Tìm chế độ sấy tối ưu để sấy mít trên máy sấy tuần hoàn

Tìm chế độ sấy tối ưu để sấy mít trên máy sấy tuần hoàn Tìm chế độ sấy tối ưu để sấy mít trên máy sấy tuần hoàn Tìm chế độ sấy tối ưu để sấy mít trên máy sấy tuần hoàn luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp

Trang 1

Bộ giáo dục và đào tạo Trường đại học bách khoa hà nội

-

Luận văn thạc sĩ khoa học

Ngành: máy thiết bị thực phẩm

Tìm chế độ sấy tối ưu để sấy mít trên

máy sấy tuần hoàn

Trang 2

Luận văn thạc sĩ khoa học Trường ĐH Bách khoa HN 2

Mục lục

Lời mở đầu ………4

Phần I Tổng quan về quá trình sấy và thiết bị sấy một số loại nông sản thực phẩm ………6

I.1 Tầm quan trọng của quá trình bảo quản nông sản, thực phẩm sau thu hoạch 6

I.2 Vật liệu sấy 7

I.2.1 Giới thiệu quá trình sấy - công dụng của sấy 7

I.2.2 Tính chất công nghệ của vật sấy 8

I.2.3 Cấu trúc, thành phần hoá học của mít và một số loại quả có tính

chất gần giống mít 10

I.2.3.1 Mít 10

I.2.3.2 Chuối 11

I.2.3.3 Nhãn 14

I.2.3.4 Vải 14

I.3 Các phương pháp sấy và thiết bị sấy……….15

I.3.1 Máy và thiết bị thực hiện quá trình sấy 15

I.3.1.1 Sấy đối lưu 15

I.3.1.2 Sấy bức xạ 17

I.3.2 Quy trình công nghệ sấy rau quả 18

I.3.3 Quy trình sấy một số loại quả có tính chất gần giống mít 25

I.3.3.1 Quy trình công nghệ sấy chuối 25

I.3.3.2 Quy trình công nghệ sấy nhãn 30

I.3.3.3 Quy trình công nghệ sấy dứa 32

I.3.3.4 Quy trình công nghệ sấy vải 33

Trang 3

I.4 Quy trình công nghệ sấy mít……… 34

Phần II Phương pháp nghiên cứu ………37

II.1 Phương pháp quy hoạch thực nghiệm ……… 37

II.2 Thiết bị sấy thí nghiệm……… 44

II.2.1 Cấu tạo thiết bị sấy 44

II.2.2 Nguyên lý hoạt động của hệ thống sấy 46

II.2.3 Phương pháp điều chỉnh nhiệt độ trong buồng sấy 46

II.2.4 Phương pháp đo tốc độ gió và độ ẩm không khí trong buồng sấy 47

II.2.5 Phương pháp điều chỉnh tốc độ gió trong buồng sấy 47

II.2.6 Phương pháp điều chỉnh độ ẩm tác nhân sấy trong buồng sấy 47

II.2.7 Tính toán nhiệt hệ thống sấy tuần hoàn 48

Phần III Thực nghiệm - Xây dựng phương trình hồi quy tìm tối ưu ……… 58

III.1 Thực nghiệm ……….58

III.1.1 Xác định các thông số công nghệ ảnh hưởng đến quá trình sấy 58 III.1.2 Thực nghiệm sơ bộ xác định giới hạn phạm vi nghiên cứu 58

III.1.3 Tuần tự tiến hành thí nghiệm 63

III.1.3.1 Chuẩn bị thí nghiệm 63

III.1.3.2 Tiến hành thí nghiệm 64

III.2 Xây dựng phương trình hồi quy tìm tối ưu………77

Phần IV: Kết luận và kiến nghị 100

Tài liệu tham khảo 102

Phụ lục 104

Trang 4

Lời mở đầu

Việt Nam là một nước đang phát triển, nông nghiệp hiện chiếm một vị trí quan trọng trong nền kinh tế quốc dân Giá trị sản lượng nông nghiệp chiếm gần 30% GDP, 47% giá trị hàng hoá xuất khẩu của cả nước Từ những thành tựu của nông nghiệp đã đặt ra yêu cầu cấp bách cho công nghệ chế biến và bảo quản lương thực, thực phẩm

Hiện nay, việc tìm ra công nghệ hữu hiệu trong việc bảo quản và chế biến nông sản, thực phẩm là nhu cầu cấp thiết của người sản xuất Làm khô là một trong những phương pháp được ứng dụng khá rộng rãi trong công nghệ bảo quản

và chế biến rất nhiều sản phẩm nông sản thực phẩm Từ thời xa xưa, người nông dân đã biết ứng dụng năng lượng mặt trời để phơi khô các sản phẩm dạng hạt: Lúa, ngô, đậu, lạc, … Ngày nay, với khoa học công nghệ phát triển, những ứng dụng tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuất tạo ra năng suất thu hoạch cao hơn nhiều, sản phẩm không những tiêu dùng trong nước mà còn phục vụ cho xuất khẩu Những năm gần đây Việt nam là một trong những nước đứng đầu về xuất khẩu gạo, các mặt hàng về rau quả khô như: Chuối, vải, long nhãn, nấm, dứa, ớt

… kim ngạch xuất khẩu ngày càng tăng

Trong nông nghiệp, công nghệ sấy là một trong những công đoạn quan trọng của công nghệ sau thu hoạch Quá trình sấy không chỉ là quá trình tách ẩm

ra khỏi vật liệu một cách đơn thuần mà nó là một quá trình công nghệ Mỗi loại vật sấy đòi hỏi phải có phương pháp và chế độ sấy riêng, vì vậy cần nghiên cứu

để tìm ra phương pháp sấy tối ưu cho từng loại sản phẩm sao cho sản phẩm phải

có chất lượng cao, tiêu tốn năng lượng ít, chi phí vận hành thấp Trong chế biến nông - hải sản, sản phẩm sấy phải đảm bảo duy trì màu sắc, hương vị, các vi lượng

Trang 5

Luận văn này nhằm mục đích nghiên cứu các thông số ảnh hưởng đến qúa trình sấy mít trên máy sấy tuần hoàn, để từ đó tìm ra chế độ sấy tối ưu cho sản phẩm mít sấy

Luận văn gồm có 4 phần:

Phần I: Tổng quan về quá trình sấy và thiết bị sấy một số loại nông sản thực

phẩm

Phần II: Phương pháp nghiên cứu

Phần III: Thực nghiệm – xây dựng phương trình hồi quy tìm tối ưu

Phần IV: Kết luận và kiến nghị

Đối tượng nghiên cứu không mới nhưng thiết thực, hy vọng sẽ được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất Xin chân thành cảm ơn và rất mong sự chỉ bảo của các thầy giáo, cô giáo và các bạn đồng nghiệp Tôi cũng xin chân thành cảm ơn thầy giáo TS - Tôn Thất Minh đã chỉ bảo tận tình, giúp tôi hoàn thành luận văn này

Trang 6

Phần I Tổng quan về quá trình sấy và thiết bị sấy một số loại

đang phát triển và chậm phát triển trong đó có Việt Nam thì tỷ lệ tổn thất nông sản sau thu hoạch : Ngũ cốc trung bình tổn thất 10-37%, rau quả 30% và có khi hơn 50% Do đó, Việt Nam cần phải có chính sách đầu tư cho nghiên cứu, ứng dụng các công nghệ mới cho quá trình bảo quản nông sản sau thu hoạch sao cho giảm tối đa hiện tượng “mất mùa ở trong nhà”

Công nghiệp nông thôn ở Việt Nam, trong đó công nghệ bảo quản, chế biến nông sản thực phẩm là ngành quan trọng nhất, chiếm 34-36% giá trị sản lượng, song còn tồn tại nhiều nhược điểm: năng lực quá nhỏ bé, trang thiết bị đơn giản, công nghệ lạc hậu, lãng phí nhiều nguyên liệu, chất lượng thành phẩm thấp, giá thành sản xuất cao

