Tính toán, thiết kế thiết bị sấy tôm bằng phương pháp sấy hồng ngoại kết hợp với bơm nhiệt năng suất 5kgmẻ sấy

Nếu sử dụng bơm nhiệt nóng lạnh vào sấy thì hiệu quả cao hơn, nguồn lạnh để tách ẩm không khí sau đó được đưa qua nguồn nóng để nâng nhiệt độ rồi tiến hành đưa vào sấy hiệu quả sẽ cao hơ

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong đồ án tốt nghiệp này là hoàn toàn dựa trên năng lực của bản thân, kiến thức tích lũy trong suốt quá trình học,

sự giúp đỡ nhiệt tình của thầy Lê Nhƣ Chính và các thầy cô giáo bộ môn

Tôi xin cam đoan đồ án tốt nghiệp này chƣa hề đƣợc sử dụng để bảo vệ một học vị nào

Mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện đồ án này đã đƣợc cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong đồ án đã đƣợc ghi rõ nguồn gốc rõ ràng tại mục tài liệu tham khảo và đƣợc phép công bố

Khánh Hoà, ngày 23/6/2019

Sinh viên thực hiện

Võ Nguyễn Trúc Sang

Em cũng xin bày tỏ lòng biết ơn tới các thầy cô giảng viên trong trường Đại Học Nha Trang nói chung và các thầy cô trong bộ môn Kỹ Thuật Nhiệt Lạnh nói riêng đã truyền đạt cho em kiến thức về các môn đại cương cũng như các môn chuyên ngành, giúp em có được cơ sở lý thuyết vững vàng và tạo điều kiện giúp đỡ em trong quá trình học tập cũng như thời gian em thực hiện chế tạo thiết bị tại phòng thí nghiệm

Sau cùng xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè và các bạn sinh viên lớp 57NL

đã luôn động viên, giúp đỡ tôi trong quá trình làm đề tài tốt nghiệp

Tuy nhiên, do hạn chế về thời gian thực hiện đề tài không tránh khỏi những thiếu sót Em mong nhận được sự chỉ bảo của quý thầy cô và góp ý của các bạn

Một lần nữa, em xin chân thành cảm ơn!

Nha Trang, ngày 6 tháng 7 năm 2019 Sinh viên thực hiện đề tài

Võ Nguyễn Trúc Sang

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI ẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC BẢNG vi

DANH MỤC HÌNH vii

LỜI MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP SẤY VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 2

1.1 TỔNG QUAN PHƯƠNG PHÁP SẤY ĐỐI LƯU 2

1.1.3 Phương pháp sấy thùng quay 4

1.2 TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP ĐỐI LƯU KẾT HỢP VỚI BƠM NHIỆT VÀ BỨC XẠ HỒNG NGOẠI 5

1.2.1 Tổng quan về bơm nhiệt 5

1.2.2 Tổng quan về bức xạ hồng ngoại 7

1.3 MỘT SỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC 12

1.3.1 Nguyên cứu nước ngoài 12

1.3.2 Nghiên cứu trong nước 15

1.4 CÁC THÔNG SỐ XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ SẤY[2] 17

1.4.1 Nhiệt độ tác nhân sấy vào thiết bị t1 17

1.4.2 Độ ẩm tương đối của không khí vào thiết bị φ1 17

1.4.3 Nhiệt độ môi chất sấy ra khỏi thiết bị t2 17

1.4.5 Tốc độ tác nhân sấy 18

1.5 CƠ CHẾ THOÁT ẨM KHỎI VẬT LIỆU TRONG QUÁ TRÌNH SẤY 18 1.5.1 Quá trình khuếch tán ngoại 19

1.5.2 Quá trình khuếch tán nội 19

1.5.3 Mối quan hệ giữa quá trình khuếch tán ngoại và quá trình khuếch tán nội 20

1.6.1 Giai đoạn làm nóng vật liệu ( A – B ) 21

1.6.2 Giai đoạn đẳng tốc ( B – C ) 21

1.6.3 Giai đoạn sấy giảm tốc ( C – D ) 21

CHƯƠNG 2: NGUYÊN CỨU ĐẶC TÍNH CỦA VẬT LIỆU SẤY VÀ CHỌN

PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 23

2.1 TÔM THẺ CHÂN TRẮNG 23

2.1.1 Phân loại 23

2.1.2 Phân bố ở Việt Nam 23

2.1.3 Vị trí, phân loại tôm thẻ chân trắng 24

2.1.4 Đặc điểm hình thái 25

2.1.5 Thành phần acid amine và acid béo của tôm thẻ chân trắng 26

2.1.6 Phân bố và mùa vụ khai thác 27

2.2 BIẾN ĐỔI CỦA TÔM TRONG QUÁ TRÌNH SẤY 27

2.2.1 Các biến đổi về trạng thái 27

2.2.2 Sự biến đổi hóa học 28

2.3 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH SẤY 28

2.3.1 Nhiệt độ 28

2.3.2 Độ ẩm 29

2.3.3 Thời gian sấy 29

2.4 XÂY DỰNG QUÁ TRÌNH SẤY 29

2.5 ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 30

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ TÍNH TOÁN NHIỆT, THIẾT KẾ, CHẾ TẠO VÀ THẢO LUẬN 34

3.1 THÔNG SỐ TÍNH TOÁN 34

3.1.1 Cân bằng nhiệt cho quá trình sấy thực tế 35

3.1.2 Tính toán tổn thất [13] 36

3.2 TÍNH TOÁN QUÁ TRÌNH THỰC TẾ 41

3.2.1 Xác định thông số của các điểm nút trên đồ thị I – d 41

3.2.2 Tính toán tốc độ sấy và thời gian sấy 43

3.2.3 Tính toán nhiệt quá trình[13] 44

3.3 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BƠM NHIỆT 46

3.3.1 Các thành phần cơ bản của bơm nhiệt 46

3.3.2 Các thông số nhiệt của môi chất 46

3.3.3 Tính toán chu trình 47

3.4 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT 50

3.4.1 Dàn ngưng trong 50

3.4.2 Dàn bay hơi 56

3.5 TÍNH CHỌN MÁY NÉN 62

3.6 CHỌN ĐƯỜNG ỐNG DẪN MÔI CHẤT 63

3.6.1 Đường ống đẩy 63

3.6.2 Đường ống hút 64

3.7 TÍNH TOÁN TRỞ LỰC VẦ CHỌN QUẠT 64

3.7.1 Tính toán đường ống dẫn tác nhân sấy 64

3.7.2.Tính toán trở lực của hệ thống 65

3.7.3 Tính chọn công suất quạt 66

3.8 TÍNH CHỌN THIẾT BỊ TIẾT LƯU 67

3.9 TÍNH CHỌN ĐÈN HỒNG NGOẠI 68

3.10 TRANG BỊ TỰ ĐỘNG HÓA 69

3.11 CHẾ TẠO, LẮP ĐẶT, VẬN HÀNH 70

3.11.1 Chế tạo 70

3.11.2 Quy trình thử kín thử bền hệ thống 73

3.11.3 Quy trình hút chân không nạp gas 74

3.11.4.Vận hành hệ thống 76

3.11.5 Đường cong sấy và đường cong tốc độ sấy 77

CHƯƠNG 4: SƠ BỘ GIÁ THÀNH, KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 78

4.1 SƠ BỘ CHI PHÍ GIÁ THÀNH 78

4.2 CHI PHÍ QUÁ TRÌNH SẤY VÀ THỜI GIAN HOÀN VỐN 79

4.2.1.Ước tính chi phí sấy và thời gian hoàn vốn 79

4.2.2 Tổng thu và thời gian hoàn vốn 80

4.3 Kết luận, khuyến nghị 81

4.3.1 Kết luận 81

4.3.2 Đề nghị 82

TÀI LIỆU THAM KHẢO 83

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1 Thành phần acid béo của tôm thẻ chân trắng[1] 26

Bảng 2.1 Thành phần acid amin của tôm thẻ chân trắng[1] 26

Bảng 3.1 Bảng thông số các điểm nút của chu trình 49

Bảng 3.2 Hệ số A [5] 60

Bảng 4.1 Sơ bộ giá thành hệ thống sấy 78

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Sơ đồ sấy đối lưu dạng phòng 3

Hình 1.2 Hệ thống sấy đường hầm 3

Hình 1.3 Sơ đồ sấy thùng quay 4

Hình 1.4 Hệ thống sấy phun 3

Hình 1.5 Sơ đồ sấy tầng sôi 4

Hình 1.6 Sơ đồ sấy bằng băng tải 5

Hình 1.7a Chu trình làm việc của bơm nhiệt Hình 1.7b Sơ đồ dòng năng lượng 6

Hình 1.8 Đường cong phân bố nhiệt độ trong thí nghiệm của Hersel 8

Hình 1 9 Sơ đồ chuyển năng lượng bức xạ hồng ngoại vào vật thể 9

Hình 1.10 Đường cong sấy Hình 1.11 Đường cong tốc độ sấy 21

Hình 2.2 Quy trình chế biến tôm thẻ chân trắng khô xuất khẩu 29

Hình 2.3 Sơ đồ nguyên lý làm việc của phương pháp sấy bơm nhiệt 30

Hình 2.4 Sơ đồ nguyên lý làm việc thiết bị sấy bơm nhiệt kết hợp với điện trở 31

Hình 2.5 Sơ đồ nguyên lý làm việc thiết bị sấy bức xạ hồng ngoại kết hợp với bơm nhiệt 32

