BÀI TIỂU LUẬN MÔN HỌC Thực tập sấy Đề tài MÍT SẤY VỚI THỂ TÍCH SẤY 1m3

Các biến đổi hóa, lý trong sấy mít

Bản chất của sấy là sự bốc hơi nước của sản phẩm bằng nhiệt ở nhiệt độ bất kỳ, là quá trình khuếch tán do chênh lệch ẩm ở bề mặt và bên trong vật liệu, hay nói cách khác đó là do chênh lệch áp suất hơi riêng phần ở bề mặt vật liệu và môi trường xung quanh.

Về các biến đổi trong quá trình sấy :

_Có hiện tượng co thể tích lại và giảm khối lượng do sự bốc hơi nước.

_Về nhiệt độ: có sự tạo thành gradient nhiệt độ bên ngoài và bên trong vật liệu, có hiện tượng nóng chảy và tụ tập các chất hòa tan lên bề mặt làm ảnh hưởng đến bề mặt sản phẩm vì chúng làm tắc nghẽn các mao mạch thoát nước kèm theo đó là sự đóng rắn trên bề mặt. _Độ giòn tăng.

_Hàm ẩm giảm dần trong quá trình sấy Thường ẩm phân bố không đồng đều trong các vật liệu nhất là các vật liệu có kích thước lớn.

_Khuếch tán ẩm trong giai đoạn đầu của quá trình sấy Ẩm khuếch tán từ lớp ngoài vào trong vật liệu do dãn nở vì nhiệt Đây là sự dời ẩm gây nên do sự chênh lệch nhiệt độ các phần khác nhau của vật liệu sấy Quá trình này được thực hiện dưới tác dụng của nhiệt khuếch tán và do kết quả co giãn của không khí trong các mao quản, nhiệt sẽ chuyển dời theo hướng từ bề mặt nóng nhất bên ngoài vào sâu trong vật liệu và kèm theo ẩm: hiện tượng dẫn nhiệt ẩm làm cản trở chuyển động của ẩm từ trong vật liệu ra ngoài bề mặt, tức là cản trở quá trình sấy.

_Sau khi có hiện tượng bay hơi nước ở bề mặt, ẩm chuyển dời từ bề mặt vật liệu đến tác nhân sấy, lượng ẩm chuyển dời đó được bù bằng lượng ẩm ra đến bề mặt, nếu không trên bề mặt vật liệu nóng quá và sẽ phủ kín bằng lớp vỏ cứng, ngăn cản quá trình thoát ẩm dẫn đến sấy không đều làm vật liệu bị nứt.

_Việc bốc hơi nước từ bề mặt tạo ra sự chênh lệch ẩm giữa lớp bề mặt và các lớp bên trong vật liệu, kết quả là ẩm chuyển từ lớp bên trong ra đến bề mặt.

_Quá trình chuyển ẩm từ bên trong sản phẩm sấy thực hiện được nhờ lực khuếch tán thẩm thấu, lực mao quản, gọi là độ dẫn ẩm Nhờ có độ dẫn ẩm, ẩm sẽ chuyển dời theo hường từ trung tâm ra bề mặt vật liệu.

_Ngoài sự khuếch tán ẩm trong quá trình sấy còn có sự chuyển pha từ lỏng sang hơi của ẩm và có ảnh hưởng của hệ keo trong quá trình sấy tùy tính chất vật liệu có chứa keo háo nước hay keo ghét nước Nếu keo ghét nước liên kết lỏng lẻo dễ khuếch tán, keo háo nước khuếch tán chậm chạp nếu ngậm nước không khuếch tán được Trong quá trình sấy còn có thể tạo ra lớp màng vật liệu có tính chất keo hạn chế sự khuếch tán ẩm.

Lợi ích của mít sấy

Thành phần dinh dưỡng trong 100g mít sấy :

Mít là một trong những loại trái cây nhiệt đới được rất nhiều quốc gia nằm trong khu vực Đông Nam Á yêu thích nhờ hương vị thơm ngon hấp dẫn và cực kỳ giàu các chất dinh dưỡng quan trọng như: vitamin A, vitamin C, canxi, kali, sắt, niacin, thiamin, riboflavin, magneisum… Tại Việt Nam, mít được rất nhiều gia đình yêu thích và thưởng thức theo nhiều cách thức khác nhau như: mít tươi, chè mít, sinh tố mít, mít sấy… Trong số đó, có lẽ mít sấy là món ăn đang được người dùng Việt ưa chuộng nhất hiện nay bởi chúng rất tiện lợi có thể dễ dàng mang theo khi đi chơi, đi du lịch, dễ bảo quản, dồi dào dinh dưỡng…

Quan trọng hơn, mít sấy mang đến rất nhiều lợi ích tuyệt vời đối với sức khỏe như:

+ Giúp hệ tiêu hóa hoạt động tốt, ngăn ngừa táo bón, loại bỏ các màng nhầy bám ở thành ruột, giảm nguy cơ mắc bệnh ung thư ruột già nhờ lượng chất xơ dồi dào.

