Đồ Án Sấy - Nguyễn Phúc Duy - Sao Chép - Sao Chép.pdf

1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA CƠ KHÍ ĐỒ ÁN SẤY GVHD TS LÊ NHƯ CHÍNH SVTH NGUYỄN PHÚC DUY MSSV 62130340 LỚP 62 CNNL NHA TRANG, Tháng 1 năm 2023 2 LỜI NÓI ĐẦU Sấy là quá trình t[.]

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN SẤY

GVHD: TS LÊ NHƯ CHÍNH SVTH: NGUYỄN PHÚC DUY MSSV: 62130340

LỚP: 62.CNNL

NHA TRANG, Tháng 1 năm 2023

LỜI NÓI ĐẦU

Phương pháp này đã được người dân sử dụng từ lâu để tách ẩm ra khỏi nhiều lương thực như lúa, thóc, sắn, đậu thực phẩm, thủy sản như tôm, cá, mực, ruốt bằng nhiều phương pháp như phơi nắng, phơi gió Những phương pháp này rất dễ thực hiện và mạng lại nhiêu ưu điểm như tận dụng được nhiệt năng của mặt trời và không khí đối lưu tự nhiên của gió mà không tốn một chút gì vời năng lượng Bên cạnh những ưu điểm đó cũng khá nhiều hạn chế như phụ thuộc điều kiện thời tiết, thời gian tách ẩm lâu và không được liên tục bởi ngày và đêm, chất lượng sản phẩm kém và giữ được giá trị như thủy sản

Để khắc phục những nhược điểm đó ngày này có rất nhiều công nghệ sấy nhỏ gọn và hiện đại đạt chất cao Một trong số đó là phương pháp sấy lạnh bằng phương pháp bơm nhiệt

Để sinh viên hiểu rõ và nắm chắc các phương pháp sấy này thầy Lê Như Chính đã giao cho thực hiện đồ án sấy lạnh bằng phương pháp nhiệt với nguyên liệu sấy là tôm với năng suất 100kg/mẻ Và được sự giúp đỡ tận tình của thầy Lê Như Chính và các bạn em đã hoàn thành đồ án sấy này Đây là lần đầu tiên em thực hiện đồ án không tránh được những sai sót rất mong sự được sự nhận xét và chỉ dẫn của thầy

Em xin cảm ơn!