Hình 3.1 Sơ đồ thiết bị sấy bức xạ hồng ngoại kết hợp với bơm nhiệt 34

Hình 3.2 Cân bằng nhiệt cho quá trình sấy 35

Hình 3.3 Tổn thất nhiệt do tỏa nhiệt vào môi trường 37

Hình 3.4 Quá trình thay đổi trạng thái của không khí ẩm trên đồ thị I - d 41

Hình 3.5 Sơ đồ thiết bị 48

Hình 3.6 Sơ đồ biến đổi trạng thái môi chất lạnh trên đồ thị p-i 49

Hình 3.7 Dàn ngưng cho hệ thống bơm nhiệt 50

Hình 3.8 Sự phân bố nhiệt độ của môi chất lạnh và không khí trên thiết bị ngưng tụ 52 Hình 3.9 Kích thước dàn ngưng thực tế cho hệ thống 56

Hình 3.10 Sự phân bố nhiệt độ của môi chất lạnh và không khí trên bị bay hơi 58

Hình 3.11 Kích thước dàn bay hơi 62

Hình 3.12 Quạt ly tâm lồng sóc 67

Hình 3.13 Phương pháp cân cáp 67

Hình 3.14 Chọn đèn hồng ngoại cho hệ thống sấy 68

Hình 3.15 Sơ đồ mạch điện động lực 69

Hình 3.16 Sơ đồ mạch điện điều khiển 69

Hình 3.17 Sơ đồ lắp đặt 71

Hình 3.18 Sơ đồ nguyên lý lắp đặt hệ thống 72

Hình 3.19 Tủ sấy bức xạ hồng ngoại kết hợp với bơm nhiệt 73

Hình 3.20a Máy hút chân không Hình 3.20b Đồng hồ gas 74

Hình 3.21 Sơ đồ hút chân không hệ thống sấy 74

Hình 3.22 Sơ đồ nạp gas cho hệ thống sấy 75

Hình 3.23 Đường cong sấy 77

Hình 3.24 Đường cong tốc độ sấy 77 Hình 3.25 Tôm thẻ chân trắng sau khi sấy bức xạ hồng ngoại kết hợp với bơm nhiệt 77

LỜI MỞ ĐẦU

Thiết bị sấy được sử dụng rất rộng rãi hầu hết các nghành công nghiệp Hệ thống thiết bị sấy là khâu khá quan trọng trong các dây chuyền công nghệ sản xuất sản phẩm Để đưa các thiết bị sấy ứng dụng vào thực tế, việc thiết kế hệ thống sấy là việc đầu tiên và vô cùng quan trọng Ở nước ta ngoài những thiết bị sấy được nhập khẩu nằm trong hệ thống thiết bị sản xuất chung hay các thiết bị sấy chuyên dùng được chế tạo hàng loạt, nhiều quá trình sản xuất sản phẩm cũng yêu cầu xây dựng các hệ thống sấy riêng đáp ứng cho từng trường hợp cụ thể ví dụ: hệ thống sấy thủy sản, sấy rau quả, sấy nông lâm sản Trường hợp này đòi hỏi phải thiết kế hệ thống sấy riêng phù hợp với yêu cầu đó Khi chúng ta chế tạo trong nước các thiết bị sấy chuyên dùng thì việc thiết kế là rất quan trọng

Từ những yêu cầu thực tiễn em được phân công thực hiện đồ án tốt nghiệp:

“Tính toán, thiết kế thiết bị sấ t m n ph n ph p sấ hồng ngoại kết hợp với m nhiệt năn suất 5kg/mẻ sấ ”

Nội dung thực hiện:

1 Tổng quan về các phương pháp sấy và chọn phương án thiết kế

2 Đối tượng, thiết bị và phương pháp nghiên cứu

3 Kết quả tính toán nhiệt, thiết kế, chế tạo và thảo luận

4 Sơ bộ giá thành Kết luận và kiến nghị

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP SẤY VÀ CHỌN

PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ

Định n hĩa

Quá trình sấy: là làm khô một vật thể bằng phương pháp bay hơi Đối tượng của

quá trình sấy là các vật ẩm là những vật thể có chứa một lượng chất lỏng nhất định Chất lỏng chứa trong vật ẩm thường là nước, một số ít vật ẩm chứa lỏng khác là dung môi hữu cơ Qua định nghĩa ta thấy quá trình sấy yêu cầu các tác động cơ bản đến vật

ẩm là

Cấp nhiệt cho vật ẩm làm cho ẩm trong vật hóa hơi

Lấy hơi ẩm ra khỏi vật liệu và thải ra ngoài môi trường

Ở đây quá trình hóa hơi của ẩm lỏng trong vật là bay hơi nên có thể xảy ra ở bất

kỳ nhiệt độ nào[2]

1.1 TỔNG QUAN PHƯƠNG PHÁP SẤY ĐỐI LƯU

Phương pháp sấy đối lưu là một phương pháp sấy truyền thống, nhưng ngày nay vẫn được sử dụng trong thực tế chế biến các sản phẩm thủy sản, nông sản khô vì có nhiều ưu điểm: năng suất cao, dễ thực hiện, giá thành rẻ

Nguyên lý chung: trong phương pháp này việc cấp nhiệt cho vật liệu ẩm thực hiện bằng cách trao đổi nhiệt đối lưu ( tự nhiên hay cưỡng bức) Trường hợp này môi chất sấy làm nhiệm vụ cấp nhiệt Phương pháp sấy đối lưu là phương pháp sấy dùng sử

lí nhiệt Khi gia nhiệt cho không khí, nhiệt độ không khí tăng lên, độ ẩm tương đối giảm còn độ chứa hơi không đổi Khi không khí tiếp xúc với vật liệu sấy sẽ truyền nhiệt cho vật để ẩm bốc hơi, đồng thời do khi không khí có độ ẩm tương đối thấp nên chênh lệch phân áp suất hơi ở bề mặt vật liệu và không khí sẽ đủ lớn làm cho ẩm thoát

ra dễ dàng hơn Chênh lệch nhiệt độ giữa không khí và vật liệu càng lớn thì tốc độ bốc hơi ẩm càng lớn, thời gian sấy càng nhỏ, vật liệu sấy khô càng nhanh Tuy nhiên còn phụ thuộc vào quá trình truyền ẩm bên trong vật sấy

Để cải thiện chất lượng sản phẩm cũng như giảm chi phí năng lượng tiêu hao cho quá trình sấy cần nghiên cứu kếp hợp sấy đối lưu với các phương pháp sấy khác như kết hợp với bơm nhiệt, bức xạ, dòng điện cao tầng

1.1.1 Ph n ph p sấ dạn uồn

Hệ thống sấy buồng là một trong các hệ thống sấy đối lưu phổ biến nhất Hệ thống sấy buồng có thể được tổ chức trao đổi nhiệt - ẩm bằng đối lưu tự nhiên hoặc cưỡng bức Cấu tạo cơ bản của hệ thống sấy buồng là buồng sấy Buồng sấy có thể xây bằng gạch hoặc được chế tạo từ các tấm thép có bọc cách nhiệt Trong buồng sấy có thiết bị truyền tải , tùy vào thiết bị mà có thể sử dụng xe gòong hoặc lưới sấy

Ưu điểm: năng suất cao, cấu tạo đơn giản, nhiệt độ sấy tương đối đồng đều, sấy các vật liệu khác nhau

Nhược điểm: nguyên liệu sấy đứng yên nên chất lượng sấy chưa đồng đều, nên một thời gian sấy phải đảo trộn

Ứng dụng: sấy nguyên liệu thủy sản, nông sản

Hình 1.2 Hệ thống sấ đ ờng hầm

d c

Cấu tạo hầm sấy thường cĩ một hoặc hai hầm sấy (1) đặt song song Vật liệu sấy xếp trên các gịong xe ( 2 ) di chuyển chậm nhờ tời (3) Sau thời gian nhất định thì

xe gịong cĩ vật liệu khơ sẽ ra ở cửa (4c) cịn cửa đầu (4d) cũng cĩ số xe gịn như vậy chứa vậy liệu ẩm đi vào hầm sấy Trong thời gian sấy cửa (4c) và (4d) đĩng chặt kín Tác nhân sấy nhờ quạt (5) đẩy khơng khí đi ngược chiều với chuyển động của vật liệu Tác nhân sấy thường là khơng khí và được đốt nĩng bởi calorife (6) rồi vào phịng sấy cùng chiều với chiều chuyển động của vật liệu sấy Nếu muốn sấy ngược chiều thì cho

xe gịong vào cửa (4c) và (4d) Hầm sấy thường cĩ chiều dài 30 – 40 m hoặc cĩ khi tới

60 m nhưng khơng dài hơn nữa vì nếu như vậy tổn thất áp suất của hệ thống sấy sẽ tăng lên nhiều, khơng khí nĩng sẽ phân tầng Loại thiết bị này làm việc ở áp suất khí quyển Vật liệu sấy thường được sắp trên các giá của xe gịong, di chuyển chậm dọc theo một hầm dài

