Đề tài tính toán thiết kế hệ thống sấy thăng thanh long với năng suất kg mẻ

Lịch sử của việc phát triển công nghệ sấy thăng hóa có thể được chia làm các mốc thời gian.1764, Giáo sư Black tìm ra lý thuyết về nhiệt ẩn háo hơi của chất lỏng và rắn Năm 1780, hai nhà

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC VÀ THỰC PHẨM

🙠🙟🕮🙝🙢

ĐỒ ÁN MÔN HỌC QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

ĐỀ TÀI

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẤY THĂNG

Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS Nguyễn Tấn Dũng Sinh viên thực hiện: Họ

ễn Minh Vương Trần Quốc Tuấn

TP Hồ Chí Minh, Học kì I, năm 202

MỞ ĐẦU

được gọi là Pitaya hoặc lê dâu tây (strawberry pear), là một loại trái cây nhiệt đới đẹp, có vị ngọt và giòn (Darlane, 2021) Thanh long được người Pháp trồng ở Việt Nam hơn 100 năm, là nước duy nhất ở Đông Nam Á trồng thanh long với quy mô rộng Hiện nay diện tích trồng thanh long tập trung nhiều nhất với 20.041 ha ở Bình Thuận (2012), còn lại là Long An, Tiền Giang và rải rác ở một số nơi khác (Darlane, 2021) Có 2 loại thanh long phổ biến: thanh long đỏ với thịt màu đỏ, vị ngọt và trắng với ịt trắng, vị ngọt nhẹ hơn với đỏ long chứa một hàm lượng quan trọng vitamin C, caroten, canxi, một số vitamin B, một số chất dinh dưỡng và chất chống oxy hóa khác Những dưỡng chất này giúp hệ tiêu hóa hoạt động tốt hơn, mang đến hệ miễn dịch khỏe mạnh, năng lượng dồi dào (Darlane, 2021) Mặc

đưa lại rất nhiều lợi rất để bảo quản, thời gian bảo quản ngắn Hiện này, người dân đổ xô trồng thanh long, dẫn đến nguồn cung bị dư, không thể bán ra hết Từ đó có chương trình giải cứu thanh long, tuy nhiên giá bán đi vô cùng rẻ Vì vậy, nhóm em có ý tưởng lựa chọn thanh long là nguyên liệu để sấy thăng hoa Thanh long được sấy ở nhiệt độ thấp vẫn giữ được các đặc tính, giúp giải quyết được vấn đề dư thanh long, tăng thời gian bảo quản, đa dạng hóa sản phẩm, nâng cao giá trị thanh

Hiện nay, có rất nhiều kỹ thuật sấy thăng hoa được áp dụng như: sấy thanh long ở nhiệt độ cao, sấy thăng hoa thanh long, Tuy nhiên, khi sấy thanh long ở nhiệt độ cao, điều này làm cho thành phần dinh dưỡng bên trong thanh long bị biến đối, đồng thời, các tính chất cảm quan cũng bị thay đổi Để khắc phục điều này, nhóm em đề xuất kỹ thuật sấy thăng hoa ở nhiệt độ thấp giúp giữ nguyên giá trị dinh dưỡng cũng như các hoạt tính sinh học của thanh long Bên cạnh đó, sấy thăng hoa được coi là mô hình ít phức tạp hơn các phương pháp sấy thông thường khác vì phương thức hoạt động chủ uếu được điểu chỉnh bới tác động vật lý Phần lớn các thông số đầu vào của

có thể dễ ước bằng nghiệm đơn giản cuối

này không chuyên sâu về mặt tính toán và có thể dễ dàng giải quyết bằng cách sử dụng máy chuẩn Kỹ thuật sấy thăng loại luồng mới khoa học kỹ thuật mang nhiều lợi ích cho nước mình Điều này giúp ngành thực phẩm nâng cao giá trị về nhiều mặt nói

Mục tiêu đồ

hiểu biết được kết tựu cứu ứng dụng của hệ thống sấy thăng Hiểu về sự biến đổi của chất của sấy thăng hoa, từ đó khẳng định sự tối ưu của kỹ thuật sấy thăng hoa đối với các nguyên liệu dễ biến đổi về các tính chất.