Ngày nay, do áp dụng tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuất nông nghiệp cho nên: diện tích cây trồng, năng suất, sản lượng các loại cây trồng đều tăng, số lượng gia súc, gia cầm đều tăng đáng kể Do vậy yêu cầu về chế biến, bảo quản nông sản thực phẩm đòi hỏi cấp thiết hơn Tuy bước đầu có những chuyển biến, nhưng còn chưa đáp ứng được yêu cầu của sản xuất nông nghiệp Do đó mà khối

Trang 7

lượng nông sản, thực phẩm hư hỏng và suy giảm chất lượng là đáng kể, gây thiệt hại không nhỏ cho người sản xuất

Hiện nay ở nước ta, công nghệ chế biến rau quả tươi chỉ chiếm 5-7% sản lượng rau quả, có khoảng trên 60 nhà máy và xưởng chế biến với tổng công suất 180.000 tấn/ năm, nhưng phần lớn công nghệ, thiết bị lạc hậu Nhu cầu đầu tư phát triển công tác bảo quản, chế biến rau quả trở nên bức xúc, vì vậy Chính phủ

đã phê duyệt dự án phát triển rau quả đến năm 2010 Theo đó nước ta phấn đấu

đạt bình quân 85kg rau/người/năm và 65kg quả/người/năm

Để khắc phục tình trạng trên cần phải xây dựng các nhà máy chế biến có quy mô vừa và lớn ở các vùng có nguyên liệu tập trung, bên cạnh đó cần phải cải tạo nâng cấp các nhà máy chế biến hiện có Mặt khác phải hết sức coi trọng việc ứng dụng các công nghệ bảo quản, chế biến nông sản thực phẩm quy mô nhỏ phù hợp với vùng nguyên liệu phân tán, cơ sở hạ tầng chưa phát triển

Bên cạnh đó, cần quan tâm công tác nghiên cứu bảo quản nông sản thực phẩm và triển khai ứng dụng tới người sản xuất làm giảm tối đa những tổn thất sau thu hoạch Trong quá trình bảo quản, nông sản có sự biến đổi vật lý, sinh lý

và hoá sinh Sự biến đổi này phụ thuộc vào tính chất tự nhiên của loại nông sản như: giống, loài, điều kiện gieo trồng và chăm bón, độ chín khi thu hoạch, kỹ thuật thu hái, vận chuyển và những yếu tố kỹ thuật trong quá trình bảo quản Dựa vào các yếu tố ảnh hưởng như quá trình biến đổi vật lý, các quá trình sinh lý, sinh hoá mà tìm ra phương pháp bảo quản nông sản sao cho có hiệu quả cao nhất mà giá thành hạ

I 2 Vật liệu sấy

I.2.1 Giới thiệu quá trình sấy- công dụng của sấy

Một trong những phương pháp để bảo quản nông sản sau thu hoạch là làm khô Phương pháp làm khô đơn giản nhất là phơi nắng Phương pháp này có ưu

Trang 8

điểm là tận dụng được năng lượng mặt trời, tiết kiệm được năng lượng nhưng thời gian làm khô kéo dài, làm giảm nhiều vitamin C và caroten (tiền sinh tố A), màu sắc sản phẩm kém đòi hỏi nhiều diện tích mặt bằng phơi, khó giải quyết được số lượng lớn, không đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm và đặc biệt là phụ thuộc vào

điều kiện thời tiết Phương pháp làm khô hiện đại, tức là sấy với điều kiện khống chế được nhiệt độ và độ ẩm, được sử dụng chủ yếu trong công nghiệp

Công nghệ sấy là quá trình làm giảm ẩm trong vật ẩm đến độ ẩm yêu cầu Quá trình sấy là quá trình tách ẩm ra khỏi vật liệu sấy mà chủ yếu là nước và hơi nước nhận được năng lượng để dịch chuyển từ trong lòng vật ra bề mặt và nhờ tác nhân sấy mang thải vào môi trường

Nguyên liệu trước khi đem sấy rất đa dạng thường có nguồn gốc thực vật,

động vật, khoáng vật hoặc những nguyên liệu đã qua một số công đoạn chế biến Sản phẩm sấy tuỳ theo quy trình sản xuất có thể được sử dụng ngay, đem bảo quản hoặc chỉ mới là bán thành phẩm của công nghệ nào đó Khi lựa chọn công nghệ sấy phải dựa trên tính chất của vật ẩm trước, trong khi sấy và sản phẩm sấy Rau quả sấy khô có ưu điểm gọn nhẹ, chi phí chế biến thấp, dễ vận chuyển

và bảo quản được lâu Tuy nhiên rau quả sấy khô có nhược điểm là bị giảm hương vị, thay đổi màu sắc và đặc biệt là một lượng lớn vitamin C bị phá huỷ Để khắc phục các nhược điểm này, đã đầu tư nghiên cứu và ứng dụng nhiều tiến bộ

kỹ thuật trong lĩnh vực sấy khô thực phẩm, nhất là sấy khô rau quả Các sản phẩm rau quả sấy khô phổ biến ở nước ta là chuối sấy, mít sấy, dứa sấy, vải sấy, nhãn sấy, khoai tây sấy, hành tỏi sấy, ớt sấy, … Trong đó một số loại có sản lượng lớn góp phần đáng kể trong kim ngạch xuất khẩu rau quả như: chuối sấy, mít sấy, long nhãn, vải thiều sấy khô, …

I.2.2 Tính chất công nghệ của vật sấy

Trang 9

Các sản phẩm thực phẩm có nguồn gốc thực vật, động vật hay khoáng vật, vì vậy mỗi loại có đặc tính riêng Mỗi loại sản phẩm cụ thể đều có thông số riêng như: Hoá lý, cơ lý, nhiệt vật lý, điện vật lý, hoá học, sinh học, … Chúng được gọi

là những tính chất công nghệ của vật liệu sấy Tất cả các tính chất trên đều chịu các thay đổi, nhất là thay đổi ẩm dưới tác dụng của nhiệt trong quá trình sấy Sản phẩm sấy càng giữ nguyên tính chất ban đầu hoặc tăng cường tính chất tốt nào đó thì công nghệ sấy đã lựa chọn là phù hợp

Trong quá trình sấy, các sản phẩm nông sản, thực phẩm mất đi phần lớn lượng ẩm, có khi đến 80% hoặc 90% khối lượng của chúng Sự truyền ẩm, bay hơi ẩm lớn và không đồng đều sẽ làm cong vênh, nứt vỡ sản phẩm , làm giảm chất lượng Mỗi loại sản phẩm đều qui định một nhiệt độ sấy cao nhất gọi là nhiệt độ sấy tối đa cho phép (tmax) Trong quá trình sấy thường chọn nhiệt độ vật sấy nhỏ hơn nhiệt độ tmax

Độ ẩm của sản phẩm sấy phụ thuộc vào phương pháp bảo quản, thời gian bảo quản hoặc công nghệ chế biến tiếp theo Một số sản phẩm nông sản, thực phẩm đòi hỏi sấy đến độ ẩm phù hợp theo yêu cầu công nghệ Sấy kiệt ẩm sẽ làm một số hoạt tính sinh học mất khả năng phục hồi Sấy kiệt ẩm trong sấy thăng hoa làm phá vỡ toàn vẹn của lớp phân tử bề mặt, dẫn tới làm giảm thời gian bảo quản dưới tác dụng của môi trường

Điều kiện cơ bản để bảo quản sản phẩm sấy trong môi trường không khí là

độ ẩm của nó phải thấp hơn độ ẩm cân bằng phụ thuộc vào độ ẩm tương đối của không khí có giá trị hạn chế sự phát triển của nấm mốc hay các vi sinh vật

Chất lượng của một số sản phẩm nông sản, thực phẩm còn là màu sắc, hương vị Có những loại sản phẩm yêu cầu sau khi sấy càng giữ được màu sắc, hương vị ban đầu thì chất lượng sản phẩm càng cao Song có những loại sản phẩm cần có màu sắc và hương vị đặc trưng mới sau khi sấy như: Thuốc lá, cà

