TÌM HIỂU QUY TRÌNH SẢN XUẤT PHỤ GIA MÀU THỰC PHẨM TỪ LÁ DỨA HƯƠNG

DANH MỤC HÌNH ẢNHẢnh hưởng của nồng độ dung môi đến hiệu suất trích ly 41 Ảnh hưởng tỉ lệ của nguyên liệu dung môi đến hiệu suất trích ly 42 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất trích ly

VIỆN CÔNG NGHỆ HÓA SINH – MÔI TRƯỜNG

Giảng viên hướng dẫn: Th.S.Trần Phương Chi

Sinh viên thực hiện: Vũ Thị Hằng

Mssv: 1755254010100023

Lớp: 58K-CNTP

Vinh,2021

Contents

LỜI CẢM ƠN

Em xin được gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban giám hiệu Trường Đại họcVinh đã đưa môn học Máy và thiết bị sản xuất thực phẩm vào trương trình học vàgiảng dạy Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến cô Trần Phương Chi đã tậntình hướng dẫn và giúp đỡ cho em trong suốt quá trình thực hiện đồ án Trong thờigian thực hiện, em đã hiểu biết và có thêm cho mình nhiều kiến thức bổ ích, tinhthần học tập hiệu quả, nghiêm túc Đây chắc chắn sẽ là những kiến thức quý báu, làhành trang để em có thể vững bước sau này

Học phần Máy và thiết bị sản xuất thực phẩm là môn học thú vị, vô cùng

bổ ích và có tính thực tế cao Cung cấp đủ kiến thức, gắn liền với nhu cầu thựctiễn của sinh viên Tuy nhiên, do vốn kiến thức còn nhiều hạn chế và khả năngtiếp thu thực tế còn nhiều bỡ ngỡ và có hạn, nên bài đồ án này khó có thể tránhkhỏi những thiếu sót, chưa chính xác và hoàn thiện được Em rất mong nhậnđược những nhận xét và ý kiến đóng góp từ quý thầy cô để bài đồ án của emđược trở nên hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Ảnh hưởng của nồng độ dung môi đến hiệu suất trích ly 41

Ảnh hưởng tỉ lệ của nguyên liệu dung môi đến hiệu suất trích ly 42

Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất trích ly 43

Ảnh hưởng của thời gian đến hiệu suất trích ly 44

Ảnh hưởng của tỉ lệ maltodextrin bổ sung đến hiệu suất thu hồi 44

Ảnh hưởng của tỉ lệ maltodextrin bổ sung đến độ ẩm bột lá dứa 44

Ảnh hưởng của tỉ lệ maltodextrin bổ sung đến điểm thị hiếu 45

Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến hiệu suất thu hồi 46

Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến độ ẩm bột lá dứa 46

Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến điểm thị hiếu 46

Ảnh hưởng của tốc độ nhập liệu đến hiệu suất thu hồi 47

Ảnh hưởng của tốc độ nhập liệu đến độ ẩm bột lá dứa 47

Ảnh hưởng của tốc độ nhập liệu đến điểm thị hiếu 47

DANH MỤC BẢNG

LỜI MỞ ĐẦU

Các phụ gia thực phẩm là các chất được bổ sung thêm vào thực phẩm để bảoquản (hóa chất bảo quản) hay cải thiện hương vị và bề ngoài của chúng Các phụgia thực phẩm có thể phân chia thành nhiều nhóm: các chất chống tạo bọt,các chấtchống vón, các chất chống độ chua,các chất tạo hương, các chất tạo màu thựcphẩm, các chất tạo vị, các chất điều vị, các chất giữ ẩm, các chất ổn định, các chấtlàm đặc, Từ lâu đời, con người đã quan tâm đến việc đem những màu sắc cótrong tự nhiên vào nguồn thực phẩm để làm cho chúng hấp dẫn hơn Trong các chỉtiêu đánh giá chất lượng thực thẩm, màu sắc luôn chiếm một vai trò quan trọng.Tuy không đáp ứng về mặt dinh dưỡng nhưng nó lại góp phần làm tăng giá trị cảmquan của sản phẩm, giúp đem lại cảm giác ngon miệng cho người tiêu dùng.Vì vậy

em xin phép được tìm hiểu về các chất tạo màu thực phẩm từ thiên nhiên Cụ thể làmàu xanh từ lá dứa hương

