Khởi Thảo Và Nghiên Cứu Hệ Thống Chiên Chân Không Tự Động

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ Khởi thảo nghiên cứu hệ thống chiên chân không tự động NGUYỄN VĂN DƯƠNG Ngành: Máy Tự động hố Cơng nghệ sinh học thực phẩm Người hướng dẫn khoa học: Nguyễn Minh Hệ Hanoi, 2007 Luận văn cao học Nghành Máy & Tự động hóa CNSH & TP MỞ ĐẦU Rau nhóm thực phẩm quan trọng, khơng thể thiếu khơng thể thay đời sống thường ngày Trong rau có nhiều chất dinh dưỡng, có tác dụng quan trọng làm giảm cholestrol máu, ngăn ngừa nguy ung thư Người ăn đủ rau thường làm cho tinh thần thoải mái, minh mẫn gặp strees Vitamin rau quan trọng, đặc biệt số loại vitamin vitamin C có rau Trong điều kiện xã hội phát triển phát sinh hàng loạt vấn đề dinh dưỡng, nhiều bệnh thời đại phát triển vai trị quan trọng rau ngày khẳng định Rau phong phú chủng loại có suất lớn, lại có tính thời vụ rõ rệt Việc bảo quản rau tươi gặp nhiều khó khăn mà đảm bảo vấn đề dinh dưỡng khơng kinh tế Vì vậy, vấn đề chế biến rau thành sản phẩm bảo quản lâu, dễ phân phối, dễ sử dụng giải pháp quan trọng Đối với nước ta điều kiện kinh tế xã hội việc chế biến nơng sản nói chung vấn đề chế biến rau nói chung cịn có vai trị quan trọng đời sống kinh tế xã hội: - Chế biến rau lối thoát cho đầu sản phẩm nông nghiệp - Tạo thêm công ăn việc làm, giải lao động dư thừa vùng nông thôn Việt Nam - Mở hướng cho việc phát triển ngành nơng nghiệp Việt Nam, nâng cao tính chun mơn hóa việc phát triển nơng nghiệp, tạo hội đưa nông sản Việt Nam đến với thị trường quốc tế để mang lại nguồn Nguyễn Văn Dương Trang Khóa học: 2005 - 2007 Luận văn cao học Nghành Máy & Tự động hóa CNSH & TP ngoại tệ quan trọng cơng cơng nghiệp hóa đại hóa đất nước Chiên chân khơng biện pháp chế biến, bảo quản rau hiệu có tính chất định tới chất lượng sản phẩm Những trái mít, chuối, ổi, củ khoai lang, khoai mơn mang bán tươi có giá thấp sau đưa vào chiến sấy chân không giá trị sản phẩm tăng lên nhiều lần Vì sản phẩm sau chế biến giữ hương vị đặc trưng nông sản tươi Những năm trước sản phẩm chiên sấy khô chủ yếu sản xuất để xuất khẩu, năm gần đây, đời sống người dân tăng, nhu cầu sản phẩm dinh dưỡng tăng cao nên sản phẩm chiên sấy khô tiêu thụ mạnh nước Do đặc thù công nghệ chiên sấy chân không sản phẩm không cần thêm phụ gia hay hóa chất trình chế biến nên thành phẩm giữ hương vị đặc trưng nông sản tươi Mặt khác, hàng nông sản chiên sấy khô muốn xuất thành cơng vào thị trường khí tính nhu cầu vệ sinh an toàn thực phẩm quan trọng Chúng phải tuân theo quy định nghiêm ngặt vệ sinh an toàn thực phẩm nước EU, Mỹ, Nhật phải chịu kiểm định ngặt nghèo nước nhập nông sản chế biến Công nghệ chiên chân không nghiên cứu ứng dụng từ vài thập niên gần Ở Việt Nam, việc nghiên cứu chế tạo ứng dụng thiết bị chiên chân không ứng dụng mạnh mẽ cho việc chế biến nông sản thủy sản, thiết bị ngày đại đáp ứng tối đa thông số cơng nghệ việc vệ sinh an tồn thực phẩm Trên sở thực tế đó, đề tài: “Hệ thống chiên chân không tự động” Nhằm nâng cao chất lượng giá trị sản phẩm nên nhiều lần đáp ứng nhu cầu ẩm thực ngày cao người Hệ thống chiên chân khơng có ưu Nguyễn Văn Dương Trang Khóa học: 2005 - 2007 Luận văn cao học Nghành Máy & Tự động hóa CNSH & TP vượt trội so với phương pháp sấy tạo sản phẩm có kinh tế cao cho xã hội Mục tiêu đề tài: - Tổng quan q trình cơng nghệ chiên chân khơng Nghiên cứu đề suất quy trình cơng nghệ chiên chân khơng tối ưu - Phân tích q trình chiên chân khơng với tư cách đối tượng tự động hoá - Đề xuất dây chuyền công nghệ chiên chân không - Đề xuất nghiên cứu hệ điều khiển tự động dây chuyền chiên chân không Nguyễn Văn Dương Trang Khóa học: 2005 - 2007 Luận văn cao học Nghành Máy & Tự động hóa CNSH & TP PHẦN 1: TỔNG QUAN 