Xây dựng hệ thống đo trên hệ nhiệt dung riêng và hệ số dẫn nhiệt của thwch phẩm

NhiӋt dung riêng và hӋ sӕ dүn nhiӋt là hai thông sӕ vұt lí không thӇ thiӃu trong viӋc tính toán ÿѭa ra chӃ ÿӝ phù hӧp cho tӯng loҥi nguyên liӋu thӵc phҭm.. Chính vì vұy mӝt hӋ thӕng xác

Giáo viên h˱ͣng d̳n Sinh viên th͹c hi͏n

PGS.TS Võ Tҩn Thành NguyӉn Hoàng Luân MSSV: 2101988

LӠI CAM ĈOAN

Tôi xin cam ÿoan ÿây là công trình nghiên cӭu cӫa bҧn thân vӟi sӵ hѭӟng dүn cӫa PGs.Ts Võ Tҩn Thành Các sӕ liӋu và kӃt quҧ trình bày trong luұn văn là trung thӵc và chѭa tӯng ÿѭӧc ai công bӕ trong bҩt kì công trình luұn văn nào trѭӟc ÿây Luұn văn ÿính kèm dѭӟi ÿây vӟi ÿӅ tài “ Xây dӵng hӋ thӕng ÿo trên nhiӋt dung riêng và hӋ sӕ dүn nhiӋt cӫa thӵc phҭm” ÿã ÿѭӧc hӝi ÿӗng chҩm luân văn thông qua.

PGs.Ts Võ Tҩn Thành NguyӉn Hoàng Luân

LӠI CҦM TҤ

Trong quá trình thӵc hiӋn luұn văn tӕt nghiӋp tҥi phòng thí nghiӋm cӫa bӝ môn Công nghӋ thӵc phҭm, Khoa Nông nghiӋp và Sinh hӑc ӭng dөng, Trѭӡng Ĉҥi hӑc Cҫn Thѫ, mһc dù gһp không ít khó khăn trong quá trình thӵc hiӋn ÿӅ tài nhѭng vӟi sӵ giúp ÿӥ tұn tình cӫa quí thҫy cô cNJng nhѭ các bҥn sinh viên trong bӝ môn Công nghӋ thӵc phҭm Tôi

ÿã hoàn thành ÿúng tiӃn ÿӝ và thu ÿѭӧc kӃt quҧ nhѭ mong ÿӧi Tôi xin gӱi lӡi cҧm ѫn chân thành ÿӃn thҫy Võ Tҩn Thành ÿã tұn tình hѭӟng dүn, giúp ÿӥ và truyӅn ÿҥt nhӳng kiӃn thӭc và kinh nghiӋm quí giá cho tôi trong suӕt quá trình làm viӋc

Xin chân thành cҧm ѫn ÿӃn tҩt cҧ quí Thҫy cô trong bӝ môn Công nghӋ thӵc phҭm ÿã tҥo ÿiӅu kiӋn và trang bӏ ÿҫy ÿӫ kiӃn thӭc cҫn thiӃt cho tôi hoàn thành tӕt luұn văn này Cҧm ѫn các bҥn sinh viên lӟp Công nghӋ thӵc phҭm K36 ÿã nhiӋt tình giúp ÿӥ, chia sҿ

và ÿóng góp ý kiӃn ÿӇ thӵc hiӋn tӕt luұn văn này

Xin chân thành cҧm ѫn

Cҫn Thѫ, Ngày Tháng Năm

TÓM LѬӦC

Thí nghi͏m Xây d͹ng h͏ th͙ng ÿo trên nhi͏t dung riêng và h͏ s͙ d̳n nhi͏t ÿ˱ͫc th͹c hi͏n vͣi m͡t s͙ lo̩i nguyên li͏u cͯ, qu̫ ti͇n hành tr̫i qua 2 thí nghi͏m Thí nghi͏m 1: Xác ÿ͓nh nhi͏t dung riêng b̹ng ph˱˯ng pháp h͟n hͫp, trong kho̫ng nhi͏t ÿ͡ thay ÿ͝i tͳ

5 ÿ͇n 650C K͇t qu̫ cho th̭y mô hình CP = A.T2 + B.T + C có h͏ s͙ t˱˯ng quan R2 cao phù hͫp cho các lo̩i nguyên li͏u Thí nghi͏m 2: Xác ÿ͓nh h͏ s͙ d̳n nhi͏t b̹ng ph˱˯ng pháp Fitch Tͳ k͇t qu̫ ÿo nhi͏t dung riêng ͧ thí nghi͏m 1 và nhi͏t ÿ͡ theo dõi ÿ˱ͫc, tính toán h͏ s͙ d̳n nhi͏t K (W/moC) Kh̫o xát h͏ s͙ d̳n nhi͏t vͣi chi͉u dày l = 2 cm và l =

4 cm K͇t qu̫ ÿo cho th̭y cho th̭y có s͹ khác bi͏t ͧ mͱc ý nghƭa 5% ͧ ph̯n lͣn m̳u H͏ s͙ d̳n nhi͏t gi̫m khi tăng chi͉u dày m̳u



MӨC LӨC LӠI CAM ĈOAN͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘ŝ LӠI CҦM TҤ͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘ŝŝ TÓM LѬӦC͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘ŝŝŝ DANH SÁCH BҦNG͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘ǀŝ DANH SÁCH HÌNH͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘ǀŝŝ CHѬѪNG 1 ĈҺT VҨN Ĉӄ͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘ϭ 1.1 TӘNG QUAN͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘ϭ 1.2 MӨC TIÊU NGHIÊN CӬU͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘ϭ CHѬѪNG 2 LѬӦC KHҦO TÀI LIӊU͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘Ϯ 2.1 NHIӊT DUNG RIÊNG͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘Ϯ 2.1.1 Ĉӏnh nghƭa͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘Ϯ 2.1.2 Phân loҥi͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘Ϯ

2.1.2.1 Phân lo̩i theo nhi͏t ÿ͡ 2

2.1.2.2 Phân lo̩i theo ÿ˯n v͓ ÿo l˱ͫng v̵t ch̭t 2

2.1.2.3 Phân lo̩i theo quá trình 3

2.1.3 Các phѭѫng pháp xác ÿӏnh nhiӋt dung riêng͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘ϰ 2.1.3.1 Ph˱˯ng pháp so sánh 4

2.1.3.2 Ph˱˯ng pháp phòng ÿo̩n nhi͏t 4

2.1.3.3 Ph˱˯ng pháp gia nhi͏t tr͹c ti͇p m̳u 5

2.1.3.4 Ph˱˯ng pháp h͟n hͫp 5

2.2 Hӊ SӔ DҮN NHIӊT͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘ϲ 2.2.1 Khái niӋm͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘ϲ 2.2.2 Cѫ chӃ dүn nhiӋt͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘ϳ 2.2.3 Kƭ thuұt xác ÿӏnh hӋ sӕ dүn nhiӋt ӣ trҥng thái әn ÿӏnh.͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘ϴ 2.2.3.1 Ph˱˯ng pháp gia nhi͏t m̳u 9

2.2.3.2 Ph˱˯ng pháp d͹a trên d̳n nhi͏t cͯa v̵t th͋ hình trͭ 9

2.2.4 Kƭ thuұt xác ÿӏnh hӋ sӕ dүn nhiӋt ӣ trҥng thái bán әn ÿӏnh͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘ϵ 2.2.4.1 Ph˱˯ng pháp Fitch 9

2.2.4.2 Ph˱˯ng pháp Cenco- Fitch 12

2.2.4.3 C̫i ti͇n ph˱˯ng pháp Fitch 12

2.2.4.4 Ph˱˯ng pháp Rahman- Fitch 13

2.2.5 Kƭ thuұt xác ÿӏnh hӋ sӕ dүn nhiӋt tҥm thӡi - Phѭѫng pháp so sánh nhiӋtϭϰ CHѬѪNG 3 PHѬѪNG TIӊN VÀ PHѬѪNG PHÁP NGHIÊN CӬU͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘ϭϲ 3.1 PHѬѪNG TIӊN NGHIÊN CӬU͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘ϭϲ 3.1.1 Ĉӏa ÿiӇm, thӡi gian thí nghiӋm͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘ϭϲ 3.1.2 Dөng cө thí nghiӋm͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘ϭϲ 3.1.3 Nguyên liӋu͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘ϭϲ 3.2 PHѬѪNG PHÁP NGHIÊN CӬU͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘ϭϳ 3.3 BӔ TRÍ THÍ NGHIӊM͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘ϭϳ 3.3.1 Thí nghiӋm 1: Xây dӵng phѭѫng trình biӅu diӉn nhiӋt dung riêng phө thuӝc vào nhiӋt ÿӝ cӫa thӵc phҭm͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘͘ϭϳ



DANH SÁCH BҦNG

Bҧng 3.1 Mӝt sӕ loҥi nguyên liӋu sӱ dөng trong thí nghiӋm 16

Bҧng 4.1 NhiӋt dung riêng phө thuӝc vào nhiӋt ÿӝ cӫa khoai tây 24

Bҧng 4.2 NhiӋt dung riêng phө thuӝc vào nhiӋt ÿӝ cӫa khoai lang 24

Bҧng 4.3 NhiӋt dung riêng phө thuӝc vào nhiӋt ÿӝ cӫa bí rӧ 24

Bҧng 4.4 NhiӋt dung riêng phө thuӝc vào nhiӋt ÿӝ cӫa cӫ sҳn 24

Bҧng 4.5 NhiӋt dung riêng phө thuӝc vào nhiӋt ÿӝ cӫa carot 25

Bҧng 4.6 NhiӋt dung riêng phө thuӝc vào nhiӋt ÿӝ cӫa khoai mӥ 25

Bҧng 4.7 NhiӋt dung riêng phө thuӝc vào nhiӋt ÿӝ cӫa su su 25

Bҧng 4.8 NhiӋt dung riêng phө thuӝc vào nhiӋt ÿӝ cӫa cӫ dӅn 25

Bҧng 4.9 NhiӋt dung riêng phө thuӝc vào nhiӋt ÿӝ cӫa khoai tây 25

Bҧng 4.10 NhiӋt dung riêng phө thuӝc vào nhiӋt ÿӝ cӫa thanh long 26

Bҧng 4.11 NhiӋt dung riêng phө thuӝc vào nhiӋt ÿӝ cӫa khóm 26

Bҧng 4.12 NhiӋt dung riêng phө thuӝc vào nhiӋt ÿӝ cӫa әi 26

Bҧng 4.13 NhiӋt dung riêng phө thuӝc vào nhiӋt ÿӝ cӫa táo 26

Bҧng 4.13 NhiӋt dung riêng phө thuӝc vào nhiӋt ÿӝ cӫa cӫ cҧi trҳng 26

Bҧng 4.15 NhiӋt dung riêng phө thuӝc vào nhiӋt ÿӝ cӫa ÿu ÿӫ 27

Bҧng 4.16 Tóm tҳt kӃt quҧ ÿo nhiӋt dung riêng theo mô hình CP = A + B.T + C.T2 27

Bҧng 4.17 KӃt quҧ so sánh nhiӋt dung riêng mô hình (I) vӟi mô hình (II) và (III) trong khoҧng nhiӋt ÿӝ 0: 70o C 28

Bҧng 4.18 KӃt quҧ so sánh theo phѭѫng trình y = f(x) 30 Bҧng 4.19 HӋ sӕ dүn nhiӋt cӫa mӝt sӕ nguyên liӋu thӵc phҭm vӟi l = 2 cm và l = 4 cm 32 