Lá dứa hương ngày càng được quan tâm trong ngành thực phẩm vì nó có chấtmàu tự nhiên và hương vị đặc trưng Bột lá dứa đã được sử dụng rộng rãi trongkem, sữa chua, bánh, trà và thậm chí ở Malaysia bột lá dứa được bày bán sẵn trongcác chử hàng tạp hóa ở địa phương Với việc sử dụng rộng rãi bột lá dứa trongngành công nghệ thực phẩm Tổ chức tiêu chuẩn quốc tế tại Geneva (ISO) đã đưabột lá dứa vào trong danh sách các loại thảo mộc và gia vị Tinh dầu lá dứa có tiềmnăng thay thế cho tinh dầu vani.Tuy nhiên các nghiên cứu về sản phẩm bột lá dứa ởnước ta vẫn chưa được quan tâm nhiều

Trong quá trình thực hiện mặc dù cố gắng để hoàn thành tốt song không thểtránh khỏi nhiều sai xót và đã được sự chỉ bảo kịp thời của các thầy, cô trong bộmôn để đồ án được hoàn thành đúng tiến độ Em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡchỉ bảo tận tình của các thầy trong bộ môn, đặc biệt là cô Trần Phương Chi đã trựctiếp hướng dẫn em trong suốt thời gian làm đồ án Mình cũng xin chân thành cảm

ơn các bạn sinh viên đã có những ý kiến đóng góp quý báu để bài mình có thểhoàn thành tốt đồ án

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN.

1.1 Tổng quan về nguyên liệu.

1.1.1 Vài nét về cây dứa hương.

Cây lá dứa hương có tên khoa học là Pandanus amaryllifolios.Còn có tên gọi khác

là cây lá nếp, cây cơm nếp, cây lá dứa hương Các lá nếp thuộc họ Dứa gai

Pandanaceae

Môi trường sinh sống: cây lá dứa hương là một loài thực vật dạng thảo miền

nhiệt đới dùng làm gia vị trong ẩm thực Đông Nam Á như Việt Nam, Thái Lan, MãLai Á, Nam Dương và Philippines, nhất là những món quà ngọt tráng miệng ỞViệt Nam cây lá dứa hương được trồng nhiều để thu hoạch lấy lá, chế biến thànhbột lá dứa hương hoặc có thể trồng làm cây cảnh trang trí trong nhà do có màuxanh mượt đẹp và dễ chăm sóc

Đặc điểm cây lá dứa hương: Cây lá dứa hương thường mọc thành bụi, có thể cao

lên tới 1m, đường kính thân cây 1-3cm, phân nhánh Lá có hình mũi mác, nhẵn,xếp thành hình máng, màu xanh thẫm bóng mượt dài 40-50cm, rộng 3-4cm

Thành phần của lá dứa hương: gồm chủ yếu là 3-metyl-2(5H)-furanon(83,82%);

2-axetyl-1-pyrolin (3,15%); chất diệp lục, Trong đó mùi thơm đặc trưng của ládứa hương là do hợp chất thơm 2-Aceyl-1pyrroline

Hình 1.1 Cây dứa hương

1.2.Tổng quan các hợp chất màu trong rau quả.

1.2.1 Giới thiệu chung.

Chất lượng sản phẩm thực phẩm không những bao hàm giá trị dinh dưỡng mà còn bao gồm cả giá trị cảm quan Màu sắc của sản phẩm thực phẩm là một chỉ số quan trọng của giá trị cảm quan

Màu của rau quả phụ thuộc vào các hợp chất chứa màu Các hợp chất màu đó cóthể chia ra 4 nhóm chính là:

1. Chlorophylls: diệp lục hay chất màu xanh lá

2. Carotenoids: có trong lục lạp, cho quả và rau màu vàng, cam và màu đỏ

3. Flavonoids: có trong không bào, có màu đỏ, xanh, vàng

4. Betalains: Có trong không bào tạo sắc tố màu vàng đỏ

Nhiệm vụ chính của các sắc tố này là lôi cuốn côn trùng và động vật mang hạtgiống từ nơi này đến nơi khác Đối với con người màu sắc trái cây là tiêu chuẩnđầu tiên để đánh giá chất lượng trái cây Vì thế hiểu biết về các chất lượng hóa sinh

và sinh lý của các quá trình sinh tổng hợp và dị hóa của sắc tố là nền tảng để tahiểu về cơ chế tạo màu của các sắc tố trong rau trái Hơn nữa hiểu biết về thànhphần sắc tố cũng giúp ta đánh giá hiệu quả của các quá trình xử lý sau thu hoạchtrong việc giữ được màu sắc chất lượng kéo dài thời gian bảo quả rau quả và cácsản phẩm từ rau quả

CÁC CHLOROPHYL

Chất màu lục (xanh lá), cũng tương tự màng tế bào các chloroplast (lục lạp) đi đôivới một vài caroten và xanthophyl Có hai chlorophyl là chlorophyl A vàchlorophyl B, trong cây xanh, chúng có tỷ lệ xấp xỉ 3A/1B Chất chlorophyl rấtquan trọng trong đời sống cây xanh: chúng giúp tổng hợp chất bột đường từ CO2

và nước…

Chlorophyl rất không bền khi tế bào rau bị chết Chlorophyl rất khó giữ trongquá trình chế biến rau quả thành thực phẩm, nhất là chế biến với nhiệt Rau dền,rau muống, đậu đũa… nói chung là các loại rau quả qua luộc, chiên, xào… đều mấtmàu xanh sáng và đẹp của chlorophyl: chúng chuyển thành màu ô liu hay nâu sẫm.Các nhà khoa học giải thích rằng chlorophyl trong các chất protein hay trong cácmàng của chloroplast đã tác dụng với các acid mà thành chất pheophytin Các rauxanh như rau dền, bắp cải khi nấu sẽ cho acid bay hơi, nếu đậy nắp kín thì màuxanh lá sẽ thành màu xanh ô liu hay nâu xỉn Đậu đóng hộp, nếu chế biến ở pH 6,6đến 6,1 ít giữ được màu nhưng nếu chế biến ở pH khoảng 8 thì giữ được màu xanh

vì chlorophyl không bị phá hủy

Vì vậy, chế biến rau quả bằng phương pháp nhiệt thì thường phải thêm chất kiềmvào: các bột soda làm bánh, Na bicarbonat hay được dùng Nhưng cũng không nên

nâng pH quá cao bởi ở pH cao, các ascorbic acid (vitamin C), thiamin (vitamin B1)

bị phá hủy Một số ion kim loại phối hợp với chlorophyl thành các hợp chất có màuxanh sáng như sắt, đồng, kẽm, nhưng chớ dùng đồng sulfat làm xanh rau luộc vì rấtđộc

CÁC FLAVONOID

Các flavonoid là nhóm chất phân bố rất rộng rãi trong thực vật Mọi màng tế bàorau quả đều có ít nhất một trong các hợp chất này Các flavonoid thực thụ làanthocyanin - chất màu đỏ, xanh, tím trong cây lá, chất anthoxanthin - màu vàng,chất catechin và chất leucoanthocyanin - không màu nhưng sẽ thành màu nâu trongchế biến thực phẩm, thường được gọi là chất chát trong thức ăn Nhiều flavonoidtrong rau quả có tác dụng trị bệnh vì có tính chống oxy hóa, chống lão hóa

ANTHOCYANIN

Chất này tạo nên màu đỏ, xanh và tím ở hầu hết các hoa, quả và các phần khác củacây: chúng hiện diện trong cây dưới dạng các glucosid, tức các ether của đườngđơn, đôi khi là một, đôi khi là hai đường đơn Hầu hết chúng tan trong nước Khinấu sôi trong môi trường acid khoáng yếu, chúng thủy phân thành anthocyanin vàđường đơn Chúng có tác dụng chống oxy hóa, chống lão hóa, ngừa ung thư

Ba loại anthocyanidin được tìm thấy trong các tế bào thực vật là pelargonidin,cyanidin và delphinidin, ngoài các dẫn xuất methyl của các chất này

1.3.Khái quát về clorophyll và những biến đổi hóa lý trong quá trình bảo quản, chế biến.

