Ứng dụng sấy vĩ ngang trong sấy lúa gạo (2)

Sấy vĩ ngang là phương pháp sấy đối lưu cưỡng bức khí ở nhiệt độ cao, sự ổn định và độ đồng đều trong buồng sấy, sử dụng nguồn nhiệt từ than củi, trấu hoặc bằng gas điện để tách lượng ẩm ra khỏi vật liệu sấy. Chủ yếu để sấy các loại nông sản như lúa, ngô, cà phê, macca... Với hiệu suất làm việc lớn thời gian sấy nhanh đem lại hiệu quả rất lớn và bảo quản nông sản được trong thời gian dài.Phân loại máy sấy tỉnh vĩ ngang:Máy sấy tĩnh vĩ ngang có cấu tạo bao gồm 4 bộ phận chính: quạt, lò đốt, buồng sấy và nhà che. Được chia làm 2 loại là loại không có đảo gió và loại có đảo gió.

Phần I: Tổng quan về sấy vĩ ngang

1 Khái niệm

Sấy vĩ ngang là phương pháp sấy đối lưu cưỡng bức khí ở nhiệt độ cao, sự ổn định và độ đồng đều trong buồng sấy, sử dụng nguồn nhiệt từthan củi, trấu hoặc bằng gas điện để tách lượng ẩm ra khỏi vật liệu sấy Chủ yếu để sấy các loại nông sản như lúa, ngô, cà phê, macca Với hiệu suất làm việc lớn thời gian sấy nhanh đem lại hiệu quả rất lớn và bảo quản nông sản được trong thời gian dài

2 Phân loại máy sấy tỉnh vĩ ngang:

Máy sấy tĩnh vĩ ngang có cấu tạo bao gồm 4 bộ phận chính: quạt, lò đốt, buồng sấy và nhà che Được chia làm 2 loại là loại không có đảo gió và loại có đảo gió

Gồm hai loại chính:

 Máy sấy tĩnh vĩ ngang loại không đảo gió.

 Máy sấy tĩnh vỉ ngang loại có đảo chiều không khí sấy

2.1 Máy sấy tĩnh vĩ ngang loại không đảo gió:

Không khí nóng tạo nên bởi lò đốt, được quạt sấy hút và thổi vào gió hông, sau khi đã hòa trộn với không khí môi trường đạt đến nhiệt độ khísấy cần thiết Sau đó từ ống gió hông, khí sấy chuyển hướng qua buồng gió chính (buồng sấy) nằm phía dưới sàn lỗ và đi hướng lên xuyên qua lớp hạt mang ẩm thoát ra ngoài Quá trình sấy tiếp diễn cho đến khi cả lớp dưới và trên đạt được độ ẩm cần thiết

Nhược điểm của loại không có đảo gió là chiếm nhiều mặt bằng tức năng suất thấp tính theo diện tích chiếm chỗ Phải đảo trộn thủ công để

có sự đồng đều ẩm độ hạt sau khi sấy, nên không phù hợp với yêu cầu

cơ giới hóa công đoạn sấy

2.2 Máy sấy vĩ ngang đảo chiều gió

1.1 Cấu tạo

5.Đường gió trên 6.Đường gió dưới

9.Cửa khí thải dưới 10.Buồng sấy

- Cánh đảo chiều gió và cửa gió

Là bộ phận để ngăn gió và chỉnh hướng để thay đổi chiều gió đi vào lớp vật liệu

- Buồng sấy: chia làm 3 phần chính

+ Buồng sấy dưới: Được thiết kế kín, cố định, mặt đáy thường là mặt sàn xưởng, các mặt bên được làm bằng thép có cách bảo ôn Buồng gió dưới có một cửa gió vào đồng thời là cửa gió ra nếu đảo chiều gió Trong buồng gió dưới có thể được đặt thêm nhiều cánh tản gió nhằm đảm bảo gió đều ở tất cả các khu vực trong buồng sấy

+ Buồng chứa vật liệu sấy: Làm một mặt sàn lưới đục lỗ hoặc lưới đan tùy theo vật liệu sấy Buồng chứa phải được thiết kế cứng vững, để nâng được lớp vật liệu sấy phía trên nó