Nhược điểm: sản phẩm sấy khơng đồng đều do sự phân lớp khơng khí nĩng theo chiều cao của hầm sấy và vật liệu sấy khồng được đảo trộn Mất nhiều nhiệt, chiếm diện tích

Vận tốc tác nhân sấy thường vào khoảng 2 – 3 m/s Thiết bị thường được ứng dụng sấy các nguyên liệu lầ nơng sản Trước đây cĩ sấy nguyên liệu thủy sản nhưng sản phẩm kém chất lượng nên ít sử dụng

1.1.3 Ph n ph p sấy thùng quay

Hình 1.3 S đồ sấy thùng quay

Đệ m chắ n

Cấu tạo:

Gồm thùng hình trụ ( 1 ) đặt dốc khoảng 6 ÷ 8 độ so với mặt phẳng nằm ngang

Có 2 vành đai trượt trên các con lăn tựa (4 ) khi thùng quay Khoảng cách giữa các con lăn có thể điều chỉnh được, để thay đổi góc nghiêng của thùng Thùng quay được nhờ lắp chặt trên thân thùng, bánh răng (2 ) ăn khớp với bánh răng ( 3 ) nối với môtơ thông qua hộp giảm tốc Thùng quay với vận tốc khoảng từ 1 ÷ 8 vòng/phút Bánh răng đặt tại trọng tâm của thùng Máy sấy thùng quay làm việc ở áp suất khí quyển Tác nhân sấy có thể là không khí hay khói lò Vật liệu sấy và tác nhân sấy thường chuyển động cùng chiều để tránh sấy quá khô và tác nhân sấy khỏi mang theo vật liệu sấy nhiều như sấy ngược chiều Vận tốc của không khí hay khói lò đi trong thùng khoảng 2 ÷ 3 m/s Vật liệu ẩm qua phểu (10) rồi vào thùng ở đầu cao và được chuyển động trong thùng nhờ những đệm chắn (11) Đệm chắn vừa phân bố đều vật liệu theo tiết diện thùng,

vừa xáo trộn vật liệu vừa làm cho vật liệu tiếp xúc với tác nhân sấy tốt hơn Vật liệu

sấy sau khi sấy khô được đưa ra cửa ( 6) nhờ vít tải (7) đưa ra ngoài Còn khói lò hay không khí thải ra được cho qua xyclon ( 8) để giữ lại những hạt vật liệu bị kéo theo rồi thải ra ngoài Để tránh các khí thải chui qua các khe hở của máy sấy, làm ảnh hưởng đến sức khoẻ con người, đặt quạt hút (5) bổ sung cho sức hút của ống khói và tạo áp suất âm trong máy sấy

Máy sấy thùng quay được sử dụng rộng rải trong công nghiệp hoá chất, thực phẩm… để sấy một số hoá chất, quặng Pi-rít, phân đạm Trong thực phẩm sấy ngũ cốc, vật liệu dạng sệt…

1.1.4 Ph n ph p sấ phun

Hình 1.4 Hệ thống sấy phun

Để phun nguyên liệu thành các hạt nhỏ có thể dùng các phương pháp sau[13]:

Ly tâm: dịch có thể chảy vào một đĩa có tốc độ quay từ ( 400÷2000) v/phút và biến thành sương mù nhờ lực ly tâm Ưu điểm cơ bản của cơ cấu này là có thể làm việc với bất kỳ dịch thể nào kể cả bột nhão Nhược điểm là giá thành cao bố trí phức tạp

Cơ khí: dịch có thể là huyền phù được bơm nén đến áp suất thích hợp đi vào vòi phun Đầu vòi phun có một chi tiết dạng ba cánh có thể tự do quay xung quanh một trục và nhờ đó dịch thể bị đánh tơi thành từng giọt nhỏ có đường kính từ ( 1÷150)m

.Ưu điểm làm việc không ồn và tiêu tốn điện năng không lớn khoảng (4÷10) kW/tấn dịch thể, vòi phun cơ khí có năng suất cao và có thể đạt đến 4500 kg/h Nhược điểm của vòi phun cơ khí là không dùng cho được cho những dịch thể chứa các hạt cứng

Khí nén: dòng không khí được nén với áp suất (1,5÷5) at qua ống tăng tốc giảm

áp suất hút dịch thể từ hai bên vào Hỗn hợp dịch thể và tác nhân đập vào một đĩa quay

và biến thành sương mù đi vào buồng sấy Ở đây vật liệu sấy dưới dạng các hạt dung dịch nhỏ li ti đi vào hệ thống sấy và thực trao đổi nhiệt-ẩm cho nhau Phần lớn vật liệu sấy được sấy khô ở dạng bột rơi xuống đáy buồng sấy, phần còn lại bay theo tác nhân vào xyclon và được thu hồi tiếp

Ưu điểm: có thể làm việc với hầu hết các loại dịch thể

Nhược điểm: tiêu tốn năng lượng

1.1.5 Ph n ph p sấ tần s i

Hình 1.5 S đồ sấy tầng sôi Nguyên tắc làm việc:

Quạt (1) đưa không khí vào trộn với khói lò ( hay không khí + khói lò) ở phòng (2) rồi vào bên dưới phòng sấy (3), qua lưới phân phối (4) rồi tiến hành sấy vật liệu

Vật liệu cho vào phểu và nhờ vít tải (5) đưa vào phía trên buồng sấy Ở đây chúng gặp hỗn hợp khí nóng đi từ dưới lên và tạo thành tầng sôi Vật liệu khô được thổi qua tấm chắn (6) sang thùng chứa (7) rồi ra ngoài Còn những hạt nhỏ bị dòng khí cuốn theo sẽ được thu hồi bởi xyclon (8) Tác nhân sấy có thể là không khí, khói lò hoặc không khí

Ưu điểm:

Cường độ sấy mãnh liệt, cho phép sấy ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ cho phép vì thời gian tiếp xúc ngắn Hiệu quả sử dụng nhiệt cao, có khả năng điều khiển tự động Loại này đang được sử dụng rộng rãi

Nhược điểm:

Không sấy được vật liệu có độ ẩm quá lớn, cục to, dễ vỡ

Trở lực thuỷ lực lớn, thiết bị mau hao mòn

Ứng dụng: sấy sữa bột, cafe hào tan

1.1.6 Ph n ph p sấ ăn tải

Gồm một phòng hình chữ nhật, trong đó có một vài băng tải chuyển động chậm nhờ các tay quay Các băng này tựa trên các con lăn để khỏi bị võng xuống, băng này làm bằng sợi bông tẩm cao su, bằng kim loại hay lưới kim loại và chuyển động với tốc

độ khoảng 0,3 ÷ 0.6 m/phút Loại thiết bị này có thể dùng để sấy rau quả, ngũ cốc, than đá…

Hình 1.6 S đồ sấy b n ăn tải

Nguyên liệu tôm ở dạng rời và từ tổng quan trên ta thấy nên chọn thiết bị sấy đối lưu ở dạng buồng sấy và sấy ở hai chế độ sấy lạnh, sấy nóng để đảm bảo chất

lượng, đồng thời tiết kiệm năng lượng

1.2 TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP ĐỐI LƯU KẾT HỢP VỚI BƠM NHIỆT

VÀ BỨC XẠ HỒNG NGOẠI

1.2.1 Tổng quan về m nhiệt

Bơm nhiệt là một thiết bị dùng để bơm một dòng nhiệt từ mức độ thấp lên mức nhiệt độ cao hơn, phù hợp với nhu cầu cấp nhiệt Để duy trì bơm nhiệt hoạt động cần tiêu tốn một dòng năng lượng khác ( điện năng hoặc nhiệt năng) Như vậy máy lạnh cũng là một loại bơm nhiệt và cũng có chung nguyên lý hoạt động Các thiết bị của chúng là giống nhau Người ta chỉ phân biệt máy lạnh với bơm nhiệt ở mục đích sử dụng mà thôi Máy lạnh gắn với việc sử dụng nguồn lạnh ở thiết bị bay hơi, còn bơm nhiệt gắn với việc sử dụng nguồn nhiệt ở thiết bị ngưng tụ Do nhu cầu sử dụng nguồn nhiệt nên bơm nhiệt hoạt động ở cấp nhiệt độ cao hơn

Cũng như máy lạnh bơm nhiệt làm việc theo chu trình ngược với các quá trình chính sau:

1-2: Quá trình nén hơi môi chất từ áp suất thấp, nhiệt độ thấp lên áp suất cao và nhiệt độ cao trong máy nén hơi Quá trình nén là đoạn nhiệt

2-3: Quá trình ngưng tụ đẳng nhiệt trong thiết bị ngưng tụ, thải nhiệt cho môi trường

3-4: Quá trình tiết lưu đẳng entanpy ( i3i4) của môi chất lỏng qua van tiết lưu

từ áp suất cao xuống áp suất thấp

4-1: Quá trình bay hơi đẳng nhiệt ở nhiệt độ thấp và áp suất thấp thu nhiệt của môi trường lạnh

a) b) Hình 1.7a Chu trình làm việc của m nhiệt Hình 1.7 S đồ dòn năn

BH: thiết bị bay hơi

N: công suất nén đoạn nhiệt của máy nén

Q0: năng suất lạnh

Qk: nhiệt lượng thải ra ở dàn ngưng tụ Mục đích sử dụng là lượng nhiệt thải ra ở thiết bị ngưng tụ để phục vụ cho một số yêu cầu về công nghệ như sưởi ấm, sấy