+ Tăng cường hệ miễn dịch cho cơ thể giúp cơ thể chống lại hiện tượng nhiễm virus và nhiễm khuẩn.

+ Chống ung thư hiệu quả nhờ hàm lượng chất ignans, isoflavones và saponins.

+ Bổ sung năng lượng tức thì cho cơ thể, giảm stress, tập trung tinh thần.

+ Giúp xương chắc khỏe, ngăn ngừa bệnh thiếu máu.

Nhu cầu mít sấy

_ Hiện nay, nhu cầu thưởng thức mít ngày càng tăng cao, bởi mít là một loại trái cây rất thơm ngon bổ dưỡng, thế nhưng không phải ai cũng có thời gian và điều kiện để có thể ăn được mít tươi Trong khi nhu cầu ăn tươi đối với trái mít ở VN chỉ khoảng 10% sản lượng thu hoạch, 90% mít thu hoạch dùng chế biến (sấy) tại các công ty thực phẩm.

_Thời gian qua, khi công nghệ bảo quản, chế biến sau thu hoạch phát triển, cây mít được trồng đại trà, hình thành các vùng chuyên canh và trái mít được đưa vào chế biến, trở thành nguồn thu nhập quan trọng của một bộ phận bà con nông dân khu vực phía Nam.

_ Nhưng nhiều hộ dân ở các tỉnh vùng Đông Nam bộ và Tây Nguyên đã và đang sử dụng giống mít từ Malaysia, nhất là Thái Lan (do một số công ty cung cấp giống) để trồng do có năng suất cao, trái đẹp và múi to hơn Đây là giống được Thái Lan lai tạo để ăn tươi và đóng hộp (ngành đóng hộp trái cây Thái Lan cùng thế giới đã suy giảm).Hạn chế đặc biệt của mít giống ngoại nhập là cây giống biến đổi gien nên múi mít không thể dùng cho việc sấy khô Múi mít không có lớp vỏ lụa, bị làm giảm bớt nồng độ mùi, khi sấy lên bị đen, cứng và nhạt, không còn hương vị đặc thù như mít nghệ VN.

_Có một thực tế là nhiều nông sản tại Việt Nam được bán với giá rất rẻ mạt, nhưng khi ra nước ngoài, chúng được bán với giá cao bất ngờ Quả mít là một ví dụ điển hình.

_Ở Việt Nam, mít được bán với giá khá rẻ, chỉ vài chục nghìn một kg Theo khảo sát, mít giống Thái hiện có giá bán khoảng 25.000 đồng/kg, mít Tố Nữ giá khoảng 35.000 đồng/kg Còn riêng loại mít quê (mít trồng theo số lượng nhỏ lẻ ở các vùng quê) thì giá chỉ 15.000 đồng/kg Một quả mít Việt Nam được bán ở Úc với giá 20 AUD/kg, tương đương 340.000 – 350.000 đồng/kg Như vậy, một quả mít nặng từ 3-5 kg có giá tới 1 triệu đồng Tuy đắt gấp

10 lần so với giá mít bán trong nước nhưng mít Việt tại Úc luôn trong tình trạng khan hàng._Đối với những người Việt ở Úc, để thưởng thức thực phẩm của quê nhà, họ thường phải trả giá rẻ nhất cũng cao hơn gấp 4-5 lần so với ở Việt Nam, thậm chí có một số loại quả đắt gấp hàng chục lần Dù đắt như vậy, nhưng những loại hoa quả này lúc nào cũng trong tình trạng khan hiếm, đặc biệt, càng là hoa quả quê, vào đúng mùa vụ thì càng đắt hàng.

Yêu cầu chọn mít sấy

_Mít phải có lớp vỏ lụa bên ngoài ( tiêu biểu như mít Nghệ ) để trong quá trình sấy khô, múi mít không bị mất đi màu vàng vốn có của nó Nếu múi mít không có lớp lụa bọc múi ( đặc biệt là mít Thái Lan ) thì sẽ nhanh chóng mất vị ngọt Sau 3 tháng bảo quản, thì mít sấy nhanh chóng mất màu, không còn màu vàng ngon mắt, còn khi thu hoạch mùa mưa, giống mít không có lớp lụa bọc ngoài sẽ ngậm nước và vị càng nhạt.

