prikazi knjiga

Eduard Beer

Destilacija

723 str. Tvrdi uvez. Izdavaè: Hrvatsko društvo kemijskih inÞenjerai tehnologa/Kemija u industriji, Zagreb 2006. ISBN 953-6894-22-x, cijena: 220,00 kn (studenti dobivaju 50 % posto popusta).Knjiga se moÞe kupiti kod izdavaèa.

Nakon drugog izdanja “Priruènika za dimenzioniranje procesneopreme”, koji sadrÞi opširan prikaz metoda proraèuna destilacij-skih kolona, Eduard Beer je ovom knjigom, njemu svojstvenomdetaljnošæu, zaokruÞio davno zapoèet posao. SadrÞajno, ova jesveobuhvatna knjiga kapitalno djelo kakvog je teško naæi i utehnološki naprednijim sredinama. Stoga èestitke, prije svega au-toru, te nakladniku i svima koji su pridonijeli njezinom objavlji-vanju.

Knjiga se sastoji od deset poglavlja, pisanih uobièajenim redosli-jedom, poèevši od termodinamièkih osnova i temeljnih koncepatapa preko analitièkih postupaka, osobitosti šarÞne destilacije i po-sebnih postupaka, toplinske efikasnosti ili djelotvornosti, opseÞ-nog prikaza (više od 300 stranica) kljuène i pomoæne opreme, dozakljuènog poglavlja posveæenog regulaciji i voðenju destilacijskihkolona.

Ovakav je raspored sadrÞaja uobièajen, ali ova knjiga nema didak-tièkih elemenata koji bi opravdali atribut sveuèilišnog udÞbenika.Po pristupu i naèinu prikaza radnog materijala radi se o nadasvedobroj knjizi-priruèniku, koja æe dobro doæi ne samo praktièarimaveæ i studentima, prije svega kemijskog inÞenjerstva.

Autor je uspio u svojoj namjeri da prikaÞe na jednom mjestu de-talje raznovrsnih destilacijskih proraèuna, koji se odavno provodeiskljuèivo upotrebom komercijalnih raèunalnih programa, a koji,primijenjeni nekritièki, mogu dati, sebi svojstvenom raèunalnompreciznošæu, krajnje pogrešan rezultat. To se odnosi na obje glav-ne cjeline, proraèun kolone, tj. odreðivanje i usklaðivanje brojapotrebnih separacijskih ravnoteÞnih stupnjeva odnosno teorijskihplitica i optimalnog radnog pretoka te dimenzioniranje kolone,koje obuhvaæa odreðivanja visine i promjera kolone, ovisno o tipuodabranog kontaktnog ureðaja, plitica ili punila. Dakako, na te-melju vlastitog iskustva, potpuno se slaÞem sa autorom da je po-znavanje dobrih i loših strana, odnosno ogranièenja raspoloÞivihpostupaka glavni preduvjet za uspješnu primjenu komercijalnoraspoloÞivih raèunalnih programa. Jedina primjedba u tom pogle-du proizlazi iz dojma da autor nije bio dovoljno kritièan pri izborui ocjeni, te je uvrstio moÞda previše raznih postupaka za istu na-mjenu, tako da je izbor zapravo prepustio u cijelosti èitatelju. To,na koncu i treba biti tako, a poseban znaèaj ovoj knjizi dajeèinjenica da su u njoj prikazani detaljno praktièki svi postupcidestilacijskih proraèuna, koje se u tehnièkoj literaturi smatra upo-trebljivim. Istina, neki su danas moÞda prevladani, ali povijesnikontekst je jednako tako vaÞan i opravdava uvrštenje.

Prvo poglavlje poèinje definiranjem koeficijenta raspodjele faza(konstanta ravnoteÞe ili K-vrijednost) te relativne hlapivosti kao iz-ravnog pokazatelja razdvojivosti dviju ili više komponenti nekesmjese destilacijom. Na nesreæu, definicijski izraz za relativnuhlapivost (1.3) pogrešno je napisan, što valja ispraviti prvom prili-

kom. Inaèe, kod binarnih smjesa nije potrebno pisati indekse, jerdefiniranjem lakše hlapive komponente izravno je definirana iteÞe hlapiva komponenta, kao što je i uèinjeno u poglavlju o šar-Þnoj destilaciji. Postupci za procjenu konstante ravnoteÞe uklju-èuju samo jednu opæe prihvaæenu jednadÞbu stanja (SRK), koja,npr., u izvornom obliku ne zadovoljava u pogledu toènosti procje-ne gustoæe kapljevine kod viših tlakova, što je jaèa strana npr.Peng-Robinsonove jednadÞbe stanja, koju je valjalo spomenuti jerje kljuèni sastojak svih modernih raèunalnih programa za procjenutermodinamièkih svojstava smjesa. Inaèe, dobro je da su u ovompoglavlju navedeni i opæe prihvaæeni postupci za procjenu koefi-cijenata difuzije para (plinova) i kapljevina, jer èine osnovu sofisti-ciranih postupaka za procjenu efikasnosti plitica i punila. Inaèe,podaci o koeficijentima difuzije su u literaturi znatno manje za-stupljeni nego što je sluèaj s ostalim fizièkim svojstvima tvari. Pot-poglavlju, u kojem se demonstrira utjecaj pogreške u procjenisvojstava na rezultate proraèuna, što je potreban sadrÞaj, primje-renije bi mjesto bilo u dodatku, na kraju knjige. Sadašnje mjestonije prikladno jer prejudicira poznavanje postupaka proraèuna idimenzioniranja opreme, koji se obraðuju u sljedeæim poglavljimaknjige.