Hệ số nhiệt của bơm nhiệt:

Để đánh giá hiệu quả chuyển hóa năng lượng, dùng hệ số bơm nhiệt được biểu thị bằng công thức sau:

q : Là năng suất nhiệt riêng thải ra ở dàn ngưng tụ

l: Là công nén đoạn nhiệt của máy nén

 : Là hệ số làm lạnh

Như vậy hệ số nhiệt của bơm nhiệt là đại lượng luôn lớn hơn 1 Do đó ứng dụng của bơm nhiệt bao giờ cũng có lợi về nhiệt Hệ số của bơm nhiệt đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao hiệu quả năng lượng Ứng dụng bơm nhiệt có lợi về nhiệt

mà trong các hệ thống sấy lại cần rất nhiều nguồn nhiệt do đó sử dụng nguồn nhiệt này sấy rất có lợi Nếu sử dụng bơm nhiệt nóng lạnh vào sấy thì hiệu quả cao hơn, nguồn lạnh để tách ẩm không khí sau đó được đưa qua nguồn nóng để nâng nhiệt độ rồi tiến hành đưa vào sấy hiệu quả sẽ cao hơn và chất lượng màu sắc của sản phẩm sẽ tốt hơn

Từ phương trình cân bằng nhiệt:

Thực nghiệm cho thấy hệ số bơm nhiệt vào khoảng 2 ÷ 9

Trong điều kiện ở Việt Nam hệ số này thường vào khoảng ( 4 ÷ 8) như vậy khi

sử dụng bơm nhiệt thì năng lượng tiêu tốn cho máy nén với công suất N (kWh), ta thu được từ (4÷8 kWh) lượng nhiệt thải ra ở thiết bị ngưng tụ và lượng nhiệt sẽ phục vụ cho các công nghệ chế biến thực phẩm, thủy sản nên khả năng tiết kiệm năng lượng khi dùng bơm nhiệt là rất lớn

Nguồn nhiệt thu được Q0 có thể lấy từ không khí bên ngoài, sông, hồ, biển, lòng đất hay nhiệt của sẩn phẩm cháy

1.2.2 Tổng quan về bức xạ hồng ngoại

1.2.2.1 Khái niệm về bức xạ hồng ngoại

Năm 1980, khi nghiên cứu phổ mặt trời, lần đầu tiên Uliam Hersel [15] đã phát hiện ra bức xạ nhiệt ngoài vùng ánh sáng nhìn thấy Khi di chuyển nhiệt kế trong trường phổ mặt trời, thấy rằng trong vùng không nhìn thấy có nhiệt độ cao nhất, nó được phân bố một cách tự nhiên sau màu đỏ

Hình 1.8 Đ ờng cong phân bố nhiệt độ trong thí nghiệm của Hersel

Trên hình 1.8 đường cong R thể hiện vùng của phổ nhìn thấy được, đường cong

S thể hiện vùng không thấy được Chúng đạt nhiệt độ cực đại khi kết thúc phổ nhìn thấy được, sau màu đỏ Gọi các tia này là tia nhiệt đặc biệt, nó khác về chất lượng so với các tia sáng thấy được Sau đó, ông chứng minh được bức xạ đó nằm trong dải hồng ngoại và tuân theo những quy luật như bức xạ nhìn thấy

Bức xạ hồng ngoại là bức xạ điện từ có chữ hồng ngoại có nghĩa là dưới mức

đỏ, màu đỏ là màu sắc có bước sóng dài nhất trong ánh sáng thường Bức xạ được hiểu

là quá trình sinh ra hay chuyển năng lượng bằng các sóng điện từ Cùng với sự sáng lập bức xạ hồng ngoại các nhà bác học phát triển sử dụng trong kỹ thuật, gọi là kỹ thuật hồng ngoại

Tia hồng ngoại có thể được phân chia thành ba vùng bước sóng trong từ 0.7µm

÷ 1 mm

Đặc điểm của tia hồng ngoại:

Tia hồng ngoại có bản chất là sóng điện từ, nó truyền với vận tốc ánh sáng 2.99

- 108 m/s, nó không đốt nóng không khí mà nó đi qua, một phần không đáng kể được hấp thụ bởi CO2 , hơi nước và một số hạt khác trong không khí Mà nó chỉ hấp thụ, phản xạ, hoặc truyền qua bởi vật thể nào tác động vào

Hình 1 9 S đồ chuyển năn l ợng bức xạ hồng ngoại vào vật thể

Bất kể một đối tượng nào cũng có nhiệt độ lớn hơn 0

0 K ( 273 C0 ) đều phát tia hồng ngoại

Tia hồng ngoại có tác dụng nhiệt, khi tia hồng ngoại chiếu đến một đối tượng nào đó đối tượng sẽ hấp thụ một phần năng lượng bức xạ làm cho các điện tử kích thích và dao động , sự dao động này tạo ra nhiệt

Cường độ bức xạ hồng ngoại giảm dần theo khoảng cách nguồn phát

Nhiệt độ cũng như các thuộc tính vật lý của nó sẽ quyết định hiệu quả cũng như bước sóng phát ra

Tia hồng ngoại có thể gây ra hiện tượng quan điện trong ở chất bán dẫn

Có thể tác dụng lên một số kích ảnh đặc biệt Tia hồng ngoại truyền đi theo đường thẳng từ nguồn phát xạ ra nó, nó có thể định hướng vào những đối tượng cụ thể thông qua việc sử dụng các gương phản chiếu

Tia hồng ngoại có thể được so sánh với sóng radio, tia sáng nhìn thấy, tia tử ngoại, tia cực tím và tia X Chúng đều có bản chất là sóng điện từ và truyền đi trong không gian với vận tốc bằng vận tốc ánh sáng ( 2,99.108 m/s) và chỉ khác nhau ở bước sóng phát ra Và đều tuân theo một số định luật ánh sáng như: định luật Plank, định luật Stefan- bolzamann, định luật Wien

1.2.2.2 Nhiệt bức xạ hồng ngoại

Đốt nóng bức xạ hồng ngoại là sự truyền nhiệt năng theo dạng của sóng điện từ Khi chiếu bức xạ hồng ngoại vào đối tượng nào đó thì nó có thể hấp thụ hay phản xạ với một bước sóng khác, khi đối tượng hấp thụ bức xạ thì nó sẽ nóng lên

Nhiệt bức xạ hồng ngoại thay đổi theo hiệu quả phát xạ của nguồn, bước sóng

và tính phản xạ của đối tượng Nhờ vào đặc tính này mà người ta có thể sử dụng nhiệt bức xạ có hiệu quả hơn trong những ứng dụng nhất định.hiệu quả phát bức xạ phụ thuộc vào vật liệu của nguồn nhiệt Về cơ bản thì hiệu quả này tỷ lệ giữa năng lượng phát xạ và năng lượng hấp phụ, ngoài ra còn một số yếu tố khác cũng ảnh hưởng đến hiệu xuất phát xạ Một yếu tố nữa là giá trị phát xạ của nguồn dựa vào mức độ đen của vật Mức độ đen của vật thể ɛ là tỉ số giữa khả năng bức xạ toàn phần của vật thể đó E, W/m2 và khả năng bức xạ toàn phần của vật thể đen tuyệt đối E0 cũng ở nhiệt độ đó

Vật đen tuyệt đối có mức bức xạ là 1 Điều này giúp ta chú ý trong khi chiếu phải hạn chế được tối đa năng lượng phản xạ và năng lượng đâm xuyên qua, biến các loại năng lượng này thành năng lượng hấp thụ để tăng hiệu suất gia nhiệt Để thực hiện được điều này cần phải chọn vật liệu bao phủ nguồn bức xạ phụ hợp

1.2.2.3 Cơ chế sấy khô bằng bức xạ hồng ngoại

Vật liệu sấy trong công nghiệp thực phẩm thường được cấu tạo chủ yếu bởi chất hữu cơ và nước, phổ hấp thụ năng lượng bức xạ của nước và các chất hữu cơ là khác nhau

Ở mỗi bước sóng chất hữu cơ trở thành vật trong suốt – không hấp thụ năng lượng bức xạ hồng ngoại mà nước sẽ trở thành vật đen hấp thụ năng lượng bức xạ tối

đa Do đó khi chiếu tia hồng ngoại có bước sóng nằm trong khoảng 2.5 ÷ 3.5µm tương ứng với bước sóng mà nước có thể hấp thụ tối đa năng lượng bức xạ Kết quả là các phân tử nước sẽ dao động mạnh, tạo ra ma sát và sinh ra nhiệt lớn

Mặt khác dưới tác động của năng lượng bức xạ Phân tử nước dễ dàng phân li thành các ion h+ và OH-, do đó làm cho ẩm trong vật liệu sấy thoát ra nhanh nhất Lúc này chiều chuyển động của các dòng ẩm cùng chiều chuyển động của dòng nhiệt ( từ trong vật liệu sấy đi ra bên ngoài bề mặt) làm tăng quá trình khuếch tán nội Điều này trái ngược hẳn với cách gia nhiệt thông thường là dòng nhiệt dịch chuyển từ lớp bề mặt vật liệu vào trong tâm vật liệu còn ẩm di chuyển từ trong ra ngoài bề mặt