1.1 Tình hình sản xuất tiêu thụ sản phẩm rau chiên sấy Trên giới, nhiên chưa có số liệu thống kê đầy đủ, song thấy sấy khơ rau có ý nghĩa to lớn đời sống sản xuất Thực tế, sấy khô không phát triển cách rầm rộ thành ngành hay lĩnh vực công nghiệp mà âm thầm thâm nhập vào lĩnh vực sản xuất phục vụ đắc lực cho lĩnh vực Chúng ta hình dung khó khăn lớn bán chế phẩm, bán sản phẩm phục vụ trực tiếp cho sản xuât thực phẩm Do góp phần làm đa dạng hố ổn định nguyên liệu cho ngành sản xuất góp phần đắc lực cho việc bảo quản sản phẩm với số lượng lớn ngành nông nghiệp Ngày nay, sấy rau không tạo bán sản phẩm cho sản xuất cơng nghiệp mà cịn tạo sản phẩm trực tiếp cho người tiêu dùng Các sản phẩm ngày trở nên phong phú không ngừng tăng số lượng khả vận chuyển bảo quản dễ dàng Đặc biệt chiến tranh, khối lượng lớn rau sấy khô cung cấp cho quân đội Các công tác cứu trợ thiên tai, cứu trợ nạn nhân chiến tranh cần lượng không nhỏ sản phẩm Trong chiến tranh giới lần thứ hai, nhà máy sấy rau lớn giới chế biến tới 350 cà rốt ngày (Bằng sấy hầm hai giai đoạn) Các sản phẩm chế biến dạng cung cấp cho dân cư quân đội vùng núi cao Hải đảo, nơi mà tự trồng cấy rau việc vận chuyển rau tươi khó thực Sản lượng rau nước ta gần đạt 10 triêu tấn/ năm, có khoảng 10% chế biến Nước ta nằm vùng cao nhiệt đới, độ ẩm khơng khí thường>70% nhiệt độ trung bình cao Điều gây khó Nguyễn Văn Dương Trang Khóa học: 2005 - 2007 Luận văn cao học Nghành Máy & Tự động hóa CNSH & TP khăn cho việc bảo quản rau tươi điều kiện nóng ẩm thế, vi khuẩn, nấm men nấm mốc dễ dàng phát triển làm hỏng rau tươi Nhưng vấn đề đặt khẳng định vai trị cần thiết việc sấy khô Đặc biệt năm gần đây, việc sấy đế bảo quản thực có bước phát triển mạnh qui mô kỹ thuật sấy Điển hình cho sấy khơ nước ta nhãn sấy (làm long nhãn) vải sấy Nhãn với diện tích trồng khoảng 51.840 nước hàng năm cho sản lượng khoảng 241.000 tươi Hưng Yên thị trấn trồng nhãn lớn nước, sản lượng khoảng 12-15 nghìn tấn/ năm (riêng năm 1999 mùa đạt 22.000 tấn/ năm (riêng năm 1999 mùa đạt 22.000 triệu tươi) Một lượng lớn nhãn sấy khô, khoảng 55-60% tổng lượng nhãn tươi, tạo sản phẩm có giá trị kinh tế cao, dễ bảo quản để cung cấp cho thị trường nước xuất ( chủ yếu cho Trung Quốc) Người ta dự đoán xu hướng tăng năm tới Theo điều tra, tỉnh Hưng Yên có khoảng 600 lị sấy thủ cơng, suất 0,5-1,5 tươi/lò/ngày Theo đánh giá, lò sấy mang lại nguồn thu đáng kể cho nhà vườn góp phần bình ổn giá nhãn vụ thu hoạch rộ Bên cạnh nhãn, vải loại sấy với khối lượng lớn Nước ta có 20.000 đất trồng vải, khoảng 13.000 cho thu hoạch với sản lượng 25-27 nghìn tươi/năm Vải trồng tập trung khu vực miền bắc, chủ yếu vùng: Lục Ngạn-Bắc Giang (15-20 nghìn Tấn tươi/năm); Thanh Hà- Hải Dương (10.000 Tấn/ năm); Đông Triều-Quảng Ninh (3.000 Tấn/năm) Hiện khoảng 25-30% vải tươi sấy khô Đây mặt hàng bảo quản dài ngày, ăn ngon thứ đặc sản dùng làm vị thuốc Đơng y Sản phẩm có chỗ đứng thi trường nội địa xuất sang Trung Quốc Riêng Lục Ngạn có khoảng 500 lị sấy thủ cơng suất 0,5-0,7 Tấn tươi/ Nguyễn Văn Dương Trang Khóa học: 2005 - 2007 Luận văn cao học Nghành Máy & Tự động hóa CNSH & TP lị/ ngày, cho chất lượng nhìn chung chưa cao Cũng nhãn, lò sấy góp phần tích cực việc bình ổn giá vải tươi vào mùa thu hoạch Một số rau, củ sấy khô để dùng làm rau ăn liền Những sản phẩm bắt đầu xuất thị trường ngày người tiêu dùng chấp nhận tính tiện dụng dễ bảo quản Chất lượng mặt hàng không ngừng cải thiện Rau gia vị sấy khô với trọng lượng không nhiều song lại ý ngành chế biến thực phẩm Gia vị sấy cung cấp bán chế phẩm cho sản xuất dạng thực phẩm ăn liền mì ăn liền, canh ăn liền Ngoài thị trường nội địa ra, lượng rau sấy xuất Năm 1997, mặt hàng xuất Việt Nam bao gồm: - Rau, rễ củ, thân củ chế biến bảo quản Giá trị XK:16111 nghìn USD chiếm 0.18% tổng kinh ngạch xuất - Rau tươi ướp lạnh, ướp đông; rễ thân củ tươi sấy khô Giá tri xuất 43.770.000 USD, chiếm 0.48% tổng giá trị XK, đứng thứ 30 - Quả hạt (trừ hạt có dầu) tươi khơ Giá trị xuất khẩu: 123.054.000 USD, đạt 1,34% tổng giá trị XK, đứng thứ 12 - Quả bảo quản hay chế biến, trừ nước ép Giá tri xuất khẩu: 59.391.000 USD, chiếm 0.65% tổng giá trị XK, đứng thứ 25 Cũng theo thống kê Tổng cục thống kê, mặt hàng rau tươi chế biến xuất năm 1995, 1998, 1999, 2000, 2001 đạt giá trị xuất là: 56,1-52,6-106,6-213,2-330,0 triêu USD Nếu kể đến gạo, hạt có dầu (điều, cà phê ), chè hay gỗ tổng giá trị XK sản phẩm có liên quan đến sấy khơ thực không nhỏ Từ số liệu ta thấy sấy khơ nói chung sấy rau nói riêng khơng ngừng phát triển đóng góp đáng kể vào kinh tế quôc dân Nguyễn Văn Dương Trang Khóa học: 2005 - 2007 Luận văn cao học Nghành Máy & Tự động hóa CNSH & TP Để khắc phục tình trạng này, cần đẩy mạnh cơng tác nghiên cứu ứng dụng cách có hiệu vào sản xuất nhằm nâng cao chất lượng lực sấy khô để đáp ứng nhu cầu sấy khô rau lón nước ta Sản lượng năm 2004 Cơng ty Tân Tân khoảng 6.000 tấn, tiêu thụ nội địa khoảng 40%, lại XK sang Nga, Nhật, Hàn Quốc, Campuchia Nigêria Tốc độ tăng tiêu thụ sản phẩm chiên sấy công ty năm qua khoảng 20-30% (tính chung cho XK tiêu thụ nước), khách hàng nước công ty chủ yếu siêu thị, hotel, restaurant karaoke Công ty thứ ba sản xuất nhiều nông sản chiên sấy khô Công ty XNK Nhà Bè (Nhabexims) Q.7, Tp.HCM Nhân viên Xí nghiệp chế biến thực phẩm Nhabexims cho biết, lần đầu tiên, vào năm 1990 có nhà NK Hồng Kơng, Singapore Ŀài Loan đặt hàng xí nghiệp sản xuất nông sản chiên sấy khô để phân phối thị trường XK thị trường EU, Mỹ Tám năm đầu, thị trường XK tăng trưởng đặn với tốc độ 10-15%/năm, năm gần đây, tăng trưởng XK trung bình khoảng 20%/năm Theo Phịng kinh doanh Cơng ty Ŀức Thành cơng ty bắt đầu sản xuất nơng sản chiên sấy khơ từ năm 1991, gồm mít sấy, chuối sấy, thơm sấy, khoai lang sấy, khoai môn sấy loại XK tiêu thụ nước nơng sản sấy dẻo mít, ổi, xồi, sản lượng hàng năm khoảng 4.500 thành phẩm Sản lượng XK nông sản chiên sấy khô Công ty Ŀức Thành không ngừng tăng lên qua năm, năm 2001 sản lượng XK chiếm khoảng 30%, năm 2004 tăng lên khoảng 65% tổng sản lượng sản xuất, số lượng cịn lại tiêu thụ nội địa Hiện nay, Cơng ty Ŀức Thành công ty thành công phía Nam với sản xuất nơng sản chiên sấy XK tiêu thụ nội địa giá bán rẻ hơn, bao bì đẹp sản phẩm cơng ty khác động tổ Nguyễn Văn Dương Trang Khóa học: 2005 - 2007 Luận văn cao học Nghành Máy & Tự động hóa CNSH & TP chức mạng lưới phân phối nước mở rộng thị trường XK (năm 2004, Công ty Ŀức Thành Bộ TM thưởng với thành tích XK) Vừa ngon, vừa bổ lại an toàn Tp.HCM cho biết: khách hàng tiêu thụ nông sản chiên sấy khô đa số phụ nữ trẻ em sản phẩm chiên sấy thường ăn ngon, lại thuận tiện cho người du lịch dã ngoại hay nghỉ cuối tuần Phịng kinh doanh Cơng ty Ŀức Thành khẳng định, hàng nông sản chiên sấy khô công ty không sử dụng thêm phụ gia, hóa chất qúa trình chiên sấy chân khơng, thành phẩm giữ hương vị đặc trưng nông sản tươi Mặt khác, hàng nông sản chế biến muốn xuất thành cơng vào thị trường có quy định nghiêm ngặt vệ sinh an toàn thực phẩm EU, Mỹ, Nhật phải an toàn cho người sử dụng, nhà xuất Việt Nam phải chịu kiểm định khắt khe nước NK nông sản chế biến Hiện nay, giá bán sỉ loại nông sản chiên sấy khô chủ yếu nhà sản xuất cho siêu thị Tp.HCM sau: mít sấy 58.000- 60.000 đ/kg, chuối sấy 32.000-38.000 đ/kg, thơm (dứa) sấy 63.000-67.000 đ/kg, khoai lang sấy: 32.000-38.000 đ/kg, khoai môn sấy 52.000-56.000 Hiện nay, siêu thị Tp.HCM bày bán khoảng 25 loại nông sản chiên sấy khơ, đựng bao bì đẹp