DANH SÁCH HÌNH

Hình 2.1 Mô hình phѭѫng pháp hӛn hӧp xác ÿӏnh nhiӋt dung riêng 6

Hình 2.2 ThiӃt bӏ ÿo hӋ sӕ dүn nhiӋt cӫa Fitch 10

Hình 2.3 ThiӃt bӏ ÿo ÿӝ dүn nhiӋt Cenco- Fitch 12

Hình 2.4 Sѫ ÿӗ bӝ máy Zuritz và cӝng sӵ vӟi phѭѫng pháp Fitch 13

Hình 2.5 Ĉӗ thӏ thay ÿәi nhiӋt ÿӝ ÿo ÿҥt cӫa Zuritz at al bҵng phѭѫng pháp Fitch 13

Hình 2.6 Sѫ ÿӗ mҥch bӝ máy cӫa Rahman-Fitch 14

Hình 2.7 Sѫ ÿӗ so sánh nhiӋt sӱa ÿәi 15

Hình 3.1 Sѫ ÿӗ thí nghiӋm xác ÿӏnh nhiӋt dung riêng 17

Hình 3.2 Nguyên liӋu ÿã ÿѭӧc xӱ lí trѭӟc khi ÿo nhiӋt dung riêng 18

Hình 3.3 Bình cách nhiӋt có chӭa mүu ÿo nhiӋt dung riêng 18

Hình 3.4 Mô hình thí nghiӋm xác ÿӏnh nhiӋt dung riêng 19

Hình 3.5 Sѫ ÿӗ thí nghiӋm xác ÿӏnh hӋ sӕ dүn nhiӋt 20

Hình 3.6 Nguyên liӋu ÿã xӱ lí trѭӟc khi xác ÿӏnh hӋ sӕ dүn nhiӋt 20

Hình 3.7 Khuôn cách nhiӋt 21

Hình 3.8 Cҧm biӃn ghi nhiӋt ÿӝ 21

Hình 3.9 Mô hình thí nghiӋm xác ÿӏnh hӋ sӕ dүn nhiӋt 22

CHѬѪNG 1 ĈҺT VҨN Ĉӄ 1.1 TӘNG QUAN

Các quá trình bҧo quҧn cNJng nhѭ chӃ biӃn các nguyên liӋu thӵc phҭm ÿa phҫn ÿӅu có sӱ dөng năng lѭӧng nhiӋt ĈӇ ÿҥt ÿѭӧc hiӋu quҧ cao trong quá trình làm lҥnh hay gia nhiӋt cҫn phӓng ÿoán mӝt cách chính xác nhiӋt lѭӧng và thӡi gian trao ÿәi cҫn thiӃt NhiӋt dung riêng và hӋ sӕ dүn nhiӋt là hai thông sӕ vұt lí không thӇ thiӃu trong viӋc tính toán ÿѭa ra chӃ ÿӝ phù hӧp cho tӯng loҥi nguyên liӋu thӵc phҭm

Phҫn lӟn các dӳ liӋu vӅ nhiӋt dung riêng và hӋ sӕ dүn nhiӋt cӫa các loҥi cӫ quҧ ӣ ÿӗng bҵng sông Cӳu Long khó tìm thҩy ӣ các tài liӋu trong và ngoài nѭӟc Chính vì vұy mӝt

hӋ thӕng xác ÿӏnh các tham sӕ liên quan ÿӃn các quá trình nhiӋt là nhiӋt dung riêng và hӋ

sӕ dүn nhiӋt cҫn ÿѭӧc xây dӵng cho mөc ÿích thiӃt kӃ, ÿiӅu khiӇn quá trình chӃ biӃn mӝt cách hiӋu quҧ hѫn

1.2 MӨC TIÊU NGHIÊN CӬU

Xây dӵng hӋ thӕng ÿo nhiӋt dung riêng và hӋ sӕ dүn nhiӋt dӵa trên các ÿӏnh luұt cѫ bҧn cӫa quá trình truyӅn nhiӋt.

Xây dӵng phѭѫng trình phӓng ÿoán nhiӋt dung riêng và xác ÿӏnh hӋ sӕ dүn nhiӋt cӫa mӝt

sӕ thӵc phҭm ӣ mӝt khoҧng nhiӋt ÿӝ xác ÿӏnh

CHѬѪNG 2 LѬӦC KHҦO TÀI LIӊU 2.1 NHIӊT DUNG RIÊNG

2.1.1 Ĉӏnh nghƭa

NhiӋt dung riêng cӫa mӝt chҩt là nhiӋt lѭӧng cҫn thiӃt ÿӇ nâng nhiӋt ÿӝ cӫa mӝt ÿѫn vӏ

ÿo lѭӡng lên mӝt ÿӝ trong mӝt quá trình nào ÿó NhiӋt dung riêng ÿѭӧc kí hiӋu là chӳ CP NhiӋt dung riêng phө thuӝc vào bҧn chҩt cӫa vұt liӋu, nhiӋt ÿӝ và áp suҩt.

2.1.2 Phân loҥi

2.1.2.1 Phân lo̩i theo nhi͏t ÿ͡

+ NhiӋt dung riêng thӵc là nhiӋt dung riêng tҥi mӝt giá trӏ nhiӋt ÿӝ nào ÿó

Trong biӇu thӭc (2.4), C là nhiӋt dung riêng thӵc BiӇu thӭc này cho ta biӃt cách tính

nhiӋt dung riêng trung bình khi biӃt giá trӏ nhiӋt dung riêng thӵc phө thuӝc vào nhiӋt ÿӝ

2.1.2.2 Phân lo̩i theo ÿ˯n v͓ ÿo l˱ͫng v̵t ch̭t

+ NhiӋt dung riêng khӕi lѭѫng

Ӣ ÿây ÿѫn vӏ ÿo lѭӧng là kg NhiӋt dung riêng khӕi lѭӧng kí hiӋu là C, ÿѫn vӏ ÿo ÿѫn vӏ là J/kgo

K

+ NhiӋt dung riêng thӇ tích

NӃu ÿѫn vӏ ÿo là mét khӕi tiêu chuҭn (m3) NhiӋt dung riêng ÿѭӧc gӑi là nhiӋt dung riêng thӇ tích, kí hiӋu là C’, ÿѫn vӏ là J/m3tcoK

Mét khӕi tiêu chuҭn ÿo ӣ ÿiӅu kiӋn tiêu chuҭn vұt lí: Po = 760 mmHg và to = 0oC + NhiӋt dung riêng kilomol