Người ta chứng minh rằng dưới tác động của bức xạ hồng ngoại có tần số tương ứng với tần số dao động riêng của liên kết hóa học các nhóm chức có khả năng phản

ứng cao như: -OH, -COOH sẽ tác dụng trực tiếp đến liên kết hóa học tạo ra sự cộng hưởng làm đứt các liên kết hóa học Kết quả là luôn làm tăng nhanh vận tốc phản ứng

và quá trình sấy lớp sơn phủ bóng tăng

1.2.2.4 Ưu nhược điểm của công nghệ sấy bức xạ hồng ngoại

Ưu điểm:

Sấy khô bằng tia hồng ngoại là tốc độ truyền nhiệt lớn dễ điều chỉnh nguồn nhiệt và nhiệt độ trên bề mặt sản phẩm, rút ngắn rất nhiều thời gian, do đó phần nào đảm bảo được chất lượng của sản phẩm, sử dụng thao tác thuận tiện, tính giữ nhiệt của nguyên liệu sau khi sấy rất nhỏ nhất là sấy bằng bóng đèn, tức có thể ngưng quá trình sấy một cách dễ dàng

Sản phẩm sấy khô bằng bức xạ hồng ngoại phần lớn năng lượng bức xạ chuyển biến thành nhiệt năng cần thiết làm cho bốc hơi nước Vì vậy hiệu suất sử dụng nhiệt cao giảm sự tổn hao năng lượng

Gradient nhiệt độ và độ ẩm ở lớp sát bề mặt vật và cùng chiều, do đó tăng cường độ khuếch tán nội dẫn đến tốc độ sấy tăng Cường độ bay hơi ẩm có thể lớn hơn vài lần so với đối lưu và tiếp xúc Tránh được quá nhiệt cục bộ và làm chai, nứt nẻ bề mặt

Chi phí lắt đặt, vận hành thấp, chiếm ít diện tích bề mặt và dễ dàng điều khiển Đặc biệt sấy bức xạ hồng ngoại có khả năng tiêu diệt côn trùng, vi sinh vật có hại ngay ở nhiệt độ thấp

Sấy khô bằng bức xạ hồng ngoại hoàn toàn tiết kiệm, không gây nguy hiểm và không sử dụng hóa chất, chất độc, thân thiện với con người và môi trường

Nhược điểm:

Sấy bức xạ hồng ngoại có khả năng xuyên thấu kém 7- 30 mm nên không thích hợp sấy các sản phẩm sấy có chiều dày lớn hơn Vì đối với sấy nguyên liệu dày hơn thì tốc độ khử nước chậm và có khi bề mặt ngoài bị khô quá độ mà sinh ra nứt nẻ Để khắc phục điều đó thì ta có thể dùng phương pháp sấy gián đoạn đối với những nguyên liệu có kích thước dày hơn

1.2.2.5 Một số ứng dụng của bức xạ hồng ngoại

Do tính ưu việt nên bức xạ hồng ngoại ngày càng được ứng dụng rộng rải trong các nghành khoa học và trong đời sống xã hội Ngày nay khi mà khoa học ngày càng phát triển thì người ta càng tìm được nhiều ứng dụng mới của bức xạ hồng ngoại Mỗi một lĩnh vực ứng dụng sẽ sử dụng các bước sóng và nguồn phát bức xạ hợp lí Sau đây

là một số ứng dụng của bức xạ hồng ngoại:

Trong nghành nông nghiệp bức xạ hồng ngoại được ứng dụng sấy các loại hạt, rau quả, hạt giống Trong lĩnh vực chế biến thủy sản ứng dụng để sấy cá, mực, tôm và các mặt hàng khô khác Trong công nghiệp thực phẩm và đồ uống thì bức xạ hồng ngoại được ứng dụng rất rộng rãi như: điều khiển các quá trình trong công nghiệp sản xuất mía đường, đánh giá chất lượng thịt, xác định oxy hóa dầu ăn, xác định hàm lượng casein và triglycerid

Trong y học sử dụng công nghệ này cho phép sấy các đối tượng sinh học quan trọng như enzyme, mô động thực vật trong đó tính chất của chúng được bảo toàn đầy

đủ, các sản phẩm đạt chất lượng vệ sinh cao

Ngoài ra bức xạ hồng ngoại còn ứng dụng trong các lĩnh vực như công nghệ sinh học, khoa học về trái đất, pháp luật, an ninh và quốc phòng

1.3 MỘT SỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC

1.3.1 Nguyên cứu n ớc ngoài

Trên thế giới việc nghiên cứu ứng dụng của bức xạ hồng ngoại vào các ngành công nghiệp phát triển Chủ yếu vào việc chế biến thực phẩm nói chung và thủy sản nói riêng Cùng với các nghiên cứu nhằm mục đích đánh giá và so sánh tốc độ sấy giữa các chế độ sấy khác nhau trong đó có cả bơm nhiệt kết hợp với bức xạ hồng ngoại Sau đây là một số nghiên cứu ngoài nước:

Một trong những ứng dụng quan trọng của bức xạ hồng ngoại nữa là việc sấy khô các sản phẩm thủy sản Nhờ ứng dụng sấy khô các sản phẩm thủy sản mà làm tăng năng suất và hiệu quả chê biến các sản phẩm khô so với các phương pháp truyền thống trước đây

Yamada và Wada [14], đã nghiên cứu khi sấy cá bằng gốm hồng ngoại với khoảng cách từ nguồn bức xạ đến cá là 20 cm, nhiệt độ 35oC cho sản phẩm với chất lượng cao, tổn thất nhiệt ít

Navarii [14], nghiên cứu về ưu điểm của việc sấy bức xạ hồng ngoại đã đưa ra kết quả: Sấy bức xạ hồng ngoại giúp giảm thời gian sấy nhanh nhờ việc tăng nhanh nhiệt cho nguyên liệu, dễ dàng kiểm soát được nhiệt của sản phẩm, cũng như nguồn bức xạ, giá thành rẻ và mang lại hiệu quả cao hơn nếu kết hợp với phương pháp sấy bơm nhiệt

TIRAWANICHAKUL [15], nghiên cứu sử dụng sấy bức xạ hồng kết hợp với sấy bằng không khí nóng, phương pháp tìm ra thông số tối ưu cho quá trình sấy trên đối tượng là tôm Kết quả nghiên cứu cho ta được kết quả của thông số tối ưu cho quá trình sấy là: Nhiệt độ 81oC, khoảng cách từ nguồn gốm tới khay nguyên liệu là 7.9 cm, vận tốc gió trong tủ là 1m/s ± 0.2m/s

TIRAWANICHAKUL cùng với các cộng sự của mình [17], đã thí nghiệm trên

2 mẫu tôm lớn (100 con/kg), nhỏ (200kg/con) bằng phương pháp sấy đối lưu bức xạ hồng ngoại để so sánh cùng với các phương pháp sấy khác như sấy bằng điện trở, phơi nắng… Kết quả thu được sấy đối lưu bức xạ hồng ngoại thu được sản phẩm có màu sắc đồng đều hơn, tốc độ sấy nhanh hơn, và độ co rút của sản phẩm ít hơn các phương pháp sấy khác Nghiên cứu của ông còn chứng minh được phương trình tính toán ―Độ

ẩm cân bằng‖ (EMC) của Halsey và Oswin có tỷ lệ chính xác cao nhất kể cả ở mẫu tôm lớn và nhỏ, cùng với đó là phương trình dự đoán độ ẩm của tôm khi sấy dựa vào nhiệt độ và thời gian

Mấu tôm lớn:

Phương trình của Haley: Meq = [

] (1.5)

Phương trình của Oswin: Meq = (

Trong đó:

A,B: hằng số thực nghiệm

A = 1.444×10-5 T2 − 1.483×10-3T + 0.1023

độ, vận tốc gió và độ ẩm trong buồng sấy ảnh hướng đến tốc độ sấy tôm Nghiên cứu còn đưa ra được cách xác định được tốc độ sấy thông qua công thức toán học để xác

định hằng số sấy m và đã được kiểm chứng với kết quả thực tế và lý thuyết chỉ lệch

nhau khoảng 5%

m = exp( ) (1.9) Trong đó:

m: Hằng số sấy (h-1)

Tp: Nhiệt độ buồng sấy (oC)

hr: Độ ẩm không khí (%)

Va: Vận tốc gió trong buồng sấy (m/s)

Pankaj B Pathare cùng với G.P Sharma [18] đã nghiên cứu về sự ảnh hưởng của nhiệt độ buồng sấy, cường độ bức xạ và tốc độ gió đến độ khếch tán ẩm của vật liệu sấy trong quá trình sấy đối lưu kết hợp bức xạ hồng ngoại, thí nghiệm được thực hiện trên mẫu hành tây thái lát dày 6 mm Nghiên cứu đã đưa ra được công thức toán học giúp xác định độ khuếch tán ẩm hiệu dụng trung bình Deff,avg thông qua các hằng

số là nhiệt độ, cường độ bức xạ và vận tốc gió ở buồng sấy

Deff,avg = (14.2 + 0.192I + 0.284T – 2.5v) x 10-11 (1.10) Trong đó:

Deff,avg: Hằng số khuếch tán ẩm trung bình (m/s)

I: Cường độ bức xạ hồng ngoại (kw/m2)

T: Nhiệt độ không khí vào (o

C) v: Tốc độ gió vào (m/s)

1.3.2 Nghiên cứu tron n ớc

Việt nam hiện nay cũng có rất nhiều đề tài nghiên cứu ứng dụng của bức xạ hồng ngoại vào trong công nghệ sấy, đặc biệt nghiên cứu ứng dụng bức xạ hồng ngoại

vào sấy khô nông sản, thủy sản

Lê Như Chính [3] đã nghiên cứu ảnh hường của các chế độ sấy bằng bơm nhiệt

kết hợp bức xạ hồng ngoại đến chất lượng của tôm thẻ chân trắng Bài báo cáo trình bày các kết quả nghiên cứu thực nghiệm xác định chế độ sấy hợp lý khi sấy tôm thẻ chân trắng bằng bơm nhiệt máy nén kết hợp bức xạ hồng ngoại gián đoạn Các kết quả nghiên cứu cho thấy khi sấy tôm thẻ ở nhiệt độ: t = 45oC, vận tốc gió: V = 2,5m/s, khoảng cách bức xạ hồng ngoại: hBX = 40cm, độ ẩm tương đối của không khí: φ = (20- 40)% cho chất lượng sản phẩm tôm khô tốt nhất (màu sắc, mùi, vị và chất dinh dưỡng)

và năng suất sấy cao nhất

Nguyễn Đức Bảo [1] đã ứng dụng công nghệ sấy bơm nhiệt kết hợp với đèn hồng ngoại sấy gián đoạn tôm thẻ chân trắng và kết quả nghiên cứu đạt được là đưa ra quy trình sấy và chế độ sấy tối ưu ở:

Nhiệt độ trong không khí trong buồng sấy là: t = 45oC

Vận tốc không khí trong buồng sấy là: v = 2.55 cm

Khoảng cách từ nguồn bức xạ tới nguyên liệu: hbx = 35 cm

Trần Đại Tiến [10] nghiên cứu ảnh hưởng của một số chế độ sấy bức xạ hồng ngoại kết hợp với sấy lạnh đến chất lượng mực ống khô lột da Kết quả nghiên cứu đưa đến kết luận: Chất lượng mực ống khô được sấy khô bằng sấy bức xạ hồng ngoại kết hợp với sấy lạnh tốt hơn so với phương pháp sấy bức xạ kết hợp với sấy đối lưu Chế

độ sấy bức xạ hồng ngoại kết hợp với sấy lạnh thích hợp nhất: Nhiệt độ sấy 35o

C ±

1oC, vận tốc gió 2m/s ± 1m/s, khoảng cách từ nguồn bức xạ tới nguyên liệu là 40 cm Cùng nhiệt độ sấy với các phương pháp sấy khác nhau có thời gian sấy ngắn hơn chất lượng càng tốt

Ngô Đăng Nghĩa [9] cùng các cộng sự đã nghiên cứu sấy mực ống lột da bằng thiết bị sấy gốm bức xạ hồng ngoại kết hợp không khí có nhiệt độ thấp cho kết quả khả quan: Thời gian sấy 10 ÷ 12 giờ, màu sắc trắng trong, khô đều, phẳng, hầu như không

có nấm mốc, hàm lượng NH3 sau khi sấy tăng lên không đáng kể so với trước khi sấy…

Qua kiểm tra chất lượng cảm quan và kiểm tra các thành phần hóa học ở các chế

độ sấy khác nhau và đã đưa ra được chế độ sấy tối ưu nhất cho mực ống lột da bằng máy sấy gốm hồng ngọai kết hợp với sấy lạnh là: Nhiệt độ không khí 40oC, tốc độ gió 1.2 m/s, khoảng cách từ nguồn bức xạ đến nguyên liệu 15cm

Đào Trọng Hiếu [9] nghiên cứu ứng dụng công nghệ gốm bức xạ hồng ngoại giải tần số hẹp chọn lọc kêt hợp với không khí có nhiệt độ thấp để sấy cá cơm săng Kết quả nghiên cứu cho ra được chế độ tối ưu: Nhiệt độ không khí trong buống sấy

45oC, vận tốc gió 1.2 m/s, khoảng cách từ nguồn bức xạ tới nguyên liệu là 7cm

1.4 CÁC THÔNG SỐ XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ SẤY[2]

1.4.1 Nhiệt độ tác nhân sấy vào thiết bị t 1

Nhiệt độ tác nhân sấy vào thiết bị ảnh hưởng quyết định đến tốc độ sấy có nghĩa

là ảnh hưởng quyết định đến thời gian sấy Nhiệt độ t1 cũng ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm sấy Một số sản phẩm sấy không cho sấy ở nhiệt độ cao vì vậy nó không cho phép nhiệt độ tác nhân sấy vượt quá giá trị nhất định Nhiệt độ tác nhân sấy vào thiết

bị càng cao, tốc độ càng lớn dẫn đến thời gian sấy giảm và tiêu hao và giảm tiêu hao năng lượng Tuy nhiên vậy nhiệt độ tác nhân sấy càng cao thì tổn thất nhiệt vào môi trường càng lớn dẫn đến tiêu hao năng lượng

1.4.2 Độ ẩm t n đối của không khí vào thiết bị φ 1

Độ chênh nhiệt độ khô ướt của môi chất vào thiết bị φ1 tạo nên thế sấy, nó là động lực cho ẩm thoát ra từ vật vào môi trường Thế sấy càng lớn thì tốc độ thoát ẩm càng lớn Tuy nhiên tốc độ thoát ẩm lớn sẽ dẫn đến vật sấy biến dạng vì vậy ta chọn φ1thích hợp với từng loại sản phẩm và từng giai đoạn của quá trình sấ

1.4.3 Nhiệt độ môi chất sấy ra khỏi thiết bị t 2

Nhiệt độ này càng lớn thì tổn thất do khí thoát càng cao Vì vậy, theo mục tiêu tiết kiệm năng lượng thì nhiệt độ t2 càng nhỏ càng tốt Tuy nhiên khi chọn t2 phải đảm bảo để duy trì quá trình truyền nhiệt giữa môi chất sấy và vật liệu sấy Độ chênh nhiệt

độ này cần chọn tối ưu về kinh tế t2 càng lớn thì nhiệt truyền truyền từ môi chất sấy đến vậy liệu sấy càng lớn dần tới tốc độ bay hơi ẩm lớn, thời gian sấy giảm, tiêu hao nhiệt cho quá trình sấy giảm Đồng thời t2 lớn sẽ dần tới tăng tổn thất nhiệt do khí thoát và tăng tổn thất nhiệt vào môi trường do nhiệt truyền qua vỏ thiết bị

1.4.4 Độ ẩm m i chất sấ ra khỏi thiết ị φ 2

Thông số này cũng ảnh hưởng đến quá trình sấy Chọn φ2 càng lớn thì tiêu hao riêng không khí càng nhỏ Tuy vậy, việc tăng φ2 bị hạn chế bởi độ ẩm cân bằng cuả vật liệu tương ứng với trạng thái không khí ẩm thoát ra khỏi buồng sấy (t2, φ2) Khi φ2tăng lên đến trị số nhất định φ2k thì độ ẩm của vật liệu sấy và môi chất sấy đạt đến cân bằng, ẩm trong vật không thoát ra được thậm chí nếu tăng φ2 quá trị số φ2k sẽ xảy ra hiện tượng vật liệu hút ẩm từ môi chất sấy Trường hợp này có thể xảy ra khi sấy hầm

cùng chiều Trị số φ2 thường chọn nhỏ hơn trị số giới hạn φ2k từ 5 -10% Với nhiệt độ

t2 40 - 60 0C trị số φ2 hợp lí là 80%

1.4.5 Tốc độ tác nhân sấy

Tốc độ tác nhân sấy ảnh hưởng đáng kể đến sự thoát ẩm của vậy sấy Tốc độ tác nhân sấy càng lớn sự thoát ẩm càng tốt Tuy nhiên, tốc độ tác nhân sấy càng lớn dẫn đến tăng tổn thất áp suất trong quá trình lưu dộng của môi chất sấy trong hệ thống làm tăng năng lượng quạt gió, tốc độ tác nhân sấy chọn theo các chế độ sau:

Tuần hoàn tự nhiên tốc độ tác nhân sấy < 1m/ s

Tuần hoàn cưỡng bức yếu tốc độ 1-2 m/s

Tuần hoàn cuỡng bức mạnh tốc độ 2-3m/s

Tốc độ tác nhân sấy còn ảnh hưởng đến kích thước thiết bị, ví dụ thiết bị sấy buồng tốc độ tác nhân sấy lớn thì diện tích buồng càng nhỏ như vậy nếu cùng công suất thì kích thước sẽ lớn hơn Vì vậy cần chọn tốc độ tác nhân sấy hợp lý để cho giữa tiết diện và chiều dài cân xứng Ở một số thiết bị sấy như ống khí động , sấy tầng sôi tốc độ tác nhân sấy dược tính toán theo chế độ khí động cần duy trì trong thiết bị Ngoài tốc độ tác nhân sấy còn tỷ lệ bởi tỉ lệ bay vật liệu theo môi chất