Trang 10

phê, ca cao Sự thay đổi màu sắc gắn liền với sự thay đổi hoá học dưới tác dụng kéo dài của nhiệt Nhiệt độ cao, tốc độ sấy lớn làm bay hơi nhiều hương đặc trưng của sản phẩm

Tính chất quan trọng khác của sản phẩm sấy là sự co kích thước Trong trường hợp vật sấy có kích thước đáng kể và độ ẩm phân bố không đồng đều, dưới tác dụng của trường nhiệt độ mạnh sẽ làm cho sản phẩm cong vênh, nứt vỡ

ra, do sự co kích thước giữa các vùng trong vật sấy khác nhau gây ra ứng suất lớn hơn lực liên kết của các phần tử trong vật sấy

Căn cứ vào tính chất công nghệ của vật sấy, người ta phân tích và lựa chọn

được phương thức và chế độ sấy tối ưu, tính toán thiết kế hệ thống sấy phù hợp có thể thu được sản phẩm sấy có năng suất cao, chất lượng tốt và giá thành hạ

I.2.3 Cấu trúc, thành phần hoá học của mít và một số loại rau quả có tính chất gần giống mít

I.2.3.1 Mít

ở nước ta, miền Nam, miền Bắc đâu đâu cũng có thể trồng mít Mít là cây trồng thông thường ở vườn ở Lào và Campuchia, Bắc và Nam châu Mỹ và ở nhiều nước nhiệt đới đều có trồng mít Cây mít là loại cây to cao, có thể tới hơn 30m Quả to, ngoài mặt toả ra những gai ngắn, quả có nhiều trong mười năm đầu Bên trong quả có các múi, trong mỗi múi có một hạt Xung quanh mỗi múi có dạng múi không phát triển gọi là xơ Khi chín, vỏ vẫn giữ màu xanh lục hay hơi ngả vàng Múi mít chín màu vàng nhạt, vị ngọt, rất thơm Quả mít nặng tới vài kilôgam Có hai loại mít chính là mít mật (mít nhão) và mít dai (múi cứng và dai hơn) Nhìn bên ngoài thì không phân biệt được mít mật và mít dai ở khu vực Nam Tây Nguyên còn có mít Tố Nữ, quả nhỏ nhưng nhiều múi và ít xơ

Trang 11

Trong thành phần của múi mít chín (phần thịt múi) gồm có:

I.2.3.2 Chuối

Quê hương chuối là Đông Nam á Ngày nay chuối được trồng nhiều nơi có khí hậu nhiệt đới ở Việt Nam, Bắc Bộ có chuối tiêu, chuối tây, goòng, chuối ngự, … Trung Bộ có chuối Cao lai (chuối bom) trồng tập trung ở Đồng Nai, Sông Bé; chuối sứ, chuối cau (đồng bằng sông Cửu Long) Trong đó sản lượng chuối bom lớn, có giá trị hơn cả Hiện nay chuối được tiêu thụ nhiều Chuối xuất khẩu dưới dạng: chuối tươi, chuối sấy, bột chuối, chuối nước đường [TL_12]

Về thành phần hoá học, chuối chứa 20-30% chất khô, chủ yếu là gluxít Hàm lượng prôtêin của chuối thấp 1-1,8% gồm 17 axit amin mà chủ yếu là hixtidin Hàm lượng chất béo không đáng kể Axít trong chuối trung bình 0,2%,

Trang 12

chủ yếu là axít malic và axít oxalic Ngoài ra trong chuối còn chứa các vitamin như carotin B, B2, B6, C, … ; muối khoáng, pectin, hợp chất polifenol, …

Thành phần hoá học của ruột chuối thay đổi theo loại chuối, nơi trồng, độ chín và tháng thu hoạch

Bảng I.1: Thành phần hoá học của chuối chín

Bảng I.2: Thành phần hoá học của chuối tiêu

Thành phần Chuối xanh % Chuối ương % Chuối chín %

3,52 3,42 1,48 6,2 0,58

1,95 5,69 4,81 5,98 0,50

Trang 13

Pectin

Tanin

axít hữu cơ

0,80 0,21 0,79

0,82 0,20 0,51

0,84 0,18 0,36

- Thành phần hoá học của chuối bom:

Thành phần hoá học của chuối bom được xác định ở độ chín làm chuối sấy, lấy từ những nải to của buồng, tiến hành 10-20 lần và lấy kết quả trung bình

Bảng I.3: Thành phần hoá học của chuối bom

75,86 17,60 2,00 0,315 vết 1,007 0,086 0,63 0,104 0,652 0,654

Bằng sắc ký, cho thấy đường khử của chuối là glucoza, axit hữu cơ chủ yếu

là axit oxalic, axit amin chủ yếu là hixtidin còn metionin và leuxin chỉ có vết, ngoài vitamin C còn có vết vitamin B1

Trang 14

Như vậy, thành phần chuối bom trong 2 mùa có khác biệt nhưng không lớn, trừ đường khử, lipit và tanin Chuối bom vụ tháng 4- 6 ăn nhạt hơn vụ 9-12 Tinh bột chỉ có vết Hàm lượng tanin thấp

I.2.3.3 Nhãn

Nhãn là loại quả quí, có nhiều giống, thuộc ba nhóm sau:

- Nhãn cùi quả to, vỏ dày, cùi khô và dày Giống tiêu biểu là nhãn Phố Hiến

và khu vực xung quanh Phố Hiến (Hưng Yên)

- Nhãn đường phèn quả nhỏ hơn, sắc vỏ hơi sẫm, hạt nhỏ, cùi dày, vị ngọt

Vải là loại quả ngon, có hai loại chính: vải thiều và vải chua

Vải thiều quả tròn, hạt nhỏ, cùi dày, vị ngọt đậm và thơm, giống tiêu biểu là vải Thuý Lâm (Thanh Hà, HảI Hưng), thu hoạch trong tháng 6 và vải Phú Hộ (Vĩnh Phú) quả dẹt hơn

Vải chua quả to hơn, hình tim, hạt lớn, cùi dày nhưng vị rất chua, thu hoạch vào tháng 4 Ngoài ra còn có các giống trung gian (vải lai)

Cùi vải có 84,3% nước; 0,7% protein; 0,3% lipit; 10-15% đường; 0,7% tro, vitamin, muối khoáng

Trang 15

Thành phần hoá học của vải thiều Thanh Hà: [TL_12]

I.3 Các phương pháp sấy và thiết bị sấy

I.3.1 Máy và thiết bị thực hiện quá trình sấy

Khi lựa chọn chế độ sấy, phương pháp sấy phù hợp trong hệ thống máy sấy, chỉ đúng cho từng loại sản phẩm cụ thể Mỗi loại vật sấy đòi hỏi phương pháp và chế độ sấy riêng

Căn cứ vào đặc điểm tính chất cấu tạo của vật sấy, yêu cầu chất lượng sản phẩm, năng suất mà chọn phương pháp và chế độ sấy thích hợp Căn cứ vào năng suất, hiệu quả kinh tế mà lựa chọn, thiết kế và chế tạo hệ thống sấy phù hợp có thể thu được sản phẩm sấy có năng suất cao, chất lượng tốt, giá thành hạ [TL_8]

Hệ thống máy sấy cần đáp ứng những yêu cầu sau:

- Đáp ứng các thông số của chế độ sấy yêu cầu để thu được sản phẩm sấy như ý muốn

- Có các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật cao như: tiêu tốn ít năng lượng trên mỗi

đơn vị sản phẩm hay trên mỗi kg ẩm bay hơi; năng suất riêng theo diện tích hoặc thể tích phải lớn, ít lao động phục vụ

- Mức độ cơ giới hoá, tự động hoá

- Giá thành hạ, lắp đặt, vận hành, sữa chữa dễ, tuổi thọ của thiết bị cao

- Hệ thống sấy có thể sấy một vài loại vật liệu khác nhau

Các phương pháp sấy hiện nay thường ứng dụng cho quá trình sấy các loại quả là:

Trang 16

I.3.1.1 Sấy đối lưu

Sấy đối lưu là phương pháp sấy mà tác nhân sấy là không khí được quạt thổi (đối lưu cưỡng bức) vào thiết bị sấy để bốc hơi ẩm của sản phẩm sấy Sau khoảng thời gian sấy nào đó ta thu được sản phẩm sấy có độ ẩm theo yêu cầu Sấy đối lưu có thể thực hiện theo từng mẻ (sấy gián đoạn) hay sấy liên tục

Có nhiều hệ thống sấy đối lưu khác nhau Để phân loại hệ thống sấy đối lưu người ta dựa vào những yếu tố sau: chế độ làm việc, dạng nguyên liệu đem sấy, phương pháp gia nhiệt cho tác nhân sấy, dạng đối lưu tác nhân sấy, chiều chuyển

động của tác nhân sấy và vật sấy, cách điều chỉnh tác nhân sấy, sơ đồ làm việc của hệ thống sấy, cấu trúc buồng sấy hoặc hầm sấy

Chế độ làm việc của hệ thống sấy đối lưu: hệ thống sấy đối lưu có thể làm việc gián đoạn theo chu kỳ hay làm việc liên tục

- Hệ thống sấy đối lưu làm việc gián đoạn có những ưu điểm sau: đơn giản,

dễ chế tạo, dễ vận hành, việc nạp liệu và lấy sản phẩm theo mẻ, vật sấy

được phân bố đều và đặt tĩnh trong không gian buồng sấy, có thể sấy được các loại nguyên liệu khác nhau, giá thành hạ Nhược điểm của hệ thống sấy gián đoạn là năng suất thấp, tốn nhiều năng lượng, mức độ cơ giới hoá

và tự động hoá thấp, quá trình sấy không đồng đều

- Hệ thống sấy liên tục là vật sấy liên tục nạp vào và sản phẩm sấy liên tục lấy ra khỏi buồng sấy Hệ thống sấy liên tục có nhiều ưu điểm như năng suất cao, chất lượng đồng đều, tốn ít năng lượng, mức độ cơ giới hoá và tự

động hoá cao Nhược điểm là giá thành của hệ thống cao, không sấy được các loại vật sấy khác nhau

a Buồng sấy đối lưu

Buồng sấy có hình dạng khối lập phương, khối hộp chữ nhật đứng hay nằm Thành buồng sấy được bọc cách nhiệt, có cửa nạp và lấy sản phẩm Vật sấy được

Trang 17

rải đều thành lớp trên các tầng khay đặt gác trên khung giá đặt trong buồng sấy

Bộ phận gia nhiệt cho tác nhân sấy có thể đặt trong hoặc ngoài buồng sấy Tác nhân sấy được đối lưu tự nhiên hay cưỡng bức nhờ hệ thống quạt Quá trình sấy

là gián đoạn hay chu kỳ, nạp và tháo sản phẩm bằng thủ công hay cơ giới

Buồng sấy được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp đặc biệt là

được ứng dụng rất rộng rãi trong công nghiệp chế biến các nông, lâm, thuỷ hải sản và chế biến thực phẩm, dược phẩm, thức ăn chăn nuôi Buồng sấy có thể sấy các vật sấy bất kể ở dạng nào: dạng hạt, miếng mảnh nhỏ xếp lớp, dạng bột nhão, dạng lỏng Buồng sấy có cấu tạo đơn giản, dễ chế tạo, lắp đặt, dễ vận hành, vốn

đầu tư thấp

b Hầm sấy đối lưu

Hầm sấy đối lưu có cấu tạo khác buồng sấy là chiều dài có kích thước gấp nhiều lần chiều rộng và chiều cao Hầm sấy dùng để sấy các vật sấy kém chịu nhiệt và khó khô Vật sấy thường ở dạng rời xếp lớp như các loại hạt, củ, quả, chè, rau Các khay được xếp trên xe gòng, xe treo, trên băng tải Vật sấy cùng phương tiện đi vào đầu hầm sấy và đi ra cuối hầm sấy Tác nhân sấy chuyển động ngược chiều, hoặc cùng chiều với vật sấy Để tác nhân sấy không tràn ra ngoài, hoặc không khí ở ngoài không bị hút vào hầm thì ở đầu và cuối hầm sấy có khoang xép để nạp và lấy từng xe một Hệ thống quạt vận chuyển tác nhân và hệ thống gia nhiệt được lắp bên ngoài hoặc ngay trên nóc hầm sấy

I.3.1.2 Sấy bức xạ

Sấy bức xạ là quá trình sử dụng năng lượng của các tia bức xạ phát ra từ vật bức xạ để làm nóng vật sấy đến nhiệt độ bay hơi ẩm khỏi vật sấy, làm giảm độ

ẩm của nó đến mức theo yêu cầu

Trong công nghiệp chế biến, bảo quản nông sản, thực phẩm thường dùng các tia bức xạ nhân tạo để sấy Quá trình trao đổi nhiệt trong sấy bức xạ cao hơn

Trang 18

nhiều trong sấy đối lưu và sấy trên về mặt nóng Bề mặt vật sấy nhanh chóng bị

đốt nóng, tạo sự chênh lệch nhiệt độ lớn giữa bề mặt và lớp sâu bên trong Điều này dẫn tới chất lượng sản phẩm không như ý muốn (cong vênh, nứt vỡ, biến màu ) Để tránh hiện tượng trên ta cần căn cứ vào tính chất vật sấy, yêu cầu của sản phẩm sấy mà sử dụng nguồn tia bức xạ, điều chỉnh cường độ bức xạ và thời gian bức xạ cho phù hợp

Máy sấy bức xạ có cấu tạo đơn giản, dễ sử dụng có khả năng tăng cường độ sấy ở giai đoạn thứ nhất, rất hiệu quả với lớp vật sấy mỏng Tuỳ thuộc vào sản phẩm sấy mà thời gian sấy có thể giảm hàng chục thậm chí cả hàng trăm lần so với sấy đối lưu

Máy sấy bức xạ cần trang bị các thiết bị bảo vệ, điều chỉnh chế độ sấy, quan tâm thường xuyên để có sản phẩm tốt và không bị hoả hoạn Máy sấy bức xạ ít

được sử dụng vì không kinh tế bằng sấy đối lưu

I.3.2 Quy trình công nghệ sấy rau quả

Thường sấy rau quả dưới ba dạng chủ yếu: dạng nguyên, dạng bản mỏng và dạng bột Rau quả sấy dạng nguyên còn giữ nguyên cấu trúc mô thực vật, khi bao gói có thể để rời hay ép thành bánh Còn ở dạng bản mỏng, cấu trúc mô của rau quả sấy đã bị phá huỷ Bột rau quả là dạng sản phẩm mới phát triển sau Đại chiến thế giới thứ hai Do có những ưu điểm như phẩm chất tốt, sử dụng thuận tiện, chi phí bao bì thấp, bảo quản và vận chuyển thuận tiện nên bột rau quả được sử dụng nhiều trong quân đội, các nhà hàng, cho du lịch …

Tuỳ theo dạng sản phẩm, công nghệ sấy rau quả có sơ đồ chung như sau:

Trang 19

Quy trình công nghệ sấy rau quả:

Nguyên liệu Rửa Chọn- Phân loại Gọt sửa Cắt miếng Chần (hấp)

Xử lý hoá chất Chà

Sấy

Bao gói

Thành phẩm dạng bản mỏng

a Quá trình chần rau quả

Trước khi sấy thường chần rau quả trong nước nóng hoặc hấp bằng hơi nước nhằm bảo vệ phẩm chất của sản phẩm và rút ngắn thời gian sấy Trong khi chần (hấp), do tác dụng của nhiệt và ẩm nên tính chất hoá lý của nguyên liệu bị biến

Chà - ép Cô đặc Pha trộn Sấy Nghiền nhỏ Bao gói

Thành phẩm dạng bột

Sấy

Bao gói

Thành phẩm

dạng nguyên (miếng)