NӃu ÿѫn vӏ ÿo lѭӧng khí là kmol (kilomol), ta có nhiӋt dung riêng kilomol, kí hiӋu

2.1.2.3 Phân lo̩i theo quá trình

+ NhiӋt dung riêng ÿҷng áp: NӃu quá trình trao ÿәi nhiӋt xҧy ra ӣ ÿiӅu kiӋn áp suҩt không ÿәi, ta có nhiӋt dung riêng ÿҷng áp NhiӋt dung riêng ÿҷng áp ÿѭӧc kí hiӋu thêm chӍ sӕ “ p”, ví dө Cp là nhiӋt dung riêng khӕi lѭӧng ÿҷng áp, C’p là nhiӋt dung riêng thӇ tích ÿҷng áp, Cµp là nhiӋt dung riêng kilomol ÿҷng áp

+ NhiӋt dung riêng ÿҷng tích: NӃu quá trình trao ÿәi nhiӋt xҧy ra ӣ ÿiӅu kiӋn thӇ tích không ÿәi, ta có nhiӋt dung riêng ÿҷng tích NhiӋt dung riêng ÿҷng tích ÿѭӧc kí hiӋu thêm chӍ sӕ “ v”, ví dө Cv là nhiӋt dung riêng khӕi lѭӧng ÿҷng tích, C’v là nhiӋt dung riêng thӇ tích ÿҷng tích, Cµ v là nhiӋt dung riêng kilomol ÿҷng tích

Trong nhiӋt ÿӝng hӑc quan hӋ giӳa nhiӋt dung riêng ÿҷng áp và ÿҷng tích còn ÿѭӧc biӇu thӏ bҵng biӇu thӭc:

େ౦

2.1.3 Các phѭѫng pháp xác ÿӏnh nhiӋt dung riêng

2.1.3.1 Ph˱˯ng pháp so sánh

Là phѭѫng pháp phә biӃn dùng ÿӇ xác ÿӏnh nhiӋt dung riêng cӫa chҩt lӓng.

Dùng mӝt cӕc chӭa ÿҫy nѭӟc hoһc mӝt dung dӏch ÿã biӃt nhiӋt dung riêng và mӝt cӕc khác chӭa ÿҫy chҩt lӓng cҫn xác ÿӏnh nhiӋt dung riêng, ÿѭa 2 cӕc vào hӋ thӕng әn ÿӏnh nhiӋt ÿӝ Theo dõi biӃn ÿәi nhiӋt ÿӝ theo thӡi gian

Khi 2 cӕc có nhiӋt ÿӝ ban ÿҫu bҵng nhau thì tӕc ÿӝ mҩt nhiӋt cNJng bҵng nhau

Ĉӕt nóng dây kim loҥi trong buӗng xác ÿӏnh nhiӋt dung riêng và mүu sӁ ÿѭӧc gia nhiӋt,

do không có sӵ mҩt nhiӋt nên nguӗn năng lѭӧng nhiӋt do ÿiên cung cҩp vào bҵng tәng năng lѭӧng làm tăng nhiӋt ÿӝ mүu

NhiӋt dung riêng cӫa nguyên liӋu ÿѭӧc tính theo phѭѫng trình cân bҵng cӫa Mohsenin (1980):

2.1.3.3 Ph˱˯ng pháp gia nhi͏t tr͹c ti͇p m̳u

Năng lѭӧng cung cҩp tӯ nguӗn ÿiӋn sӁ gia nhiӋt mүu vұt, nguӗn ÿiӋn này ÿѭӧc giӳ ÿúng bҵng nhiӋt ÿӝ cӫa mүu và khi không tính ÿӃn sӵ mҩt nhiӋt thì nhiӋt cung cҩp cho mүu trong thӡi gian IJ ÿúng bҵng nhiӋt lѭӧng mà mүu ÿã nhұn ÿѭӧc ÿӇ tăng nhiӋt và ÿѭӧc biӇu diӉn qua công thӭc:

có thӇ xác ÿӏnh ÿѭӧc nhiӋt dung riêng cӫa m

t thông sӕ vұt lí quan trӑng thѭӡng ÿѭӧc sӱ dөng trong tính toán

t trong quá trình bҧo quҧn và chӃ biӃn thӵc phҭ

t dung riêng

 ୠ ሻ– ଷ (2.14)

(2.15)

(2.16) (2.17)

a mүu

ng trong tính toán

ҭm Là tham sӕ

ÿһc trѭng cho khҧ năng dүn nhiӋt cӫa thӵc phҭm HӋ sӕ dүn nhiӋt có thӇ biӇu diӉn thông

qua các ÿҥi lѭӧng trong ÿӏnh luұt Fourier vӅ dүn nhiêt (2.18):

ୢ୶ : gradient nhiӋt ÿӝ theo phѭѫng x

Dҩu (-) biӇu hiӋn cho quá trình truyӅn tӯ môi trѭӡng có nhiӋt ÿӝ cao ÿӃn nѫi có nhiӋt

Trong ÿó a và b là các hҵng sӕ thӵc nghiӋm Hҫu hӃt các thӵc phҭm có chӭa ÿӝ ҭm cao,

do ÿó hӋ sӕ dүn nhiӋt là gҫn vӟi nѭӟc Nѭӟc có giá trӏ k trong khoҧng 0,5 ÿӃn 0.7W/moC

và k tăng lên cùng vӟi sӵ gia tăng nhiӋt ÿӝ

Ĉӕi vӟi chҩt lӓng giӑt, cѫ cҩu truyӅn nhiӋt năng có thӇ xem nhѭ sӵ truyӅn năng lѭӧng cӫa dao ÿӝng ÿàn hӗi hӛn loҥn Trên cѫ sӣ ÿó N.B Vagaptitki ÿã ÿѭa ra công thӭc xác ÿӏnh hӋ sӕ dүn nhiӋt cӫa chҩt lӓng giӑt nhѭ sau:

Ĉӕi vӟi chҩt rҳn nhѭ: kim loҥi, hӧp kim và cách nhiӋt dүn nhiӋt chӫ yӃu bҵng các ÿiӋn tӱ

tӵ do, electron Quá trình dүn nhiӋt biӃn ÿәi mӝt cách phӭc tҥp theo nhiӋt ÿӝ

Nguyên liӋu thӵc phҭm là vұt liӋu tәng hӧp vӟi các thành phҫn khác nhau trong trҥng thái khác nhau và do ÿó quá trình dүn nhiӋt có thӇ xҧy ra theo nhiӅu hình thӭc KӃt quҧ tác ÿӝng cӫa nhiӋt ÿӝ trên quá trình không phҧi là dӉ dàng thiӃt lұp bҵng cách sӱ dөng kiӃn thӭc cѫ bҧn cӫa truyӅn nhiӋt trong chҩt rҳn, chҩt cách nhiӋt, khí và các chҩt lӓng nhѭ mô

tҧ ӣ ÿây Ngoài ra, tăng nhiӋt ÿӝ cӫa thӵc phҭm có thӇ gây ra mӝt sӕ thay ÿәi trong tính chҩt vұt lý hay hóa hӑc cӫa chúng

Có nhiӅu cách ÿӇ xác ÿӏnh hӋ sӕ dүn nhiӋt cӫa thӵc phҭm Tuy nhiên, do khác biӋt tӯ quá trình xӱ lý mà có ҧnh hѭӣng dӳ liӋu thu nhұn tӯ viӋc xác ÿӏnh hӋ sӕ dүn nhiӋt Phѭѫng pháp ÿo ÿӝ dүn nhiӋt có thӇ ÿѭӧc chia thành ba kӻ thuұt chính nhѭ mô tҧ cӫa Murakami

và Okos (1989):

- Kӻ thuұt xác ÿӏnh ӣ trҥng thái әn ÿӏnh

- Kӻ thuұt xác ÿӏnh tѭѫng ӭng vӟi trҥng thái bán әn ÿӏnh

- Kӻ thuұt xác ÿӏnh hӋ sӕ dүn nhiӋt tҥm thӡi

2.2.3 Kƭ thuұt xác ÿӏnh hӋ sӕ dүn nhiӋt ӣ trҥng thái әn ÿӏnh.

Trong quá trình truyӅn nhiӋt ӣ trҥng thái әn ÿӏnh (không phͭ thu͡c vào thͥi gian) Sӱ

dөng ÿiӋn trӣ nhѭ làm nguӗn cung cҩp năng lѭӧng NhiӋt ÿӝ bӅ mһt vұt liӋu ÿѭӧc tính bҵng trung bình nhiӋt ÿӝ bӅ mһt vұt liӋu và cӫa hӋ thӕng gia nhiӋt HӋ sӕ truyӅn nhiӋt thѭӡng ÿѭӧc tính bҵng ÿӏnh luұt cӫa Newton Là kӻ thuұt ÿo truyӅn nhiӋt bӅ mһt tӕt nhҩt vӟi ÿiӅu kiӋn nhiӋt ÿӝ ít biӃn ÿӝng trong quá trình làm thí nghiӋm và không có sӵ chuyӇn pha Hҥn chӃ chính trong viӋc xác ÿӏnh là tӕn thӡi gian dài ÿӇ ÿҥt cân bҵng

2.2.3.1 Ph˱˯ng pháp gia nhi͏t m̳u

Phѭѫng pháp gia nhiӋt mүu ÿã ÿѭӧc sӱ dөng phә biӃn trong viӋc xác ÿӏnh hӋ sӕ dүn nhiӋt cӫa các vұt liӋu không phҧi thӵc phҭm Phѭѫng pháp này thích hӧp nhҩt cho các mүu khô

và ÿӗng nhҩt Phѭѫng pháp ÿѭӧc sӱ dөng trên cѫ sӣ ÿӏnh luұt Fourier vӟi ÿiӅu kiӋn mұt

ÿӝ dòng nhiӋt không thay ÿәi( truyӅn nhiӋt theo trҥng thái әn ÿӏnh) Theo ASTM( 1955), Thí nghiӋm ÿѭӧc thӵc hiӋn bҵng cách ÿһt vұt liӋu mүu gӳa 2 tҩm kim loҥi HӋ sӕ dүn nhiӋt ÿѭӧc xác ÿӏnh bҵng cách ÿo dòng nhiӋt xuyên qua mүu Giá trӏ cӫa K có thӇ ÿѭӧc tính bҵng cách xác ÿӏnh nhiӋt lѭӧng Q (J/s), nhiӋt ÿӝ bên trong và bên ngoài T1 và T2 (oC)

và ÿӝ dày mүu l (m) Phѭѫng trình truyӅn nhiӋt әn ÿӏnh cho vұt liӋu ÿҷng hѭӟng ÿӗng

nhҩt thӇ hiӋn ӣ phѭѫng trình (2.22):

 ൌ ୩୅ሺ୘భି୘మሻ

Mohsenin (1980) cho rҵng phѭѫng pháp cҫn có thӡi gian ÿӇ mүu ÿӇ ÿҥt ÿѭӧc trҥng thái

әn ÿӏnh vì kích thѭӟt mүu lӟn Là phѭѫng pháp không thích hӧp cho các vұt liӋu ÿӝ ҭm

cao do có sӵ di chuyӇn ҭm diӉn ra trong ÿiӅu kiӋn әn ÿӏnh Willix et al., 1998 sӱ dөng

phѭѫng pháp ÿӇ tính toán hӋ sӕ dүn nhiӋt cӫa các loҥi thӵc phҭm trong khoҧng nhiӋt nhiӋt ÿӝ tӯ ÿông lҥnh ÿӃn nhiӋt ÿӝ cao

