báo cáo thí nghiệm, KHẢO SÁT QUAN HỆ GIỮA, ĐỘ ẨM CÂN BẰNG, CỦA THỰC PHẨM VÀ, ĐỘ HOẠT ĐỘNG CỦA NƯƠC
Trang 1BÀI 1 KHẢO SÁT QUAN HỆ GIỮA ĐỘ ẨM CÂN BẰNG CỦA THỰC PHẨM VÀ ĐỘ HOẠT ĐỘNG CỦA NƯƠC ( aw )
1 Mục đích
đó
nhằm phỏng đoán khả năng bảo quản thực phẩm ở các độ ẩm khác nhau
2 Báo cáo kết quả:
Độ ẩm ban đầu của mẫu ( bánh AFC):
Khối lượng mẫu
ban đầu
Khối lượng mẫusau sấy
Độ ẩm banđầu(căn bản ướt)
Độ ẩm ban đầu(căn bản khô)
Dung dịch muối bão hòa dùng trong thí nghiệm:
Độ ẩm thực phẩm (căn bản khô)(kg H2O/ kg chất khô)
Trang 3f(x) = 30.95 x² − 29.75 x + 10.84 R² = 1
Trang 4
BÀI 2 MÔ HÌNH HOÁ QUÁ TRÌNH SẤY THỰC PHẨM
1 Mục đích
nhằm thể hiện quá trình sấy thực tế
trong các quá trình khác
2 Báo cáo kết quả
Bảng 1: Kết quả thu nhận từ việc ghi nhận dữ liệu trong quá trình sấy
f(x) = 0.5 x − 1.04 R² = 0.74
Oswin
Trang 5 Tính độ ẩm ban đầu của vật liệu
Độ ẩm ban đầu của mẫu(% căn
Bảng 2: Kết quả chuyển đổi sang độ ẩm căn bản khô dùng trong tính toán
Trang 60 2 4 6 8 10 12 14 16 18 0
f(x) = − 40.28 x + 572.25 R² = 0.97
độ ẩm thực tế Linear (độ ẩm thực tế)
độ ẩm lý thuyết( phỏng đoán) Linear (độ ẩm lý thuyết( phỏng đoán))
Linear (độ ẩm lý thuyết( phỏng đoán))
Linear (độ ẩm lý thuyết( phỏng đoán))
Linear (độ ẩm lý thuyết( phỏng đoán))
Vậy: + biểu đồ giữa thực tế, thực tế có hệ số a=1
+ biểu đồ giữa thực tế, phỏng đoán có hệ số a>1
Suy ra, phỏng đoán cho kết quả lớn hơn thực tế
Biểu diễn tính toán hệ số K theo phương trinh Page:M(t) M 0 =e−Kt n
Sử dụng hàm slove và intercept, ta được: ln(k) = 3.732875474
R2=0.949694
Biến đổi trọng lượng sản phẩm theo thời gian:
Trang 7BÀi 3 CHƯNG LUYỆN GIÁN ĐOẠN ( THÁP ĐỆM )
Trang 8Biểu diễn thay đổi nhiệt độ tại các vị trí theo thời gian:
Biểu diễn thay đổi nồng độ dung dịch theo thời gian
Biểu diễn thay đổi lượng ethanol thu nhậntheo thời gian:
Trang 9Thí nghiệm 2: Nồng độ dung dịch ban đầu: 8%
98
Trang 10Biểu diễn thay đổi nồng độ dung dịch theo thời gian:
Biểu diễn thay đổi lượng ethanol thu nhận theo thời gian:
BÀI 4: THAY ĐỔI ẨM TRONG QUÁ TRÌNH CHIÊN CHÂN KHÔNG THỰC
Trang 11Theo dõi lượng ẩm thoát ra theo thời gian trong quá trình chiên trong điều kiện chân không.