Trang 20

đổi có lợi cho sự thoát nước khi sấy Trong khi chần vi sinh vật bị tiêu diệt và hệ thống enzim trong nguyên liệu bị vô hoạt hoá Do vậy quá trình chần làm tăng phẩm chất sản phẩm và rút ngắn thời gian sấy Đối với công nghệ sấy, các enzim

có ý nghĩa quan trọng là: Peroxidaza, polifenoloxidaza, tirozinaza và ascobinaza (enzim oxi hoá), amilaza (enzim thủy phân), photphorilaza và photphoglucomataza (enzim este hoá)

Trong rau quả, peroxidaza là enzim bền nhiệt nhất, vô hoạt được enzim này thì cũng vô hoạt được các enzim khác Để vô hoạt enzim peroxidaza, cần gia nhiệt rau quả ở nhiệt độ trên 750C Môi trường bên trong tế bào thực vật là một

hệ keo phức tạp, đặc trưng bởi sự cân bằng giữa pha rắn và môi trường phân tán Khi bị tác dụng của nhiệt, trạng thái keo bị biến mất, mô thực vật mềm ra, tế bào trương nở, không khí thoát khỏi gian bào, chất nguyên sinh bị đông tụ nên tách khỏi màng tế bào , lam cho độ thấm hút của màng tế bào tăng lên Do vậy, khi sấy nước thoát ra môi trường bên ngoài dễ dàng hơn Ngoài ra, quá trình chần làm giảm độ hút ẩm của rau quả khô

Với các loại rau quả giàu gluxit, quá trình sấy chần làm tăng độ xốp, do sự thuỷ phân pectin, làm cho liên kết giữa các màng tế bào bị phá vỡ Mặt khác, với các loại rau quả có chứa sắc tố thuộc nhóm antoxian (cà rốt, đậu Hà lan) chần có tác dụng giữ màu, hạn chế được hiện tượng biến màu hoặc bạc màu trong quá trình xử lý quả, sấy và bảo quản sản phẩm Với rau quả có lớp sáp mỏng trên bề mặt, do đó gia tăng quá trình trao đổi chất ẩm giữa quả và môi trường xung quanh, dẫn đến rút ngắn thời gian sấy

b Xử lý hoá chất

Trong công nghiệp sấy rau quả, để ngăn ngừa quá trình oxi hoá, người ta sử dụng các chất chống oxi hoá như axit sunfuro, axit ascobic, axit xitric và các muối natri của axit sunfurơ Axit xitric có tác dụng kìm hãm sự biến màu không

Trang 21

do enzim Axit sunfurơ có tính khử mạnh, tác dụng với nhóm hoạt động của enzim oxi hoá và làm chậm các phản ứng sẫm màu có nguồn gốc enzim H2SO3

vô hoạt các enzim ascobinaza và peroxidaza, ngăn ngừa sự tái sinh của các enzim này H2SO3 cũng có tác dụng ngăn ngừa sự tạo thành melanoidin, chát gây hiện tượng sẫm màu H2SO3 và muối của nó còn có vai trò ổn định vitamin C vì nó có tính khử mạnh hơn vitamin C tránh cho vitamin C khỏi bị oxi hoá dưới tác dụng của peoxi hữu cơ thành dạng khử hidro kém bền vững Hàm lượng tối thiểu của

SO2 để có khả năng chống oxi hoá là 0,02% tính theo khối lượng rau quả sấy Trong công nghệ sấy màng bọt Cho chất tạo nhũ tương vào nước rau quả hay purê rau quả với tỷ lệ 0,5-1% chất khô Sau 5 phút khuấy trộn trong khí quyển hay môi trường khí trơ, bọt sẽ tạo thành Sau đó, cho nước quả hay purê quả đã tạo bọt vào khay có lỗ và sấy ở thiết bị sấy đặc biệt kiêu hầm hay thiết bị sấy có miệng phun Sản phẩm thu được ở dạng bột có mùi vị tự nhiên của rau quả tươi Các chất tạo nhũ tương phổ biể nhất mà monostearat của glixerin, của sacaroza và của saboza Các este của axit béo với glixerin khí tan trong nước, những hợp chất của axit béo với đường là một dạng bột dễ tan trong nước, không

có mùi vị lạ màu trắng, phản ứng trung bình

c Sấy

Trong quá trình sấy rau quả xảy ra một loạt biến đổi hoá sinh, hoá lý, cấu trúc cơ học và các biến đổi bất lợi khác làm ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm Những biến đổi cơ học bao gồm sự biến dạng, nứt, cong queo, biến đổi độ xốp…

Sự thay đổi hệ keo do pha rắn (prôtein, tinh bột, đường…) bị biến tính thuộc về những biến đổi hoá lý Những biến đổi hoá sinh trong quá trình sấy là những phản ứng tạo thành melanoidin, caramen Những phản ứng oxi hoá và polime hoá các hợp chất polifenol, phân huỷ vitamin và biến đổi chất màu

Trang 22

Hàm lượng vitamin trong rau quả sấy thường thấp hơn trong rau quả tươi vì chúng bị phá huỷ một phần trong quá trình sấy và xử lý trước khi sấy Trong các vitamin thì axit ascobic va caroten bị tổn thất là do quá trình oxi hoá Rau, quả phơi nắng bị tổn thất nhiều vitamin C và caroten (tới 80%) Riboflavin nhạy cảm với ánh sáng, còn thiamin bị phá huỷ bởi nhiệt và sự sunfit hoá

Duy trì màu xanh tự nhiên của clorofil liên quan trực tiếp đến sự bảo tốn magie trong phân tử chất màu Trong điều kiện nóng và ẩm, nhất là có sự tham gia của môi trường axit, clorofil biến thành pheophitin có màu sẫm, do mất magie Nếu môi trường kiềm nhẹ thì khống chế tốt quá trình chuyển hoá magie Khi sấy carotinoit bị biến đổi, nhiệt độ sấy càng cao và thời gian sấy càng dài thì sắc tố này càng bị biến đổi mạnh Antoxian cũng bị biến đổi trong quá trình sấy

và khi xử lý bằng SO2, nó bị bạc màu Trong quá trình sấy, rau quả thường bị chuyển sang màu nâu hoặc đen do phản ứng giữa đường khử và các axit amin hoặc do sự khử nước của đường dưới tác dụng của nhiệt độ, do pirocatexin bị oxi hoá hay bị trùng hợp

Để tránh hoặc làm chậm các biến đổi không thuận nghịch ấy, cũng như tạo

điều kiện cho chất ẩm thoát ra khỏi rau quả được dễ dàng, cần có chế độ sấy thích hợp, nghĩa là cần chọn các thông số tố ưu cho chế độ sấy (nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ lưu thông của không khí) của từng loại sản phẩm

- Nhiệt độ sấy

Nhiệt độ sấy càng cao thì tốc độ sấy càng nhanh, quá trình càng có hiệu quả cao; nhưng không thể sử dụng nhiệt độ cao cho rau quả vì rau quả là sản phẩm chịu nhiệt kém: trong môi trường ẩm nếu nhiệt độ cao hơn 600C thì protein đã bị biến tính; trên 900C thì fructoza bắt đầu bị caramen hoá, các phản ứng tạo ra melanoidin, polime hoá các hợp chất cao phân tử xảy ra mạnh Còn ở nhiệt độ cao hơn nữa, rau quả có thể bị cháy Do vậy, để sấy rau quả thường dùng chế độ