mắt, nhiều Công ty TNHH Ŀức Thành (Delta Co., Ltd - Trading & Processing Vacuum Food-Stuffs) với thương hiệu sản phẩm DELTAFOOD Trụ sở sở sản xuất Công ty Ŀức Thành ấp xã Tân Ŀịnh, huyện Bến Cát, tỉnh Bình Dương Vậy qua ta thấy sản phẩm chiên chân không tốt phổ biến tương lai Do tìm hiểu áp dụng thực tế có hiệu kinh tế cao Nguyễn Văn Dương Trang Khóa học: 2005 - 2007 Luận văn cao học Nghành Máy & Tự động hóa CNSH & TP 1.2 Các phương pháp sấy Sấy khô phơi khô biết đến phương pháp bảo quản lương thực, thực phẩm lâu đời Do với lịch sử phất triển loài người, phương pháp sấy đời áp dụng ngày phong phú phù hợp với mục đích sấy khác Sau phương pháp làm khô sấy lương thực, thực phẩm chủ yếu dùng vào đời sống sản xuất: 1.2.1 Phương pháp phơi khô Phơi khô biện pháp lâu đời phổ biến mà người sử dụng để làm khô sản phẩm nơng sản Có lẽ từ lồi người biết chủ động trồng cấy, chăn nuôi thay cho săn bắn hái lượm, mà nảy sinh nhu cầu bảo quản hạt giống, bảo quản lương thực, thực phẩm để dùng lâu dài phương pháp phơi khơ tự nhiên đóng vai trị quan trọng đời sống nhân dân Dường trình bảo quản trước chờ vào phơi nắng Nguyên tắc phơi khô hấp thụ lượng xạ mặt trời vật liệu phơi khô ẩm nhờ lượng mà mơi trường khơng khí khô xung quanh Nếu cường độ ánh sáng tốt, độ ẩm khơng khí thấp có gió lớn việc phơi khô thuận lợi Ưu điểm phương pháp sử dụng nguồn lượng rẻ, vô tận, sạch, phù hợp với tự nhiên (không gây nhiễm mơi trương) Đây cịn phương pháp giải khối lượng lớn với chi phí rẻ yêu cầu trang thiết bị kỹ thuật khơng đáng kể Do đóng vai trị quan trọng cơng nghệ sau thu hoạch nước ta, mà nơng nghiệp cịn trình độ thấp Tuy nhiên, phụ thuộc vào yếu tố tự nhiên nên phương pháp có nhiều hạn chế như: khơng chủ động kế hoạch phơi khơ mà phụ thuộc hồn toàn vào thay đổi thời tiết; chất lượng sản phẩm khơng đảm bảo Nguyễn Văn Dương Trang Khóa học: 2005 - 2007 Luận văn cao học Nghành Máy & Tự động hóa CNSH & TP 3.4.12 Tái chế dầu: Sau số lượt chiên, dầu lẫn nhiều vụ cháy sẫm màu Nếu tiếp tục chiên dầu này, sản phẩm bị tối màu hương vị kém, cần phải tái chế cách tẩy màu lọc sau: Bật bơm nồi chiên để bơm hết dầu bẩn sang thùng khuấy tẩy màu, hết khóa van vào bơm lại tắt bơm Bật cánh khuấy nồi tẩy màu Điều chỉnh nhiệt độ dầu vào khoảng 75-850C (Nếu nhiệt độ dầu cao làm nguội cách mở van nước (vào, ra) ống ruột gà bên thiết bị, nhiệt độ thấp mở van đốt nóng) Cân lượng bột tẩy với tỷ lệ từ – 2,5% so với lượng dầu (tùy mức độ đen dầu), khuấy trộn trước với 10 lít dầu nóng (lấy nồi tẩy màu ra) đổ tất vào nồi tẩy màu Tiếp tục khuấy 30 phút nhiệt độ 75850C để thực trình tảy màu Sau bơn dầu vào lọc ống để lọc Lúc đầu mở van hồi lưu để dầu chảy ngược trở lại nồi tẩy màu (vì lúc đầu trình lọc chưa ổn định, dầu chưa trong), đến thấy dầu mở van chuyển sang thùng chứa dầu đồng thời đóng van hồi lưu lại (bắt đầu trình lọc) Áp suất lọc điều chỉnh van hồi lưu Khi thấy dầu chảy bé khóa bớt để tăng áp suất không nhiều làm dầu bị đục Lưu ý buồng lọc đầy bã dầu chảy ít, áp suất lọc tăng lên 3kg/cm2 trở lên Lúc phải ngừng lọc để tháo bã Để giảm lượng dầu chứa bã lọc, cần cố gắng nén đầy buồng lọc dầu chảy Dầu bã lọc tiết kiệm dễ tháo bã Khi tháo không để bã lọc miết vào mặt vải lọc Tuy nhiên sau số lần lọc, mặt vải lọc dần bị bít lỗ làm dầu chậm nên càn phải thay để giặt phơi sấy thật khô để dung lại (ngâm nước xà phịng bột nóng để dễ giặt) Nguyễn Văn Dương Trang 63 Khóa học: 2005 - 2007 Luận văn cao học Nghành Máy & Tự động hóa CNSH & TP Lưu ý: Bột lọc phải bảo quản kínm chống hút ẩm để trì hoạt tính Do lấu cần nhanh chóng đóng kín lại Khi vải lọc thưa (khơng đủ kín) cần bọc thêm lớp giấy lọc bên trong, với loại vải lịch bạt dày khơng cần Buộc ống thật chặt kín để dầu bẩn khơng lọt qua