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU 2

DANH MỤC BẢNG 5

DANH MỤC HÌNH 6

CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ VẬT LIẾU SẤY 9

VÀ PHƯƠNG PHÁP SẤY 9

1.1 CÁC DẠNG NGUYÊN LIỆU ÂM VÀ SỰ LIÊN KẾT ẨM VỚI NGUYÊN LIỆU 9

1.1.1 Các dạng nguyên liệu ẩm 9

1.1.2 Các dạng liên kết ẩm với nguyên liệu 9

1.1.3 Liên kết tự do 10

1.2 TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU TÔM THẺ CHÂN TRẮNG 10

1.2.1 Sơ lược Tôm thẻ chân trắng 10

1.2.1.1 Nguồn gốc 10

1.2.1.2 Một số đặc điểm nổi trội ở tôm thẻ chân trắng 11

1.2.1.3 Phân bố và mùa vụ khai thác 12

1.2.2 Thành phần hóa học, giá trị dinh dưỡng của tôm 12

1.2.2.1 Thành phần hóa học của Tôm 12

1.2.2.2 Giá trị dinh dưỡng của tôm thẻ chân trắng 16

1.1.3 Một số hiện tượng hư hỏng, tác hại, nguyên nhân và cách phòng ngừa của Tôm nguyên liệu 17

1.1.3.1 Hiện tượng dập nát cơ học 17

1.1.3.2 Hiện tượng hư hỏng do enzyme 18

1.1.4.3 Hiện tượng biến đỏ 19

1.1.3.4 Sự ươn hỏng do vi sinh vật 20

1.3 TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT SẤY 21

1.3.1 Sơ lược về quá trình sấy 21

1.3.1.1 Khái niệm 21

1.3.1.2 Bản chất của quá trình sấy 21

1.3.1.3 Mục đích của quá trình sấy 21

1.3.1.4 Nguyên tắc của quá trình sấy 21

1.3.1.5 Phương pháp sấy nhân tạo 21

1.3.2 Tổng quan về phương pháp sấy lạnh bằng bơm nhiệt 22

1.3.2.1 Khái niệm 22

1.3.2.3 Tính ưu điểm và nhược điểm của sấy lạnh bằng bơm nhiệt 23

CHƯƠNG II THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN THIẾT KẾ 25

2.1 Nguyên lý cấu tạo của thiết bị sấy cần thiết kế 25

2.1.1 Sơ đồ nguyên lý 25

2.1.2 Nguyên lý làm việc 25

2.1.3 Đồ thi I - d 26

2.2 Phương pháp tính toán thiết kế 27

2.2.1 Số lượng giá đỡ nguyên liệu sấy 27

2.2.2 Tính kích thước của buồng sấy 27

2.2.3 Lưu lượng quạt gió tính theo lý thuyết 28

2.2.4 Lưu lượng quạt gió tính theo thực tế 29

2.2.5 Các tổn thất nhiệt của thiết bị sấy 29

2.2.5.1 Nhiệt để nâng giá đỡ nguyên liệu sấy 29

2.2.5.2 Nhiệt độ làm nóng nguyên liệu sấy 29

2.2.5.3 Nhiệt độ tổn thất qua kết cấu bao che 30

2.2.5.4 nhiệt lượng cần thiết cho calirofer và năng suất lạnh 31

CHƯƠNG III KẾT QUẢ TÍNH TOÁN THIẾT KẾT 32

VÀ THẢO LUẬN 32

3.1 Kết quả tính toán thiết kế hệ thống sấy 32

3.1.1 Số lượng giá đỡ nguyên liệu sấy 32

3.1.2 Kích thước buồng sấy 33

3.1.3 Các thông số lý thuyết tra trên đồ thị I-d 33

3.1.4 Lưu lượng quạt gió tính theo lý thuyết 34

3.1.5 Lưu lượng quạt gió tính theo thực tế 34

3.1.6 Các tổn thất nhiệt của thiết bị sấy 35

3.1.7 Nhiệt lượng cần thiết cho calirofer và năng suất lạnh 36

3.1.8 Chọn máy nén lạnh 37

3.2 KẾT LUẬN 38

3.3 KIẾN NGHỊ 38

TÀI LIỆU THAM KHẢO 44

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Hàm lượng một số Vitamin trong cơ thịt tôm 11

DANH MỤC HÌNH

Hình 2.1 Nguyên lý về phương pháp sấy lạnh bằng bơm nhiệt 21

Hình 2.2 Biến đổi trạng thái không khí ẩm trên đồ thị I-d 22

Hình 3.1 Biến đổi không khí ẩm thực tế trên đồ thị I-d 32

Hình 3.2 Các thông số của máy nén 33

ps: Áp suất hơi nước, mmHg

ph: Áp suất riệng phần hơi nước trong không khí ẩm, mmHg

CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ VẬT LIẾU SẤY

Là loại vật thể sau khi sấy trở nên giòn và xốp, thể tích của vật thay đổi không đáng

kể Nguyên liệu sau khi sấy dễ nghiền thành dạng bột Các loại nguyên liệu xốp như than, gỗ, phần Nguyên liệu thủy sản thường ít ở nhóm này

C Vật thể keo xốp

Là loại nguyên liệu mang tính chất của hai nguyên liệu trên Nguyên liệu sau khi sấy

thể tích thay đổi bị co rút lại, tính chất của nguyên liệu vừa keo vừa xốp Các loại nguyên liệu keo xốp như cá, thịt

1.1.2 Các dạng liên kết ẩm với nguyên liệu

Liên kết ẩm trong nguyên liệu sấy có thể chia làm 3 loại sau:

A Liên kết hóa học

Đây là liên kết bền vững nhất, sấy ở nhiệt độ thưởng không thể tách được ẩm ra Liên kết hóa học là dạng ẩm liên kết với nguyên liệu dưới dạng liên kết phân tử, hoặc liên kết ion Liên kết này muốn tách ẩm ra phải sấy ở nhiệt độ cao, thưởng phải trên

100°C

Ẩm liên kết này khác với ẩm liên kết hấp phụ là trong quá trình liên kết không tòa nhiệt, liên kết này kém bền vững hơn so với liên kết hấp phụ

1.1.3 Liên kết tự do

Ẩm liên kết tự do hay còn gọi là ẩm liên kết cơ học Đây là loại ẩm liên kết kém bền vững nhất và ẩm rất dễ bị tách ra khỏi nguyên liệu sấy Ẩm liên kết tự do được chia trong các mao quản và trên bề mặt nguyên liệu Âm bám trên bề mặt nguyên liệu gọi

là ẩm dính ướt Âm liên kết tự do rất lỏng lẻo có thể tách ra bằng phương pháp cơ học như ép Qua nghiên cứu thực tế cho thấy hàm lượng nước có trong cá tươi như sau: Nước liên kết hóa học chiếm 4-6% lượng nước toàn phần, nước liên kết hóa lý chiếm 10-25% và còn lại là nước liên kết tự do