Na Þalost, u ovom poglavlju pojavljuje se pojam “mnoÞinskiudjel”, koji se uèestalo ponavlja kroz cijelu knjigu, osobito napad-no u “Oznakama”, a što djeluje iritantno jer narušava jeziènu iterminološku konzistentnost koja se oèekuje od tehnièke publika-cije poput ove. Poznavajuæi raniji autorov opus i jeziènu ko-rektnost, Þao mi je što je njegova knjiga posluÞila kao objekt za

Prikazi knjiga, Kem. Ind. 56 (5) 305–309 (2007) 305

nametanja jednog, po meni nedoreèenog izraza, usvojenog istinazajedno sa SI jedinicama prije dvadesetak godina u posljednjemizdanju Kolbahova “Priruènika za kemièare” (isti nakladnik/izda-vaè). Rijeè “mnoÞina” za mene je ostala, nakon svih tih godina, jošuvijek vrlo neuvjerljivi, odnosno sadrÞajno teško prihvatljivi sino-nim za kolièinu tvari, jer njezine izvedenice, poput “mnoÞinskogudjela”, “mnoÞinskog protoka” i sl. toliko odbojno zvuèe, da seèak i u Kolbahovu priruèniku ne primjenjuju dosljedno. Tamo sespominju: “molarna masa”, “molarni volumen”, “molarna energi-ja” te “molarni toplinski kapacitet”, ali i “mnoÞinska koncentraci-ja”. U meðuvremenu je pridjev “molarni” postao “molni”. Zacije-lo je to jezièno primjereniji oblik, koji sam i ja osobno, zajedno spok. dr. F. Šefom prihvatio u našoj knjizi “Projektiranje procesnihpostrojenja”, izdanoj samo godinu dana nakon spomenutog Kol-bahova priruènika (isti nakladnik, tada “izdavaè”). Drugo izdanjeBeerova priruènika, objavljeno 1995. u Hrvatskoj, dosljedno je utom pogledu, pa tamo na brojnim mjestima imamo: molni udio,molni protok, molnu entalpiju, molnu gustoæu, molnu masu, mol-nu toplinu isparavanja i sl. Sada je udio postao udjel, što moÞe bitimoÞda prikladniji izraz, ali, pitam se, zašto je onda hlapljivo posta-lo hlapivo. Isti tako, ali sada struèno gledano, pitam se zašto je vo-lumni protok postao obujamni, kad je volumen pravi tehnièkisinonim za lijepu domaæu rijeè obujam. Najgore u svemu tome, ato ide na dušu nakladnika, jest èinjenica da je ova knjiga, objav-ljena 2006., jezièno toliko nedosljedna da to ide do apsurda, jermnoÞinsko u tekstu, ovisno o poglavlju, postaje molno u listi sim-bola, udjel se izmjenjuje sa udiom, kao i volumni s obujamnim, isl. Šteta što se to dogodilo, a još više zabrinjava što se tako neštouopæe moglo dogoditi. Ipak, vratimo se sadrÞaju ove struèno jakovrijedne knjige, napisane s toliko truda i predanosti, za jednu rela-tivno malu inÞenjersku zajednicu, a koja po obilju i detaljnostiobuhvaæenog materijala nimalo ne zaostaje za globalno poznatomi prihvaæenom Kisterovom knjigom “Distillation Design”, Mc-Graw-Hill, New York, 1992.

U poglavlju o konceptima destilacije naglasak je na vizualnimpredodÞbama, što znatno olakšava razumijevanje kljuènih pojmo-va i temeljnih postavki proraèuna destilacije te upoznavanju s uni-verzalnim grafièkim McCabe-Thielovim postupkom proraèuna,koji veæ osamdeset godina predstavlja temeljni matematièki mo-del destilacije i srodnih ravnoteÞnih separacijskih procesa. Narav-no, McCabe-Thielov postupak omoguæava i jasnu ilustraciju poj-ma djelotvornosti plitica, što je ipak trebalo ostaviti za kasnije, tj.poglavlje o pliticama u kojem se uvodi i obraðuje taj pojam. Ova-ko taj prikaz, u kojem se neoèekivano i nepotrebno javlja i mjeradjelotvornosti punila (HETP), uzima mjesto neèemu što se izravnoodnosi na vizualni prikaz utjecaja promjenjivih protoka kroz kolo-nu, što je tipièno za smjese vode i organskih tvari. U dijelu tekstakoji se odnosi iskljuèivo na binarne smjese, šteta je što se pojedinisimboli optereæuju indeksom “1” jer, kako je veæ spomenuto, in-deksi u ovom sluèaju nisu potrebni, bar kad se radi o molnim(“mnoÞinskim”) udjelima.