+ Buồng gió trên: Kết cấu bao gồm 4 phía được làm cố định bằng thép và bảo ôn cách nhiệt, mặt nắp dạng bạt vải dù Khi chạy ở chế độ gió thuận( gió đi từ phía dưới lên) nắp này được thu gọn để ẩm thoát ra, khi chạy ở chế độ gió nghịch, nắp được đóng lại

Trong một số trường hợp nắp có thể được đặt cố định trong suốt quá trình sấy Thoát ẩm sẽ được thiết kế một cửa riêng biệt

- Dụng cụ đo tốc độ gió và độ ẩm

Để đảm bảo vật liệu sấy khô đều khi người sử dụng không đảo vật liệusấy San vật liệu sấy ở phía bìa gần thành lò dày hơn ở giữa từ 10-20cm.Việc điều chỉnh phải được thực hiện nhờ đo tốc độ gió, tốc độ gió ra ở tất cả các điểm trên bề mặt vật liệu sấy bằng nhau mới cho kết quả đồngđều

Hình 4.1 Máy sấy vĩ ngang 1.2 Nguyên lý hoạt động

Nông sản được đổ lên sàn sấy bằng lưới, phía dưới là một buồng kín

Hệ thống thổi khí nóng có áp lực lớn, từ lò đốt có nhiệt độ cao nên được

đi qua buồng hòa khí để hòa trộn với không khí môi trường, tạo ra một hỗn hợp khí nóng phù hợp với mỗi đối tượng sấy khác nhau và được quạt đẩy vào buồng sấy Không khí nóng theo đó đi xuyên qua lớp vật liệu sấy sẽ bị mất nhiệt, nhận ẩm, làm giảm nhiệt độ và mang theo ẩm rangoài môi trường

Trải qua 2 giai đoạn sấy:

- Giai đoạn 1: Không khí nóng được bộ phân phối cấp nhiệt luồng qua lớp nông sản cần sấy theo chiều từ dưới đáy buồng sấy lên Nông sản sẽđược làm khô theo chiều dưới lên, khí nóng mang hơi ẩm bốc lên cao vàthoát ra ngoài

- Giai đoạn 2: Gió nóng được bộ phân phối cấp nhiệt theo hướng từ phía trên buồng sấy xuống, gió xuyên qua lớp nông sản cần sấy (đảo chiều) Kết quả sau khi đảo chiều cung cấp gió trong buồng sấy một khoảng thời gian nhất định, nông sản được sấy đến nhiệt độ cần thiết với độ đồng đều cao ở mọi vị trí trong lò

Với nguyên lý sấy qua hai giai đoạn như vậy, đảm bảo vật liệu sấy đạt

độ khô đồng đều mà không cần nhân công đảo vật liệu

3.Ưu điểm và nhược điểm của sấy vĩ ngang

- Chi phí đầu tư và chi phí sấy thấp phù hợp cho các hộ kinh doanh cá

- Không cần đảo vật liệu sấy, độ đồng đều của sản phẩm sau khi sấy

- Thiết bị vận hành đơn giản

- Dễ dàng kiểm soát được nhiệt độ sấy trong buồng sấy

 Nhược điểm

- Khó cơ giới hóa

- Cần diện tích mặt bằng lớn để lắp đặt nếu công suất máy trên 3 tấn

2 Ứng dụng của sấy vĩ ngang

Các dạng nông sản vật liệu cần sấy có khe hở để cho gió nóng lọt qua khi được chứa trong buồng sấy

- Sấy nông sản dạng hạt như lúa, bắp, đậu, ớt, mè, hạt dưa, hạt bí

- Nông sản dạng cắt lát như khoai, sắn, dứa, chuối…

- Các loại thủy hải sản cá, tôm, mực, thịt gà…

Hình 6.1 Sắn lát sau khi sấy

Hình 6.2 Mực sấy

Hình 6.3 Ớt tươi và ớt sau khi sấy

Phần II: Ứng dụng sấy vĩ ngang trong sấy lúa gạo.