1.3.1.Đặc điểm.

Chất màu lục (xanh lá), cũng tương tự màng tế bào các chloroplast (lục lạp) điđôi với một vài caroten và xanthophyl Có hai chlorophyl là chlorophyl A vàchlorophyl B, trong cây xanh, chúng có tỷ lệ xấp xỉ 3A/1B Chất chlorophyl rấtquan trọng trong đời sống cây xanh: chúng giúp tổng hợp chất bột đường từ CO2

và nước…

1.3.2 Cấu tạo

Bảng cấu tạo và phân loại Clorophyl.

1.3.3.Tính chất.

Chlorophyl rất không bền khi tế bào rau bị chết Chlorophyl rất khó giữ trongquá trình chế biến rau quả thành thực phẩm, nhất là chế biến với nhiệt Rau dền,rau muống, đậu đũa… nói chung là các loại rau quả qua luộc, chiên, xào… đều mấtmàu xanh sáng và đẹp của chlorophyl: chúng chuyển thành màu ô liu hay nâu sẫm.Các nhà khoa học giải thích rằng chlorophyl trong các chất protein hay trong cácmàng của chloroplast đã tác dụng với các acid mà thành chất pheophytin Các rauxanh như rau dền, bắp cải khi nấu sẽ cho acid bay hơi, nếu đậy nắp kín thì màuxanh lá sẽ thành màu xanh ô liu hay nâu xỉn Đậu đóng hộp, nếu chế biến ở pH 6,6đến 6,1 ít giữ được màu nhưng nếu chế biến ở pH khoảng 8 thì giữ được màu xanh

vì chlorophyl không bị phá hủy

1.4.Quá trình trích ly.

1.4.1.Bản chất.

Trích ly là quá trình tách một chất hoặc một số chất tan trong chất lỏng hay trongchất rắn bằng một chất lỏng khác- gọi là dung môi Nếu trong quá trình tách chấthòa tan trong chất lỏng bằng một chất lỏng khác thì gọi là trích ly lỏng –lỏng Nếuquá trình tách chất hòa tan trong chất rắn bằng một chất lỏng thì gọi là trích ly rắnlỏng

1.4.3.Biến đổi vật liệu.

Ngoài sự thay đổi về thành phần các cấu tử trong hệ thống trích ly, còn có thanhđổi cấu trúc và hóa học của vật liệu chủ yếu là cấu trúc bên ngoài: thành phần hóahọc cũng có thể bị thay đổi ví dụ khi trích ly dầu hàm lượng chất không xà phònghóa có thể từ 1,38 1,44% (trong khi ép dầu 0,7 1%); hòa tan một ít photphatit vàcarotinoit; có thể có sự biến hình hóa học của protein khi sử dụng các dung môi có

cực Một số phản ứng hóa học không có lợi cũng có thể xảy ra vì vậy không nênkéo dài thời gian sau trích ly mà nên xử lý ngay.

Một số biến đổi khác: Như sự trích ly các cấu tử khác ngoài cấu tử chính; có một

số biến đổi sinh hóa và sinh học làm thay đổi tính chất vật liệu sau trích ly tạo mùi

vị, hương thơm của nước chấm, nước mắm Một số vi sinh vật có thể phát triểntrong dung dịch trích ly khi nhiệt độ thấp, nhưng cũng có một vài enzym lại bịgiảm hoạt động, đặc biệt là lipaza trong công nghệ sản xuất dầu.Cụ thể như sau:

Biến đổi hóa lý: biến đổi hóa lý được coi là biến đổi quan trọng nhất trong quá

trình trích ly Đó là sự hòa tan các cấu tử từ nguyên liệu (pha rắn) vào dung môi(pha lỏng) Tùy theo tính chọn lọc của dung môi mà thành phần và hàm lượng cáccấu tử hòa tan thu được trong dịch trích sẽ thay đổi Thông thường cùng với cáccấu tử cần thu nhận thì dịch còn chứa một số cấu tử hòa tan khác