1.2 TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU TÔM THẺ CHÂN TRẮNG

1.2.1 Sơ lược Tôm thẻ chân trắng

1.2.1.2 Một số đặc điểm nổi trội ở tôm thẻ chân trắng

A Đặc điểm hình thái

Như cấu tạo chung của tôm, tôm thẻ chân trắng được chia làm hai phần: đầu ngực (Cephalothorax) và phần bụng (Abdoment) Phần đầu ngực có 13 đốt được dính liền với nhau, được bao bọc phía trên và 2 bên bởi giáp ngực (carapace), phía trước của giáp đầu ngực kéo dài thành chủy đầu (Rostrum) Phía dưới chủy đầu là mắt kép có cuống

Phần đầu ngực có 13 đôi phần phụ theo thứ tự từ trước ra sau là: 2 đôi râu (Anten), 1 đôi hàm trên, 2 đội hàm dưới, 3 đôi chân hàm và 5 đôi chân bò (Pereiopod) Hai đôi râu làm nhiệm vụ xúc giác, đôi râu thứ hai có một nhánh rất dài và mảnh Ba đôi hàm làm nhiệm vụ nghiền thức ăn Ba đôi chân hàm góp phần giữ, đưa thức ăn vào miệng

và quạt nước, tạo dòng nước lưu chuyển qua mang Năm đôi chân bộ dùng để bám và

bỏ trên nền đáy Ba đôi chân bộ trước có đốt cuối biến thành kim có tác dụng gắp thức

ăn Ở gốc các chân hàm và chân bò có một phần biến đổi thành mang để hô hấp

Phần bụng có 7 đốt được bao bọc bởi 7 tấm vỏ Ở năm đốt đầu của phần bụng, mỗi đốt mang một đôi phần phụ gọi là chân bơi (Pleopod) có tác dụng như mái chèo trong khi tôm bơi Đốt bụng 6 không có phần phụ Đốt bụng 7 biến đổi thành một cấu trúc gọi là Telson, hai bên Telson có đôi phần phụ gọi là chân đuôi (Uropod) có tác dụng như những bánh lái, điều khiển hướng trong khi tôm bơi

Cũng như các loài tôm củng họ Penaeid, tôm chân trắng cái ký thác hoặc rải trứng ra thay vì mang trứng tới khi trứng nở Chủy tâm này có 2 răng cửa ở bụng và 8 ÷ 9 răng cưa ở lưng

Tôm chân trắng chịu được độ mặn trong khoảng rộng, từ 0,5 ÷ 45%o (đặc biệt thích nghi với độ mặn 7 ÷ 34%o) nhưng tăng trưởng tốt nhất ở độ mặn thấp (10 ÷ 15%o) Nhiệt độ thích hợp là 23 ÷ 30°C, tăng trưởng tốt nhất cho giai đoạn tôm nhỏ (1g) là 30°C, giai đoạn tôm lớn (12 ÷ 18g) là 27°C và khoảng chịu đựng chấp nhận được là

15 ÷ 33°C So với các loài tôm khác, tôm chân trắng có nhu cầu đạm thấp hơn nhiều (chỉ 20 ÷ 35%) và có khả năng sử dụng các nguồn thức ăn tự nhiên (trong khi tôm sú

và tôm thẻ Trung Quốc, tôm thẻ Penaeus stylirostris có nhu cầu đạm 36 ÷ 42% Hiệu quả sử dụng thức ăn của tôm thẻ chân trắng là 1,2; trong khi tôm sú là 1,6 ) Tuỳ theo

giai đoạn phát triển, nhu cầu đạm giảm dần theo kích cỡ tăng lên của tôm

1.2.1.3 Phân bố và mùa vụ khai thác

Tôm Lipopenaeus vannamei (Bone 1931) là tôm nhiệt đới, phân bố vùng ven bờ phía Đông Thái Bình Dương, từ biển Pêru đến Nam Mê-hi-cô, vùng biển Equađo; hiện tôm chân trắng đã được di giống ở nhiều nước Đông Á và Đông Nam Á như Trung Quốc, Thái Lan, Philippin, Indonexia, Malaixia và Việt Nam