Nghiên cứu tính toán và thiết kế hệ thống sấy thăng hoa thanh long với năng suất kg/mẻ.

Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu là thanh long đỏ

Hệ thống sấy thăng hoa thanh long với năng suất 00kg/mẻ Nội dung nghiên cứu đồ

Trình bày tổng quan về cơ sở khoa học của sản phẩm thanh long, quá trình sấy thăng hoa, các kết quả nghiên cứu và ứng dụng hệ thống sấy trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt là tr thực phẩm.

phương cứu về hoạch mặt bằng dựng, đối tượng, sơ đồ nghiên cứu,

Tính toán và thiết kế hệ thống sấy thăng hoa thanh long với năng suất 00kg/mẻ Ý nghĩa khoa học

Nghiên cứu tính toán và thiết kế hệ thống sấy thăng hoa thanh long là cơ sở khoa học để triển dựng hệ thống thiết bị sấy thăng ở thực phẩm dễ bị biến đổi tính chất.

Khẳng định ý nghĩa lớn lao và các đóng góp của khoa học kỹ thuật vào đời sống con người Ý nghĩa thực tiễn

Ứng dụng rộng rãi các sản phẩm từ công nghệ sấy thăng hoa, một trong những công nghệ tiên tiến nhất hiện nay.

Sấy thăng hoa thanh long tạo ra sản phẩm với nhiều ưu điểm: giữ được các tính chất sắc, dưỡng, vị, ) rất tốt, đống thời thời bảo quản Ngoài ra, sản phẩm sấy thăng hoa đạt tiêu chuẩn vệ sinh an toàn thực phẩm của Việt Nam và chỉ tiêu kỹ thuật, chất lượng sản phẩm tương đương của Thái Lan và một số nước khác trên thế giới Thanh long sấy thăng hoa có lợi ích rất lớn trong việc giúp đáp ứng được nhu cầu của người sử dụng và người nông dân giải quyết được nạn giải cứu thanh long xảy ra hằng năm ở Việt Nam.

Bên cạnh đó, sinh viên khi nghiên cứu tính toán và thiết kế đề tài “ Tính toán và thiết kế hệ thống sấy thăng hoa thanh long với năng suất 00kg/mẻ” tăng khả năng tìm kiếm, thu thập và chon lọc những thông tin mới Sinh viên còn tăng thêm nhiều kiến thức và các kỹ năng làm việc khác.

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN Cơ sở khoa học về quá trình sấy thăng hoa:

ịch sử phát triển công nghệ sấy thăng hoa:

Thăng hoa là hiện tương mà con người đã phát hiện ra từ rất lâu Lịch sử của việc phát triển công nghệ sấy thăng hóa có thể được chia làm các mốc thời gian.

1764, Giáo sư Black tìm ra lý thuyết về nhiệt ẩn háo hơi của chất lỏng và rắn Năm 1780, hai nhà khoa học Clouet và Monge hoá lỏng đươc

năm 1781, Cavallo đã bắt đầu nghiên cứu hiện tượng thăng hoa theo một cách có hệ thống, từ nghiên cứu đó hình thành nên được cơ sở lý thuyết khoa học của việc đóng băng và thăng hoa.

Năm 1810, Leslie đã thiết kế và chế tạo thành công, cho ra đời máy nén hấp thụ với cặp môi chất lạnh là H

Năm 1834, J.Perkins đã thiết kế và chế tạo thành công hệ thống máy lạnh nén hơi với đầy đủ các chi tiết như một hệ thống lạnh hiện đại

Năm 1823 Faraday công bố các công trình về hoá lỏng khí … Năm 1910 nhà khoa học Leiblanc là người đầu tiên đã chế tạo thành công máy lạnh Ejector hơi nước.