_Quả mít đưa vào chế biến cần tươi tốt, múi mít không bầm dập, sâu bệnh và có độ chín thích hợp Vì nếu quả chưa đủ độ chín cho dịch quả có hàm lượng đường thấp, độ axit và độ chua cao, hương thơm không đầy đủ, quả chưa chín có độ cứng cao vì mô và thành tế bào chứa nhiều protopectin Quả quá chín thì mô quả quá mềm, protopectin chuyển thành pectin có thể có mùi ủng.

_Để làm mít sấy người ta thường chọn những trái mít không quá to và ngon nhưng cũng không phải chọn những trái quá dở.

Vị trí địa lý

Mít là loại trái cây mộc nhiều ở cái vùng đồng bằng sông Cửu Long (An Giang, Tiền Giang,

Mỹ Tho, Bến Tre,…) Vì thế đây là cơ sở để phát triển mít sấy Đặc biệt, là khu vực nhiệt đới ẩm có tính chất cận xích đạo Nên nhiệt độ ở các khu vực này khá cao (25 – 28 o C) và độ ẩm lớn ( φ = 70 - 80%).

QUY TRÌNH SẤY MÍT

Xử lý

Loại bỏ phần hạt, thu phần thịt mít.

Dùng phương pháp thủ công tách đôi múi mít rồi bỏ hạt. Các biến đổi

Không có biến đổi về mặt hóa học, hóa sinh và hóa lý.Biến đỏi vật lý: Giảm khối lượng.

Biến đổi sinh học: Tăng lượng vi sinh vật.

Rửa, ngâm

Nhằm loại trừ tạp chất cơ học như đất,cát,bụi và giảm lượng vi sinh vật khi tách từng múi mít ra.

Rửa sạch nhựa, mủ dính trên mít.

Trong quá trình rửa không có sự biến đổi vật lý,hóa học, hóa sinh.

Biến đổi sinh học: Giảm lượng vi sinh vật bám trên múi mít.

Biến đổi hóa lý: Trích ly một số chất vào nước.

Quá trình rửa gồm 2 giai đoạn : Ngâm và xối Đầu tiên mít sẽ được đưa vào bồn ngâm sau đó được băng chuyền chuyển vào hệ thống xối tưới của máy.

Ngâm làm cho nước thấm ướt nguyên liệu, làm chất bẩn mềm, bong ra, tạo điều kiện cho quá trình rửa dễ dàng

Dung dịch ngâm là nước clo.Thời gian ngâm phải ngắn để làm giảm tổn thất dinh dưỡng.

Rửa xối là dùng tác dụng chảy của dòng nước để kéo phần bẩn còn lại trên mặt nguyên liệu sau khi ngâm Thường dùng tia nước phun (p=2÷3atm), 50℃ để xối.

Cắt

Làm cho kích thước nguyên liệu đồng đều chuẩn bị cho quá trình sấy.

Không có sự biến đổi về mặt vật lý, hóa học, hóa lý, hóa sinh.

Chần

Làm thay đổi thể tích.khối lượng của nguyên liệu để các quá trình chế biến tiếp theo được thuận lợi hơn: Chần làm mít trở nên dẻo dai, không bị nhừ, giòn , gãy trong quá trình sấy tiếp theo

Nguyên liệu được nhúng vào hơi nước trong khoảng thời gian nhất định để đạt được một số biến đổi mong muốn Quá trình xử lí bằng hơi nước còn được gọi là hấp.

Vật lý: Làm thay đổi thể tích,khối lượng nguyên liệu để các quá trình chế biến tiếp theo được thuận lợi, giảm cấu trúc cứng giòn, tạo mùi nấu, mất chất khô, Chần làm sáng màu bằng cách đuổi không khí và bụi bám trên bề mặt vì vậy làm thay đổi bước sóng của ánh sáng phản xạ.

Hóa học: Làm nguyên liệu có màu sáng hơn do phá hủy một số chất màu Làm bay hơi một số chất hương Khoáng,vitamin tan trong nước và một số hợp chất tan trong nước khác dễ mất mát khi chần Tổn thất khoảng 40% khoáng và vitamin Đường, protein, acid amin tổn thất khoảng 35% Loại trừ các chất có mùi không thích hợp

Hóa lý: Làm tăng độ thẩm thấu của chất nguyên sinh, làm cho dịch bào thoát ra dễ dàng Trích ly một số chất hòa tan vào nước

Hóa sinh: Các enzim bị vô hoạt dưới tác dụng của nhiệt độ, tránh sự oxi hóa các chất hóa học làm đen sản phẩm Đình chỉ các quá trình sinh hóa của tế bào mít.