1 Giới thiệu về lúa

Ở nước ta lúa là nguồn lương thực không thể thiếu là thức ăn hằng ngàytrong mỗi gia đình Người ta ví lúa như là hạt Ngọc trời mà tạo hóa đã ban tặng Lúa nước là loại cây ưa nóng và ẩm, được trồng ở vùng khí hậu ôn đới và cận nhiệt đới, mỗi năm lúa được trồng chủ yếu là 2 mùa

vụ Lúa còn là nguyên liệu để sản xuất tinh bột, sử dụng nhiều trong ngành công nghiệp thực phẩm, Lúa cũng được làm thức ăn chăn nuôi gia súc gia cầm

2 Quy trình sấy lúa

2.1 Thu hoạch

Thu hoạch vào lúc sau trỗ 28 - 32 ngày hoặc khi thấy 85-90% số hạt trên bông đã chín vàng các hạt trong cùng ở cổ bông đã chuyển sang chín sáp Khi thu hoạch quá sớm, tỉ lệ gạo tấm nhiều, gạo nguyên ít Còn nếu thu hoạch quá muộn, thóc vàng nằm trên đồng dễ bị côn trùng, chim chuột cắn phá Cây lúa dễ bị đổ nghiêng ngả, giảm năng suất

2.2 Loại tạp chất - phân loại

Sau khi đập, tuốt, cần loại bỏ tạp chất vô cơ (cát, sỏi, đá, kim loại…) cũng như các tạp chất hữu cơ (lá tươi, lá khô, rơm rạ, có khi là phân gia súc… lẫn vào khi tuốt) Loại bỏ hạt xanh, hạt lép, hạt bị tróc vỏ, hạt vỡ trong quá trình vận chuyển, đập, tuốt… cũng như hạt sâu bệnh Có thể sàng hoặc rây nhờ sức gió (quạt điện, gió trời…) Chỉ nên đưa và bảo quản những hạt thóc hoàn toàn tốt và chất lượng đảm bảo.

- Nhiệt độ sấy trong khoảng 40 – 420C Lò được làm nóng bằng củi và

sử động quạt động cơ Trong quá trình sấy thường xuyên theo dõi và kiểm tra ẩm độ của hạt giống, nhiệt độ lò, cửa gió

- Khi thóc có độ ẩm 13-14% có thể bảo quản được từ 2-3 tháng, nếu muốn bảo quản lâu hơn 3 tháng thì độ ẩm từ 12-12,5%

- Lúa sau khi sấy cần đảm bảo các yêu cầu sau:

+ Hạt thóc còn nguyên vẹn vỏ trấu bao bọc hạt gạo

+ Hạt thóc còn giữ nguyên hình dạng, kích thước và màu sắc

+ Có mùi vị đặc trưng của hạt thóc và không có mùi vị khác(mùi tác nhân sấy)

+ Hạt thóc không bị rạn nứt, gãy vụn và đặc biệt là lúa giống

phải đảm bảo khả năng nảy mầm của hật sau khi sấy

+ Sau khi sấy, thóc phải đạt độ ẩm bảo quản, nếu không sẽ là

môi trường tốt cho mối, mọt phá hoại

2.4 Bảo quản lúa nguyên hạt cũng giống như ngô lúa được

bảo quản bằng 2 cách

+ Đổ rời: Lúa được đổ rời trực tiếp lên sàn hoặc đựng trong

chum, vại

+ Đóng bao: Lúa được cho vào bao và chất chồng lên trong

kho bảo quản, cần cách mặt đất 1 khoảng 20cm

Phải đặt ở nơi khô ráo, thoáng mát, tránh ẩm ướt, thường

xuyên kiểm tra nấm mốc, mọt,chuột làm rách bao Nếu bị

dịch hại và ẩm mốc thì phải xử lý ngay Không được để giống

chung với phân bón và thuốc bảo vệ thực vật Sau khi tồn trữ

2 – 3 tháng nếu bị tái ẩm hoặc bị mọt thì tiến hành sấy lại và

xông mọt

2.5 Bảo quản gạo trắng

- Xay xát gồm các công đoạn:

+ Bóc vỏ và sàng lọc gạo: Mục đích tách vỏ ra khỏi phôi hạt, sau khi xay xát sẽ tạo ra hỗn hợp gồm nhân gạo, vỏ và hạt thóc chưa xay hết

Và tiến hành sàng lọc gạo để tách phần hạt non và gãy, tách trấu, phân chia hỗn hợp gạo và thóc

+ Xát trắng gạo giúp loại bỏ lớp vỏ của gạo vì vỏ gạo chứa nhiều

Xenlulozo gây ảnh hưởng đến quá trình tiêu hóa của con người, giảm hiệu quả của quá trình thủy phân tinh bột trong cơm

+ Xóa bóng gạo nhằm làm nhẵn mặt ngoài của hạt gạo, loại đi những vảy cám còn dính ở bên ngoài Quá trình này sẽ giúp quá trình bảo quảngạo được tốt hơn

- Bảo quản:

+ Trong thùng, hộp nhựa to có nắp đậy kín

+ Đóng bao nên bọc một lớp nilong ở trong và được ghép mí kín sau đó đem vào bảo quản trong kho lạnh

Chú ý kiểm tra gạo thường xuyên tránh hiện tượng mối mọt và gạo có tính hút ẩm, để ra không khí lâu ngày gạo sẽ bị ẩm mốc và mất vị ngon, tránh để ở những nơi có ánh nắng trực tiếp sẽ làm giảm chất lượng hạt gạo

PHẦN 2: QUY TRÌNH SẤY NGÔ BẰNG PHƯƠNG PHÁP SẤY VĨ NGANG

2.1 Tổng quan về ngô

 Danh pháp

- Tên khoa học: Zea mays

- Tên Việt Nam: Ngô

- Tên địa phương: bắp/ bẹ

Hình 2.1 Ngô

 Đặc điểm

- Ngô là một loại cây lương thực có nguồn gốc từ châu Mỹ Hiện nay ngô được canh tác ở khắp thế giới Một cây ngô có thân nhiều đốt giống như cây tre, mía Từ các đốt này mọc ra các lá ngô.Bên trong phần lá là tai ngô Chúng là các cụm hoa cái được bọc kín trong rất nhiều lớp bẹ lá khác Trên mỗi bông hoa là một nhụy vươn dài ra bên ngoài bẹ lá (gọi là râu ngô) Hạt ngô sẽ hình thànhkhi các nhụy này hứng được phấn hoa từ hoa đực trên đỉnh cây ngô.Trên một bắp ngô có thể có tới 400-600 noãn hoa cái, nhưng chỉ những sợi râu (nhụy) hứng được phấn mới hình thành hạt Các hạt này bám chặt chung một lõi, xếp thành hàng để tạo nên một bắp ngô

- Ngô có giá trị cao về dinh dưỡng và kinh tế, có thể sống ở rất nhiều nơi vì đây là một cây lương thực rất dễ thích nghi và dễ cho quả và ở nước ta Ngô được trồng nhiều từ Bắc vào Nam, đặc biệt là ở các vùng Tây Nguyên, Đông Nam Bộ, và các tỉnh miền núi phía Bắc

2.1.4 Thành phần dinh dưỡng của ngô

- bảng thành phần dinh dưỡng có trong 100g hạt ngô

2.2 Quy trình sấy ngô bằng phương pháp sấy vĩ ngang

Thu hoạchPhân loạiSấy nguyên tráiTách hạtSấy khô hạtLàm nguội

Phân loại theo chất lượng

Bảo quản

Sử dụng

Hình 2.2 sơ đồ quy trình sấy ngô

Thuyết minh quy trình:

 Thu hoạch nguyên liệu:

Thời điểm thu hoạch tốt nhất là khi ngô chín già (râu ngô khô, đen, bẹ ngô chuyển từ màu xanh sang màu vàng rơm)