Năm 1930 một số nhà khoa học Mỹ phát hiện ra tính chất nhiệt động của các loại môi chất lạnh hữu cơ Freon.

Năm1921, G.I.Lappa Starsinexki đã phát minh ra cách làm khô sản phẩm bằng cách hạ thấp nhiệt độ sản phẩm xuống làm nước đóng băng, sau đó tạo độ chân không cho môi trường chứa sản phẩm để cho nước bốc hơi hay thăng hoa từ thể rắn sang thể hơi.

Năm 1970, các nhà cơ khí chế tạo của Đức đã thiết kế, chế tạo thành công hệ thống máy sấy thăng hoa công nghiệp.

Năm 1974, các kỹ sư Nhật Bản đã thiết kế, chế tạo thành công hệ thống máy sấy thăng công nghiệp tự động điều khiển theo chương trình lập trình sẵn trên máy tính.

Đến nay thì công nghệ sấy thăng hoa dần hoàn thiện và được sử dụng rộng rãi khắp nơi trên thế giới, giúp nghành khoa học kỹ thuật đạt được nhiều thành tựu trong nhiều lĩnh vực như Y học, thực phẩm, hóa dược,…

Một số khái niệm cơ bản:

Thăng hoa là một quá trình chuyển pha từ pha rắn trực tiếp sáng pha hơi Sấy thăng hoa là quá trình sấy mà mẫu sẽ được đông lạnh nhằm chuyển nước từ pha lỏng thành pha rắn, từ đó

thực hiện quá trình thăng hoa khiến nước bay hơi

Nhờ vào việc không sử dụng nhiệt độ cao mà sấy thăng hoa có thể giữ được những hợp chất đặc trứng hoặc mùi vị của sản phẩm Tuy nhiên với giá thành đắt đỏ, chi phí vận hành đắt tiền thì sấy thăng hoa sẽ được sử dụng ưu tiên đối với các loại thảo dược

Các quá trình chuyển pha của nước:

Giản đồ trạng thái của nước

Phân tích quá trình chuyển pha của nước giữa lỏng – rắn – hơi được mô tả ở hình trên "Giản đồ trạng thái của nước"[1]

Quá trình diễn ra theo đường M – L trên giãn đồ trạng thái pha, khi mà áp suất giảm xuống < 760 mmHg Tuy nhiên, trong quá trình sấy chân không, hiện tượng này thường xuất hiện Dựa vào giản đồ chuyển pha của nước, ở tại áp suất P = const, trạng thái của nước sẽ diễn theo hướng M G, khi đó tại M nước ở trạng thái lỏng trong khi tại G thì nước ở trạng thái hơi Trạng thái này xảy ra khi nước được cấp nhiệt vào làm nhiệt độ từ T đến T Hiện tượng này thường xảy ra trong các quá trình sấy vật liệu ẩm.

lạnh đông, thường xảy ra hiện tượng nhiệt ra làm giảm nhiệt độ của nước từ xuống T ( với điều kiện áp suất P = const), dẫn đến trạng thái pha của nước diễn ra theo hướng M – N, khi đó M là ở trạng thái lỏng, N là ở trạng thái rắn.

Tại điều kiện áp suất P = 4,58 mmHg, nước ở trạng thái rắn ở R và nhiệt độ Biểu đồ bên cạnh "Sơ đồ trạng thái của nước" cho thấy với mỗi giá trị của nhiệt độ băng

, sẽ có một giá trị tương ứng của áp suất thăng hoa P (điểm H) và ngược lại Do đó, nếu đặt nước đá trong môi trường có áp suất P < 4,58 mmHg thì nhiệt độ thăng hoa tương ứng của nước đá là T Khi đó, băng không thể thăng hoa ngay (điểm R) mà phải trải qua giai đoạn truyền nhiệt (đoạn RF), nâng nhiệt độ T đến T ( điều này tương ứng với việc P