Khi ngừng sản xuất thời gian lâu cần rửa thiết bị, lau thật khô (tốt phơi, sấy để chống gỉ) Khóa tất van lại sau xả nước 3.4.13 Thao tác, vận hành bình chứa đun nóng dầu: Thiết bị có chức chứa hết lượng dầu mẻ lọc, đồng thời đun nóng dầu lên 135-1400C trước bơm sang nồi chiên để chiên mà khơng phải đợi đun nóng dầu nồi chiên Thao tác sau: Cho máy khuấy chạy để tăng tốc truyền nhiệt Mở van vàoo ống ruột gà để đun nóng Mở van xả nước ngưng, đóng van dầu vào, mở nhẹ van chân khơng để có độ chân khơng khoảng -0,5kg/cm2 (hay 350 – 400 mmHg) Khi bơm hết dầu khóa tất van nói lại Cũng giống thiết bọi tái chế khác, càn rửa, làm vệ sinh lưu ý phải lau sạch, sấy khơ khóa chặt tất van lại 3.4.14 Tái chế nước: Khi chiên cần lượng nước lớn để làm nguội ngưng tụ nước thiết bị ngưng tụ để tạo chân không Cùng lượng nước vào thiết bị ngưng tụ, nhiệt độ thấp tạo chân không cao ngược lại Nước từ thiết bị ngưng hấp thụ nhiệt từ ngưng nên có nhiệt độ cao Để tá sử dụng lại lượng nước cần phải làm nguội thiết bị tái chế Nguyễn Văn Dương Trang 64 Khóa học: 2005 - 2007 Luận văn cao học Nghành Máy & Tự động hóa CNSH & TP (làm nguội nước theo nguyên tắc màng nước khơng khí ngược dịng, nước bay vào khơng khí giảm nhiệt độ Vận hành sau: Cho bơm nước chạy để bơm nước vào ống trung tâm thiết bị lên dàn phun mưa làm dàn phun qua lỗ phun lớn góc nghiêng tia phun so với mặt phẳng ngang bé Khi lưu lượng nước đường kính lỗ phun cố định chỉnh tốc độ quay góc nghiêng tia phun (xoay ống) Khi nước phun đạt yêu cầu, cho quạt hút không khí phía chạy, nước phun trải qua lớp đệm từ xuôgns để tăng diện tiếp xúc nước khơng khí Do cần giữ gìn, khơng để lớp đệm bị bẩn, lẫn vật tạp làm bít lỗ Trường hợp bị rêu phủ dung dung dịch diệt khuẩn xút, clorine, bơm tuần hoàn qua lớp đệm để rửa, tháo lớp đệm để làm vệ sinh Khi lượng khơng khí cố định, nhiệt độ nước phụ thuộc vào nhiệt độ đầu vào Yêu cầu nhiệt độ nước 30-320C, thấp tốt Có thể giảm nhiệt dộ nước nhiệt độ cao cách tăng công suất quạt hút, tăng chiều cao lớp đệm 3.4.15 An toàn lao động vệ sinh thực phẩm: An toàn lao động: Con người vốn quý nên an toàn lao động vấn đề phải đặt - Trước vào việc, phải kiểm tra tồn hệ thống máy móc, xem có vật cản hay hỏng hóc khơng, kiểm tra dây tiếp đất, đề phòng rò rỉ, điện giật - Sử dụng trang găng tay để chống hóa chất (Khi thao tác với dung dịch metabisulfit) Nguyễn Văn Dương Trang 65 Khóa học: 2005 - 2007 Luận văn cao học Nghành Máy & Tự động hóa CNSH & TP - Sử dụng găng tay chống nóng (cơng nhân chiên nồi hơi) - Đi ủng bảo hộ lao động thao tác nơi có nước - Làm theo hướng dẫn sơ đồ quy trình - Tuyệt đối ko tự ý làm khác Tuyệt đối tuân thủ quy định an toàn vận hành nồi thiết bị áp lực (Khi chiên) - Khi cần thay đổi điều phải thơng báo, đề nghị trước (trừ trường hợp khẩn cấp rò điện, tai nạn, cháy nổ,…) An toàn điện: - Khi bật máy, tất trường hợp tay khô ráo, người bật máy đứng bên phải, không đứng đối diện hộp điện, (ổ điện) van hơi, đề phòng trường hợp cháy nổ, bắn vào mắt, vào người - Hàng ngày thợ điện cần kiểm tra độ an toàn mạng điện, thiết bị dùng điện Nếu hư hỏng phải sửa Nếu có nguy phải báo hướng dẫn đề phòng - Phải chạy thử kiểm tra không tải trước không khởi động nhiều động lúc - Khơng để nước, hóa chất gần rơi vào động - Luôn cảnh giác thiết bị bị rị rỉ điện - Ở nhà sản xuất, cần đặt cầu dao phòng mát điện An toàn sử dụng hơi: - Tuyệt đối tuân thủ quy định an toàn vận hành nồi (Thiết bị áp lực nói chung) Hơi có nhiệt độ cao áp suất cao nên dễ gây tai nạn thiếu cảnh giác - Công nhận vận hành nồi phải đào tạo cấp Nguyễn Văn Dương Trang 66 Khóa học: 2005 - 2007 Luận văn cao học Nghành Máy & Tự động hóa CNSH & TP - Quá trình vận hành, bảo dưỡng nồi phải theo quy phạm chuyên