U poglavlju “Analitièki postupci” poznata Smokerova jednadÞbamogla se prikazati na samom poèetku jer zaista predstavlja najtoè-niji analitièki oblik x-y dijagrama. Inaèe, McCabe-Thielov grafièkipostupak moÞe se potpuno izraziti analitièki, samo što odgovara-juæi izrazi zakazuju numerièki kada je potrebno toèno raèunatistupnjeve u krajnjim kutovima dijagrama, s gornje i donje strane,tj. za èistoæe proizvoda veæe od 0,99 molnih udjela. U potpoglav-lju “Strogi postupci”, uz konvencionalne postupke, prikazane takotemeljito da èitatelj moÞe vidjeti detalje matematièkog modelaprilagoðenog zahtjevima djelotvornog numerièkog rješavanja, prviput se govori o razmjerno novom, neravnoteÞnom pristupu prora-èunu kolona. Tzv. “neravnoteÞni model” destilacije objedinje-njem dviju inaèe sljednih komponenti, proraèun pa dimenzio-niranje, omoguæuje realniji pristup oponašanju rada jedne destila-cijske kolone, koji je, s obzirom na potrebne detalje o izvedbikontaktnih ureðaja, prikladniji za analizu postojeæih nego di-

menzioniranje novih kolona. Šteta je što uz poznate komercijalnepakete autor nije spomenuo i raèunalni program CHEMSEP, kojiutjelovljuje spomenuti postupak i djelo je dvojice kljuènih autorau razvoju ovog postupka prof. Rossa Taylora (Sveuèilište u Potsda-mu, drÞava New York, USA) i dr. Harryja Kooijmana (Shell GlobalSolutions, Amsterdam, the Netherlands), kojeg se lako moÞe upo-znati internetom (www.chemsep.org).

Preporuke koje autor daje za izbor postupaka i/ili programskih pa-keta vrlo su korisne, kao i praktièni savjeti glede specifikacija pro-cesa i izbora radnog tlaka te optimalizacije procesa. PronalaÞenjeoptimalnog omjera pretoka ilustrirano je grafièki i podrazumijevaprocjenu investicijskih i radnih troškova, što se u preliminarnoj faziproraèuna moÞe izbjeæi jednostavno, minimaliziranjem produktabroja teorijskih plitica i radnog pretoka, tj.: N(r+1) -- min., s po-dacima o N i r koji se dobiju pribliÞnim postupcima.

Poglavlje o šarÞnoj destilaciji prikazano je saÞeto, ali svrsihodno.Za one koji Þele dublje upoznati specifiènosti ove malotonaÞne aliuèestale primjene destilacije, dodatne informacije mogu se naæi unedavno objavljenim knjigama dvojice autora citiranih u tekstu,Urmile M. Diwekar (“Batch Distillation: Simulation, Optimal De-sign and Control”, Taylor & Francis Int. Publ., Washington, 1995.)i I. M. Mujtabe (“Batch Distillation: Design and Operation”, Im-perial College Press, London, 2004.).

Separacija azeotropnih smjesa, koju je zbog termodinamièkih raz-loga nemoguæe obaviti jednostavnom destilacijom, zahtijeva do-datak prikladnog otapala i naravno njegovu regeneraciju i ponov-nu upotrebu, što je dosta sloÞeno, ali i široko primijenjeno u desti-lacijskoj praksi, kroz dva osnovna, temeljito opisana postupka,azeotropnu i ekstraktivnu destilaciju. Bavljenje trima komponen-tama zahtijeva i odgovarajuæi grafièki alat, što je dobro obraðeno uuvodnom dijelu teksta, te upotrijebljeno kao adekvatna ilustracijapri prikazu kriterija za izbor otapala i sintezu procesne sheme zaoba postupka. Poglavlje završava prikazom destilacije uz dodatakvodene pare, što je davno poznata i dokazana, ali u literaturi ug-lavnom zanemarena tehnika, koja donosi odreðene prednosti uprimjenama spomenutim u tekstu.

S obzirom na to da je destilacija postupak temeljen na upotrebitopline dovedene izvana kao medija za ostvarenje separacije, teèinjenicu da u skladu s razmjerno velikim kapacitetima proiz-vodnje i znatnim radnim omjerima pretoka (moderna postrojenjaza proizvodnju etena i propena), èesto zahtijeva kontinuirano is-paravanje vrlo velikih kolièina kapljevine (100 do 1000 t/h), po-trebna energija odnosno toplinska duÞnost rebojlera èesto je veæaod 10, a u nekim sluèajevima blizu “nevjerojatnih” 100 MW. Uk-ratko, zbog svoje uèestalosti i kolièine potrebne energije, destilaci-ja je postala jednom od glavnih meta za ostvarenje ušteda energijeu skladu sa sve glasnijim globalnim zahtjevom za usvajanjem i raz-vojem odrÞivih tehnologija za potrebe procesnih industrija. Zbogtoga je vaÞno istaknuti da je sve što je potrebno za razumijevanjeodnosa procesa destilacije i energije sadrÞano u poglavlju “Utro-šak energije” i moÞe se, uz nuÞan oprez, upotrijebiti pri analizivlastitih sluèajeva u praksi. Naime, vrijednosti na ordinati slike 6.5,sugeriraju, izraÞeno postocima, nerealno visoku termodinamièkudjelotvornost destilacije smjese benzen-toluen, što je posljedicaodabranog pristupa izraèunavanju neto potrebnog rada (shodnoKingu, Separation Processes, McGraw-Hill, New York, 1980.). Ti-piène “maksimalne termodinamièke djelotvornosti destilacije”idealnih binarnih smjesa, s “minimalnom potrebnom energijom”u nazivniku definicijskog izraza su, ovisno o relativnoj hlapivosti,izmeðu 1 i 8 % (Humphrey and Keller II, Separation ProcessTechnology, McGraw-Hill, New York, 1997; Olujic et al., J.Chem. Technol. Biotechnol. 78 (2003) 241-248). Prikazan je de-taljno, za pojedinaène kolone termodinamièki vrlo djelotvoransustav toplinske pumpe, koji je zbog izrazito velikog investicijskogtroška (kompresor) i proporcionalnosti troškova energije s omje-rom stlaèivanja, ekonomski prihvatljiv iskljuèivo za ogranièen broj