Giới hạn phát triển: Nhiệt độ phát triển từ 25 ÷ 30°C, độ mặn 15 ÷ 45‰, chất đáy là cát pha bùn Giới hạn sống ở nhiệt độ 10 ÷ 45 °C, độ mặn 2‰ ÷ 45‰ Ngưỡng chết của tôm <5°C hay, độ mặn dưới 20%

Ở biển tôm phân bố từ nông ra sâu đến khoảng 60m, ở độ sâu từ 20 – 40m tập trung nhiều ở vùng biển Phú Yên, Khánh Hòa Tuy nhiên việc đánh bắt tôm gặp nhiều khó khăn do nguồn nguyên liệu không tập trung, nên tôm nguyên liệu cung cấp cho các nhà máy chủ yếu từ nguồn tôm nuôi tại các bãi triều, đầm, vịnh

1.2.2 Thành phần hóa học, giá trị dinh dưỡng của tôm

1.2.2.1 Thành phần hóa học của Tôm

Thành phần hoá học của cơ thịt tôm gồm có protid, lipid, glucid, khoảng chất,

vitamin, nước, enzyme, hoocmon Những thành phần có hàm lượng tương đối cao là nước, protein, lipid, chất khoáng, hàm lượng glucid trong tôm rất ít và tồn tại dưới dạng glucozen

Thành phần hoá học của tôm thường thay đổi theo giống loài Trong cùng một loài nhưng hoàn cảnh sinh sống khác nhau thì thành phần hoá học cũng khác nhau

Ngoài ra, thành phần hoá học của tôm còn phụ thuộc vào trạng thái sinh lí, mùa vụ, thời tiết, sự khác nhau về thành phần hoá học và sự biến đổi của chúng làm ảnh hưởng rất lớn đến mùi vị và giá trị dinh dưỡng của sản phẩm

So với một số loài thuỷ sản khác nhau thì hàm lượng protein trong tôm tương đối cao

và giàu các axid amin không thay thế như: tyrozine, lyzine, triptophane Vì thế mà thịt tôm có vị ngọt hơn Lipid của tôm có hàm lượng thấp nhưng chứa phần lớn là các axid béo không no bão hoà nên rất dễ bị oxi hoá bởi không khí

Hệ enzyme trong tôm rất đa dạng và hoạt động mạnh hơn hệ enzyme của động vật trên cạn rất nhiều, nên rất nhanh bị hư hỏng

− Protein

Protein là thành phần chủ yếu trong cơ thể thịt tôm, nó chiếm khoảng 70% ÷ 80% tỉ lệ các chất khô Protein trong cơ thịt tôm liên kết với các chất hữu cơ, vô cơ khác tạo thành các phức chất có đặc tính sinh học khác nhau Thành phần cấu tạo nên protein là các axid amin Thành phần cấu trúc nên protein của tôm quy định giá trị dinh dưỡng của sản phẩm Hàm lượng protein thay đổi trong khoảng 18% ÷ 23% tuy loại tôm, mùa vụ, vùng phân bố, trạng thái sinh lý Có thể chia protein trong mô cơ của tôm nguyên liệu thành ba nhóm sau:

+ Protein cấu trúc (actine, myozine, actomyozine, tropomyozine) chiếm 70% ÷ 80% hàm lượng protein Các protein này hoà tan trong các dung dịch muối trung tính với nồng độ muối ion khá cao (>0.5M)

+ Protein tương cơ (sasscoplasmic) gồm có: myogen, myoalbumin glubulin, các enzyme

+ Protein liên kết (collagen, elastine, reticuline) trong tôm có khoảng hơn 30% protein liên kết trong đó có khoảng 2,5% protein không hoàn thiện

Điểm đẳng điện của protein trong thân tôm pH = 4,5 ÷ 5,5 Ở độ pH này các protein trung hoà về điện kém ưa nước so với trạng thái ion hoá, điều đó có nghĩa là lực liên kết và điểm hoà tan ở điểm cực tiểu

− Nước

Hàm lượng nước trong tôm khoảng 70 ÷ 80% so với khối lượng tươi, nhờ có hàm lượng nước cao như vậy nên thân tôm mềm mại bóng mượt Tuy nhiên, do hàm lượng nước cao như vậy cũng là nguyên nhân gây dập nát tôm, tôm dễ bị ươn hỏng, tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật hoạt động, giảm trọng lượng trong quá trình chế biến và trong bảo quản đông lạnh