Trang 23

sấy ôn hoà, nhiệt độ sấy không quá cao Tuỳ theo loại nguyên liệu, nhiệt độ đốt nóng không quá 80-900C và nhiệt độ của tác nhân sấy (khi sấy đối lưu) hay của vách truyền nhiệt (khi sấy dẫn nhiệt) không quá 1000C Trường hợp thời gian sấy ngắn (sấy trục rỗng, sấy phun), nhiệt độ sấy có thể nâng cao tới 1500C Chất lượng sản phẩm sấy còn phụ thuộc vào tốc độ tăng nhiệt của tác nhân sấy và của vật liệu sấy Nếu tốc độ tăng nhiệt quá nhanh làm cho tốc độ bốc hơi bề mặt vật liệu lớn hơn tốc độ chuyển dịch ẩm từ các lớp bên trong ra, thì bề mặt rau quả bị rắn lại và ngăn cản quá trình thoát ẩm Ngược lại, nếu tốc độ tăng nhiệt chậm, thì cường độ thoát ẩm yếu Khi cấu tạo thiết bị và sự sắp xếp vật liệu sấy không phù hợp thì sức cản lưu thông không khí lớn, làm cho nhiệt độ ở các khu vực của thiết

bị không hợp qui luật: khu vực bị quá nhiệt làm cho sản phẩm bị khô cháy còn ở khu vực không được đốt nóng làm cho sản phẩm ở đó không bốc hơi được; và có cả khu vực không khí bị ngưng tụ hơi nước, làm cho sản phẩm không được khô đi

mà lại ẩm thêm Trong quá trình sấy đối lưu, do truyền nhiệt cho vật liệu sấy nên tác nhân sấy giảm dần nhiệt độ, độ ẩm tương đối tăng lên, khả năng sấy giảm đi

- Độ ẩm tương đối của không khí

Khả năng sấy của không khí tuỳ thuộc vào độ ẩm tương đối không khí Độ

ẩm này càng thấp thì khả năng hút ẩm càng cao Sấy chính là biện pháp nâng cao

độ hút ẩm của không khí bằng cách giảm độ ẩm tương đối do tăng nhiệt độ Do tiếp xúc với sản phẩm ẩm mà độ ẩm của không khí tăng lên trong quá trình sấy

Đối với rau quả sấy trong thiết bị kiểu buồng hay hầm, độ ẩm của không khí vào

là 10 - 30% và khi ra độ ẩm đó là 40 - 60% Nếu độ ẩm của không khí đi vào thiết bị thấp quá sẽ làm rau quả bị nứt hoặc tạo ra lớp vỏ khô trên mặt, nhưng nếu cao quá sẽ làm tốc độ sấy giảm đi Ngược lại, nếu không khí đi ra khỏi thiết bị có

độ ẩm thấp quá thì sẽ tốn năng lượng nhiều Ngoài ra còn kéo dài thời gian sấy, làm giảm màu sắc sản phẩm do hiện tượng rau quả bị thâm đen Người ta điều

Trang 24

chỉnh độ ẩm của không khí bằng cách điều chỉnh nhiệt độ của không khí vào, tốc

độ lưu thông của nó và lượng vật liệu ẩm chứa trong thiết bị sấy

- Sự lưu thông của không khí

Trong thiết bị sấy, dòng không khí nóng có thể lưu thông hoặc song song cùng chiều hay ngược chiều với lượng chuyển động của sản phẩm ẩm, theo chiều thẳng góc hoặc lưu thông trên bề mặt của sản phẩm sấy đứng yên Trong quá trình chuyển động, do nhiệt độ không khí giảm đi nên khối lượng riêng của nó tăng lên Vì vậy, không khí ẩm trong thiết bị thông gió tự nhiên thoát ra ngoài ở bên dưới thiết bị Tốc độ lưu thông tự nhiên của không khí thường nhỏ, vmax= 0,4 m/s Do vậy, thời gian sấy thường phải kéo dài, chất lượng sản phẩm sấy không cao Để khắc phục nhược điểm này, người ta phải thông gió cưỡng bức, với tốc

độ 0,4 - 4,0 m/s Tốc độ lưu thông không khí ảnh hưởng đến quá trình sấy nhiều nhất ở giai đoạn đầu, khi thuỷ phần của sản phẩm sấy còn cao

d Quá trình đóng gói và bảo quản rau quả sấy

Sau khi sấy xong, cần tiến hành phân loại để loại bỏ những cá thể không đạt chất lượng (do bị cháy, cong vênh, nứt vỡ hoặc chưa đạt độ ẩm yêu cầu) Loại khô tốt được đổ chung vào khay hoặc thùng lớn để điều hoà độ ẩm Sau đó quạt cho nguội hẳn rồi mới đống gói để tránh hiện tượng đổ mồ hôi Tuỳ từng mặt

Trang 25

hàng, thời gian bảo quản và đối tượng sử dụng mà có qui cách đóng gói khác nhau Ngoài ra, điều kiện vận chuyển và bảo quản sản phẩm cũng có ý nghĩa quan trọng trong việc lựa chọn bao bì Dạng vật liệu thường dùng để bao gói rau quả khô là giấy cactông và chất dẻo (PE, PVC, xenlophan,… ) Bao giấy và hộp cactông có tính nhẹ, rẻ, có thể tái sinh, nhưng thấm hơi, thấm khí, không bền dưới tác dụng của nước và cơ học Bao túi chất dẻo có đặc tính trong suốt, đàn hồi, dễ dán kín bằng nhiệt, chi phí thấp nhưng một số bị thấm nước, thấm khí (

PE ), chịu nhiệt kém ( PVC, PET )

I.3.3 Quy trình công nghệ sấy một số loại quả có tính chất gần giống mít I.3.3.1 Quy trình công nghệ sấy chuối

Quy trình:

Nguyên liệu Chọn lựa Bóc vỏ Rửa bột Xếp vỉ Sấy Phân loại

Xử lý đèn tử ngoại

Đóng gói Bảo quản

a Yêu cầu về nguyên liệu:

Trang 26

- Dùng cả 3 thứ chuối, nhưng tốt nhất là chuối bom

- Chuối phát triển đầy đủ, tươi tốt, nguyên vẹn, sạch sẽ

- Vỏ chuối mỏng, dễ bóc, có màu từ vàng toàn trái đến vàng có chấm nâu

- Ruột chuối mềm nhưng chưa nhũn, hương thơm vị ngọt, không chát

b Chọn lựa: ngắt bỏ những quả không đạt yêu cầu từ các nải, các buồng đã lên

là lớp bột đã tróc hết Xả nước bột, rửa lại bằng nước sạch, sau đó nhúng vào dung dịch clorin có hàm lượng clo tự do 5-15 mg/lít

Cũng có thể rửa bột bằng hỗn hợp HCl 0,05% và phèn chua Al2(SO4)3 0,5% Mỗi mẻ 2kg ruột chuối, 5 lít dung dịch trên và chà nhẹ trong 30 giây Sau đó nhúng vào nước sạch để tráng

e Xếp vỉ: vỉ trước khi dùng phải khô sạch, đã thanh trùng (như luộc, hấp hơi,

…) Xếp một lớp quả thành từng hàng sát nhau, mật độ 5-6 kg/vỉ 0,5x0,8m ( tuỳ theo chuối to nhỏ) Đặt quả chuối dọc theo nan vỉ để chuối sấy không bị vết hằn ngang Khi ráo nước thì đưa vỉ chuối vào buồng sấy đã chuẩn bị sẵn

g Sấy: sấy chuối có 3 giai đoạn liên tục nhưng có thông số khác nhau:

Trang 27

Giai đoạn Nhiệt độ

không khí

Tốc độ không khí (m/s)

Thời gian sấy ( h )

Độ ẩm của chuối ở cuối giai đoạn (%)

ở giai đoạn 1 cần duy trì nhiệt độ cao, tốc độ không khí sấy mạnh và lượng không khí ẩm xả ra ngoài lò sấy 50-70% Cần thường xuyên theo dõi nhiệt độ các tầng sấy và tình trạng chuối sấy và đảo vỉ kịp thời để chuối khô đều, không hỏng, không cháy Khi kết thúc giai đoạn 1 (độ ẩm của chuối còn 60-65%, bề mặt chuối nhăn nheo, khối lượng giảm còn chừng 50%), trước khi chuyển qua giai đoạn 2 phải lật chuối Nếu không lật chuối hay lật muộn thì chuối bị bẹp và nứt gãy Khi lật chuối, cần xếp trái khô ở giữa, trái ướt ở hai đầu vỉ