Sinh học:Tiêu diệt 1 phần vi sinh vật,chủ yếu là vi sinh vật bám trên bề mặt nguyên liệu.

Sấy

Chế biến: Tạo độ giòn của mít làm sản phẩm có mùi vị đặc trưng

Bảo quản: khi sấy đến lượng nước tối thiểu vi sinh vật sẽ bị tiêu diệt nên sản phẩm có thể bảo quản lâu Sấy đến độ hoạt động của nước , đó là điểm bảo quản tối ưu của sản phẩm khi không bảo quản ở nhiệt độ lạnh.

CHƯƠNG 1 TÍNH CHẤT, ĐẶC ĐIỂM CỦA MÍT

1.1 Các biến đổi hóa, lý trong sấy mít.

1.2 Lợi ích của mít sấy.

1.4 Yêu cầu chọn mít sấy

CHƯƠNG 2 QUY TRÌNH SẤY MÍT

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ THIẾT BỊ SẤY

TÍNH CHỌN THIẾT BỊ PHỤ

Tính chọn bộ điện trở

Vật lý: Có hiện tượng co thể tích lại và giảm khối lượng do sự bốc hơi nước.Độ giòn tăng Lượng ẩm giảm dần trong quá trình sấy, thường ẩm phân bố không đồng đều trong các vật liệu nhất là vật liệu có kích thước lớn.

Hóa lý: Khuyết tán ẩm trong giai đoạn đầu quá trình sấy từ lớp ngoài vào trong vật liệu do dãn nở vì nhiệt Sau khi có hiện tượng bay hơi nước ở bề mặt ẩm chuyển dời từ bề mặt vật liệu đến tác nhân sấy, lượng ẩm chuyển dời đó được bù bằng lượng ẩm ra đến bề mặt Việc bốc hơi nước từ bề mặt tạo ra sự chênh lệch ẩm giữa lớp bề mặt và các lớp bên trong vật liệu, kết quả là ẩm chuyển từ lớp bên trong ra đến bề mặt.

Hóa học: xảy ra 2 khuynh hướng:

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ THIẾT BỊ SẤY

3.1 Tính toán các thông số của vật liệu:

3.2 Tính toán quá trình sấy lý thuyết

3.3 Xác định kích thước cơ bản của thiết bị

3.4 Quá trình sấy thực tế

CHƯƠNG 4 TÍNH CHỌN THIẾT BỊ PHỤ

4.1 Tính chọn bộ điện trở

Tốc độ phản ứng hóa học tăng lên do nhiệt độ vật liệu tăng như phản ứng oxi hóa khử, phản ứng Maillar,

Tốc độ phản ứng hóa học chậm đi do môi trường nước bị giảm dần như phản ứng thủy phân Thông thường xu hướng 1 trội hơn

Hóa sinh: Giai đoạn đầu nhiệt độ tăng chậm làm hoạt động của các hệ enzim mạnh mẽ hơn thường gây ảnh hưởng xấu đến vật liệu Giai đoạn sấy thì hoạt động của enzim giảm vì lượng nước giảm Giai đoạn sau sấy thì có một số enzim không bị biến mất hoàn toàn mà hoạt động yếu.

Sinh học: Cấu tạo tế bào thường xảy ra hiện tượng tế bào sống biến thành tế bào chết do nhiệt độ làm biến tính không thuận nghịch chất nguyên sinh và mất nước Có tác dụng làm yếu hay tiêu diệt vi sinh vật trên bề mặt vật liệu.Do hiện tượng bị ẩm cục bộ nên vi sinh vật có thể phát triển trong vật liệu sấy nhưng rất ít Sản phẩm khô thường giảm độ tiêu hóa.

Nhiệt độ sấy yêu cầu vào khoảng (60-65 o C) trong thời gian từ 10 -14 tiếng Hoặc nhiệt độ

(65 – 70 o C) trong khoảng thời gian từ 8 – 13 tiếng.

Sản phẩm sau khi sấy được đóng vào bao bì nhôm phức hợp, có bọc Plastic bên ngoài.

Quá trình bao gói không trực tiếp làm biến đổi sản phẩm Tuy nhiên môi trường bao gói nếu không kiểm soát tốt thì oxy, hơi nước, vi sinh vật, Có thể xâm nhập vào sản phẩm cũng như thất thoát mùi vị của sản phẩm ra môi trường.