Ngoài ra, trong cơ và trong các tế bào của tôm nước đóng vai trò quan trọng làm dung môi cho các chất vô cơ, tạo ra môi trường cho các hoạt động sinh hoá trong tế bào, đồng thời nước tham gia rất nhiều các phản ứng hoá học và có ảnh hưởng đến sự tạo thành các phản ứng của các protein Trạng thái của nước trong cơ thịt tôm phụ thuộc vào tương tác giữa cấu trúc của nước với các dung dịch khác nhau trong tế bào, đặc biệt là protein Những thay đổi về hàm lượng nước trong thịt tôm gây ra bởi quả trình chế biến, ảnh hưởng mạnh đến các đặc tính thẩm thấu, giá trị dinh dưỡng và chất lượng cảm quan của thịt tôm

Hình thức tồn tại của nước trong tôm: Nước trong cơ thịt tôm tồn tại ở 2 dạng là nước kết hợp và nước tự do Nước tự do tồn tại trong cơ thịt ở trạng thái tự do và dễ dàng làm mất đi, còn nước kết hợp liên kết chặt chẽ với các vật chất cấu trúc nên tổ chức cơ thịt, do đó khó làm mất đi được Nước kết hợp trong tôm chủ yếu là nước liên kết với protein Nước kết hợp được hình thành là do phân tử nước có mang cực tính, nó hút được những ion cực tính của các chất để kết hợp với nhau, sự kết hợp này do tác động thuỷ hoá Những gốc cực tính thường là những nhóm ở mạch nhánh của chuỗi protein như: – OH, - NH2, - COOH,=C=O,=NH

Khi tôm còn sống thì hàm lượng nước kết hợp và hàm lượng nước tự do cố định Nhưng sau khi tôm chết thì hàm lượng nước thay đổi do sau khi tôm chết dưới tác dụng của enzyme nội tại và vi sinh vật thì làm cho liên kết hydro giữa nước và protein

bị tách ra làm giảm lượng nước kết hợp, tăng lượng nước tự do dẫn đến tăng khả năng mất nước của tôm, làm tăng sự hao hụt trọng lượng nếu tăng thời gian bảo quản tôm sau khi chết Nói chung hàm lượng nước trong cơ thịt tôm có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng cảm quan và hao hụt khối lượng trong quá trình chế biến cũng như trong quá trình bảo quản đông

− Gluxid và lipid

Trong thịt tôm có rất ít mỡ, mỡ chỉ khoảng 1 ÷ 2%, hàm lượng gluxid cũng rất ít chỉ khoảng 0,4 ÷ 1,2% Thực phẩm chứa ít mỡ là thực phẩm được ưa chuộng nhất hiện nay

− Chất khoáng

Trong thịt tôm nói chung là giàu canxi, magie và một lượng đáng kể phospho

− Vitamin

Hàm lượng Vitamin trong tôm có đặc trưng theo loài và sau đó biến thiên theo mùa

vụ Nhìn chung thịt tôm là nguồn thực phẩm khá giàu Vitamin Do nhóm Vitamin B

và Vitamin C dễ hoà tan trong nước nên trong quá trình bảo quản và chế biến dễ bị thất thoát

Bảng 1.1 Hàm lượng một số Vitamin trong cơ thịt tôm

− Các sắc tố

Các loại giáp xác khi gia nhiệt như: luộc, axid vô cơ, rượu để ngâm thì vỏ của chúng biến thành màu đỏ, sắc tố đó gọi là Astaxine Astaxine là sản phẩm oxi hoá của

Astaxanthine thường tồn tại dưới dạng liên kết chặt chẽ với protein có màu xanh tím, xanh ve, xám Ngoài ra, trong không khí Astaxanthine dễ bị oxi hoá thành Astaxine

− Chất ngấm ra

Trong tôm có nhiều chất ngấm ra, các chất ngấm ra này trong chế biến tạo ra sản phẩm có mùi vị thơm ngon kích thích dịch vị, nhưng trong quá trình bảo quản chất ngấm ra dễ bị vi sinh vật tác dụng gây ra thối rữa làm giảm khả năng bảo quản gây hư hỏng nguyên liệu, khi rã đông nó thoát ra ngoài làm hao hụt trọng lượng

− Enzyme

Enzyme của động vật thủy sản nói chung và tôm nói riêng có hoạt độ mạnh hơn

enzyme đông vật trên cạn Trong quá trình bảo quản người ta cần ức chế hoạt động của chúng để kéo dài thời gian bảo quản