Biến đổi vật lý: Sự khuếch tán là biến đổi vật lý quan trọng trong quá rình trích

ly Các phân tử chất tan sẽ dịch chuyển từ tâm nguyên liệu đến vùng bề mặt vàdịch chuyển từ vùng bề mặt nguyên liệu vào dung môi Các phân tử dung môi sẽkhuếch tán từ vùng bền ngoài nguyên liệu vào bên trong cấu trúc các mao dẫn củanguyên liệu Sự khuêch tán sẽ giúp cho quá trình chiết rót các cấu tử cần trích ly từnguyên liệu vào dung môi xẩy ra nhanh và triệt để hơn Động lực của sự khuếchtán là do sự chênh lệch nồng độ

Biến đổi hóa học:Trong quá trình trích ly có thể xảy ra các phản ứng hóa học

giữa các cấu tử trong nguyên liệu Tốc độ của các phản ứng hóa học sẽ gia tăng khichúng ta thực hiện quá trình trích ly ở nhiệt độ cao

Biến đổi hóa sinh và sinh học: Khi sử dụng dung môi là nước và thực hiện quá

trình trích ly ở nhiệt độ phòng thì một số biến đổi hóa sinh và sinh học cũng có thểxẩy ra Các enzym trong nguyên liệu sẽ xúc tác phản ứng chuyển hóa những cơchất có nguồn gốc từ nguyên liệu Hệ sinh vật trong nguyên liệu sẽ phát triển Tuynhiên nếu chúng ta thực hiên quá trình trích ly ở nhiệt độ cao thì các quá trình biếnđổi hóa sinh và sinh học xảy ra không đáng kể

1.4.4.Phương pháp thực hiện.

Một số các phương pháp trích ly:

 Trích ly bậc một.

 Trích ly nhiều bậc cheo dòng

 Trích ly nhiều bậc ngược chiều

1.4.5.Các công đoạn quá trình trích ly.

Quá trình trích ly chất lỏng tiến hành qua ba giai đoạn sau đây:

Giai đoạn trộn lẫn hai lưu thế: dung môi và dung dịch, cấu tử phân bố chuyển từdung dịch vào dung môi Quá trình di chuyển vật chất tiến hành cho đến khi đạtđược cần bằng giữa hai pha

1.4.6.Các yếu tố ảnh hưởng đến trích ly.

Thực chất quá trình trích ly là quá trình khuếch tán, vì vậy sự chênh lệch nồng độgiữa 2 pha (gradient nồng độ , chính là động lực của quá trình Khi chệnh lệchnồng độ lớn, lượng chất trích ly tăng; thời gian trích ly giảm ta thực hiện bằng cáchtăng tỷ lệ dung môi so với nguyên liệu)

Với các nguyên liệu rắn cần tăng diện tích tiếp xúc giữa chúng và dung môi ,điều này thực hiện được bằng cách nghiền nhỏ, thái nhỏ, băm nhỏ vật liệu Nó cònlàm phá vỡ cấu trúc tế bào, thúc đẩy quá trình tiếp xúc triệt để giữa dung ôi và vậtliệu Tuy nhiên hình dạng và kích thước của vật liệu sau khi làm nhỏ cũng có giớihạn, vì nếu chúng quá mịn sẽ bị lắng đọng trên lớp nguyên liệu, Tắc các ống maodẫn hoặc bị dòng dung môi cuốn vào mitxen làm cho dung dịch có nhiều cặn, làmphức tạp hóa các quá quá trình xử lý tiếp theo

Tính chất vật lý của nguyên liệu cũng ảnh hưởng lớn đến hiệu suất trích ly, nhưkhi trích ly dầu nếu độ ẩm nguyên liệu giảm, tốc dộ trích ly tăng lên, vì độ ẩm cótác dụng với protein và các chất háo nước khác ngăn cản sự dịch chuyển của dungmôi thấm sâu vào trong nguyên liệu, làm chậm quá trình khuếch tán