1.5 CƠ CHẾ THOÁT ẨM KHỎI VẬT LIỆU TRONG QUÁ TRÌNH SẤY

Muốn làm khô phải đặt nguyên liệu trong môi trường không khí để ẩm, nước dịch chuyển vào môi trường không khí, có sự chênh lệch vật chất (thế vật chất) Hoạt

độ của nước trong nguyên liệu phải đảm bảo dưới hoạt động của vi sinh vật hoạt động

Khi làm khô xảy ra quá trình nước tách ra khỏi vật liệu: nước từ bề mặt nguyên liệu dịch chuyển vào môi trường khô Đậy là điều kiện kiên quyết để quá trình làm khô xảy ra Ngoài ra làm khô phải có quá trình dịch chuyển ẩm từ các lớp phía trong đi ra các lớp bề mặt Sự dịch chuyển ẩm từ trong ra ngoài hình thành khi ẩm và nước từ trung tâm nguyên liệu dịch chuyển ra bề mặt và lớp xung quanh đảm bảo độ ẩm ở lớp trung tâm bằng các lớp xung quanh

Quá trình thoát ẩm ra khỏi vật liệu trong quá trình sấy được chia làm 2 giai đoạn:

1.5.1 Quá trình khuếch tán ngoại

Là quá trình dịch chuyển ẩm từ lớp bề mặt của vật liệu sấy vào môi trường không khí xung quanh Động lực của quá trình này là do chênh lệch áp suất hơi trên bề mặt của vật ẩm và áp suất riêng phần hơi nước trong môi trường không khí

Ps :Áp suất riêng phần hơi nước trên bề mặt

Ph: Áp suất riêng phần không khí

ẩm từ trong VLS khếch tán sang lớp không khí thứ nhất

Gradient độ ẩm phụ thuộc vào tính chất của môi trường làm khô: nhiệt độ, áp suất, sự luân chuyển của không khí, và phụ thuộc vào bề mặt nguyên liệu: độ nhẵn, hình dạng, kích thước bề mặt

1.5.2 Quá trình khuếch tán nội

Là quá trình dịch chuyển ẩm từ lớp bên trong ra lớp bề mặt của vật ẩm Động lực của quá trình này là do chênh lệch nồng độ ẩm giữa các lớp bên trong và các lớp

bề mặt, ngoài ra quá trình khếch tán nội còn xảy ra do chênh lệch nhiệt độ giữa các lớp bên trong và các lớp bề mặt

Nếu hai dòng ẩm dịch chuyển cùng chiều với nhau sẽ làm thúc đẩy quá trình thoát ẩm rút ngắn thời gian sấy Nếu 2 dòng ẩm dịch chuyển ngược chiều nhau sẽ kìm hãm sự thoát ẩm kéo dài thời gian sấy

1.5.3 Mối quan hệ giữa quá trình khuếch tán ngoại và quá trình khuếch tán nội

Khếch tán nội và khếch tán ngoại có mối quan hệ chặt chẽ với nhau, quá trình khếch tán ngoại là quá trình khởi đầu và quyết định đến giai đoạn đầu của quá trình sấy và quá trình khếch tán nội là động lực của quá trình khếch tán ngoại Tức là quá trình khếch tán ngoại được tiến hành thì quá trình khếch tán nội mới được tiếp tục và như thế độ ẩm của nguyên liệu mới được giảm dần Tuy nhiên trong quá trình sấy ta phải làm cho 2 quá trình này cân bằng với nhau, tránh trường hợp khếch tán ngoại lớn hơn quá trình khếch tán nội Vì khi đó sẽ làm cho sự bay hơi ở trên bề mặt xảy ra mãnh liệt làm cho khô bề mặt, hạn chế sự thoát ẩm, khi xảy ra hiện tượng đó phải khắc phục bằng cách ủ ẩm (sấy gián đoạn) mục đích là thúc đẩy quá trình khếch tán nội

1.6 C c iai đoạn tron qu trình sấ

Hình 1.10 Đ ờng cong sấy Hình 1.11 Đ ờng cong tốc độ sấy 1.6.1 Giai đoạn làm nóng vật liệu ( A – B )

Giai đoạn này bắt đầu khi đưa vật liệu vào buồng sấy tiếp xúc với không khí nóng cho tới khi đạt đến nhiệt độ bầu ướt tương ứng với nhiệt độ của không khí bao quanh tiếp xúc với vật liệu sấy Trong giai đoạn này toàn bộ vật liệu sấy gia nhiệt Ẩm lỏng trong vật cứng được gia nhiệt cho khi đến khi đạt nhiệt độ sôi tương ứng vơi phân

áp suất hơi nước trong một trường không khí trong buồng sấy

Quá trình tăng nhiệt độ diễn ra không đồng đều ở phần ngoài và phần trong vật Vùng trong vật đạt tới tư chậm hơn Đường cong sấy và đường cong tốc độ sấy trong giai đoạn này là một đường cong, do năng lượng liên kết nước của nước liên kết cơ lý nhỏ vì vậy đường cong tốc độ sấy và đường cong sấy là một đường cong lồi

1.6.2 Giai đoạn đẳng tốc ( B – C )

Là giai đoạn ẩm bay hơi ở nhiệt độ không đổi, do chênh lệch nhiệt độ giữa nhiệt

độ của vật liệu sấy và nhiệt độ của môi trường không khí xung quanh không đổi nên tốc độ sấy không đổi Ẩm sẽ hóa hơi ở hai lớp vật liệu sát bề mặt vật, ẩm lỏng ở bên trong vật sẽ truyền ra bề mặt vật để hóa hơi Ẩm thoát ra trong giai đoạn này là ẩm liên kết cơ lý và hóa lý Trong giai đoạn sấy tốc độ không đổi biến thiên của độ chứa ẩm theo thời gian là tuyến tính Từ đó đường cong sấy và đường cong tốc độ sấy trong giai đoạn này là một đường thẳng

1.6.3 Giai đoạn sấy giảm tốc ( C – D )

Ở giai đoạn cuối thì hàm lượng nước còn lại trong nguyên liệu ít và chủ yếu nước liên kết do đó năng lượng liên kết lớn Vì vậy việc tách ẩm cũng khó khăn hơn

và cần năng lượng lớn hơn nên đường cong tốc độ sấy và đường cong sấy thường có

dạng cong Tuy nhiên , hình dạng của đường cong là phụ thuộc vào dang liên kết ẩm trong vật liệu và tùy thuộc vào dạng vật liệu sấy Độ ẩm của vật liệu cuối quá trình sấy phụ thuộc vào độ ẩm của môi trường không khí xung quanh

CHƯƠNG 2: NGUYÊN CỨU ĐẶC TÍNH CỦA VẬT LIỆU SẤY VÀ

CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ

2.1 TÔM THẺ CHÂN TRẮNG

Tôm thẻ chân trắng (Tên tiếng Anh: White Leg Shrimp)[19]

Tôm có màu xanh tím hay đỏ nhạt, trên thân tôm có vằn ngang, râu có khoang vàng nhạt, cỡ trưởng thành từ 40 ÷ 150g Tôm chân trắng lớn rất nhanh trong giai đoạn đầu, mỗi tuần có thể tăng trưởng 3g với mật độ 100 con/m2, sau khi đã đạt được 20g tôm bắt đầu lớn chậm lại, khoảng 1g/tuần, tôm cái thường lớn nhanh hơn tôm đực

Đặc điểm: Ít bị nhiễm bệnh tật hơn tôm sú, chu kì nuôi ngắn ngày, giá cả ổn định trên thế giới

Tôm thẻ có nhiều loài nhưng hiện đang được nuôi và nhu cầu tiêu thụ nhiều nhất là tôm thẻ chân trắng

Nhóm phân bố rộng: Phân bố từ bờ đến độ sâu 200m, chúng phân bố làm hai

nhóm phụ, nhóm phụ một phân bố từ bờ đến độ sâu 100m, tiêu biểu có P japonicus,

P cananiculatus, Metapenaosis palmensis, M barbuta…; Nhóm phụ thứ hai thích nghi với độ sâu từ 50m – 200m, như các loài Solenocera Pestinata, S melantho, S koelbeli, Parapenaeus fissures, Pa sextaberculatus…

Nhóm biển sâu: Tồn tại ở độ sâu từ 140m đến 400m nước Đại diện có các loài:

P manginatus, Pa australiensis, Metapenaeopsis provocatoria…[1]

2.1.2 Phân bố ở Việt Nam

Khu vực vịnh Bắc Bộ: Tôm tập trung ở các cửa sông lớn như sông Hồng, sông Thái Bình, sông Mã… Đối tượng chính là tôm Rảo, tôm Lớt (bạc) Tôm xuất hiện quanh năm nhưng tập trung vào tháng 3 – 5 và tháng 7 – 10 hàng năm

Khu vực Nghĩa Bình – Phú Yên, Khánh Hòa, đối tượng khai thác chủ yếu là tôm Vỗ, tôm Bạc, tôm Rồng, tôm Hùm… Mùa vụ vào tháng 5 – 9, cao điểm là vào tháng 6 – 7