Hệ Enzyme trong tôm bao gồm: Proteaza: Pepsinaza, Tripsinaza, Peptidaza,

Aminopeptidaza, Cacboxyl dipeptidaza Chúng chủ yếu phân giải protein thành acid amin

Lipaza: Phân giải lipid thành Glyceryl và Acid béo

Enzyme oxy hoá: Tyrosinaza thuộc hệ Enzyme Polyphenoloxydaza Nhiệt độ tối thích cho các enzyme này là 25 ÷ 55°C

1.2.2.2 Giá trị dinh dưỡng của tôm thẻ chân trắng

❖ Cung cấp protein dồi dào

Thật khó có thể tìm được thực phẩm nào chứa ít calo nhưng lại chứa nhiều chất dinh dưỡng quan trọng như tôm Trước hết phải kể đến nguồn protetin gần như tinh khiết

có trong tôm Theo phân tích, trong 100g nguồn dinh dưỡng trong tôm tươi có đến 18,4g protein Cùng với trứng, thịt, cá thì tôm cũng là nguồn cung cấp đạm quan trọng trong khẩu phần ăn của người Việt

❖ Bỗ sung vitamin B12

Vitamin B12 (Cobalamine) là loại vitamin phức tạp nhất tham gia vào quá trình sinh hóa và chuyển hóa năng lượng trong cơ thể con người Vitamin B12 giữ vai trò quan trọng trong tổng hợp nucleotic, protein, carbohydrat và chất béo Nếu cơ thể thiếu hụt loại vitamin này có thể dẫn đến mệt mỏi, chóng mặt, cơ bắp trở nên yếu ớt Trường hợp nặng hơn là bị tổn hại thần kinh, dễ mắc các bệnh thiếu máu, mất trí

❖ Bổ sung chất sắt

Sắt là thành phần dinh dưỡng thiết yếu cần có cho tất cả các cơ quan và mô trong cơ thể Nếu thiếu sắt, cơ thể dễ gặp tình trạng thiếu máu, mệt lả và khó thở Để giải quyết những vấn đề sức khỏe đó, hấp thu dinh dưỡng trong tôm là cách tốt nhất

❖ Chứa dồi dào lượng Selen - ngừa ung thư

Cứ 100g tôm cung cấp hơn 1/3 lượng selen cần thiết hàng ngày Các bác sĩ khuyên chúng ta nên thường xuyên ăn tôm để ngăn chặn sự phát triển của tế bào ung thư

❖ Cung cấp canxi

Không có gì quá ngạc nhiên khi người ta thường chọn tôm trong bữa ăn hàng ngày để

bổ sung lượng canxi cần thiết cho cơ thể Vì cứ trong 100g tôm có đến 2000 mg canxi Khoa học đã chứng minh canxi là yếu tố thiết yếu trong cáu tạo mô xương, góp phần

hệ xương khỏe mạnh Có nhiều người cho rằng, vỏ tôm cứng nên chứa nhiều canxi Tuy nhiên, nguồn canxi chính của tôm chủ yếu ở thịt, chân và càng Do đó nếu cố gắng ăn cả vỏ tôm, cơ thể cũng chỉ bài tiết ra ngoài

❖ Chứa nhiều omega - 3

Dinh dưỡng trong tôm chứa rất nhiều omega 3, chất có tác dụng chống lại cảm giác mệt mỏi, buồn chán và trầm cảm Ngoài ra các axit béo omega 3 còn giúp chống oxy hóa, đẩy lùi quá trình lão hóa

1.1.3 Một số hiện tượng hư hỏng, tác hại, nguyên nhân và cách phòng ngừa của Tôm nguyên liệu

1.1.3.1 Hiện tượng dập nát cơ học

− Tác hại

Trong quá trình vận chuyển và bảo quản nguyên liệu dưới tác dụng cơ học, tôm

thường bị đứt đầu, vỡ gạch, nứt đôi, dập nát toàn thân Khi cấu trúc tế bào bị phá vỡ chất dinh dưỡng sẽ thoát ra ngoài làm giảm chất lượng nguyên liệu

Đặc biệt trong tôm còn có enzyme polyphenoloxydase, enzyme này đóng vai trò trong quá trình thay vỏ tôm, khi tôm chết lại trở thành yếu tố cơ bản gây nên hiện tượng biến đen

Hiện tượng biến đen: là những chấm đen xuất hiện ở các khớp nối, râu chân gai nhọn