306 Prikazi knjiga, Kem. Ind. 56 (5) 305–309 (2007)

visokotonaÞnih primjena (propen/propan je tipièan primjer). Se-paracija trokomponentnih i višekomponentnih smjesa podrazu-mijeva traÞenje najbolje konfiguracije povezivanja kolona, u serijii/ili paralelno, što je dobro obraðeno i ilustrirano radnim primjeri-ma, s posebnim naglaskom na naèine toplinskog povezivanja. Šte-ta je što nisu obuhvaæene i naprednije sheme toplinske integracije,poznate opæenito kao “Petlyuk-konfiguracije”, koje su u novijevrijeme dotjerane do savršenstva. Taj razvojni pravac i naporkulminirao je neèim što se opravdano moÞe nazvati pravim tehno-loškim probojem na podruèju destilacije u posljednje vrijeme, a toje “destilacijska kolona s raspodjelnom stijenkom”, što je ad hocprijevod anglo-saksonskog naziva “Dividing Wall Column”. Os-novna znaèajka ovog oèiglednog primjera uspješne industrijskeprimjene naèela “intenzifikacije procesa” jest u tome da se u jed-noj koloni (jednom plaštu) omoguæava dobivanje tri, èetiri ili èakviše èistih proizvoda, što je do nedavno bilo moguæe jedino po-vezivanjem dviju ili više kolona u seriju. Kompaktnom konstrukci-jom, uz znaèajnu uštedu energije i prostora postiÞe se istodobno iznatna ušteda kapitala, a ovo zadnje jedini je faktor koji zapravomotivira procesnu industriju na prihvaæanje novih tehnologijakoje štede energiju.

Za moje oko i struènu dušu, privrÞenu opremi za kontaktiranje iseparaciju plinova (para) i kapljevina, posebno je zadovoljstvo bilolistati poglavlja o kolonama s pliticama i punilima. Vrlo opširnopoglavlje o pliticama (oko 150 stranica) sadrÞi mnogo detalja kojise mogu naæi jedino u starijim izdanjima priruènika proizvoðaèaopreme, a omoguæuju najstroÞi pristup raèunanju hidraulièkihznaèajki i djelotvornosti standardnih plitica. Ovo zadnje je, po pri-rodi stvari, još uvijek krajnje neizvjesno, te je šteta što se autorogranièio iskljuèivo na demonstraciju postupaka a ne i kritièkiosvrt. Naime, iz primjera 7.4 vidi se da poznate metode mogu datipotpuno razlièite vrijednosti (faktor dva!) za djelotvornost pli-tice/kolone, što je gruba stvarnost s kojom se èesto susreæu pro-cesni inÞenjeri i projektanti destilacijskih kolona, koji u sliènimsituacijama ne mogu jednostavno izabrati konzervativnije rješe-nje, jer to znaèi dvostruko višu kolonu, što je neprihvatljivo.

Slièno je, mada moÞda manje izraÞeno, s procjenom djelotvorno-sti modernih punila. Šteta je što pored primjera koji ilustrira di-menzioniranje kolone s nasutim punilima nije dan i primjer ukojem bi se usporedili rezultati proraèuna navedenim metodamaza strukturirana punila. Time bi se ne samo ilustriralo neizbjeÞiverazlike rezultata razlièitih metoda veæ i omoguæilo korisnicima daverificiraju vlastite raèunalne programe napravljene na temeljuprikazanih metoda. Istina, u ovom prilièno opseÞnom poglavlju,koje završava prikladnim komentarom, autor je uvrstio praktièkisve što se nalazi u standardnoj i novijoj literaturi na temu hidrau-like i djelotvornosti raznovrsnih punila, ukljuèujuæi i neke od mo-jih radova koji se bave modeliranjem hidraulike i prijenosa tvaristrukturiranih punila, èime sam osobno polaskan. Dobro je da sesve moÞe naæi na jednome mjestu, ali bez radnih primjera èitatelji-ma zacijelo neæe biti baš lako snaæi se u obilju i detaljnosti obuhva-æenog materijala.

NuÞna nadopuna, prije svega poglavlju o kolonama s punilimapredzadnje je poglavlje, koje na saÞet i vrlo informativan naèin ob-raðuje sve unutrašnje pomoæne ureðaje (Column internals) pri-jeko potrebne za ispravno i djelotvorno funkcioniranje plitica ipunila. Grafièki je materijal izvrsno prikazan. Po tome i po cjelo-kupnom ureðenju ova knjiga i njezin izdavaè svakako zasluÞujunajveæi kompliment.

Knjiga završava efektno, saÞetim ali vrlo instruktivnim opisom oso-bitosti regulacije i voðenja kontinuiranih i šarÞnih destilacijskih ko-lona, s naglaskom na procesne aspekte.