Nhiệt độ có tác dụng tăng tốc độ khuếch tán làm giảm độ nhớt, phần tử chất hòatan chuyển động dễ dàng khi khuếch tán giữa các phân tử dung môi, tuy nhiênnhiệt độ là một yếu tố có giới hạn, vì khi nhiệt độ quá cao có thể xảy ra các phảnứng khác không cần thiết Gây khó khăn cho quá trình công nghệ

Yếu tố cuối cùng là thời gian trích ly Khi thời gian tăng lên, lượng chất khuếchtán tăng, nhưng thời gian phải có giới hạn Khi đã đạt được mức độ trích ly caonhất nếu kéo dài thời gian sẽ không mang lại hiệu quả kinh tế

1.5.Quá trình sấy.

1.5.1.Khái niệm:

Sấy là quá trình làm bốc hơi nước ra khỏi vật liệu dưới tác dụng của nhiệt Trongquá trình sấy, nước được tách ra khỏi vật liệu nhờ quá trình khuếch tán do:

+ Chênh lệch độ ẩm giữa bề mặt và bên trong vật liệu

+ Chênh lệch áp suất hơi riêng phần của nước tại bề mặt vật liệu và môi trườngxung quanh

Mục đích của quá trình sấy là làm giảm khối lượng vật liệu, tăng độ bền và bảoquản sản phẩm được lâu hơn

1.5.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến sấy.

- Nồng độ chất khô của nguyên liệu.

 Nồng độ cao: Giảm được thời gian bốc hơi nhưng lại tăng độ nhớt củanguyên liệu, gây khó khăn cho quá trình sấy phun

 Nồng độ thấp: Tốn nhiều thời gian và năng lượng cho quá trình Thực tếnồng độ vào khoảng 45-52%

-Nhiệt độ tác nhân sấy

Đây là yếu tố ảnh hưởng quyết định đến độ ẩm của sản phẩm sau khi sấy phun.Khi cố định thời gian sấy, độ ẩm của bột và sản phẩm thu được sẽ giảm đi nếu tatăng nhiệt độ tác nhân sấy

Tuy nhiên, việc gia tăng nhiệt độ cao có thể gây phân hủy một số cấu cấu tửtrong nguyên liệu mẫm cảm với nhiệt và làm tăng mức tiêu hao năng lượng chotoàn bộ quá trình

-Kích thước, số lượng và quỹ đạo chuyển động của các hạt nguyên liệu trongbuồng sấy

Các yếu tố khác cũng ảnh hưởng đến quá trình sấy phun và tốc độ bơm đưa dòngnguyên liệu vào cơ cấu phun sương, lưu lượng không khí nóng vào buồng sấy, cấutạo và kích thước buồng sấy

1.5.3 Các phương pháp sấy.

Dựa vào trạng thái tác nhân sấy hay các tạo ra động lực quá trình dịch chuyển ẩm

mà chúng ta có hai phương pháp sấy: phương pháp sấy nóng và phương pháp sấylạnh

1.5.3.1: Phương pháp sấy nóng.

Trong phương pháp sấy nóng tác nhân sấy và vật liệu sấy được đốt nóng Do tácnhân sấy được đốt nóng nên độ ẩm tương đối giảm dẫn đến phần áp suất hơi nướctrong tác nhân sấy giảm Mặt khác do nhiệt độ của vật sấy tăng lên mật độ hơitrong các mao quản tăng, phân áp hơi nước trên bề mặt liệu tăng Như vậy trongcác hệ thống sấy nóng có hai cách dể tạo ra dộ chênh phân áp suất hơi nước giữavật liệu sấy và môi trường: cách thứ nhất là giảm phân áp suất của các tác nhân sấybằng cách đốt nó nóng, cách thứ hai là tăng phân áp suất hơi nước trong vật liệusấy

1.5.3.2: Phương pháp sấy lạnh.