ở đầu và đuôi, sau đó loang đều toàn thân Hiện tượng biến đen là quá trình sinh học

tự nhiên diễn ra trong tôm

− Nguyên nhân

Do ướp đá không đủ lạnh Nguyên nhân chính là do 2 axit amin đóng vai trò cơ bản trong việc hình thành đốm đen là: tirozine và phenylalanine có trong lớp màng mỏng trong suốt dưới và tôm Khi chế biến lớp màng bị vỡ tiozinase chảy ra ngoài xúc tác phản ứng oxy hóa tirozine, phenylalanine dưới điều kiện không khí và ánh sáng để hình thành những sợi đỏ, những sợi này tập hợp thành chất màu tối gọi là đóm đen Ngoài ra còn có vi sinh vật: Vi sinh vật hiện hữu, lây nhiễm có trong tâm sinh sản và phát triển tạo nên các khuẩn lạc có màu tối

− Cách phòng ngừa

Để hạn chế hiện tượng biến đen ở tôm nguyên liệu thì trong quá trình vận chuyển và bảo quản luôn phủ I lớp đá xay lên phía trên bề mặt tôm và đậy nắp kín để hạn chế sự tiếp xúc của tôm nguyên liệu với không khí đồng thời giảm nhiệt độ nguyên liệu với không khí, giảm nhiệt độ nguyên liệu nhằm ức chế hoạt động enzyme Sau khi tiếp nhận nguyên liệu phải rửa sạch để loại bỏ 1 phần tạp chất và vi sinh vật

Trong quá trình vận chuyển, tiếp nhận, chế biến mọi thao phải nhanh gon, cán thận đắp đá thường xuyên lên bề mặt tôm Có thể kết hợp bảo quản lạnh với một số hóa chất cho phép sử dụng (metabisunfit natri, vitamin C, axid citric) các chất này sẽ phản ứng với oxy không khí, nhờ đó hạn chế được quá trình biển đen ở tôm

1.1.4.3 Hiện tượng biến đỏ

− Tác hại

Tôm sau khi thu mua một thời gian nếu không được bảo quản tốt hoặc ướp đã không đầy đủ thì dần dần thân tôm bị biến đỏ kèm theo có mùi hôi Khi thân tôm bị biến đỏ không những mất giá trị cảm quan mà còn mất đi giá trị dinh dưỡng Không còn tươi

và ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng

− Nguyên nhân

Do ướp đá không đủ lạnh, nhiệt độ bảo quản tương đối cao nên quá trình sinh hóa tôm vẫn xảy ra Nguyên nhân là do men pepsine và tripsine phân giải protein trong cơ thể thịt tôm thành các sản phẩm cấp thấp dưới điều kiện bình thường (ánh sáng, nhiệt độ, không khí ) Các sản phẩm tạo ra trong quá trình này như: H S, NH , indol gây cho

tôm mùi hôi thối Ngoài ra, khi tôm ươn hoặc dưới tác dụng của nhiệt độ, axid, vi sinh vật gây thối rữa làm protein biến tính do đó liên kết astaxanthine và protein bị cắt đứt

Astaxanthine tồn tại dưới dạng tự do dễ bị oxy hóa tạo thành astaxine có màu gạch đỏ

− Nguyên nhân

Hoạt động của vi sinh vật là nguyên nhân quan trọng nhất dẫn đến sự ươn hỏng xảy ra

ở tôm Vi sinh vật hiện diện ở tôm nguyên liệu có 2 nguồn:

+ Vi sinh vật có sẵn trong bản thân tôm nguyên liệu khi còn sống; trên vỏ, chân, trong mang và trong nội tạng của tôm

+ Vi sinh vật lây nhiễm từ bên ngoài vào nguyên liệu trong quá trình thu hoạch, bảo quản, từ nguồn nước dùng để rửa tôm, môi trường xung quanh và các bề mặt tiếp xúc trực tiếp với tôm trong khi thu hoạch, bảo quản

− Cách khắc phục

Để hạn chế hiện tượng trên ở tôm cần hạ thấp nhiệt độ thân tôm bằng cách ướp đá để làm chậm quá trình sinh hóa và ức chế hoạt động gây thối rữa của vi sinh vật

1.3 TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT SẤY

1.3.1 Sơ lược về quá trình sấy

1.3.1.1 Khái niệm

Sấy là quá trình làm khô các vật thể, các vật liệu, các sản phẩm bằng phương pháp bay hơi nước Trong quá trình sấy xảy ra các quá trình trao đổi nhiệt và trao đổi chất cụ thể là quá trình truyền nhiệt từ chất tải nhiệt cho vật sấy Quá trình truyền ẩm tử trong vật sấy vào môi trưởng Các quá trình truyền nhiệt truyền chất trên xảy ra đồng thời trên vật sấy, chúng có ảnh hưởng qua lại lẫn nhau