Khu vực Nam Hoàng Sa, chủ yếu là tôm Rồng

Khu vực Côn Sơn có tôm Vỗ và các loại tôm nhỏ thuộc họ tôm Gai và họ

Pandalidae Mùa vụ khai thác từ tháng 5 – 7 và tháng 11 – 1 năm sau

Khu vực Tây Nam Bộ chủ yếu là tôm Vỗ, tôm Bạc, tôm Rảo… Mùa vụ từ tháng

10 – 4 năm sau

Khu vực Cù lao Thu, Bình Thuận, chủ yếu là tôm Vỗ, tôm Bạc, tôm Rảo, tôm Hùm… Mùa vụ chính là tháng 1 – 3 và mùa phụ từ tháng 5 – 9.[19]

2.1.3 Vị trí, phân loại tôm thẻ chân trắng

Trên cơ sở tìm hiểu đặc điểm, sản lượng và tình hình chế biến một số loài tôm

có giá trị kinh tế ở một số vùng của nước ta, tôi chọn đối tượng tôm thẻ chân trắng làm đối tượng sấy Đây là một trong ba đối tượng nuôi phổ biến hiện nay và có sản lượng khai thác lớn Ở Việt Nam tôm thẻ chân trắng là đối tượng phân bố rộng, nó được phân

bố ở cả ba miền Bắc, Trung, Nam Đây là loài tôm có giá trị kinh tế cao, dễ nuôi, cho năng suất cao nên được phổ biến rộng, dễ mở rộng sản xuất sau này

Tôm thẻ chân trắng được định loại như sau:

Giống: Penaeus Hình 2.1 T m thẻ chân trắn

Loài: Penaeus vannamei

Tên tiếng Anh: White leg shrimp

Tên tiếng Việt: tôm Thẻ chân trắng, tôm Bạc

2.1.4 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 đôi 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 bò dùng để bám và bò trên nền đáy Ba đôi chân bò trước có đốt cuối biến thành kìm 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 đầy 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 cùng họ Penaeid, tôm thẻ chân trắng cái ký thác hoặc rải trứng ra thay vì mang trứng tới khi trứng nở Chủng tôm này có 2 răng cưa ở bụng và 8-9 răng cưa ở lưng Tôm nhỏ lúc thay vỏ cần vài giờ để vỏ cứng nhưng khi tôm đã lớn thì cần khoảng 1-2 ngày Trong thiên nhiên, tôm trưởng thành giao hợp, sinh đẻ trong những vùng biển có độ sâu 70 mét với nhiệt độ 26-28oC, độ mặn khá cao (35 phần ngàn) Trứng nở ra ấu trùng và vẫn loanh quanh ở khu vực sâu này Tới giai đoạn Potlarvae, chúng bơi vào gần bờ và sinh sống ở đáy những vùng cửa sông cạn Nơi đây điều kiện môi trường rất khác biệt: Đồ ăn nhiều hơn, độ mặn thấp hơn, nhiệt độ cao hơn Sau một vài tháng, tôm con trưởng thành, chúng bơi ngược ra biển và tiếp diễn cuộc sống giao hợp, sinh sản làm chọn chu kỳ.[19]

2.1.5 Thành phần acid amine và acid béo của tôm thẻ chân trắng

Hàm lượng acid amine và acid béo được xác định tại Viện Công Nghệ Sinh Học

Và Môi Trường của trường Đại học Nha Trang Kết quả xác định được thể hiện qua bảng sau:

Bảng 2.1 Thành phần acid béo của tôm thẻ chân trắng[1]

Bảng 2.1 Thành phần acid amin của tôm thẻ chân trắng[1]

STT Tên acid amin Tôm nguyên

2.1.6 Phân bố và mùa vụ khai thác

Khi nhỏ tôm sống ở vùng ven bờ và vùng cửa sông có độ mặn thấp lớn lên di cư

ra biển có độ mặn cao, nước sâu và đáy cát

Ở biển tôm phân bố từ nông ra sâu đến khoảng 60 m tập trung ở độ sâu từ 20 ÷

40 m 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…[19]

2.2 BIẾN ĐỔI CỦA TÔM TRONG QUÁ TRÌNH SẤY

2.2.1 Các biến đổi về trạng thái

Về khối lượng: Do lượng nước mất đi trong quá trình sấy, làm cho khối lượng tôm giảm xuống Sự giảm khối lượng của sản phẩm đáng ra đúng bằng khối lượng của hàm lượng nước mất đi, nhưng thực tế lại nhỏ hơn Nguyên nhân là do quá trình làm khô sản phẩm bị oxy hóa làm cho khối lượng tăng lên chút ít

Về thể tích: Do nước mất đi trong quá trình làm khô, nên thể tích của nguyên liệu co rút lại, mức độ co rút phụ thuộc vào phương pháp làm khô Đúng ra thể tích của nguyên liệu giảm đi bằng đúng thể tích của nước mất đi nhưng thực tế cũng nhỏ hơn Nguyên nhân là tổ chức kết cấu của thịt tôm ở thể keo xốp cho nên khi mất nước

đi, các khoảng trống của mô cơ vẫn tồn tại hoặc chỉ co rút phần nào nên thể tích co rút nhỏ hơn thể tích nước mất đi

Sự biến đổi về màu sắc và mùi vị: Trong quá trình làm khô, màu sắc và mùi vị của sản phẩm cũng biến đổi Nguyên nhân là do nguyên liệu bị mất nước, thể tích co rút, hoặc bị oxy hóa, các sắc tố bị khử, điều đó là do quá trình phát triển của vi sinh vật gây nên và nguyên nhân nữa là do nước mất đi làm cho nồng độ các thành phần trong thịt tôm tăng lên, sản phẩm sẽ có màu đậm hơn và có mùi vị cháy khét Phương pháp làm khô càng thô sơ thì màu sắc, mùi vị của sản phẩm bị biến đổi càng nhiều

Sự biến đổi về kết cấu tổ chức của nguyên liệu: Trong quá trình làm khô, do mất nước nên tổ chức của nguyên liệu co rút lại chặt chẽ hơn, sự biến đổi đó khác nhau theo phương pháp làm khô Quá trình làm khô càng nhanh, tổ chức cơ thịt của nguyên liệu càng ít co rút, tổ chức cơ thịt của sản phẩm sau khi sấy xốp, mức độ hút nước tốt

và phục hồi lại gần giống với trạng thái ban đầu

2.2.2 Sự biến đổi hóa học

Trong quá trình sấy khô, do men và vi sinh vật hoạt động phân hủy một số chất ngấm ra làm cho hàm lượng của chúng giảm xuống Đối với các sản phẩm khô mặn hoặc khô chín, vì khi qua khâu luộc cũng làm tổn thất nhiều chất ngấm ra Trong quá trình làm khô, lượng acid amin tự do cũng giảm bớt Quá trình làm khô càng dài, sự tổn thất của chất ngấm ra càng nhiều và các phản ứng hóa học như phản ứng thủy phân, oxy hóa… Có điều kiện xảy ra làm cho mùi vị, màu sắc của sản phẩm cũng giảm theo Vì vậy, việc làm khô nhanh chóng là biện pháp tích cực đẻ giảm bớt sự tổn thất của chất ngấm ra

2.3 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH SẤY

2.3.1 Nhiệt độ

Là độ nóng trong buồng sấy, nó ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng thoát hơi ẩm trong từng sản phẩm Nhiệt độ càng cao thì hơi nước thoát ra càng nhanh, nhưng mức nhiệt này sẽ ảnh hưởng trực tiếp tới màu sắc, cấu trúc và hàm lượng chất dinh dưỡng trong sản phẩm Dược liệu là một trong những sản phẩm tiêu biểu cần phải sấy khô ở mức nhiệt độ dưới 550C để đảm bảo giữ được đầy đủ các hoạt chất chữa bệnh Hoa

quả hay thực phẩm có thể sấy với nhiệt độ cao hơn, từ 600C đến 800C tùy thuộc Nhưng nếu sấy ở nhiệt độ thấp hơn sẽ tốt nhưng mất khá nhiều thời gian

2.3.2 Độ ẩm

Là thông số phản ánh độ ẩm trong buồng sấy, độ ẩm của sản phẩm Thông số

ẩm càng cao tức là độ ẩm càng lớn, lượng hơi nước càng nhiều Còn thông số ẩm càng thấp tức là độ khô càng cao, lượng nước trong sản phẩm thấp Trong quá trình sấy, độ

ẩm không khí trong buồng sấy luôn phải thấp hơn so với độ ẩm sản phẩm thì mới có

sự thoát ẩm ra bên ngoài Bởi thế, khi cài đặt độ ẩm cần tìm hiểu độ khô của sản phẩm

để cài đặt cho phù hợp

2.3.3 Thời gian sấy

Đây cũng là một yếu tố thiết yếu gây ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm Thời gian sấy càng lâu thì sản phẩm càng khô, khi cần sấy sản phẩm khô ở mức độ vừa phải thì cài đặt thời gian sấy cho phù hợp để tránh bị sấy quá khô hoặc không đủ thời gian

2.4 XÂY DỰNG QUÁ TRÌNH SẤY

Đề xuất quy trình chế biến tôm thẻ chân trắng khô xuất khẩu[3]

Hình 2.2 Quy trình chế biến tôm thẻ chân trắng khô xuất khẩu