Glavno su obiljeÞje i vrijednost ove knjige što je zapravo pisana ru-kom iskusnog procesnog inÞenjera, koji je smogao snage, vreme-na, strpljivosti i upornosti da na više od 700 stranica koncentriranoprikaÞe sveukupni procesni know-how destilacije. To je, samo posebi, toliko opseÞan i zahtjevan zahvat da zacijelo nije bilo mo-guæe na vrijeme provesti i demonstrirati sve metode proraèuna idimenzioniranja opisane detaljno u ovoj knjizi. Buduæi da radniprimjeri znatno poveæavaju opseg knjige, u udÞbenicima se to èe-sto izbjegava zadavanjem primjera (domaæeg rada) na kraju sva-kog poglavlja. Na taj se naèin uspijeva vrlo djelotvorno pokriti svešto je obraðeno, a nije moglo naæi mjesto u knjizi-udÞbeniku. Pri-padnu knjigu rješenja èesto se moÞe, na zahtjev, dobiti od izdava-èa, a u novije vrijeme takvi se dodaci èesto nalaze uz odgovarajuæeprograme na priloÞenim disketama. Istina, primjera nikad dosta,ali za nadopune u tom smislu te popravke sitnijih tiskarskih po-grešaka koje su se tu i tamo potkrale u tekstu, treba prièekati novoizdanje. Što se tièe radnih primjera, moÞda ne bi bilo loše da izda-vaè razmotri moguænost naknadnog izdavanja CD-rom nado-pune.

Na kraju, ne mogu a da ne kaÞem da me jako raÞalostilo to što samprihvaæanjem poziva da napravim prikaz ove knjige, na kraju po-pio bokal dobre hrvatske struène medovine pomiješane s dostahrvatske Þuèi. Gruba je spoznaja da se u zagrebaèkoj struènojsredini još uvijek ðonom ide na ono što predstavlja osnovnu ljud-sku vrijednost, tj. osobni i struèni integritet autora. Pri tome izgledanije ni vaÞno, odnosno jednostavno se zaboravlja koliki teret i od-govornost potencijalni autor tehnièke publikacije uzima na sebepišuæi tekst na hrvatskom o predmetu za kojeg ne postoji odgova-rajuæe domaæe nazivlje. Na primjer, u poglavlju o efikasnosti ilidjelotvornosti plitica (lijepa stara, novoj svrsi primjerena hrvatskarijeè, dokumentirana u Belostenèevu rjeèniku, na koju me, kaonetom proklijalom, brzo rastuæem autoru struènih tekstova, po-èetkom sedamdesetih upozorio BoÞidar Jazbec) autor uvodi po-jam “toèkasta djelotvornost”, što je zapravo bukvalni prijevodanglo-saksonskog “point efficiency”. Po meni to nije najbolji pri-jevod, ali predstavlja nuÞni autorov izbor u danom trenutku, kojivalja prihvatiti kao korektno rješenje. Slièno je i s “filmom pare”,“tlakom konvergencije” te nekim drugim izravnim prijevodimakojima valja naæi adekvatnu zamjenu u buduænosti, odnosno pro-naæi rijeèi koje æe biti bliÞe duhu hrvatskog jezika. S druge strane,opravdano je zapitati se i koliko je tehnièki odgovorno rabiti inaèevrlo praktièan, ali termodinamièki neprihvatljivi izraz: “utrošak ilipotrošnja energije”, što se javlja i u naslovu jednog poglavlja oveknjige.

Sve ovo, ukljuèujuæi i naizgled brojne “opaske i sugestije” u vezi sasadrÞajem, nije spomenuto kao prigovor autoru, naprotiv. To jesamo ilustracija jeziènih i sadrÞajnih izazova s kojima se suoèavajuinÞenjeri koji se upuštaju u pisanje tehnièkih tekstova na hrvat-skom jeziku te poticaj èitatelju da sam dalje nadograðuje i širiznanje o destilaciji. Kolega Beer je sreæom izdrÞao u svemu tome,a rezultat je knjiga o destilaciji, kojom je, usprkos nagrðenom ma-ke-upu, ostvario još jedan kapitalni doprinos razvoju kemijsko-inÞenjerske struke, koja je, na Þalost i na štetu cijele zajednice,stjecajem mnogih okolnosti, još uvijek najslabija karika hrvatsketehnièke kulture.

Prikazi knjiga, Kem. Ind. 56 (5) 305–309 (2007) 307

Prof. dr. sc. Ý. Olujiæ

Jared DiamondCollapseHow Societies Choose to Fail or SurvivePenguin/Allen Lane, London 2005. 575 stranica;ISBN 0-713-99286-7.(225,00 K, knjiÞara Algoritam, Zagreb).

U vrijeme kada se u tisku, dnevnom, tjednom, ali i u struènim na-pisima pojavljuju napisi o katastrofalnim posljedicama globalnogzatopljenja, kada se zastaje tek korak do nagovjesti sudnjeg danaza èovjeèanstvo, pojavljuju se i ozbiljne, sadrÞajne knjige. Ovu, okojoj je rijeè, treba èitati sve do posljednjeg, 16. poglavlja, u kojemautor postavlja osnovno pitanje: “ Što to sve znaèi za nas danas?”Na stranici 498. nalazimo odgovor na pitanje: “Što je najvaÞnijiokolišno-populacijski problem s kojim se svijet suoèava danas?”Autor odgovara: “NajvaÞniji je problem u našem krivo usmjere-nom usredotoèavanju na utvrðivanje samo jednog, najvaÞnijegproblema.”