2 Báo cáo kết quả
Nguyên liệu chiên chân không: khoai tây
Độ ẩm trung bình ban đầu vật liệu: 71.28%
b Lượng nước ngưng theo thời gian
Trang 120 50 100 150 200 250 300 0
0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4
f(x) = − 0 x + 0.34 R² = 0.95
Linear ()
Biểu đồ thể hiện sự thay đổi ẩm theo thời gian
Nhận xét: độ ẩm của khoai tây sau khi chiên chân không sẽ giảm rất nhiều so với ẩmban đầu Khoai tây là loại thực phẩm có hàm lượng nước cao nên độ ẩm ban đầu lớn.Khi thực hiện quá trình chiên, lượng nước có trong khoai tây sẽ bay hơi với tác nhângia nhiệt trực tiếp là dầu Lượng hơi bay ra sẽ ngưng tụ thành nước,lượng nước ngưngcũng chính là lượng ẩm mất đi của khoai tây Hàm lượng ẩm mất đi càng nhiều thìlượng nước ngưng cũng càng tăng Vì vậy lượng ẩm của khoai tây sẽ giảm dần theothời gian
Trang 13BÀI 5: XÁC ĐỊNH HỆ SỐ LÀM LẠNH TRONG QUÁ TRÌNH
T: nhiệt độ vật thể tại thời điểm t
t: thời gian xữ lí nhiệt(s)
ρ :khối lượngriêng của vật liệu
V: thể tích vật thể
A: diện tích bề mặt vật liệu
C p : nhiệt dung riêng của vật thể
2 Báo cáo kết quả:
Trái cây được gắn cảm biến vào tại trung tâm, cho vào môi trường thí nghiệm tương ứng đã được chuẩn bị:
Môi trường 1: môi trường làm lạnh bằng không khí có đảo trộn ( quạt)
Môi trường 2: môi trường làm lạnh bằng không khí
Môi trường 3: môi trường làm lạnh bằng nước
Môi trường 4: môi trường làm lạnh bằng nước có đảo trộn (bơm)
Trang 14Mẫu dạng cầu
Biểu đồthể hiện thay đổi nhiệt độ theo thời gian tương ứng với các phương pháp làm lạnh củamẫu dạng cầu
Trang 15Bảng thể hiện thời gian làm lạnh giảm ½ lần tương ứng với các thí nghiệm
Trang 16BÀI 6: XÁC ĐỊNH HẰNG SỐ TỐC ĐỘ GIA NHIỆT f h VÀ
TRÙNG ĐỒ HỘP
1 Mục tiêu
Giúp sinh viên biết cách thu nhập dữ liệu của quá trình chế biến nhiệt
Biết cách tính toán hằng số tốc độ gia nhiệt và hệ số hiệu chỉnh của quá trình thanh
trùng hoặc tiệt trùng bằng phương pháp Ball dựa trên dữ liệu thu nhận thí nghiệm
2 Báo cáo kết quả
a Bảng dữ liệu thu nhận:
thời gian
thời gian
Trang 180 200 400 600 800 1000 1200 1400 0
dd + bắp giò sống
Biểu đồ thể hiện quá trình thanh trùng không đối lưu
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
xi rô xốt
dd + bắp giò sống
Biểu đồ thể hiện quá trình thanh trùng đối lưu
Bảng thể hiện giá trị f h và j h tương ứng với điều kiện thí nghiệm:
Trang 19BÀI 7: ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ ĐẾN TỐC ĐỘ TRÍCH
LY CHẤT RẮN
1 Mục tiêu
Biết cách tính toán trong quá trình trích li chất rắn
So sánh ảnh hưởng của quá trình trích li đường trong mía nguyên liệu bằng nước tại các nhiệt độ trích khác nhau
2 Báo cáo kết quả
Trang 20Thí nghiệm Tham số K.A Hệ số tương quan R2
2 Báo cáo kết quả :
Thu thập dữ liệu dùng trong tính toán
NhiệtđộnướcnóngvàoTh_in
Nhiệt độnướcnóng raTh_out
Lưulượngdòng lưuchất lạnhQc(lít/phút)
NhiệtđộnướclạnhvàoTc_in
Nhiệtđộnướclạnh raTc_out1
Nhiệt độ tác nhân nóng vào,oC
Trang 21Nhiệt độ trung bình dùng tra bảng:
Trang 22 Đường kính ngoài Dc = 0,0345m