1.3.1.2 Bản chất của quá trình sấy

Là sự bốc hơi nước của sản phẩm bằng nhiệt độ bất kì, là quá trình khuếch tán do chênh lệch độ ẩm ở bề mặt và bên trong vật liệu

1.3.1.3 Mục đích của quá trình sấy

Làm giảm hàm lượng nước trong vật liệu, tăng độ bền từ đó làm tăng thời gian bảo quản, dễ dàng trong quá trình vận chuyển khi sản phẩm được sấy khô

1.3.1.4 Nguyên tắc của quá trình sấy

Cung cấp lượng nhiệt để biến đổi trạng thái lỏng sang trạng thái hơi trong nguyên liệu

Cơ chế của quá trình được diễn tả bởi 4 quá trình cơ bản sau:

Cấp nhiệt cho bề mặt vật liệu

Dòng nhiệt dẫn từ bề mặt vào bên trong vật liệu

Khi nhận được lượng nhiệt, dòng ẩm di chuyển từ bên trong ra bề mặt vật liệu

Dòng ẩm từ bề mặt vật liệu di chuyển vào môi trường xung quanh Bốn quá trình này được thể hiện bằng sự truyền nhiệt bên trong vật liệu và sự trao đổi nhiệt – ẩm ffbên ngoài giữa bề mặt vật liệu với môi trường xung quanh

1.3.1.5 Phương pháp sấy nhân tạo

Từ phương trình mô tả động lực của quá trình sấy: ∆

p = p

– p

Trong đó:

p

p

Hiệu áp suất trên càng lớn thì ẩm thoát ra càng nhiều Theo đó, tăng động lực của quá trình sấy bằng cách tăng ps hoặc giảm

p

− Tăng Ps bằng cách tăng nhiệt độ của nguyên liệu sấy: có thể dùng các phương pháp như tăng nhiệt độ tác nhân sấy, cấp nhiệt bằng bức xạ, tiếp xúc, đối lưu, dùng dòng điện cho nguyên liệu sấy

− Giảm Ph xuống bằng cách tách bớt một lượng nước của môi trường xung quanh nguyên liệu sấy bằng các phương pháp: cho không khí ẩm qua tấm hút ẩm hoặc cho không khí ẩm qua dàn lạnh để làm lạnh và khử ẩm với điều kiện nhiệt độ của dàn lạnh của hệ thống lạnh phải nhỏ hơn nhiệt độ đọng sương của không khí ẩm trước khi vào thiết bị bay hơi của hệ thống lạnh hoặc hút chân không Trong các phương pháp trên thì phương pháp dùng thiết bị bay hơi để khử ẩm

là hiệu quả nhất và đây chính là cơ sở của phương pháp sấy lạnh

Ngoài ra vận tốc không khí chuyển động qua vật liệu sấy cũng khá ảnh đến hiệu suất thoát ẩm của nguyên liệu

1.3.1.6 Phương pháp sấy đối lưu

Phương pháp sấy đối lưu: Nguyên liệu sấy được cấp nhiệt đối lưu bằng một tác nhân

sấy thông thường là không khí nóng hoặc khỏi lò để làm nóng calorifer Đồng thời cho dòng không khí lưu thông qua và không khí nóng sẽ vào buồng sấy chênh lệch áp suất hơi nước trên bề mặt nguyên liệu sấy sẽ làm nguyên liêu sấy thoát hơi nước

Thiết bị sấy đối lưu gồm: thiết bị sấy buồng, sấy hầm, sấy băng tải, sấy phun

1.3.2 Tổng quan về phương pháp sấy lạnh bằng bơm nhiệt

1.3.2.1 Khái niệm

Sấy lạnh là phương pháp sấy đối lưu, tách ẩm vật liệu sấy bằng không khí lạnh có độ

ẩm thấp Ẩm trong vật liệu sấy dịch chuyển ra bề mặt và từ bề mặt bay hơi vào trong môi trường được luân chuyển ra ngoài Trong phương pháp này người ta tạo ra sự chênh lệch áp suất hơi nước bão hòa trên bề mặt vật liệu sấy và áp suất riêng phần hơi nước trong không khí chỉ bằng cách giảm áp suất riêng phần hơi nước trong không khí nhờ giảm lượng chứa ẩm