ở giai đoạn 2, nhiệt độ và tốc độ không khí sấy giảm hơn giai đoạn 1, tỷ lệ xả không khí ẩm giảm còn 30-50% Cũng cần thường xuyên theo dõi nhiệt độ các tầng sấy và tình trạng chuối để đảo vỉ kịp thời Khi kết thúc giai đoạn 2 (độ

ẩm của chuối còn 30-35%, co rút thể tích rất nhiều, khối lượng quả còn 30% ban

đầu), trước khi sấy giai đoạn 3 cần dồn vỉ, ta xếp chuối sát nhau, hàng sau chùm lên hàng trước 1/3-1/2 chiều dài quả ( kiểu mái ngói), như vậy 2-3 vỉ dồn còn 1

vỉ

Tiếp tục sấy giai đoạn 3 đến khô với nhiệt độ ôn hoà, không khí tuần hoàn là chính (xả không khí ẩm rất ít), làm chuối khô đều, tươm mật, đẹp mã Vẫn phải thường xuyên xem xét lò sấy và tình trạng chuối để đảo vỉ tuy rằng việc đảo đã ít hơn, thưa hơn và xác định chuối đã khô chưa

Trang 28

Việc xác định độ khô có thể bằng cách đo độ ẩm bằng máy đo chuyên dùng của chuối sấy, hoặc bằng cảm quan Về mặt cảm quan, chuối sấy đã nhăn nheo, giảm thể tích, giảm khối lượng (còn khoảng 25% ban đầu), màu xẩm hơn, không còn mềm nhão mà trở nên đàn hồi

h Phân loại: khi đã đạt mức khô, ngừng sấy và đưa chuối ra khỏi lò, làm nguội

và phân loại Nếu chưa phân loại ngay, cần giữ chuối trong bao kín, sạch, để nơi khô mát, không có côn trùng, nhưng thời gian lưu trữ không quá 24 giờ

i Xử lý đèn tử ngoại: nếu thực hiện đúng quy trình công nghệ và vệ sinh công

nghiệp , không cần phải xử lý đèn tử ngoại

Với 6 đèn dài 50cm, 3 bóng đặt phía dưới và 3 bóng phía trên và đều cách về mặt xử lý chuối sấy là 40cm, mặt xử lý có kích thước 0,6*1,4m, thì thời gian xử

lý là 2-3 phút, khi cần có thể kéo dài tới 5 phút

Tia cực tím có hại cho mắt và da, vì vậy phải chấp hành quy định sử dụng đèn này

k Đóng gói: Theo yêu cầu của hợp đồng Người bảo quản gói, dụng cụ và phòng

bao gói cũng như ở bộ phận phân loại chuối sấy phải thực hiện nghiêm chỉnh vệ sinh công nghiệp

Người bao gói phải được định kỳ kiểm tra sức khoẻ, không mắc bệnh truyền nhiễm, ngoài da, phải mang trang phục quy định( mũ bịt tóc, khẩu trang y tế, áo choàng), cắt ngắn móng tay Trước khi đóng gói phải rửa sạch tay, lau khô nước rồi thoa cồn 70 Hạn chế việc ra khỏi phòng bao gói, nếu cần phải ra thì khi vào phải làm vệ sinh như ban đầu

Phòng phải ngăn nắp, thoáng mát, sáng sủa, sạch sẽ Các cửa gắn kính, cửa ra vào luôn luôn khép kín, không có ruồi và côn trung khác

Bàn đóng gói, dao kéo, đĩa cân,… trước khi đóng gói phải rửa sạch rồi lau cồn 70 và sau 4 giờ vệ sinh lại 1 lần

Trang 29

l Bảo quản: Kho bảo quản cần phải khô ráo, thoáng mát, sạch sẽ, không có

kiến, gián, mọt và các côn trùng khác và chuột

Nếu tồn trữ lâu thì phải giữ nhiệt độ ở 20-250C Kiểm tra sản phẩm và kho thường xuyên và xông lưu huỳnh, vệ sinh định kỳ

- Các chỉ tiêu chất lượng của chuối sấy xuất khẩu:

Chỉ tiêu cảm quan:

Trạng thái : Mềm dẻo, đàn hồi, không được quánh, chắc, cứng, sượng

Màu sắc : Từ nâu đến vàng, tương đối đồng đều trong một túi, không được

thâm đen, nâu xỉn, nâu đỏ, vết trắng loang lổ

Mùi vị : Vị ngọt và mùi đặc trưng của chuối sấy, không được chát hay chua

do lên men Chỉ tiêu lý hoá:

Kích thước: Loại nguyên quả dài không dưới 7 cm

Độ ẩm : 20 - 22%

Chỉ tiêu vi sinh vật - côn trùng:

- Lượng vi sinh vật tính bằng số tế bào/g sản phẩm không lớn

Tạp trùng : 5000 Coliform : 100

E Coli : 0

Cl perfringens : 0 Stap aureus : 0 Mốc thường : 50 Asp flavus : 0

- Không được có côn trùng, dòi, trứng của chúng

Trang 30

I.3.3.2 Quy trình công nghệ sấy long nhãn:

Long tệt

Đóng bao Long xoáy

Đóng bao

Để nguội

Phân loại

Phân loại Sấy khô

Bỏ hạt

Long bạch

Đóng bao

Để nguội

Trang 31

+ Độ ẩm của sản phẩm sấy: 14%

+ Nhiệt độ sấy: 60-650C

+ Thời gian sấy: 48 giờ

+ Tỷ lệ thành phẩm: 3 kg nguyên liệu tươi/1 kg sản phẩm khô

b- Quy trình sấy ‘long tệt’:

+ Sấy ‘long tệt’ là sấy nhãn đến khô (độ ẩm 14%), sau đó tiến hành bóc vỏ,

bỏ hạt rồi đem sấy lại cùi ở nhiệt độ 600C

+ Đây là phương pháp làm long nhãn cổ truyền, hiện nay ít được sử dụng c- Quy trình sấy ‘long bạch’:

+ Lựa chọn, bóc vỏ ngoài

+ Sấy sơ bộ khoảng 3-4 giờ ở nhiệt độ 650C

+ Bóc bỏ hạt

+ Sấy tiếp tục cho đến khô ở nhiệt độ: 55-600C

+ Thời gian sấy: 20 giờ

d- Quy trình sấy ‘ long xoáy’

+ Lựa chọn loại nhãn ngon, dày cùi, dóc hạt

+ Bóc vỏ, bỏ hạt (xoáy long) Cần chú ý không để bẹp cùi, vỡ nước

+ Sấy: Giai đoạn đầu sấy ở nhiệt độ 100-1100C tới độ ẩm đạt 70% ( thời gian 35-40 phút) Sau đó giảm nhiệt độ xuống 600C, sấy đến khô (độ ẩm cùi khoảng 35-38%)

+ Thời gian sấy: 8-10 giờ

Trang 32

I.3.3.3 Quy trình công nghệ sấy dứa

Nguyên liệu Phân loại Rửa sạch Gọt vỏ

Đột lõi Gọt mắt Cắt khoanh

Ngâm (hoá chất, phụ gia) Cô chân không Sấy Nguyên liệu sau khi phân loại theo độ chín và kích thước, dứa được rửa sạch, gọt vỏ, đột lõi, gọt mắt và cắt thành khoanh dày 9-10 mm Để dứa đỡ biến màu khi sấy, nhúng dứa trong dung dịch có chứa SO2 Sau đó ngâm với chất phụ gia trong 2-3 ngày rồi mang di cô chân không (giữ được màu sắc, mùi vị) Quá trình sấy dứa có 2 chế độ nhiệt: Lúc bắt đầu sấy, nâng nhiệt độ lên 1100C trong 1h, sau

đó giảm xuống 70- 800C và duy trì ở nhiệt độ này cho đến kết thúc quá trình sấy Thời gian sấy 8- 10 giờ Độ ẩm của thành phẩm dứa sấy là 16- 18%

Trang 33

I.3.3.4 Quy trình công nghệ sấy vải

Trang 34

Yêu cầu vật liệu: Quả tươi tốt, chín đều, không bị thối hỏng, dập nát, nhiễm bẩn, vỏ quả đỏ tươi, sáng màu