2.2.3.2 Ph˱˯ng pháp d͹a trên d̳n nhi͏t cͯa v̵t th͋ hình trͭ

ThiӃt bӏ này bao gӗm hai hình trө ÿӗng tâm và mүu ÿѭӧc ÿһt giӳa chúng và ÿáy cӫa hình trө ÿѭӧc cách ÿiӋn Bӝ phұn gia nhiӋt ÿѭӧc ÿһt bên ngoài trong khi chҩt lӓng làm nguӝi ÿѭӧc lѭu thông dӑc theo trө bên trong NhiӋt hҩp thө bӣi nѭӟc làm mát ÿѭӧc giҧ ÿӏnh là bҵng vӟi nhiӋt ÿi qua mүu HӋ sӕ dүn nhiӋt có thӇ ÿѭӧc tính bҵng phѭѫng trình truyӅn

nhiӋt hѭӟng tâm (2.23) nhѭ sau:

 ൌ  ୭୳ ቂ ୘౥౫ି୘౟౤

Phѭѫng pháp Fitch là mӝt trong nhӳng phѭѫng pháp thѭӡng ÿѭӧc sӱ dөng nhҩt ÿӇ ÿo hӋ

sӕ dүn nhiӋt cӫa cӫa nhӳng chҩt dүn nhiӋt kém ThiӃt bӏ Fitch sӱ dөng trong phѭѫng pháp gӗm mӝt bӇ chӭa chҩt lӓng ӣ nhiӋt ÿӝ không ÿәi ÿѭӧc cách nhiӋt xung quanh và bên trên

Ĉáy cӫa bӇ cách nhiӋt ÿѭӧc làm bҵng kim loҥi dүn nhiӋt (ÿӗng, nhôm…), phía dѭӟi bӇ

cNJng ÿѭӧc làm bҵng mӝt mҧnh kim tѭѫng tӵ Mүu thӵc phҭm ÿѭӧc ÿһt kҽp giӳa 2 mүu

kim loҥi nӕi vӟi 2 cҧm biӃn ghi lҥi thay ÿәi nhiӋt ÿӝ trong suӕt quá trình truyӅn Giҧ ÿӏnh

cӫa thí nghiӋm là nhiӋt ÿӝ trong bӇ là ÿӗng nhҩt và tәn thҩt nhiӋt trong quá trình là khӝng

ÿáng kӇ Phѭѫng pháp ÿѭӧc sӱ dөng phә biӃn vì yêu cҫu thiӃt bӏ dӇ thӵc hiӋn

Hình 2.2 ThiӃt bӏ ÿo hӋ sӕ dүn nhiӋt cӫa Fitch: C: mҧnh ÿӗng, I: Cách nhiӋt, S: Mүu ( Trích tӯ

Fitch, A L., Am Phys Teacher, 3, 135, 1935.)

HӋ thӕng xác ÿӏnh nhiӋt dung triêng trong ÿiӅu kiӋn truyӅn nhiӋt không әn ÿӏnh (phͭ

thu͡c vào không gian và thͥi gian ) ÿѭӧc mô tҧ ӣ Hình 2.2( Fitch, 1935; Mohsenin, 1980): Phѭѫng trình tính toán có dҥng (Phѭѫng trình (2.24))

−

Vӟi:

A: diӋn tích tiӃp xúc mүu vұt (m2)

L: chiӅu cao mүu (m)

Ts: nhiӋt ÿӝ nguӗn nhiӋt ÿҫu phía trên (oC)

Mүu thӵc phҭm

HӋ thӕng gia nhiӋt bҵng nѭӟc

Vұt liӋu dүn nhiӋt tӕt

(ÿӗng) Cách nhӏӋt

Cách nhӏӋt

T: nhiӋt ÿӝ phía dѭӟi dѭӟi tҥi thӡi ÿiӇm t (oC)

K: hӋ sӕ dүn nhiӋt cӫa vұt liӋu (W/m.K)

Cp: nhiӋt dung riêng cӫa vұt liӋu (J/kgoC)

m: khӕi lѭӧng cӫa vұt liӋu (kg)

Tѭѫng ӭng vӟi ÿiӅu kiӋn ban ÿҫu: t = 0 , T = To và tҥi thӡi ÿiӇm t tѭѫng ӭng vӟi nhiӋt

(4) NhiӋt ÿӝ cӫa nguӗn nhiӋt әn ÿӏnh (không thay ÿәi)

(5) NhiӋt ÿӝ ban ÿҫu cӫa các vұt liӋu tiӃp xúc và mүu (ban ÿҫu) giӕng nhau

(6) Phân bӕ nhiӋt ÿӝ trong các tҩm ÿӗng là thӕng nhҩt

2.2.4.2 Ph˱˯ng pháp Cenco- Fitch

Bennett et al., 1962 cҧi tiӃn cӫa phѭѫng pháp Fitch ÿѭӧc gӑi là phѭѫng pháp

CENCO-FITCH ÿѭӧc mô tҧ ӣ Hình 2.3 Trong khi Kopelman (1966) ÿӅ nghӏ không cҫn thiӃt vì sai sӕ trong quá trình ÿo ÿҥc 15% có thӇ chҩp nhұn trong kӻ thuұt



Hình 2.3 ThiӃt bӏ ÿo ÿӝ dүn nhiӋt Cenco- Fitch,(Trans ASAE, 1971)

2.2.4.3 C̫i ti͇n ph˱˯ng pháp Fitch

Murakami et al (1984) cҧi tiӃn hӋ thӕng thiӃt bӏ Fitch ÿo thӵc phҭm có kích thѭӟc nhӓ

ThiӃt bӏ chuӃ tҥo vӡi diӋn tích bӅ mһt truyӅn nhiӋt nhӓ 6,35 mm, cҫn có tiӃp xúc tӕt giӳa mүu vұt cNJng nhѭ cách nhiӋt tӕt



Mүu thӵc phҭm

Nguӗn nhiӋt (nѭӟc)

Cҧm biӃn ÿo nhiӋt ÿӝ

Cách nhӏӋt

Cҧm biӃn ÿo nhiӋt ÿӝ

HӋ thӕng nâng mүu

Ĉӗng Φ19mm, dài 140mm Cҧm biӃn ÿo nhiӋt ÿӝ Cҧm biӃn ÿo nhiӋt ÿӝ

Hình 2.4 Sѫ ÿӗ bӝ máy Zuritz at al vӟi phѭѫng pháp Fitch( Zuritz C.A, Sastry S K, McCoy S C,