- Gặp ngày khô, nắng cần nhanh chóng hái ngô đã chín về rải mỏng phơi khô

- Nếu ngô chín vào đợt mưa dài ngày, cần vặt râu, bẻ gập bắp ngôchúi xuống để nước mưa không thấm vào bên trong làm thối hỏng hạt ngô Đến khi nắng ráo sẽ thu về phơi

- Ngô sau khi thu hoạch về không nên đổ đống vì ngô tươi có độ

ẩm cao dễ bị thối mốc

 Phân loại

- Loại bỏ bắp lẫn, bắp nhiều hạt bị sâu hoặc bị thối, bắp nảy mầm

- Bắp được chọn lọc kỹ nhanh chóng vận chuyển về cơ sở sấy chế biến, vận chuyển về xưởng sấy càng nhanh càng tốt

 Sấy bắp

- yêu cầu:

+ bắp thu hoạch về đưa vào sấy ngay

+ nhiệt độ sấy tuân thủ quy định nghiêm ngặt

- sấy:

+ bắp được xếp lên bin theo quy định

+ nhóm lò, khởi động lò sấy, đặt nhiệt độ và theo dõi nhiệt độ của

lò, chỉnh nhiệt độ của lò phù hợp với nhiệt độ đặt, giữ ổn định theo quy định, ví dụ độ ẩm hạt khi thu hoạch:

Sử dụng máy tẻ chuyên dụng đeẻ tách hạt

Kiểm tra độ rạn nứt, dập vỡ, sứt phôi hạt, sạch cùi

Vệ sinh máy sau khi tẻ xong

 Sấy hạt

- Yêu cầu:

+ nhiệt độ thích hợp với từng giai đoạn độ ẩm hạt, nhiệt độ cao nhất là 430C

+ không bị lún cục bộ khối hạt sấy

+ khối hạt có độ dày đúng theo quy định

+ đảo khối hạt sấy 2-3 lần/ ngày, đặc biệt hạt mới tẻ xong

Tiếp tục quạt gió 45-60 phút để làm nguội hạt

 Phân loại theo chất lượng:

Hạt được đem đi nhuộm thuốc xử lí, trộn phẩm màu chỉ thị, đóng gói vào túi theo định lượng, sau đó được chuyển vào kho

có độ ẩm và nhiệt độ thấp để bảo quản

- Đối với ngô không sử dụng làm giống:

+ Các dụng cụ chứa (chum, vại, thùng ), kho bảo quản phải khô, sạch, không có mùi lạ và có nắp kín

+ Có thể dùng bao nhựa lồng trong bao đay hoặc bao tơ dứa.+ Nơi bảo quản phải có mái che, khô ráo, thoáng, không bị

ẩm, dột, có biện pháp phòng chống sâu mọt, chuột, chim + Nhà kho phải có phên cót ngăn cách sàn và tường kho, có lưới mắt cáo chống chim chuột, được làm vệ sinh và phun thuốc phòng trừ côn trùng hại kho (như Sumithion, Malathion,DDVP, phốt phua nhôm )

Công dụng của ngô:

- ngô được dùng làm lương thực cho con người, và làm thức ăn cho gia súc gia cầm

- ứng dụng trong ngành công nghiệp thực phẩm như: sản xuất tinh dầu ngô, hạt ngô được xử lí hoặc thuỷ phân bằng enzyme

để sản xuất siro, sản xuất đường, sản xuất rượu,… làm các loại bánh, bỏng ngô

- Hạt ngô cũng có thể dùng thay cho cát sỏi trong một số chỗ vui chơi cho trẻ em

Chất lượng ngô đem bảo quản:

- Ngô đưa vào bảo quản phải đạt các tiêu chuẩn khô, sạch và có phân

- Để phòng chống sự phá hoại của sâu mọt, men mốc, ngô đưa vào bảo quản phải có độ ẩm dưới 13%

- Tỷ lệ tạp chất trong ngô đưa vào bảo quản phải dưới 1%

- Không có sâu mọt sống trong khối hạt

- Bằng mắt thường quan sát không thấy có hạt bị men mốc

- Tỷ lệ hạt tốt trên 97%

- Tỷ lệ bắp tốt 100%

Các câu hỏi có thể bị hỏi

không đảo gió thì cái nào hiệu quả hơn.??