Jared Diamond (1937.), roðen u Bostonu, MA, profesor je geogra-fije na University of California, Los Angeles, biolog je po osnov-nom obrazovanju, svjetski putnik i, sudeæi po sadrÞaju ove knjige,èovjek velike erudicije i širine u shvaæanju kompleksnosti civiliza-cijskih sudbina. Iako utjecaj globalne promjene klime na današnjestanje èovjeèanstva ostaje Leitmotiv njegovih rasprava, on ih stav-lja u širok okvir cjelovitog odnosa ljudi i njihovog okoliša.

Poèetak njegove prièe je priroda i odnos ljudi i okoliša u drÞaviMontani. Današnja mu je Montana i njezino na rudarstvu ute-meljeno gospodarstvo osnova refleksija na prošlost, sadašnjost ibuduænost. Èitalac æe naæi mnogo zanimljivih podataka u Dia-mondovim izvrsno dokumentiranim razmatranjima šest povijes-nih civilizacija (poglavlja 2 do 8, str. 79 do 276) koje su propale:Uskršnji otoci, Otoci Pitcairn i Henderson, Anasazi, Maya, Vikinzii Vikinške kolonije na Grenlandu. Diamondova je teza da supromjene klime bile tek jedan od uzroka propastima tih civilizaci-ja, odnosno tih izoliranih društvenih zajednica. On promjene kli-me, kao uzrok propasti, stavlja u širi kontekst odnosa premaokolišu te nesposobnosti društvenog ustroja u prihvaæanju i provo-ðenju potrebnih prilagodbi novim okolnostima. Kod toga doka-zuje da su migracije stanovništva povijesno znaèajan oblik pri-lagodbe. Niti jedna od analiziranih civilizacija nije propala zbognadolaska neprijatelja, rata ili pljaèke. Ono što proizlazi iz Dia-mondove analize je ukazivanje na manjak dalekoseÞnih vizija unekim civilizacijama, i njihovo bavljenje tek neposrednim po-sljedicama nepoznatih uzroka. U današnjoj znanosti o okolišu tajse kritizirani trend naziva “rješenja na kraju cijevi” (end-of-thepipe-solutions).

Osim tih negativnih sluèajeva, Diamond analizira (poglavlje 9., str.277–308) nekoliko uspješnih civilizacijskih prilagodbi: visoravniNove Gvineje, Tikopia te Tokugawa Japan (1603.–1867.), i s njimpovezan primjer uspjeha suvremenog Japana. Analize pokazujuda u sposobnosti prihvaæanja novih realnosti te prilagodbe istimaleÞi kljuè uspjeha. Tu Diamond raspravlja o donošenju odluka:odozdo prema gore (bottom-up) ili odozgor prema dolje (top-down). Diamond ne zauzima nièiju stranu, ali pokazuje da bot-tom-up metodologija, koja danas ukljuèuje najrazlièitije demo-kratske mehanizme, nije uvijek uspješna kada se u kratkom rokumoraju donijeti za društvo neugodne odluke.

Diamondova analiza vikinških kolonija na Grenlandu zaokupljapaÞnju èitatelja svojom širinom podataka, koji nam je taj naj-sjeverniji izdanak europskog kulturnog kruga i ta europska civiliza-cija kroz 450 godina, od 8. do 14. stoljeæa ostavila bilo u pismenimzapisima, u graðevinskoj baštini ili u arheološkim nalazima. Dia-mond uvaÞava promjenu klime kao odluèujuæeg èinioca propasti,ali naglašava da su Eskimi Þivjeli na tom istom podruèju moÞda ti-suæljeæe prije dolaska Vikinga, a preÞivjeli su do danas. Vikinzi supokušali prenijeti svoj skandinavski naèin Þivota i njegovu agri-kulturnu tehnologiju na podruèje koje je samo uvjetno i to tekkroz nekoliko stoljeæa to moglo podrÞavati.

Diamond se osvræe na niz primjera u kojima se industrije, po-sebno naftna, te ekstrakcije minerala, sukobljavaju s mehanizmi-ma zaštite okoliša. Èitajuæi njegov tekst, èitalac se ne moÞe otetidojmu da Diamond smatra zagaðivanje okoliša, posebno mora i

oceana, problemom veæih dimenzija od promjena klime. Nado-lazeæe promjene klime suoèavaju se sa smanjenim kapacitetomokoliša za prihvat zagaðivala, sa smanjenim regenerativnim funk-cijama okoliša, zastupanih šumama i pašnjacima izloÞenim preko-mjernom stupnju iskorištavanja, i stanovništvom koje nije u stanjupredvidjeti posljedice svog naèina Þivota. U tom sluèaju promjeneklime postaju prvorazredna opasnost.