), lúc này quá trình thăng hoa được bắt đầu Quá trình thăng hoa dọc theo R – Q Để thực hiện con đường, cần một lượng nhiệt cung cấp nhất định Q=G ), với G theo lần lượt là khối lượng và nhiệt dung riêng của nước ở trạng thái rắn, do đó khiến cho tiêu tốn năng lượng và thời gian để có thể gia nhiệt trước thăng hoa Đồng thời, nước ở thể rắn sẽ thăng hoa ngay điểm H nếu được đặt tại môi trường có áp suất P ≤ P < 4,58 mmHg, với nhiệt độ thăng hoa nước đá ≤ T , và động lực quá trình thăng hoa ΔT = T – Do đó động lực thăng hoa nước ở thể rắn được tăng nhờ rút ngắn thời gian thăng hoa và khi có điều kiện được cấp nhiệt vào, các hiện tượng này thường xảy ra trong quá trình sấy thăng hoa.

Các giai đoạn của sấy thăng hoa:

Quy trình của công nghệ sấy thăng hoa Quy trình sấy thăng hoa có thể chia ra làm 3 giai đoạn chính Giai đoạn 1:

Giai đoạn làm đông vật liệu sấy Các nguyên liệu hay sản phẩm dù ở trạng thái rắn hay lỏng đều được thực hiện giai đoạn lạnh đông nhằm chuẩn bị cho giai đoạn thăng hoa Ngoài ra, việc lạnh đồng còn có những lợi ích: Hạn chế tối đa các hoạt động vi sinh vật diễn ra trong thực phẩm, hạn chế tổn thất một số thành phần dễ bay hơi.

Đông lạnh là giai đoạn đầu tiên của quy trình làm khô đông lạnh và nó ảnh hương đến hiệu suất của toàn bộ quy trình sấy thăng hoa Vào cuối bước đóng băng, khoảng 65% 90% độ ẩm ban đầu ở trạng thái đóng băng và phần còn lại vẫn ở trạng thái hấp phụ trong nhiều trường hợp Nhiệt độ để đóng băng, tốc độ đóng băng và độ siêu lạnh đều là những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến thời gian sấy khô và ảnh hưởng đến chất lượng thành phẩm Dựa trên tính chất vật lý, hóa học của

vật liệu, quy trình cấp đông sẽ được tối ưu hóa để có thể có được kết quả sấy đông thuận lợi để có được chất lượng sản phẩm cao và đồng thời có thời gian sấy ngắn Các đặc điểm của nền đông lạnh ảnh hưởng mạnh đến tốc độ sấy ở giai đoạn sơ cấp và thứ cấp [2].

Giai đoạn 2:

Giai đoạn thăng hoa sản phẩm Sấy thăng hoa trong giai đoạn này được tiến hành trong điều kiện nhiệt độ và áp suất thấp nằm dưới dưới điểm ba thể ( trong giản đồ trạng thái của nước) là điểm O(0,0098 độ C; 4,58 mmHg) đối với nước đá, còn dưới điểm (T ; 4,58 mmHg) đối với ẩm kết tinh trong vật liệu sấy Để sản phẩm sau khi sấy có chất lượng tốt nhất thì kết thúc giai đoạn này ẩm kết tinh đã được thăng hoa hết, độ ẩm sản phẩm đạt yêu cầu và nhiệt độ sản phẩm vượt qua nhiệt độ kết tinh của ẩm trong sản phẩm (T ), khi đó ẩm còn lại trong sản phẩm rất ít, chủ yếu là ẩm liên kết và chỉ tồn tại ở pha lỏng [1]

Giai đoạn 3:

Giai đoạn sấy chân không Ở giai đoạn 2 hầu như lượng ẩm đã được thăng hoa, tuy nhiên ở một số trường hợp ẩm không bị thăng hoa hết hoặc độ ẩm sau khi sấy thăng hoa không đạ cầu thì giai đoạn sấy chân không sẽ được thực hiện Ánh hưởng của nước liên kết ảnh hưởng đến tốc độ sấy và thời gian sấy đáng kể Thời gian để loại bỏ liên kết có thể dài hơn thời gian loại bỏ nước tự do Mối quan hệ giữa độ ẩm trong môi trường trong giai đoạn này là cân bằng hấp phụ giải hấp, nó không chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ mà còn phụ thuộc vào độ ẩm của sản phẩm Quá trình giải hấp thường đòi hỏi nhiệt độ môi trường tăng lên hoặc áp suất chân không cao để có thể thúc đẩy ẩm ra ngoài vì lượng nước liên kết phụ thuộc rất nhiều vào nhiệt độ môi trường và áp suất hơi bão hòa của nước liên kết có liên quan chặt chẽ với hàm lượng ẩm còn lại Việc tiến hành giai đoạn sấy chân không nhiệt độ thấp làm bay hơi lượng ẩm còn lại của sản phẩm [3].Cho đến hi độ ẩm sản phẩm đạt tới được độ ẩm yêu cầu thì quá trình sấy kết thúc, như vậy ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm Sản phẩm sau khi sấy cho vào túi PE, ghép mí chân không kín rồi bảo quản ở nhiệt độ thường [1].

Cơ sở khoa học quá trình lạnh đông:

Làm lạnh đông thực phẩm là quá trình giảm nhiệt độ của sản phẩm xuống điểm nhiệt độ kết tinh, làm cho lượng ẩm bên trong sản phẩm bị kết tinh hoàn toàn ( đối với sấy thăng hoa) Với bảo quản đòi hỏi việc kết tinh 86% đê vi sinh vật không thể sinh trưởng p ển.

Quá trình lạnh đông thực phẩm

Các giai đoạn: AB: Làm lạnh; BC: Quá lạnh; CD: Kết tinh ẩm; DE: Lạnh đông sâu

Giai đoạn 1: Bao gồm giai đoạn AB và BC Giai đoạn này ban đầu cho sản phẩm từ nhiệt độ phòng T xuống điểm dướt nhiệt độ kết tinh T Nhưng lượng ẩm vẫn chưa kết tinh, từ B đến C, lượng ẩm bắt đầu chuyển pha từ lỏng sang rắn, do đó nhiệt độ sẽ tăng lên đến nhiệt độ kết tinh gọi là hiện tượng quá lạnh.

Giai đoạn 2: Giai đoạn kết tinh Do nhiệt độ kết tinh không thay đổi nên theo lý thuyết thì ở giai đoạn này T=const Tuy nhiên trong thực tế, quá trình kết tinh ẩm bên trong thực phẩm diễn biến theo đường CD’, bởi khi lạnh đông các lớp bên ngoài ẩm sẽ kết tinh trước rồi lần lượt các lớp ẩm kết tinh sẽ tách ra làm nồng độ của chúng tăng, dẫn đến nhiệt độ kết tinh của chúng càng giảm

Sau khi giai đoạn này kết thúc thì ẩm trong thực phẩm đã bị kết tinh hoàn toàn với sấy thăng hoa hoặc 86% đối với bảo quản.

Giai đoạn 3: Là giai đoạn cân bằng nhiệt Làm giảm nhiệt độ thực phẩm từ nhiệt độ lạnh đông thích hợp xuống nhiệt độ cuối cùng (0 độ C) Giai đoạn này được thực hiện ở trong kho bảo quản lạnh đông được duy trì ở nhiệt độ nhỏ hơn T

Đồ thị động học về quá trình sấy thăng hoa:

Đồ thị làm việc buồng sấy thăng hoa Trong đó:

: Nhiệt độ tấm gia nhiệt; : Nhiệt độ môi trường sấy thăng hoa;

: Nhiệt độ thực phẩm sấy; : Nhiệt độ ở lối ra buồng thăng hoa; : Độ ẩm thực phẩm sấy; : Áp suất trong buồng sấy thăng hoa.