Chiều dài ống dẫn l = 0,001m
Chiều dài ống dẫn L = 1m
Nhiệt lượng lưu chất nóng cung cấp:
Trang 23 Nhiệt lượng trao đổi trong hệ thống:
Vận tốc lưu chất chảy trong ống: U h=¿ Qh
πDD h2 4
Trang 25Hệ số truyền nhiệt bề mặt tới dòng lưu chất lạnh h_c:
h_c = Dc Kc
tb 0,023 Re_c0,8 Pr_c 0,4
Trang 26Lưu lượngdòng lưuchất lạnhQc
1 So sánh giữa xuôi chiều và ngược chiều:
Xuôi chiều đi từ dòng lưu lượng dòng lưu chất nóng (Qh) cao đến dòng lưu lượng lưu chất có nóng thấp Còn ngược chiều thì ngược lại Đồng thời cả 2 đều đi cùng với lưu lượng của dòng lưu chất lạnh (Qc)
Tổn thất năng lượng của xuôi chiều lớn hơn tổn thất năng lượng của ngược chiều Ngoài ra, xuôi chiều và ngược chiều nếu có dòng lưu lượng lưu chất nước nóng vào hệ thống càng lớn thì U hệ số truyền nhiệt bề mặt lý thuyết càng cao Tuy nhiên hệ số truyền nhiệt bề mặt xuôi chiều và ngược chiều thì chênh lệch không đáng kể so về mặt lý thuyết Nhưng hệ số truyền nhiệt bề mặt xuôi chiều và ngược chiều có sự chênh lệch rõ ràng về mặt thực tế
Trang 27 Tổn thất năng lượng cũng có sự chênh lệch rõ ràng Từ số liệu trên cho thấy xuôi chiều thì dòng lưu chất có sự hao tốn năng lượng đáng kể.
2 Sự khác biệt giữa U lý thuyết và U thực tế:
Hệ số truyền nhiệt bề mặt thực tế nhỏ hơn hệ số truyền nhiệt bề mặt
lý thuyết trong quá trình lưu chất đi cùng chiều Còn ngược chiều thì ngược lại
BÀI 9 XÁC ĐỊNH TỔN THẤT NĂNG LƯỢNG KHI CHẤT
LỎNG CHẢY TRONG ỐNG
1 Mục đích
Trang 28Biết thu thập dữ liệu và tính toán các tham số quá trình lọc
Ảnh hưởng của áp lực lọc đến các tham số của quá trình lọc
Từ dữ liệu thu nhận có thể tính toán cho trường hợp sản xuất lớn
2 Báo cáo kết quả:
Các thông tin thí nghiệm:
Trang 31Đường kính lưới lọc d =0.087 m
Khối lượng ban đầu của dịch lọc = 49.26 g
áp lực1.75
áp lực2
áp lực1.6
Linear (P=2: V ( m^3) )
Trang 32g
Độ nhớt của nước = 10−3 Pa.s
Hệ số k của nước = 2.888.10−8
Suy ra, ta tính được :
+Tính hệ số góc a, và giao điểm với truc
0.54809
0611 3.22424
10041
6
249082
1731
10164.39915
Nhận biết chất lỏng phi Newton
Biết cách ghi nhận dữ liệu
Biết cách tính toán các tham số biểu thị độ nhớt của chất lỏng phi Newton
2 Báo cáo kết quả:
Dữ liệu thu thập:
Ống 10, dung dịch 20%
Đồ thị thay đổi lưu lượng và áp suất theo thời gian:
Trang 333.3.3.3.3.3.3.3.3.3.3.3.3.3.
Trang 34* Ống 10, dung dịch 40%:
- Đồ thị thay đổi lưu lượng và áp suất theo thời gian:
* Ống
10, dung dịch 60%:
- Đồ thị thay đổi lưu lượng
và áp suất theo thời gian:
Trang 39Phương trình trên đồng dạng với phương trình: y=a0+a1x.
Với: y=log∆ P
2 L và x=log Q
Hệ số góc a1=n
Giao điểm với trục tung a0=log ( K )−n log πD −n log(3.n+1 n )−(3 n+1) log R
Dùng hàm slope và intercept ta tìm được a1 và a0 từ đó suy ra n và K
Trang 40BÀI 12: XÁC ĐỊNH NHIỆT DUNG RIÊNG THỰC PHẨM
1 Mục đích
Xác định khối lượng riêng thực phẩm
Biết cách tính toán cân bằn năng lượng cho hệ thống xác định nhiệt dung riêng
50,04gKhối lượng nước: 250gNhiệt độ ban đầu của vật liệu: 29,5◦C
Nướcnóng Nước nóng+mẫu Nướcnóng nóng +Nước