Untitled 1

Untitled 1 Th S NGUYEÃN TAÁN DUÕNG (Chuû bieân) TS TRÒNH VAÊN DUÕNG Th S TRAÀN NGOÏC HAØO PGS TSKH TRAÀN ÑÖÙC BA COÂNG NGHEÄ LAÏNH ÖÙNG DUÏNG TRONG SAÛN XUAÁT NÖÔÙC ÑAÙ, ÑAÙ KHOÂ VAØ NÖÔÙC GIAÛI KHAÙT[.]

Th.S NGUYỄN TẤN DŨNG (Chủ biên) TS TRỊNH VĂN DŨNG - Th.S TRẦN NGỌC HÀO PGS TSKH TRẦN ĐỨC BA CÔNG NGHỆ LẠNH ỨNG DỤNG TRONG SẢN XUẤT NƯỚC ĐÁ, ĐÁ KHÔ VÀ NƯỚC GIẢI KHÁT TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM Th.S NGUYỄN TẤN DŨNG (Chủ Biên) TS TRỊNH VĂN DŨNG - Th.S TRẦN NGỌC HÀO PGS.TSKH TRẦN ĐỨC BA CÔNG NGHỆ LẠNH ỨNG DỤNG TRONG SẢN XUẤT NƯỚC ĐÁ, ĐÁ KHÔ VÀ NƯỚC GIẢI KHÁT NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH GIỚI THIỆU Công nghệ lạnh môn học chuyên ngành ngành Quá trình Thiết bị Công nghệ hóa học & thực phẩm gồm (quyển 1: Công nghệ lạnh ứng dụng sản xuất nước đá, nước đá khô nước giải khát; 2: Công nghệ lạnh ứng dụng sản xuất làm lạnh – làm lạnh đông thực phẩm; 3: Công nghệ lạnh ứng dụng số lónh vực khoa học kỹ thuật khác), ứng dụng Cơng nghệ kỹ thuật lạnh để làm lạnh, làm lạnh đông thực phẩm trình chế biến trình bảo quản Ngoài ra, ứng dụng kỹ thuật lạnh vào số trình Công nghệ hóa học khác như: Công nghệ hóa dầu, Công nghệ luyện kim, kết tinh, sấy, …v.v Cuốn giáo trình biên soạn dựa nhiều tài liệu tham khảo chắt lọc nhà khoa học đầu ngành làm việc trường đại học, trung tâm viện nghiên cứu nước, để làm tài liệu tham khảo cho người học tập, nghiên cứu thuộc lónh vực ngành Quá trình Thiết bị Công nghệ hóa học & thực phẩm ngành Công nghệ nhiệt – Điện lạnh Đề cương để biên soạn tài liệu tham khảo biên soạn gồm sách gồm chương phần sau: Phần I: Cơ sở khoa học trình làm lạnh – làm lạnh đông thực phẩm Chương 1: Một số tính chất vật lí nhiệt thực phẩm Chương 2: Môi trường làm lạnh – làm đông thực phẩm Chương 3: Cơ sở khoa học làm lạnh thực phẩm Chương 4: Cơ sở khoa học làm lạnh đông thực phẩm Phần II: Quá trình Thiết bị công nghệ làm lạnh – làm lạnh đông sản xuất nước đá, đá khô nước giải khát Chương 5: Công nghệ sản xuất nước đá Chương 6: Công nghệ sản xuất đá khô Chương 7: Công nghệ chế biến lạnh nước giải khát Khi biên soạn tài liệu tham khảo này, cố gắng nhiều Ngoài việc trình bày rõ ràng Cơ sở khoa học trình làm lạnh – làm lạnh đông, Quá trình Thiết bị Công nghệ làm lạnh – làm lạnh đông định hướng cho bạn cách tính phụ tải lạnh quy trình công nghệ khác nhau, lónh vực khác mà có ứng dụng kỹ nghệ lạnh Từ đó, giúp cho bạn tính toán thiết kế, lắp đặt hệ thống lạnh cách xác Với khối lượng chuyên môn lớn nằm ngành khoa học khác nhau, trình biên soạn cố gắng nhiều tránh khỏi thiếu sót Mong bạn đọc đồng nghiệp tận tình giúp đỡ cho ý kiến quý báu, để tài liệu tham khảo sớm hoàn thiện lần tái sau Một lần nữa, xin chân thành cám ơn Mọi ý kiến đọc giả gửi theo Địa chỉ: Bộ môn Quá trình Thiết bị Công nghệ hóa học & thực phẩm , số Võ Văn Ngân, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh ĐT: (08) 8.962867; 0918.801670 Các tác giả PHẦN I CHƯƠNG MỘT SỐ TÍNH CHẤT VẬT LÍ – NHIỆT CỦA THỰC PHẨM I MỘT SỐ TÍNH CHẤT VẬT LÍ CỦA THỰC PHẨM Tính chất vật lí thực phẩm, ảnh hưởng nhiều đến trình trao đổi nhiệt làm lạnh sấy thực phẩm, nói chung chế biến thực phẩm Trong trình chế biến thực phẩm, để nâng cao chất lượng thực phẩm, giữ nguyên giá trị dinh dưỡng cần phải biết