3.1.2 TRẠNG THÁI KHÔNG KHÍ BÊN NGOÀI Nhiệt độ môi trườngt0 = 26 ( o C) Độ ẩm môi trường φ0 = 80 (%)

Lượng vât liệu ra G2 = 50 (kg/mẻ)

Nhiệt độ kk yêu cầu t1 = 75 ( o C) Áp suất kk theo t1 pbh1 = 0,38550 (bar)

Nhiệt độ kk ra t25 (oC) Áp suất kk theo t2: pbh2 = 0,05622 (bar)

Chọn chiều dài chất vật liệu: Lm = 0,7 (m)

Xác định lượng ẩm bốc hơi:

Lượng vật liệu đưa vào là :

Các giai đoạn trên được tính trung bình cho 1 giờ là :

Trạng thái không khí bên ngoài:

Từ đó ta xác định được:

Trạng thái không khí vào buồng sấy:

Ta có : t = 75 (oC) ;p = 0,3855 (bar) ; d =d=0,01956 (kg/m 3 )

Từ đó xác định được:

Trạng thái không khí ra khỏi buồng sấy:

Các thông số còn lại được xác định như sau :

Tiêu hao không khí lý thuyết :

Tiêu hao nhiệt lý thuyết:

Cân bằng nhiệt lý thuyết : Ở đây Q0 là nhiệt độ do không khí đưa vào:

Vậy Qv = 30327,5 + 48406,99 = 78734,49(kJ/h) = 787344,97 (kJ) Nhiệt đưa ra khỏi hệ thống: Ở đây:

Q2 là tổn thất nhiệt do khí thoát :

Hiệu suất nhiệt của buồng sấy.

Tiết diện thông gió của buồng là:

Chọn chiều dài chất vật liệu là Lm= Vậy chiều cao thông gió là:

Số tầng khay vật liệu trong hầm là: Ở đây hk là khoảng không khí trên 1 khay

Chiều cao chất vật liệu là:

Tổng diện tích khay sấy là: g1 là khối lượng vật liệu trên 1m 2 khay

Diện tích 1 tầng khay là:

Chiều tộng chất vật liệu là :

Chiều rộng bên trong buồng là:

Chiều dài bên trong buồng là :

Chiều cao phủ bì của buồng là: Ở đây:

- Chiều dày lớp trần phụ

Chiều rộng phủ bì của buồng:

Chiều dài phủ bì của buồng:

Diện tích xung quanh buồng:

Diện tích trần và nền là :

Số lượng khay là : nkh= m = 10 khay

Khối lượng vật liệu trên 1 khay g = 152 10 = 15.2 kg/khay

Tổn thất do vật liệu mang đi:

Tổn thất nhiệt do tỏa nhiệt vào môi trường:

Tổn thất qua tường và cửa:

0,84.5,27.(55-28)9,456 kW Nhiệt độ không khí trong buồng

Kiểm tra lại giả thiết:

Sai số so với giả thiết là 0,74% như vậy giả thiết tw25,1 o C là đúng.

Hệ số truyền nhiệt của khí trong buồng qua trần là:

Nhiệt truyền qua trần buồng sấy là

0,889.1,3.(55-28)1,2W Nhiệt truyền qua nền buồng sấy:

Tổng tổn thất nhiệt vào môi trường là

Công suất nhiệt của điện trở

Chọn hiệu suất nhiệt của calorife dt = 0.95

Chọn công suất điện trở là 8kW

Bố trí 2 cây điện trở, mỗi cây 4 kW Điện trở bố trí trong buồng sấy như hình vẽ

Lưu lượng cần thiết: Vtb1 = 604 m 3 /h

Tính toán trở lực: Tra theo Bảng 3.5 tài liệu [1] trang 179 ε ρ ω

Nhập số liệu vào phần mềm Fantech

Với lưu lượng V = 604 m 3 /h Áp suất tĩnh ∆ p tc = 0.023 Pa

Chọn loại quạt hướng trục Axial Pan

Với động cơ 1 pha, tần số 50hz, hiệu điện thế 220V

Tiêu đề	Mít sấy với thể tích sấy 1m3
Tác giả	Nguyễn Lương Duy, Dã Bảo Hoàng
Người hướng dẫn	TS. Nguyễn Thành Luân
Trường học	Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM
Chuyên ngành	Thực tập sấy
Thể loại	Bài tiểu luận môn học
Thành phố	Thành phố Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	31
Dung lượng	2,75 MB