Murakami EG, Blaisdeh J L, 1989)

Ĉӕi vӟi các mүu không có dҥng cӕ ÿӏnh (các lo̩i h̩t ngNJ c͙c, thͯy h̫i s̫n, th͹c pẖm có ÿ͡ x͙p cao…) viӋc xác ÿӏnh hӋ sӕ dүn nhiӋt gһp nhiӅu khó khăn Do nhiӋt có thӇ truyӅn

qua lӟp vұt liӋu và cҧ lӟp không khí bên trong vұt liӋu Ѭu ÿiӇm cӫa thiӃt bӏ cҧi tiӃn là có thӇ ÿo ÿӝ dүn nhiӋt cӫa nguyên liӋu thӵc phҭm nhӓ có ÿѭӡng kính 6,35 mm ThiӃt bӏ ÿѭӧc hiӋu chӍnh bҵng cách ÿo ÿӝ dүn nhiӋt cӫa thӫy tinh (K = 1,04 W/mo

K) sai sӕ ÿѭӧc

xác ÿӏnh là 6,9% Sop sánh kӃt quҧ hӋ sӕ nhiӋt ÿӝ thӫy tinh và mүu ÿұu ÿo bҵng Zuritz et

al. và phѭѫng pháp cӫa Fitch ÿѭӧc thӇ hiӋn trong Hình 2.5

Hình 2.5 Ĉӗ thӏ thay ÿәi nhiӋt ÿӝ ÿo ÿҥt cӫa Zuritz và cӝng sӵ bҵng phѭѫng pháp Fitch: (a) thӫy

tinh dày 2.25mm, (b) ÿұu dày 1,1mm

2.2.4.4 Ph˱˯ng pháp Rahman- Fitch

Rahman(1991) tiӃp tөc cҧi tiӃn hӋ thӕng Zuritz et al (1989) ÿӇ ÿo ÿӝ dүn nhiӋt cӫa thӵc

phҭm tѭѫi sӕng và ÿông lҥnh (Hình 2.6) Ѭu ÿiӇm chính cӫa viӋc thay ÿәi là: (1) sӵ mҩt

nhiӋt tӯ các cҥnh cӫa mүu ӣ mӭc tӕi thiӇu; (2) cho phép ÿo ÿҥc các mүu theo hѭӟng xuyên tâm, làm giҧm ÿӝ dày, sӵ gia tăng diӋn tích truyӅn nhiӋt

Hình 2.6 Sѫ ÿӗ mҥch bӝ máy cӫa Rahman-Fitch c: ÿƭa ÿӗng; e: thanh ÿӗng, i:cách nhiӋt; r: cao su

nút chai; s: ngăn mүu (Rahman, 1991)

Sai sӕ thiӃt bӏ ÿѭӧc sӱ dөng trong viӋc ÿo ÿҥc hӋ sӕ dүn nhiӋt cӫa táo, cà rӕt, mӵc, thӏt bò vӟi chiӅu dài 4 mm Sai sӕ phѭѫng pháp này ÿҥt ÿѭӧc 5% cho sҧn phҭm ӣ nhiӋtv ÿӝ cao

và 9% sҧn phҭm lҥnh ÿông Tuy nhiên, ÿӝ nhҥy cӫa thiӃt bӏ này giҧm ÿáng kӇ cho các

mүu dүn nhiӋt cao hѫn (th͹c pẖm ÿông l̩nh)

2.2.5 Kƭ thuұt xác ÿӏnh hӋ sӕ dүn nhiӋt tҥm thӡi - Phѭѫng pháp so sánh nhiӋt

HӋ thӕng xác ÿӏnh ÿѭӧc Rousan(1982) ÿӅ nghӏ và bӣi Ziegler và Rizvi (1985) cҧi tiӃn ThiӃt bӏ bao gӗm: mӝt nguӗn ÿiӋn không ÿәi, mӝt mүu thép sӱ dөng ÿӇ mүu, mӝt ÿƭa kim loҥi tráng men ÿӇ giҧm sӵ bay hѫi bӅ mһt

Hình 2.7 Sѫ ÿӗ so sánh nhiӋt sӱa ÿәi (Trích tӯ Ziegler, GR và Rizvi, SSH, J Thӵc phҭm Khoa hӑc.,

50, 1458, 1985)

CHѬѪNG 3 PHѬѪNG TIӊN VÀ PHѬѪNG PHÁP NGHIÊN CӬU 3.1 PHѬѪNG TIӊN NGHIÊN CӬU

3.1.1 Ĉӏa ÿiӇm, thӡi gian thí nghiӋm

Ĉӏa ÿiӇm: Thӵc hiӋn bӕ trí thí nghiӋm, ÿo ÿҥc kӃt quҧ, xӱ lý sӕ liӋu tҥi phòng thí nghiӋm

Bӝ môn Công nghӋ thӵc phҭm, Khoa Nông nghiӋp & Sinh hӑc ӭng dөng, Trѭӡng Ĉҥi hӑc Cҫn Thѫ

Thӡi gian thӵc hiӋn ÿӅ tài tӯ ngày 05/8/2013 ÿӃn 15/11/2013

3.1.2 Dөng cө thí nghiӋm

- Bình cách nhiӋt

- Tӫ sҩy

- Máy xay nguyên liӋu

- HӋ thӕng ÿo nhiӋt ÿӝ có kӃt nӕi vӟi máy tính

- HӋ thӕng ÿo hӋ sӕ dүn nhiӋt có kӃt nӕi vӟi máy tính

- Và các dөng cө khác trong phòng thí nghiӋm

3.1.3 Nguyên liӋu

Các nguyên liӋu thӵc phҭm phә biӃn trên thӏ trѭӡng ӣ ÿӏa bàn Thành phӕ Cҫn Thѫ ÿѭӧc

liӋt kê ӣ bҧng bên dѭӟi( Bҧng 3.1):