tính chất vật lí, hoá học sinh học …v.v, từ đưa quy trình công nghệ chế biến cách hợp lí hiệu nhất, mang lại lợi ích cho người cho xã hội Hình dạng hình học thực phẩm Hình dạng hình học thực phẩm có liên quan đến khả trao đổi nhiệt, khả phụ thuộc vào khoảng cách diện tích bề mặt trao đổi nhiệt Trong tự nhiên hình dạng thực phẩm phong phú phức tạp, thực tế, chế biến thường đưa sản phẩm thực phẩm hình dạng chuẩn hình hộp lập phương, hình hộp chữ nhật, hình trụ hình cầu dùng phương pháp so sánh tương đương với hình dạng chuẩn Chỉ số hình dạng (cshd): tỉ số diện tích bề mặt với thể tích vật, so sánh số hình dạng vật thể có hình dạng chuẩn khác trường hợp có nửa bề dày Nửa bề dày: khoảng cách từ trung tâm vật đến bề mặt có khả trao đổi nhiệt lớn Hai hình khác R h khả trao đổi nhiệt hai bề mặt cong phẳng khác R Đối với hình trụ ta có: R Ft =  R2 +  R.h Vt =  R2.h P0 , t0 H H ìn h h < 2R h > 2R Như số hình dạng là: cshd  Ft 2. R  2. R.h 2    Vt h R  R h Đối với hình cầu ta có: Fc =  R2; Vc =  R3; Như số hình dạng là: Fc 4. R cshd    Vc  R R Nếu h ≥ 2R ta có: Ft 2 Fc     Vt h R R Vc Đối với hình cầu nguồn nhiệt từ điểm truyền bề mặt xung quanh với khoảng cách bề dày thực hướng Ở hình trụ điều thực mặt phẳng, hình hộp thực đường thẳng, với nửa bề dày khả trao đổi nhiệt hình cầu lớn hình hộp nhỏ Thực tế cho thấy muốn tăng thời gian trao đổi nhiệt phải tăng số hình dạng ngược lại Góc trượt Là góc nghiêng mặt đỡ thực phẩm bắt đầu biến đổi trạng thái đứng yên chuyển động tác dụng trọng lượng thân Góc trượt ứng dụng tính toán thiết bị vận chuyển thực phẩm độ cao khác Bảng 1.1 Giá trị góc trượt theo vật liệu Mặt đỡ Gỗ Tôn Cao su Tgα cá 0,51 0,47 0,45 h h tg  l α l 3.Khối lượng riêng (  : kg/m3) Nếu vật có khối lượng G (kg) chiếm thể tích V (m ) khối lượng riêng định nghóa theo tỷ số sau  G , kg / m V (1-1) Khối lượng riêng ứng dụng tính toán thiết kế kho lạnh dụng cụ chuyển hàng hay sản phẩm đông lạnh, phương tiện vận chuyển…v.v, khối lượng riêng cho biết mức độ biến đổi hoá học thực phẩm, nhiều trường hợp chất lượng thực phẩm giảm kéo theo khối lượng riêng giảm, khối lượng riêng thường tính hai dạng khối lượng riêng cá thể khối lượng riêng hỗn hợp II MỘT SỐ TÍNH CHẤT LÍ – NHIỆT CỦA THỰC PHẨM Nhiệt dung riêng (c: KJ/(Kg.độ)) Nhiệt dung riêng lượng nhiệt kilôgam thực phẩm trao đổi với môi trường xung quanh để nhiệt độ biến đổi độ Giả sử G kg thực phẩm vật thể có Gn kg nước Gk kg chất khô độ ẩm  thực phẩm vật thể xác định theo công thức sau:  Gn G Nhiệt dung riêng thực phẩm vật thể xác định theo hai trường hợp sau:  Trường hợp 1: nước thực phẩm không đóng băng nhiệt dung riêng phụ thuộc vào nhiệt độ mà chủ ... 4 ,18 6 10 00 Nước đá 2,09 0,5 890 – 920 Chất khô 1, 3 0,32 70 – 95 Lipid (mỡ) 2 ,11 0, 51 690 – 795 Protein (đạm) 1, 45 0,35 10 0 - 513 Gluxit (đường – tinh bột, …v.v) 1, 39 0,33 670 – 735 Cá khô 1, 21. .. của: - Nước: Cn = 1Kcal/(kg.độ) = 4 ,18 6kJ/(kg.độ) - Mỡ: (lipid) Clipid = 0,5Kcal/(kg.độ) = 2 ,11 kJ/(kg.độ) - Chất khô: Cchất khô = 0,32 Kcal/(kg.độ) = 1, 3kJ/(kg.độ) 11 Bảng 1. 2 Nhiệt dung riêng... 0,24 [Cal]; [Cal] = 4 ,18 6 [J]; [Wh] = 3, 411 [Btu]; [Btu] = 0,252 [kCal]; [Btu] = 10 55,04 [J] [kCal] = 3,968 [Btu]; [Wh] = 3600 [J]; [Hp] = 745,7 [W] 1[ Btu] = 3,93 .10 -4 [Hp] 17 7.2 Tính chất nhiệt