Diamond razmatra sluèaj Australije, visokorazvijene zemlje prvogsvijeta, koja paradigmatièki ukazuje na probleme koji oèekuju idruge, visokorazvijene, zemlje Europe i Amerike. Zanimljiva je us-poredba stanja u Nizozemskoj s onim u njegovoj rodnoj Americi.Nizozemska, koja je treæinu svog teritorija otela od mora (polderi)vrlo je svjesna opasnosti od promjena klime; Amerika, s obziromna svoja prostranstva, to naprosto nije. I još jedan usporedni para-metar predmetom je Diamondove analize. Bogatstvo navodi bo-gate Amerikance na izolaciju od ostatka društva; u Nizozemskoj,iako bogatoj zemlji, upravo je fenomen kako najbogatiji ljudi na-stoje ostati dijelom zajednice (str. 519–521). Diamond upotreblja-va analogiju poldera kao paradigmu stanja èovjeèanstva: on, i nesamo on, znaju da je izolacija pojedinaca, ili èak cijelih društava,nemoguæa. Diamond raspravlja (poglavlje 16, str. 486 do 499) o12 temeljnih problema s kojima se sukobljava èovjeèanstvo današ-njice. Osam od njih dobro su poznati, nesporni, i s njima se današ-nja civilizacija manje ili više moÞe nositi. Èetiri od tih 12 problema– energija, granice fotosinteze, toksiène kemikalije i atmosferskepromjene – novijeg su datuma: s njima se èovjeèanstvo još uvijekne zna nositi. Jednako tako i s promjenama klime. Diamond kaÞe(str. 493), da se mnogima 5 °C porasta prosjeène globalne tem-perature ne èini katastrofalnim. Kod toga se zaboravlja ili ne znada je malo ledeno doba (negdje od 15. do 18. stoljeæa) bilo “sve-ga” 5° hladnije od današnjeg prosjeka. Primjena end-of-the-pipemetodologije rješavanja problema nije djelotvorna, a pomanjkanjedokazane uzroèno-posljediène veze globalnog zatopljavanja, imo-bilizira odreðivanje i usmjeravanje bilo kakve smislene akcije.

Diamond smatra manjak sposobnosti za dugoroèno osmišljavanjeljudskog razvitka glavnim uzrokom svim utvrðenim ili moguæimnedaæama. To se dešava usprkos èinjenici da smo prva generacijaèovjeèanstva koja ima priliku uèiti na dobro poznatim sluèajevimaiz prošlosti.

Jared Diamond piše teèno i vrlo èitljivo. Kroz tekst se osjeæa njegovÞivotni poziv sveuèilišnog profesora: èesto pada u didaktièku ma-niru. Ipak, obilje podataka, bogatstvo citirane literature i njegovanedoktalni stil èine ovo djelo preporuèljvim štivom, posebno na-šim klimatskim katastrofièarima.

308 Prikazi knjiga, Kem. Ind. 56 (5) 305–309 (2007)

Akademik Velimir Pravdiæ

Vesna Lelas

Prehrambeno-tehnološko inÞenjerstvo 1Fizièka svojstva hrane

Izdavaè: Golden marketing-Tehnièka knjiga, Zagreb 2006.(UdÞbenik Sveuèilišta u Zagrebu, 141 str., Tvrde korice,ISBN 953-212-296-6, cijena: 120,00 kn)

Tijekom 2003. godine objavljen je sveuèilišni udÞbenik prof.emeritusa dr. sc. Tomislava Lovriæa pod naslovom “Procesi u pre-hrambenoj industriji s osnovama prehrambenog inÞenjerstva” iz-davaèa HINUS iz Zagreba. U predgovoru ove knjige se navodi daje ovo jedna od prvih knjiga na hrvatskom jeziku objavljena nakod nas zanemarenom znanstvenom i struènom podruèju koje seodnosi na znanost o hrani, prehrambeno inÞenjerstvo ili u širemsmislu prehrambenu tehnologiju. Istina je da su veæ ranije za po-jedine tradicionalne prehrambene tehnologije neki uvaÞeni struè-njaci objavili odgovarajuæe tekstove u vidu knjiga, priruènika iliskripata za studente. U tim publikacijama se polazilo od nasli-jeðenih pristupa tehnologiji manje ili više definiranih proizvoda,èiji su procesi proizvodnje bili manje podloÞni promjenama, kojesu rezultirale iz razvoja danas dominantnih generièkih tehnologijas jedne strane i trendova u prehrani s druge strane. Veæ 2005. go-dine u našem susjedstvu na Univerzitetu u Bihaæu docent dr. sc.Ibrahim Mujiæ i mr. sc. Vildana Alibabiæ objavljuju sveuèilišniudÞbenik “Tehnološki procesi konzerviranja hrane”. Ta knjiga jeinteresantna s obzirom da je prvi autor bio jedan od vodeæih struè-njaka i zaduÞen za razvoj Agrokomerca iz Velike Kladuše. Oslonaccijelog teksta knjige je na jediniènim operacijama i njihovoj jasnojneposrednoj industrijskoj primjeni. Takoðer se osjeæa veliko iskus-tvo prvog autora kao rezultat dugogodišnjeg rada u industriji injegova teÞnja ka praktiènom i upotrebljivom znanju.

Kao logièni i specifièni nastavak navedenih knjiga slijedi knjiga,sveuèilišni udÞbenik na hrvatskom jeziku Prehrambeno-tehno-loško inÞenjerstvo 1, prof. dr. sc. Vesna Lelas, koja je vezana uzprehrambeno inÞenjerstvo s posebnim naglaskom na fizièka svoj-stva hrane. Namjenjena je studentima dodiplomskog i poslijedip-lomskog studija, diplomiranim inÞenjerima na podruèju bioteh-nièkih znanosti, prehrambena tehnologija.