ngành nồi - Khơng rời vị trí thao tác dù nồi vânh hành tự động hóa - Khi đóng mở van phải bao tay bảo hộ không nhìn chỗ khác Chú ý tránh xì sau phải sửa chữa khắc phục Đóng mở van phải từ từ - Không cho áp suất vào thiết bị quy định - Lưu ý đề phòng bị hỏng nước ngưng bắn vào (tránh xa, cho vào mương xả ngồi) - Khi sử dụng xong phải khóa tất van vào Vệ sinh thực phẩm: Vệ sinh thực phẩm điều kiện an toàn cho người tiêu dung nên phải quan tâm hàng đầu suốt trình sản xuất Yêu cầu: - Không bị bênh truyền nhiễm vào xưởng - Không đổ rác, bẩn, gia súc gây ô nhiễm xưởng hay gần xưởng sản xuất - Tay, chân người phải trước vào sản xuất - Công nhận phải có sức khỏe đảm bảo cơng tác giao - Tuyệt đối mặc áo bảo hộ lao dộng theo quy định sản xuất thực phẩm - Các bàn dụng cụ tiếp xúc với sản phẩm cuối phải lau nhúng qua dung dịch Cloryl 4%ο Trong trình sản xuất, người đạo sản xuất cơng nhân nhận thấy có nên thay đổi phát sinh đề nghị bổ sung Nguyễn Văn Dương Trang 67 Khóa học: 2005 - 2007 Luận văn cao học Nghành Máy & Tự động hóa CNSH & TP PHẦN IV: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Chiên chân không thực phẩm nông sản thuỷ sản làm tăng giá trị chất lượng sản phẩm, dễ dàng sử dụng bảo quản Tạo bình ổn giá nơng sản thuỷ sản thị trường mùa vụ không mùa vụ Tạo đa dạng sản phẩm đáp ứng cho nhu cầu ngày cao người sử dụng Trong luận văn, đối tượng nghiên cứu sản phẩm chuối chiên chân không Đề tài rút số kết chủ chốt sau: Đã phân tích tính chất lý hóa loại chuối Việt Nam Đã nghiên cứu thành phần hóa học chuối thời kỳ khác đưa kết quả: lựa chọn chuối thời kỳ chuẩn bị chín có hàm lượng protein cao để chế biến Xử lý nguyên liệu: Xử lý chuối chất xử lý (CXL) cho sản phẩm màu sắc đẹp khơng xử lý tìm kết quả: Nồng độ CXL 1,5% cho sản phẩm có mày đẹp Vì chúng tơi chọn nồng độ CXL 1,5% để xử lý chuối trước chiên Đã tìm thông số công nghệ tốt cho việc sản xuất chuối chiên - Nghiên cứu tìm ảnh hưởng độ dày lát chuối nhiệt độ chiên với thời gian chiên để đạt chất lượng sản phẩm tốt: Nguyễn Văn Dương Trang 68 Khóa học: 2005 - 2007 Luận văn cao học Nghành Máy & Tự động hóa CNSH & TP + Để sản phẩm đạt chất lượng cảm màu vàng đẹp, độ giòn tan, hương vị nhận thấy nhiệt độ chiên 1050C - 1100C, độ dày 4-6mm sản phẩm có chất lượng tốt - Ở nhiệt độ 1050C thời gian chiên 30 phút cho sản phẩm chiên tốt nhất như: Đạt độ cứng, độ giịn thích hợp, màu sắc đạt màu vàng đẹp, độ dính dầu Hệ thống thiết bị chiên giòn củ thái lát chân khơng Hệ thống chiên giịn củ thái lát chân khơng cơng suất 5kgsp/giờ với thiết bị sau: + Nồi chiên chân không inox, nồi chiên φ460x650 - Cấp nhiệt bão hòa gián tiếp - Áp suất tối đa P=3at - Nhiệt độ vào tối đa t=1400C - Năng suất N= 5kg/mẻ =5kg/30’ - Vật liệu Inox SUS 304 dày mm, bao 1.5mm, bọc bảo ôn 0.4mm - Ống dẫn, van cút…, giỏ chiên inox - Bơm hút chân không CS 5,5 Kw pha 380V, hệ thống ống dẫn - Bình ngưng KT: φ350x550, hệ thống ống dẫn - Hệ thống làm mát nước ống dẫn, van cút Quạt làm mát CS 0,55Kw pha 380V - Bơm nước lạnh 0,5Kw pha 220V, hệ thống dẫn - Thùng chứa lọc dầu chân không φ 400x600, hệ thống ống dẫn - Bình tích chân khơng φ 300x400 hệ thống ống dẫn Nguyễn Văn Dương Trang 69 Khóa học: 2005 - 2007 Luận văn cao học Nghành Máy & Tự động hóa CNSH & TP KIẾN NGHỊ Do hạn chế mặt thời gian, nên kết nghiên cứu từ lý thuyết thực nghiệm thu luận văn giới hạn phạm vi hẹp Để nâng cao tính khái qt mở rộng phạm vi ứng dụng kết vào thực tiễn: 1- Đầu tư mơ hình nghiên cứu với mức độ đại với khả tự động hoá cao hệ điều khiển tự động 2- Xây dựng công thức tổng qt để tính tốn, đánh giá hiệu q trình chiên chân khơng từ tiêu chuẩn hoá cho thiết bị hệ thống chiên chân khơng 3- Nghiên cứu, hồn thiện cơng nghệ thiết bị Nguyễn Văn Dương