Bҧng 3.1 Mӝt sӕ loҥi nguyên liӋu sӱ dөng trong thí nghiӋm

Cҳt nhӓ

3.3.1.2 Mô t̫ thí nghi͏m

Nguyên liӋu ÿѭӧc rӱa sҥch, gӑt vӓ, loҥi bӓ hҥt, sau ÿó ÿѭӧc cҳt ÿӃn kích thѭӟt rҩt nhӓ và

ÿo nhiӋt ÿӝ ban ÿҫu

Hình 3.2 Nguyên liӋu ÿã ÿѭӧc xӱ lí trѭӟc khi ÿo nhiӋt dung riêng

Cân chính xác mӛi mүu 30g cho vào 2 bình cách nhiӋt, cân 3 mүu nѭӟc mӛi mүu 150g cho vào 2 bình chӭa mүu và 1 bình không chӭa mүu

Hình 3.3 Bình cách nhiӋt có chӭa mүu ÿo nhiӋt dung riêng

Ĉұy nҩp, theo dõi nhiӋt ÿӝ trong 10 phút, ghi nhұn kӃt quҧ thí nghiӋm vӟi nhiӋt ÿӝ thay ÿәi trong khoҧng 5- 60o

C cho mӛi nguyên liӋu.

Hình 3.4 Mô hình thí nghiӋm xác ÿӏnh nhiӋt dung riêng

3.4.2 Thí nghiӋm 2: Xác ÿӏnh hӋ sӕ dүn nhiӋt bҵng phѭѫng pháp Fitch

3.4.2.1 S˯ ÿ͛ thí nghi͏m

Hình 3.5 Sѫ ÿӗ thí nghiӋm xác ÿӏnh hӋ sӕ dүn nhiӋt

3.4.2.2 Mô t̫ thí nghi͏m

Nguyên liӋu ÿѭӧc làm sҥch, sau ÿó ÿѭӧc xác ÿӏnh các thông sӕ ban ÿҫu nhѭ: NhiӋt ÿӝ, ÿӝ

ҭm Cho mүu vào khuôn hình trө có kích thѭӟc biӃt trѭӟc, xác ÿӏnh khӕi lѭӧng mүu ÿã sӱ dөng

Hình 3.6 Nguyên liӋu ÿã xӱ lí trѭӟc khi xác ÿӏnh hӋ sӕ dүn nhiӋt

Khuôn hình trө ÿѭӧc ÿһt sao cho ӣ 2 ÿáy mүu ÿѭӧc tiӃp xúc trӵc tiӃp vӟi 2 thanh ÿӗng ÿѭӧc nӕi vӟi các cҧm biӃn nhiӋt ÿӝ có kӃt nӕi vӟi máy tính Khuôn có tính chҩt cách nhiӋt tӕt

Hình 3.7 Khuôn cách nhiӋt

ĈiӅu chӍnh nhiӋt ÿӝ bӇ ÿiӅu nhiӋt khoҧng 600

C Nѭӟc trong bӇ ÿiӅu nhiӋt tiӃp xúc gián tiӃp vӟi mүu qua thanh ÿӗng Theo dõi thí nghiӋm ghi lҥi nhiӋt ÿӝ T2, T3 sau mӛi 1 phút cho mӛi nguyên liӋu

Hình 3.9 Mô hình thí nghiӋm xác ÿӏnh hӋ sӕ dүn nhiӋt

TS (oC): NhiӋt ÿӝ cӫa nѭӟc ÿiӅu nhiӋt

T (oC) : NhiӋt ÿӝ trung bình cӫa mүu theo thӡi gian t( phút)

A (m2) : DiӋn tích bӅ mһt truyӅn nhiӋt

L (m): chiӅu dày mүu

Cp( J/kg oC): NhiӋt dung riêng cӫa mүu

Tính toán hӋ sӕ ke vӟi mүu hình trө d = 12 mm

Lұp lҥi thí nghiӋm 2 khҧo sát hӋ sӕ dүn nhiӋt vӟi chiӅu dày mүu ӣ 2 cm và 4 cm So sánh khác biӋt cӫa hӋ sӕ dүn nhiӋt cӫa 2 kích thѭӟc

CHѬѪNG 4 KӂT QUҦ VÀ THҦO LUҰN

4.1 Thí nghiӋm 1: Xây dӵng phѭѫng trình biӇu diӉn nhiӋt dung riêng phө thuӝc vào nhiӋt ÿӝ cӫa thӵc phҭm

Sau thӡi gian thӵc hiӋn thí nghiӋm khҧo sát nhiӋt dung riêng cӫa 15 loҥi nguyên liӋu thӵc phҭm ÿѭӧc liӋt kê trong Bҧng 3.1 trong khoҧng nhiӋt ÿӝ 5: 60oC, sӕ liӋu thu thұp ÿѭӧc

thӇ hiӋn ӣ bҧng Phө lөc A và ÿѭӧc tính toán theo công thӭc (3.1), kӃt quҧ ÿѭӧc thӕng

kê ӣ các bҧng sӕ liӋu dѭӟi ÿây ( tӯ Bҧng 4.1 ÿӃn Bҧng 4.15):

Bҧng 4.1 NhiӋt dung riêng phө thuӝc vào nhiӋt ÿӝ cӫa khoai tây

Bҧng 4.5 NhiӋt dung riêng phө thuӝc vào nhiӋt ÿӝ cӫa carot

Bҧng 4.10 NhiӋt dung riêng phө thuӝc vào nhiӋt ÿӝ cӫa thanh long

Bҧng 4.15 NhiӋt dung riêng phө thuӝc vào nhiӋt ÿӝ cӫa ÿu ÿӫ

KiӇm tra nhiӋt dung riêng cӫa mô hình ÿã chӑn (I) vӟi các mô hình nhiӋt dung riêng theo

ÿӝ ҭm và nhiӋt ÿӝ ÿã ÿѭӧc các tác giҧ công bӕ:

(II) Theo Fernandez – Martin và Montes (1972)