвоживание в пределах гигроскопической влажности). В основе таких процессов как увлажнение, сушка, выпечка, размол, хранение зерна и многих других лежат явления сорбции и десорбции. Еще сравнительно недавно процесс сорбции рассматривался в виде отдельных его разновидностей (адсорбция, капиллярная конденсация, абсорбция и т. д.), имеющих, как полагали, индивидуальную физическую природу (Полани, Ленгмюр, Брунар, Эммер, Теллер и др.).

В действительности сорбция является, как показали академики А. В. Лыков, П. А. Ребиндер, сложным процессом, который не может быть искусственно разделен на простые явления и должен рассматриваться в зависимости от природы самого сорбента.

Дадим некоторые определения, относящиеся к процессам сорбции и десорбции влажного материала.