Trang 70 Khóa học: 2005 - 2007 Luận văn cao học Nghành Máy & Tự động hóa CNSH & TP TĨM TẮT LUẬN VĂN Sử dụng công nghệ hệ thống chiên chân không sản xuất mục đích tạo sản phẩm thực phẩm chế biến nơng sản, thủy sản có chất lượng cao phục vụ cho nhu cầu ngày cao xã hội xu hướng tất yếu lẽ trình độ khoa học kỹ thuật phát triển tới đỉnh cao, người với thời đại công nghiệp cần đồ ăn, uống tiện lợi, gọn nhẹ phải đảm bảo giá trị dinh dưỡng có tác dụng “bảo dưỡng” thể Trong nghiên cứu đề tài phân tích tính chất lý hóa chuối Việt Nam Từ lựa chọn thành phần hóa học chuối thời kỳ khác nhau: xanh, chuẩn bị chín chín Ta lựa chọn chuối chuẩn bị chín có hàm lượng protein cao để chế biến Ở nhiệt độ 1050C thời gian chiên 30 phút cho sản phẩm chuối với bề dầy thái lát 5mm cho việc chiên tốt như: Đạt độ cứng, độ giịn thích hợp, màu sắc đạt màu vàng đẹp, độ dính dầu Đồng thời đưa qui trình cơng nghệ sản xuất chiên chuối chân khơng với thơng số cơng nghệ để tính tốn thiết kế hệ thống chiên chân không - Năng suất: 5kg /mẻ - Nhiệt độ chiên 1050c - Kích thước nồi chiên φ460 x 650 - Áp suất tối đa P = 3at - Nhiệt độ vào tối đa t = 1400C Nguyễn Văn Dương Trang 71 Khóa học: 2005 - 2007 Luận văn cao học Nghành Máy & Tự động hóa CNSH & TP THESIS SUMMARY Utilizing vacuum drying system and technology in order to process farm produces and aquaproducts with high quality has become an evitable trend This has happened because the technical and scientific know-how has reached its summit and people in this industrial age has the need for drinking and food stuffs that is convenient and fast, yet nutritional to the body This research has focus on analyzing the physical and chemical properties of five different varieties of bananas found in Vietnam Based on that, banana chemical properties can be determined in different riping process: unripe, ready-to-ripe, and ripened In this research, ripened bananas which have the highest protein value have been selected for processing The best results are achieved at 105 degrees Celcius with 30 minutes of drying time as the crunchiness and breakability and texture are at their best with nice yellow color and minimized oil stickness In the meantime, a vacuum bananas drying system has been determined with specific parameters: Productivity: 5kg/batch Temperature Fry: 1050C Fry size: φ460x650 Maximum Pressure of steam: P=3at Maximum steam input temperature: =1400c Nguyễn Văn Dương Trang 72 Khóa học: 2005 - 2007 Luận văn cao học Nghành Máy & Tự động hóa CNSH & TP TÀI LIỆU THAM KHẢO I Tài liệu tiếng Việt: Quách Đĩnh, Nguyễn Văn Tiếp, Nguyễn Văn Thoa, công nghệ sau thu hoạch chế biến rau NXBKHKT, 1995, trang 32,33, 106, 205 Bộ nông nghiệp phát triển nông thôn Dự thảo đè án phát triển rau, 1999-2010 Hà Nội 4/1999 Trang 2-19 Nguyễn Đức Lượng, Nguyễn Hữu Phước Công nghệ vi sinh vật Tập Trường ĐHBK TP.HCM 1996 trang 107-109 NguyÔn Bin (1999), Tính toán trình công nghệ hoá chất thực phẩm Tập II, nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà nội chế Bộ nông nghiệp phát triển nông thôn- Cục biến nông lâm sản ngành nghề nông thôn (2000), Bảo quản chế biến nông sản quy mô nhỏ nông thôn miền núi, nhà xuất nông nghiệp, Hà nội Nguyễn Cảnh, Quy hoạch thực nghiệm, nhà xuất Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh Hoàng Văn Chước (1999), Kỹ thuật sấy, nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà nội Đoàn Dụ (1977), Sấy có hồi l-u phần khí thải, Tập san lương thực thùc phÈm Nguyễn Văn Dương Trang 73 Khóa học: 2005 - 2007 Luận văn cao học Nghành Máy & T ng húa CNSH & TP Đỗ Văn Đài, Nguyễn Trọng Khuông (1999), Sổ tay trình thiết bị công nghệ hoá chất - Tập II, nhà xuất khoa học kỹ thuật, HN Nguyễn Văn Đạt, Ngô Văn