Institut für Bio- und LebensmitteltechnikLebensmittelverfahrenstechnik

Numerische Strömungssimulation des Schneckenbereichs eines Zweischneckenextruders

Hintergrund:

Auf Grund der weltweit wachsenden Bevölkerung besteht ein steigendes Interesse an Proteinen aus alternativen Proteinquellen. Derzeit liegt der Forschungsschwerpunkt auf der Untersuchung pflanzlicher Proteine sowie Molkenproteine. Um diese Proteine in herkömmlichen Lebensmitteln einzusetzen oder die Performance bestehender Produkte zu verbessern, müssen die funktionellen Eigenschaften charakterisiert werden und gezielt steuerbar sein. Ein häufig eingesetztes Verfahren zur Funktionalisierung von Proteinen ist das Extrusionsverfahren. Die Proteine werden im Extrusionsprozess simultan thermisch und mechanisch beansprucht. Dabei wird die Kinetik der Reaktionen der Proteine durch die Beanspruchung beeinflusst. Im experimentellen Maßstab kann die thermo-mechanische Beanspruchung jedoch nicht getrennt voneinander untersucht werden, weswegen die Numerische Strömungssimulation genutzt wird, um quantitative Aussagen über diese Größen treffen zu können.

 

Deine Arbeit:

Im Rahmen deiner Arbeit wirst du mit Hilfe von Tutorials lernen, wie die Strömung durch den Extruder simuliert werden kann. Deine Simulationskenntnisse kannst du dann nutzen, um verschiedene Prozessparameter zu untersuchen. Dabei kannst du dich an vorhandenen experimentellen Daten orientieren, oder dir die Prozessparameter selbst überlegen. Zusätzlich können experimentelle Versuche gefahren werden, um die Reliabilität der Simulation zu prüfen. Je nach Interesse und Studiengang kann dein konkretes Thema individuell angepasst werden. Bei Interesse melde dich gerne bei mir (felix ellwangerGww1∂kit edu), dann können wir gemeinsam den Themenschwerpunkt deiner Arbeit besprechen und anpassen.