Đồ thị ( hình 3) là kết quả từ thực nghiệm trong quá trình sấy thăng hoa, thể hiện rõ 3 giai đoạn của quá trình sấy thăng hoa.

Giai đoạn làm lạnh đông:

Ở giai đoạn này, sản phẩm được làm lạnh đông từ nhiệt độ của sản phẩm từ 25 độ C xuống đến nhiệt độ từ độ C, ở nhiệt độ này nước trong thực phẩm đóng băng gần như hoàn toàn Lưu ý đối với mỗi sản phẩ khác nhua thì sẽ có nhiệt độ kết tinh khác nhau, tuy vậy cần phải điều chỉnh nhiệt độ để lượng ẩm bên trong thực phẩm bị đóng băng gần như 100%, do đó có nhiều sản phẩm chỉ cần đạt nhiệt độ cao hơn cũng có thể kết tinh hoàn toàn Dựa vào đồ thị, đường áp suất của quá trình sấy ( đường 6) không thay đổi trong suốt quá trình lạnh đông, bằng với lại áp suất khí quyển, cho thấy trong suốt quá trình làm lạnh đông không có sự thay đổi quá lớn về mặt áp suất, việc nhiệt độ giảm chỉ làm cho áp suất giảm một phần nhỏ.

Ngoài ra ở giai đoạn này, lương ẩm cũng giảm một phần ( đường 5) do việc làm lạnh đông làm cho nước trên bề mặt thực phẩm bay hơi, lượng ẩm này chủ yếu nằm trên bề mặt của thực phẩm.

Giai đoạn sấy thăng hoa:

Sau khi sản phẩm đã đạt tới nhiệt độ lạnh đông thích hợp, kết thúc giai đoạn lạnh đông, lúc này bơm hút chân không bắt đầu làm việc, áp suất buồng sấy hạ rất nhanh tạo môi trường sấy là môi trường chân không, áp suất biến thiên hầu như không đổi P = (0,001 ÷1) mmHg (đường 6) Do sự chênh lệch áp suất riêng phần hơi nước ở sản phẩm P và áp suất hơi nước trong môi trường sấy P quá lớn, ngoài ra còn có dòng nhiệt bức xạ từ các tấm kim loại phát ra làm cho sự chênh lệch nhiệt độ giữa môi trường sấy so với sản phẩm là khá lớn Ở giai đoạn này, nước trong sản phẩm lạnh đông bắt đầu thăng hoa mãnh liệt, độ ẩm giảm rất nhanh và gần như tuyến tính (đường 5) Do đó giai đoạn sấy thăng hoa có thể được xem như là đẳng tốc ( tốc độ sấy = const) phần lượng nhiệt mà sản phẩm sấy nhận được trong giai đoạn này biến thành nhiệt ẩn thăng hoa; do đó, nhiệt độ sản phẩm sấy trong quá trình sấy hầu như không thay đổi ( đường 3).

Ngoài ra, các yếu tố: Nhiệt độ ở lối ra buồng thăng hoa ( đường 4), Nhiệt độ tấm gia nhiệt ( đường 1) và nhiệt độ môi trường sấy ( đường 2) hầu như không thay đổi trong quá trình sấy thăng Để sản phẩm có thể đạt yêu cầu thì độ ẩm sẽ đạt tiêu chuẩn sau khi kết thúc giai đoạn thăng

thế thường quá trình sấy sẽ không diễn ra giai đoạn tiếp theo Giai đoạn sấy chân không:

Cuối quá trình thăng hoa, nhiệt độ thực phẩm sấy đạt tới Tkt (0 độ C), áp suất môi trường sấy chân không không thay đổi, dao động trong khoảng từ (0,001 ÷1) mmHg, nhưng áp suất riêng phần của ẩm còn lại trong sản phẩm lớn hơn 4,58 mmHg (áp suất của điểm ba) Chính vì thế, ẩm trong sản phẩm trở về trạng thái lỏng.