Trong phương pháp sấy lạnh người ta tạo ra độ chênh lệch phân áp suất hơi nướcgiữa vật liệu sấy và tác nhân sấy chỉ bằng cách giảm phân áp suất hơi nước trongtác nhân sấy nhờ giảm lượng chứa ẩm Khi đó vật liệu dịch chuyển ra bề mặt và từ

bề mặt vào môi trường có thể trên dưới nhiệt độ môi trường (t > 0 ) và cũng có thểnhỏ hơn 0 Phương pháp sấy lạnh có thể phân chia làm các loại hệ thống sấy:

 Hệ thống sấy lạnh ở nhiệt độ t > 0

 Hệ thống sấy thăng hoa

 Hệ thống sấy chân không

1.5.4.Phương pháp sấy phun.

Sấy phun là một trong những công nghệ sấy công nghiệp chính do khả năng sấymột bậc nguyên liệu từ dạng lỏng sang dạng bột khá đơn giản, dễ dàng kiểm soátnhiệt độ và định dạng hạt sản phẩm một cách chính xác

Thiết bị sấy phun dùng để sấy các dạng dung dịch và huyền phù trong trạng tháiphân tán nhằm tách ẩm ra khỏi vật liệu làm tăng độ bền và bảo quản sản phẩmđược lâu hơn Sản phẩm của quá trình sấy phun là dạng bột mịn như bột đậu xanh,bột trứng, bột sữa, hoặc các phế phẩm sinh học, dược liệu,

1.5.5.Nguyên lý, cấu tạo và thông số kỹ thuật của thiết bị sấy phun.

1.5.5.1 Nguyên lý.

Không khí đi qua bộ lọc và bộ gia nhiệt được đưa vào bộ phân phối không khí ởtrên đỉnh thiết bị; khí nóng được đưa vào bình xoáy đều theo hình xoáy trộn ốc.Nguyên liệu dạng lỏng từ máng nguyên liệu đi qua bộ phận lọc được bơm lên phunsương ở trên đỉnh của buồng sấy làm nguyên liệu trở thành hạt dạng sương cựcnhỏ, khi tiếp xúc với khí nóng, lượng nước có trong nguyên liệu nhanh chóng bayhơi, nguyên liệu dạng lỏng được sấy khô thành thành phẩm trong thời gian cựcngắn Thành phẩm được phần đáy của buồng sấy là bộ phận li gió xoáy đùn rangoài, phần khí thừa còn lại được quạt gió hút và đẩy ra ngoài.

1.5.5.2.Cấu tạo.

Tất cả thiết bị sấy phun đều bao gồm:

Cơ cấu phun: Có chức năng đưa nguyên liệu (dạng lỏng) vào buồng dưới dạng

hạt mịn (sương mù) Quá trình tạo sương mù sẽ quyết định kích thước các giọtlòng và sự phân bố của chúng trong buồng sấy do đó sẽ ảnh hưởng đến giá trị bềmặt truyền nhiệt và tốc độ sấy Cơ cấu phun có các dạng như: cơ cấu phun áp lực,

cơ cấu phun bằng khí động đầu phun ly tâm

Đĩa phun tạo sương

Buồng sấy: Là nơi hòa trộn mẫu sấy dạng (sương mù) và tác nhân sấy (không khí

nóng) Buồng sấy phun có thể có nhiều hình dạng khác nhau nhưng phổ biến nhất

là buồng sấy hình trụ đứng, đáy côn Kích thước buồng sấy( chiều cao, đường

kính ) được thiết kế phụ thuộc vào kích thước các hạt lỏng và quỹ đạo chuyểnđộng của chúng, tức phụ thuộc vào loại cơ cấu phun sương sử dụng.