Knjiga je oblikovana u 8 poglavlja, sadrÞi popis literature iz svakeobraðene cjeline i predmetno kazalo.

Uvodi nas u podruèje i poloÞaj operacija i procesa u prehram-benoj industriji, s posebnim naglaskom na prehrambene procese iinÞenjerstvo te korištenje fizièkih velièina i jedinica meðunarod-nog sustava u ovom podruèju.

U drugom poglavlju razmatraju se reološka svojstva hrane uz defi-niciju elastiènosti, plastiènosti i viskoznosti te utjecaj na ta svojstvatemperature, kemijskog sastava i samog tehnologijskog procesa.Poseban se naglasak stavlja na reološka svojstva tijesta te naèin od-reðivanja pomoæu Brabenderovog farinografa, ekstenzografa iamilografa. Razmatraju se instrumenti i njihova izvedba pri mje-renju viskoznosti, transport njutnovskih i nenjutnovskih fluida,reološka svojstva praškastih materijala, suspenzija i sl. Teksturnasvojstva koje posjeduju materijali razlièitog sastava i izgleda kaošto su npr. voæe, povræe, meso, tijesto, masti, mlijeèni proizvodi,razlièiti gelovi i ostali proizvodi zauzimaju vaÞno mjesto u ovomdijelu knjige. Ona su odreðena kemijskim sastavom materijala tefizièkim silama unutar materijala, koji definiraju njegovu mikro-strukturu. Opæenito se moÞe definirati kao naèin na koji su makro imikromolekule u materijalu meðusobno povezane te kakva jevanjska manifestacija tih veza. Naglašava vaÞnost senzorskih ispiti-vanja i naèin izraÞavanja teksture.

Termofizièka svojstva su tema treæeg poglavlja i obuhvaæaju svaona fizièka svojstva nekog materijala koja se mijenjaju s promje-nom temperature, a ovisna su o kemijskom sastavu i strukturi ma-terijala. Takoðer se povezuju ova svojstva s faznim promjenama, stemperaturom smrzavanja i odmrzavanja, faznim prijelazom priniskim temperaturama, diferencijalnom termièkom analizom iscanning kalorimetrijom, te dinamièkom mehanièko-termièkom

analizom. Definicije i odreðivanje specifiènog toplinskog kapaci-teta i latentne topline te entalpije, gustoæe, toplinske provodnosti idifuznosti posebno su razmatrani za sirovine i prehrambene proiz-vode.

Voda je u namirnicama vrlo vaÞna komponenta jer utjeèe na fiziè-ka svojstva te na kemijske i biokemijske promjene odnosno mikro-biološku aktivnost. Udjelom i oblikom kojim je voda prisutna unamirnici te njezinim termodinamièkim stanjem odreðen je stu-panj djelovanja. Upravo je to obuhvaæeno poglavljem èetiri. Pa-Þnja se usmjerava aktivitetu vode, ovisnosti intenziteta pojedinihdegradativnih procesa u hrani o aktivitetu vode, apsolutnoj i rela-tivnoj vlaÞnosti, izotermama sorpcije, odreðivanju izoterma sorp-cije, BET izotermama i izotermama po Caurieu.

Pojave na granici faza tema su petog poglavlja, èesto su prisutne usustavima plinovito-kapljevito, kruto-kapljevito, kapljevito-kaplje-vito ili kruto-plinovito. Navode se primjeri namirnica koje se jav-ljaju u obliku koloidnih sustava, površinske napetosti, površinskeaktivnosti, meðufazne napetosti, adhezija i kohezija. Posebno semjesto daje emulzijama kao dvofaznom sustavu koji se sastoji oddviju kapljevina koje se ne miješaju, pri èemu je jedna u vidu sit-nih kapljica razdijeljena u drugoj, te pripremi emulzija, emulgato-rima i stvaranju pjene.

U poglavlju šest kratko se razmatraju dielektrièna svojstva hrane, au poglavlju sedam osnove difuzije i prijenosa mase pri proizvodnjihrane. Osnove materijalne i energetske bilance dane su u poglav-lju osam.

U gotovo svim poglavljima dani su raèunski primjeri, što knjizi dajeposebnu inÞenjersku sadrÞajnost. Predmetno kazalo sadrÞi svevaÞne elemente koji ukazuju na detaljni sadrÞaj i pojmovnik ovevrijedne knjige.

Buduæi da postoji velika potreba za udÞbenikom koji pokriva pod-ruèje prehrambenog inÞenjerstva, smatram da æe knjiga Prehram-beno-tehnološko inÞenjerstvo 1, Fizièka svojstva hrane, profe-sorice Vesne Lelas, koja je napisana na visokoj struènoj razini, s ra-zumjevanjem i logièno povezano, biti korisna studentima, diplo-miranim inÞenjerima, poslijediplomantima, posebice na Prehram-beno-biotehnološkom fakultetu, Agronomskom fakultetu, Farma-ceutsko-biokemijskom fakultetu, Veterinarskom fakultetu i Fakul-tetu kemijskog inÞenjerstva i tehnologije i svim struènjacima kojirade u prehrambenoj i srodnim industrijama.

Prof. dr. sc. Branko Tripalo

Prikazi knjiga, Kem. Ind. 56 (5) 305–309 (2007) 309