Áp suất môi trường sấy là chân không (0,001 ÷1) mmHg và được duy trì bởi bơm chân không và sản phẩm sấy vẫn tiếp tục gia nhiệt bằng bức xạ nhiệt nên ẩm không ngừng biến đổi pha từ dạng lỏng sang dạng hơi rồi khuếch tán, bay hơi vào môi trường sấy trước khi đi về bình Như vậy, giai đoạn làm bay hơi lượng ẩm còn lại là giai đoạn sấy chân không ở nhiệt độ thấp, động lực của quá trình bay hơi là sự chênh lệch áp suất riêng phần của hơi nước và nhiệt độ giữa sản phẩm và môi trường sấy.

Dựa vào đồ thị, sẽ thấy các đường 1,2 và 3 sẽ giao nhau tại một điểm khi quá trình kết thúc

Tại điểm này sẽ xảy ra sự cân bằng nhiệt và cân bằng ẩm, chính vì thế lượng ẩm trong sản phẩm không thể bốc hơi được nữa, độ ẩm sản phẩm đạt tới mức độ cân bằng ( đường 5).

Ưu điểm của việc sấy chân không là trong môi trường chân không các sản phẩm sấy không bị oxy hóa Nhược điểm lớn nhất của hệ thống sấy thăng hoa là chi phí sấy 1 kg sản phẩm rất cao, ngoài ra hệ thống phức tạp, phải dùng đồng thời bơm chân không và máy lạnh; do đó, vận hành khó khăn và đòi hỏi trình độ kỹ thuật cao từ công nhân.

Tình hình nghiên cứu trong nước về sấy thăng ho

Với các ưu điểm lớn, sấy thăng hoa được sử dụng rất phổ biến ngày nay trong nền công nghệ thực phẩm Tiêu biểu một số nghiên cứu về hệ thóng sấy thăng hoa của thầy PGS TS Nguyễn Tấn Dũng:

Với đề tài nghiên cứ khoa học là “Nghiên cứu động học của quá trình đông khô sữa ong chúa ở Việt nam” Đề tài được thầy Nguyễn Tấn Dũng nghiên cứu về động học của quá trình đông khô sữa ong chúa nhằm xây dựng và tính toán các mô hình toán học về truyền nhiệt và khối lượng trong quá trình đông khô Kết quả được sử dụng trong nhiều quy trình sấy sữa ong chúa tại

ệt Nam.

Sữa ong chúa sấy thăng hoa

Tối ưu hóa đa mục tiêu với phương pháp vùng hạn chế để có thể xác định chế độ của quá trình sấy lạnh sản phẩm cà rốt Nghiên cứu này mục đích là tìm ra phương thức công nghệ của quá trình sấy thăng hoa sản phẩm cà rốt Kết quả thu được là xây dựng bài toán tối ưu đa mục tiêu để mô tả mối quan hệ giữa hàm mục tiêu với các yếu tố công nghệ :nhiệt độ ngưng tụ ẩm, nhiệt độ buồng sấy lạnh, vận tốc không khí và thời gian sấy lạnh của quá trình sấy lạnh của sản phẩm cà rốt.

Hệ thống sấy thăng hoa DS 12 và các hệ thống sấy khác được thầy nghiên cứu để làm ra các sản phẩm độc đáo như sữa chua sấy thăng hoa Ngoài ra còn mang những hệ thống sấy bàn giao cho các công ty, xí nghiệp Kết quá thu được góp phần vào việc đóng góp phát triển công nghệ sấy thăng hoa ở Việt Nam.