hơn vì nó khắc phục được những nhược điểm của máy không đảo chiều gió như là kết cấu nhỏ gọn, không tốn công lao động để cào đảo nguyên liệu, có thể sấy được nhiều loại sản phẩm khác đặc biệt là các sản phẩm bết dính như lát sắn, khoai, đầu tôm, cá… giải quyết được bài toán về sự đồng đều độ ẩm của hạt sau khi sấy vì về nguyên tắc luồng khí đi lên hoặc đi xuống theo phương thẳng đứng thì đồng đều nhất, ngoài ra lớp bạt nằm ngang ít chịu nén, có khả năng tự điều chỉnh cục bộ khối vật liệu sấy do

co rút khi vật liệu sấy khô dần, ít tác động xấu đến

độ phân bố gió đã được thiết lập, do đó tăng khả năng đồng đều về độ ẩm sau cùng.

mô nhỏ hay quy mô lớn, và tuỳ thuộc vào từng loại nguyên liệu, có thể 3tấn/mẻ, 20tấn/mẻ, hoặc

150tấn/mẻ.

 Thời gian sấy kéo dài do không đủ luồng khí, rò rỉ không khí làm khô, vật liệu sấy rất ướt( tăng tốc độ động cơ, đóng các điểm rò rỉ, giảm độ sâu lớp hạt) Hạt bị rạn nứt gãy vụn do nhiệt độ sấy quá cao ( điều chỉnh giảm nhiệt độ sấy không quá 43 độ) Tạo nhiều khói lò do lượng vật liệu sấy cho vào nhiều, thiếu không khí môi trường để đốt cháy, nhiên liệu đốt (trấu) ướt ( giảm lượng vật liệu sấy, kiểm tra nguồn cấp không khí, dùng nhiên liệu đốt khô)

Khói bụi tạo ra bám vào vật liệu sấy gây hư hỏng ( dùng hệ thống khử bụi để làm sạch khói lò trước khi dẫn vào buồng sấy, ví dụ màng lọc bụi gắn trên thành ống để ngăn bụi.)

và giảm độ ẩm nhưng lại làm tăng chi phí năng lượng.

và đều hay chưa không???

và tờ giấy phải nổi lên trên hạt ở tất cả các vị trí của thùng sấy.

4-5 máy trong công nghiệp thì lò đốt sử dụng như thế

nào???

lò trấu cấp nhiệt trực tiếp tự động cấp nhiệt ổn định cho từ 4-5 hầm sấy sử dụng lò đốt trấu tự động ngoài cấp nhiệt ổn định, do lắp xa quạt còn tránh cản gió vào quạt giúp quạt cấp gió tốt nhất cho quá trình sấy.lưu ý giảm ồn cho quạt.

tiếp???

chủ yếu phụ thuộc vào sản phẩm sấy nên sử dụng

lò đốt tự động để cấp nhiệt ổn định với sai lệch

nhiệt độ nhỏ nhất cho nhiều máy sấy cùng lúc Tuy nhiên mỗi lò đốt chỉ nên cấp nhiệt cho 4-5 máy sấy Bảng1: so sánh 2 phương pháp cấp nhiệt trực tiếp

Khí cháy cách li với kk sấy, nhiệt lượng truyền qua

bề mặt của bộ trao đổi nhiệt(TĐN)

giảm chi phí đầu tư.

Hiệu suất cao->

giảm chi phí sấy

Sản phẩm không

bị mất mùi, không

bị bám bẩn bởi tro bụi.

An toàn cao, khả năng gây hoả hoạn cho buồng sấy thấp

Nhược

điểm

Sản phẩm dễ bị biến mùi, dễ bị bám bẩn bề mặt bởi tro bụi

An toàn thấp dễ gây cháy,hoả hoạn cho buồng sấy Làm rỉ tét, săn mòn các chi tiết máy

Tbi phức tạp-> tăng chi phí đầu tư

thấp,<65% so với cấp nhiệt trực tiếp-

>tăng chi phí sấy.