Tám (1974), Phân tích l-ơng thực- thực phẩm, Bộ lương thực thực phẩm, Hà nội Nguyễn Văn May (2002), Giáo trình kỹ thuật sấy nông sản thực phẩm, nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội 10 Lê Văn Nhương, Ngô Thị Mai, Lê Nguyên Đương (1980), Quy hoạch hoá toán học thực nghiệm nghiên cứu tìm tối -u, Tạp chí lương thực thực phẩm, Hà nội 11 PGS - TSKH Trần Văn Phú (2001), Tính toán thiết kế hệ thống sấy, nhà xuất giáo dục, Hà Nội 12 PGS TS Trần Văn Phú (1994), Hệ thống sấy công nghiệp dân dụng, nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà nội 13 Nguyễn Vân Tiếp, Cải tiến thiết bị công nghệ sấy chuối, Đề tài 18A-03- 01 14 Trần Văn Tâm (2002), Bảo quản chế biến nông sản sau thu hoạch, nhà xuất nông nghiệp, Hà nội 15 Hà Duyên Tư (1996), Quản lý kiểm tra chất l-ợng sản phẩm, Đại học Bách khoa, Hà néi Nguyễn Văn Dương Trang 74 Khóa học: 2005 - 2007 Luận văn cao học Nghành Máy & Tự động húa CNSH & TP 16 Nguyễn Hữu Thiện tác giả (1998), Kỹ thuật kiểm tra chất l-ợng sản phẩm, Tổng cục tiêu chuẩn- đo lường- chất lượng, Hà nội 17 Nguyễn Văn Thoa, Nguyễn Văn Tiếp, Quách Đĩnh (1996), Kỹ thuật chế biến bảo quản rau quả, nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà nội 18 Nguyễn Minh Tuyển - Phạm Văn Thiêm (1997), Kỹ thuật hệ thống công nghệ hoá học, nhà xuất khoa häc vµ kü thuËt, Hµ néi Nguyễn Văn Dương Trang 75 Khóa học: 2005 - 2007 Luận văn cao học Nghành Máy & Tự động hóa CNSH & TP MỤC LỤC MỞ ĐẦU PHẦN 1: TỔNG QUAN 1.1 Tình hình sản xuất tiêu thụ sản phẩm rau chiên sấy .4 1.2 Các phương pháp sấy 1.2.1 Phương pháp phơi khô 1.2.2 Các phương pháp sấy nóng: 10 1.2.3 Các phương pháp sấy lạnh: .14 PHẦN 2: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19 2.1 Nguyên liệu: 19 2.1.1 Giới thiệu chung chuối .19 2.1.2 Giá trị dinh dưỡng Thành phần hóa học % số loại chuối 19 2.2 Công nghệ sản xuất chuối chiên chân không 25 2.2.1 Xử lý nguyên liệu 25 2.2.2 Xác định công nghệ chiên: 26 2.3 Tính tốn thiết bị chiên chân khơng 31 2.3.1 Nồi chiên chân không .31 2.3.2 Nghiên cứu lựa chọn thông số tối ưu công nghệ .31 2.3.3 Nghiên cứu, lựa chọn thông số tối ưu: 31 2.3.4 Máy kèm hệ chiên chân không 33 PHẦN TÍNH TỐN CHẾ TẠO THIẾT BỊ 35 3.1 VËt liÖu chÕ t¹o : 35 3.2 KÝch th­íc thiÕt bÞ : 35 3.3 TÝnh toán trình nhiệt 36 3.3.1 Tính khí: 39 3.3.2 Xác định chiều dày thành thiết bị 39 Nguyn Vn Dng Khúa học: 2005 - 2007 Luận văn cao học Nghành Máy & Tự động hóa CNSH & TP 3.4 Quy trình sản xuất vận hành thiết bị .56 3.4.1 Chuẩn bị nguyên liệu: 56 3.4.2 Rửa 56 2.3.3 Bóc, gọt vỏ .56 3.4.3 Thái lát, định hình: 56 3.4.4 Vận hành máy thái chuối: 57 3.4.5 Xử lý ngâm: .57 3.4.6 Xử lý nhiệt: 57 3.4.7 Làm nước 58 3.4.8 Vận hành thiết bị xử lý: 58 3.4.9 Chiên vận hành nồi chiên: 58 3.4.10 Ly tâm tách dầu: 60 3.4.11 Phân loại đóng gói sản phẩm: 61 3.4.12 Tái chế dầu: 63 3.4.13 Thao tác, vận hành bình chứa đun nóng dầu: 64 3.4.14 Tái chế nước: 64 3.4.15 An toàn lao động vệ sinh thực phẩm: 65 PHẦN IV: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN .68 KIẾN NGHỊ 70 TÓM TẮT LUẬN VĂN .71 TÀI LIỆU THAM KHẢO .73 Nguyễn Văn Dương Khóa học: 2005 - 2007 ... cơng nghệ chiên chân khơng Nghiên cứu đề suất quy trình cơng nghệ chiên chân khơng tối ưu - Phân tích q trình chiên chân khơng với tư cách đối tượng tự động hố - Đề xuất dây chuyền công nghệ chiên. .. nước nhập nông sản chế biến Công nghệ chiên chân không nghiên cứu ứng dụng từ vài thập niên gần Ở Việt Nam, việc nghiên cứu chế tạo ứng dụng thiết bị chiên chân không ứng dụng mạnh mẽ cho việc chế... công nghệ chiên chân không - Đề xuất nghiên cứu hệ điều khiển tự động dây chuyền chiên chân không Nguyễn Văn Dương Trang Khóa học: 2005 - 2007 Luận văn cao học Nghành Máy & Tự động hóa CNSH &