Tác nhân sấy: Không khí nóng là tác nhân sấy thông dụng nhất Hơi là tác nhân

gia nhiệt phổ biến nhất Nhiệt độ hơi sử dụng thường giao động trong khoảng

150-250 Nhiệt độ trung bình của không khí nóng thu được thấp hơn nhiệt độ hơi sửdụng là 10

-Hệ thống thu hổi sản phẩm: Bột sau khi sấy phu được thu hồi tại cửa cánh buồngsấy Để tách sản phẩm ra khỏi khí thoát người ta có thể sử dụng nhiều phương phápkhác nhau: lắng xoáy tâm, lọc, lắng tĩnh điện

-Quạt: Để tăng lưu lượng tác nhân sấy, người ta sử dụng quạt ly tâm Ở quy môcông nghiệp, các thiết bị sấy phun được trang bị hệ thống hai quạt Quạt chínhđược đặt sau thiết bị sau thiết bị thu hồi bột sản phẩm từ dòng khí thoát ra Cònquạt phụ đặt trước thiết bị gia nhiệt không khí trước khi vào buồng sấy Ưu điểmcủa việc sử dụng hệ thống hai quạt là người ta có thể kiểm soát dễ dạng áp lựctrong buồng sấy

Sơ đồ thiết bị sấy phun.

50

100

150

200

500

LPG-LPG- 1000

800-Năng suất bay

steam+54

42.74.5

4.52.85.5

5.23.56.7

75.57.2

7.568

12.5810

Theo từngtrường hợp

CHƯƠNG 2: QUY TRÌNH SẢN XUẤT

2.1 Sơ đồ quy trình công nghệ

2.2, Thuyết minh quy trình công nghệ.

2.2.1, Lựa chọn sơ chế nguyên liệu.

Nguyên liệu có chất lượng tốt thì sản phẩm đâu ra mới đạt yêu cầu, vì vậy khi thumua nguyên liệu phải đúng chỉ tiêu kỹ thuật và yêu cầu về chất lượng đặt ra Ládứa hương không được quá non hoặc quá già (vàng úa) phải chọn loại lá bánh tẻkhông sâu bệnh, không dập nát, không còn dư lượng thuốc bảo vệ thực vật

Chuẩn bị cho các công đoạn tiếp theo Rửa sạch để ráo nước

2.2.2, Nghiền ép nguyên liệu.

Ở đây ta sử dụng máy nghiền răng để nghiền nguyên liệu sử dụng động năng đang quay của các răng lắp trên dĩa để đập nguyên liệu Về cấu tạo, bao xung quanh rôto là lưới, do đó diện tích lưới của máy nghiền răng lớn hơn rất nhiều so với máy nghiền búa

Rôto là một dĩa phẳng có gia công các răng sắp xếp theo đường tròn đồng tâm ở các vị trí khác nhau sao cho khi đóng nắp máy lại hàng răng cố định trên nắp máy nằm giữa 2 hàng răng quay trên rôto Răng trên rôto sẽ quay theo khe giữa 2 hàng răng cố định Răng gắn trên rôto bằng cách đúc liền hay bắt bằng các vít cấy phía sau Ðầu răng và nắp máy càng gần (khe hở hẹp) nghiền càng mịn

Nguyên liệu được cho vào giữa tâm máy, bị răng quay đập nhiều lần Nguyên liệu đập vào hàng răng quay thứ nhất, sau đó đập qua hàng răng cố định đi ra ngoài

và đập vào hàng răng quay kế tiếp… Cứ tiếp tục cho đến khi nào kích thước nhỏ hơn kích thước lỗ lưới (thường ra khỏi hàng răng cuối cùng) sẽ theo lỗ lưới ra ngoài Nếu kích thước sau khi ra khỏi các hàng răng vẫn còn lớn hơn kích thước lỗ lưới, hạt sẽ tiếp tục bị đập nhỏ ở hàng răng cuối

Số vòng quay của rôto rất lớn: 3000 – 6000 vòng/phút, do đó động năng va đập rất lớn, khả năng nghiền mịn tăng

Máy nghiền răng cũng có thổi khí nhưng ít hơn máy nghiền búa nên năng suất cao hơn (thổi khí ít, lắng bụi nhanh).Tuy nhiên, máy nghiền răng chỉ nghiền hạt có kích thước nhỏ, đồng đều trong khi máy nghiền búa có thể nghiền hạt có kích thước nhỏ, lớn đồng thời

Máy nghiền răng

Các thiết bị máy nghiền trên phòng thí nghiệm Đại học Vinh.

Thiết bị nghền dạng đĩa.