Vải thiều sau khi thu hái, bẻ rời từng quả, vứt bỏ cành lá và quả hỏng Trước khi sấy thường chần vải trong nước nóng ở 800C trong thời gian khoảng hai phút Ngoài tác dụng giữ cho màu sắc của vỏ quả tươi sáng và rút ngắn thời gian sấy, chần còn làm cho quả vải giữ nguyên hình dạng, bảo quản lâu không bị sẫm màu Mặt khác, khi chần do tác dụng của nhiệt và ẩm nên tính chất hoá lý của nguyên liệu bị biến đổi có lợi cho sự thoát ẩm khi sấy; các vi sinh vật bị tiêu diệt và hệ thống men trong nguyên liệu bị đình chỉ hoạt động tránh gây hư hỏng sản phẩm Quả vải là loại sản phẩm chịu nhiệt kém: trên 900C thì đường fructoza bắt

đầu bị caramen hoá, các phản ứng tạo ra melanoidin, polime hoá các hợp chất cao phân tử xảy ra mạnh Còn ở nhiệt độ cao hơn nữa, quả vải có thể bị cháy Do vậy để sấy vải thiều, nhiệt độ sấy không quá 900C

I.4 Quy trình công nghệ sấy mít

Sau khi tìm hiều các phương pháp sấy nông sản đang được áp dụng hiện nay

ở Việt Nam, ta nhận thấy phương pháp sấy bức xạ và sấy thăng hoa có ưu điểm là bảo toàn được màu sắc và hương vị tự nhiên của sản phẩm, ngoài ra còn bảo toàn lượng vitamin C trong quá trình sấy Tuy nhiên, do giá thành sản phẩm khá cao

đòi hỏi thiết bị hiện đại, vốn đầu tư ban đầu lớn cho nên phương pháp này ít được

áp dụng rộng rãi trong sản xuất thực ( Được sử dụng để sấy các sản phẩm cao cấp)

Đối với sản phẩm rau quả sấy nói chung và sản phẩm mít sấy nói riêng thì ứng dụng phương pháp sấy đối lưu là cho hiệu quả kinh tế hơn cả Sấy đối lưu cho sản phẩm có giá thành hạ, chất lượng sản phẩm tương đối ổn định, vốn đầu tư thiết bị ban đầu phù hợp với điều kiện kinh tế hiện nay Thiết bị sấy có cấu tạo

Trang 35

đơn giản, dễ chế tạo, sữa chữa, vận hành đơn giản, phù hợp với trình độ người lao

Trang 36

Yêu cầu về nguyên liệu:

Mít dai, chín nhưng chưa mềm quá Múi mít dày, màu vàng sáng, khô không bị chảy nước

Nguyên liệu là những quả mít dai, được chọn lựa, loại bỏ những quả bị sâu, dập, thối hỏng Sau đó được gọt vỏ, tách lõi, gỡ xơ, rồi dùng dao tách hạt Trước khi sấy, nguyên liệu được chần trong nước nóng nhiệt độ khoảng 800C trong thời gian hai phút Trong quá trình chần, do tác dụng của nhiệt và ẩm nên tính chất hoá lý của nguyên liệu bị biến đổi có lợi cho sự thoát nước khi sấy Trong khi chần vi sinh vật bị tiêu diệt và hệ thống enzim trong nguyên liệu bị vô hoạt hoá Mặt khác chần có tác dụng giữ màu, hạn chế được hiện tượng biến màu hoặc bạc màu trong quá trình sấy và bảo quản sản phẩm Múi mít chín có chứa một lượng

đường lớn (chủ yếu là fructoza và glucoza) nên nhiệt độ sấy mít không được quá

900C

Trang 37

Phần II phương pháp nghiên cứu

II.1 Phương pháp quy hoạch thực nghiệm

Khi nghiên cứu một quá trình công nghệ, đại lượng ta quan tâm là tiêu hao năng lượng, hiệu suất thu hồi, nồng độ sản phẩm thu được hay hiệu quả kinh tế Các đại lượng này rất đa dạng, phụ thuộc vào mục đích nghiên cứu Mối quan hệ giữa các đại lượng này và các thông số công nghệ thường rất phức tạp, khó có thể tìm ra bằng lý thuyết Trong những trường hợp này, phương pháp được áp dụng phổ biến là coi toàn bộ quy trình công nghệ là một hộp đen, đại lượng mà ta quan tâm là đầu ra còn các tham số công nghệ ảnh hưởng là đầu vào

x 1

x 2

Hình II.1: Sơ đồ hộp đen

x1, x2, , xn - Thông số vào (các yếu tố, các điều kiện)

y1, y2, , ym - thông số ra (các kết quả, chuẩn tối ưu hoá riêng)

y - Chuẩn tối ưu hoá tổng quát

Khi đó mối quan hệ giữa đại lượng ta quan tâm và các tham số công nghệ

Trang 38

Hàm số này được gọi là hàm hồi quy Muốn tìm hàm hồi quy, ta phải tiến hành các thí nghiệm rồi sau đó mới dùng các công cụ toán học để xử lý các số liệu này Tuỳ theo phương pháp thí nghiệm và phương pháp xử lí số liệu, hàm hồi quy thu được sẽ phản ánh chân thực hay khác xa thực tế

Để giảm bớt số lượng các thí nghiệm, người ta lập ra các kế hoạch thực nghiệm Số lượng các thí nghiệm trong các kế hoạch này phụ thuộc vào số tham

số công nghệ và mức độ mô tả chính xác của hàm hồi qui so với thực tế Sau đây

là một số phương pháp quy hoạch thực nghiệm thường dùng

II.1.1 Quy hoạch thực nghiệm bậc 1

Hàm hồi quy của quy hoạch thực nghiệm bậc 1 có dạng:

Trang 39

Bảng II.1: Ma trận thực nghiệm bậc nhất các yếu tố đầy đủ

-

- + + +

-

- +

- + +

-

- + + +

- +

y N

=

ồ

bijk = 1

.

N

iu ju ku u u

x y N

Trang 40

II.1.2 Quy hoạch thực nghiệm bậc 2

Nhiều trường hợp, bề mặt đáp ứng là những mặt có dạng phức tạp, vì thế phương trình hồi quy bậc 1 không còn phù hợp Trong trường hợp như vậy, phương trình hồi quy bậc hai có khả năng thích ứng lớn hơn Hàm hồi quy của quy hoạch thực nghiệm bậc hai có dạng:

C - Chỉnh hợp chập 2 của n

Nếu ta vẫn dùng quy hoạch bậc một thì tất cả các hàm số hồi quy bậc hai sẽ bằng nhau và bằng b0 Vì thế, trong quy hoạch thực nghiệm bậc hai, ta phải tiến hành thay đổi các yếu tố trên ba mức ( trên, dưới, và mức không)

Box - Wilson đề ra một quy hoạch thí nghiệm phối hợp giữa quy hoạch thí nghiệm toàn phần hoặc riêng phần với một số thí nghiệm bổ sung sao cho tính chất trực giao của ma trận cấu trúc của mô hình vẫn được bảo toàn Quy hoạch thí nghiệm trực giao đó xác định như sau:

- Khối 1: ( Gọi là nhân của thí nghiệm ) gồm 2k-p thí nghiệm lập thành một quy hoạch thí nghiệm riêng phần (hoặc toàn phần khi p = 0) của k nhân tố

- Khối 2: ( gọi là khối các “điểm sao”, hay khối thí nghiệm bổ sung ) gồm 2k thí nghiệm mà trong mỗi thí nghiệm này chỉ có một nhân tố lấy ở giá trị mức a

hoặc -a còn k-1 nhân tố khác lấy giá trị ở mức 0

- Khối 3: (gọi là tâm của thí nghiệm) gồm một thí nghiệm trong đó mọi nhân tố

đều lấy giá trị ở mức 0

Định dạng
Số trang	137
Dung lượng	1,21 MB