: Hệ thống sấy thăng hoa DS 12 tại trường Đại Học SPKT Tp.Hồ Chí Minh

: Sữa chua sấy thăng hoa Tình hình nghiên cứu ngoài nước về sấy thăng hoa:

Vào năm 2020, Dian Shofinita và cộng sự đã cùng nhau nghiên cứu đề tài “Giảm độ dính của bột chiết xuất vỏ thanh long sử dụng làm chất tạo màu thực phẩm bằng cách bổ sung maltodextrin trong quá trình đông khô” Thấy khả năng phục hồi khá cao của các vật liệu mang hoạt tính sinh học trong quá trình sấy thăng hoa (60%), cho thấy rằng sấy thăng hoa rất phù hợp để làm khô các vật liệu có độ nhạy cảm với nhiệt.

Năm 2017, Pornkanya Mawilai đã nghiên cứu về “Sự ảnh hưởng của điều kiện sấy đến chất lượng của thanh long sấy thăng hoa (Hylocercus undatus)” Kết quả cho thấy việc tăng nhiệt độ sấy làm tăng đáng kể độ giòn của sản phẩm, đồng thời gây ra sự thay đổi đáng kể về màu sắc của sản phẩm được bù nước.

1.4 Nguyên liệu

Thanh long là một loại cây ăn quả thuộc họ Cactaceae Nguồn gốccủathanh long có thể được tìm thấy ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, chủ yếu ở các quốc gia như Mexico, Trung Mỹ và Nam Mỹ Tuy nhiên, hiện nay thanh long đã được lan truyền rộng rãi trên khắp thế giới, bao gồm cả các khu vực nhiệt đới và nhiệt đới khác

Thanh long còn có nhiều tên gọi khác nhau như pitaya, dragon fruit, kaktus madu.Thanh thuộc:

• Giới (regnum): thực vật (plantae) • Bộ (ordo): cẩm chướng (Caryophyllales) • Họ (familia): xương rồng (cactaceae) •

một loài cây được trồng chủ yếu để lấy quả và cũng là tên của một vài chi của họ xương rồng Thanh long là loài thực vật bản địa tại Mexico, các nước Trung Mỹ và Nam Mỹ Hiện nay, các loài cây này cũng được trồng ở các nước trong khu vực Đông Nam Á như Việt Nam, Malaysia, Thái Lan, Philippines, Indonesia, miền nam Trung Quốc, Đài Loan và một số khu vực Ở Việt Nam, thanh long du nhập từ thời Pháp thuộc, được trồng đầu tiên ở Nha Trang và Phan Thiết cách năm 30 năm Sau khi xí nghiệp chế biến rau quả xuất khẩu thành phố Hồ Chí Minh thu mua và đem giới thiệu thanh long ra thị trường nước ngoài, thì phong trào trồng thanh long phát triển mạnh ở Phan Rang, Phan Thiết, Buôn Ma Thuộc, cho đến các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long như: Tiền Giang (huyện Chợ Gạo), Long An (huyện Châu Thành)…

Ở Việt Nam, Thanh long chưa phong phú về giống và chủng loại, phổ biến nhất vẫn là giống thanh long ruột trắng Những năm gần đây, nước ta phát triển thêm hai giống thanh long mới ở khu vực phía Nam: thanh long vỏ hồng, ruột đỏ và thanh long vỏ vàng ruột trắng Cả hai giống đều có khả năng ra hoa quanh năm, số lượng hoa nhiều hơn giống thanh long vỏ hồng, ruột trắng nhưng khả năng đậu trái kém hơn.

1.4.2 Phân loại

Có 5 loại quả thanh long hiện nay ở trên thế giới trong đó có 4 loại đã xuất hiện tại Việt Nam: Hylocereus polyrhizus thuộc chi Hylocereus, ruột đỏ với vỏ hồng hay đỏ Loại thanh long này có thị trường lớn ở châu Á, châu Âu và châu 6 Mỹ, to và ngọt hơn loại thường Nó đang được