TỔNG QUAN
Tổng quan về nấm linh chi
Trong phần này chúng tôi sẽ trình bày các vấn đề xung quanh các nghiên cứu về nấm linh chi
1.1.1 Nguồn gốc, đặc điểm sinh học và phân bố
Nấm linh chi hay còn được gọi là linh chi thảo, nấm trường thọ, nấm lim, thuốc thần tiên
Tên khoa học Ganoderma lucidum, thuộc họ Nấm gỗ Ganodermataceae
Nấm linh chi là một dược liệu mà con người từ xa xưa đã biết dùng làm thuốc Theo tác giả Lý Thời Trân của bộ “Bản thảo cương mục” đã giới thiệu vị linh chi có 6 loại mang màu sắc và tên khác nhau: Thanh chi (linh chi màu xanh), hồng chi (màu hồng) còn gọi xích chi, đơn chi, hoàng chi (còn gọi là kim chi) màu vàng, bạch chi (còn gọi là ngọc chi) màu trắng, hắc chi (còn gọi là huyền chi) màu đen, tử chi – linh chi màu tím [1]
Hình 1.1 Thể quả nấm linh chi (loài Ganoderma lucidum)
Nguồn: BS Trần Văn Năm, “Công dụng của nấm linh chi” Internet: https://www.vienydhdt.gov.vn/tin-tuc/thong-tin-vien/cong-dung-cua-nam-linh- chi.html, 27/11/2017
Nấm linh chi có thể mọc thành cụm hoặc đơn lẻ Phần thịt của thể quả nấm có màu nâu, mềm xốp nhưng hóa gỗ theo thời gian Thể quả của nấm gồm có hai phần, mũ nấm và cuống nấm (phần phiến đối diện với cuống nấm) Trên mũ nấm có hai vách, bào tử hình thành phía bên trong giữa hai vách Đây là đặc điểm giúp phân biệt nấm linh chi với các loài khác Mũ nấm ban đầu có hình chùy, khi trưởng thành có hình bán nguyệt, hình quạt hoặc hình thận, kích thước thay đổi nhiều (dài 3-30 cm, rộng 2-25 cm, dày 0,5-2 cm) [2]
Về thực vật, người ta xác định nấm linh chi không phải một loại cỏ, mà là một loại nấm hóa gỗ có cuống dài hoặc ngắn, mũ nấm có dạng hình thận, có dạng hình tròn hay hình quạt
Nấm linh chi thường phát triển ký sinh trên những cây gỗ mục rỗng, cây chết hoặc đã chặt hạ trên đất có nhiều mùn gỗ mục Các loài cây mà nấm linh chi ký sinh thường có hệ Enzim mạnh, có khả năng phân hủy gỗ cây.
Vỏ ngoài linh chi khá cứng, nên việc nảy mầm rất khó khăn
Nấm linh chi đa dạng cả về hình dáng, kích thước, tùy điều kiện sống ở mỗi môi trường Dựa vào nguồn gốc và đặc điểm màu sắc có thể chia dược liệu thành các nhóm sau:
❖ Phân theo nguồn gốc, vạn niên nhung (nấm linh chi) gồm 4 loại chính:
Nấm linh chi Việt Nam: Sinh trưởng và phát triển trên lãnh thổ Việt Nam
Trong tự nhiên, dược liệu đa phần có màu nâu sẫm tới đen hoặc đen xám
Nấm linh chi Hàn Quốc: Dược liệu được đánh giá cao về chất lượng, hình dáng nấm tròn, đường kính các tai nấm trung bình từ 15 – 30cm, khi sờ vào thấy cứng Mặt trên nấm có màu đỏ nấm linh chi ngả sang nâu, mặt dưới mang màu vàng chanh, ruột màu vàng nhạt
Nấm linh chi Nhật Bản: Tai nấm màu đỏ hơi ngả sang tím, bề mặt bóng loáng, mặt dưới mang màu vàng chanh đặc trưng Khi chạm vào nấm thấy dày và cứng hơn nấm linh chi Việt Nam
Nấm linh chi Trung Quốc: Dáng nấm to, đường kính tai nấm dao động từ 15
– 30cm, có màu đỏ nhạt hoặc vàng nghệ, ruột nấm màu nâu nhạt khi sờ vào thấy cứng
❖ Theo màu sắc, có thể chia nấm thành 6 loại dưới đây:
Xích chi (đỏ): Mang màu đỏ sẫm tự nhiên, là loại nấm được đánh giá cao về chất lượng với tính bình, vị đắng, không độc
Thanh chi (xanh): Tai nấm có màu xanh, không độc, tính bình, vị chua nhẹ Vị thuốc đem lại hiệu quả trong tăng cường thị lực, bổ gan, thanh nhiệt giải độc…
Hoàng chi (vàng): Có màu vàng nhạt hoặc đậm tùy thuộc vào tuổi nấm Dược liệu có vị ngọt, tính bình, cho hiệu quả cao trong tỳ khí, bổ phổi, điều hòa cơ thể
Bạch chi (trắng): Nấm có màu trắng đặc trưng, hàm lượng dược tính ổn định, tính bình, vị cay, không độc Vị thuốc đem lại hiệu quả cao trong điều tiết cơ thể, an thần, bổ phổi, thông mũi, chữa bệnh ho…
Hắc chi (đen): Là loại nấm ít xuất hiện trên thị trường, có tính bình, vị mặn, không độc, cho tác dụng cao trong trị bí tiểu, tăng cường lưu thông máu, hỗ trợ ngăn ngừa ung thư…
Tử chi (tím đỏ): Bề mặt nấm có màu tím sậm, mang tính bình, vị ngọt, không độc
Dược liệu thường được sử dụng trong điều trị bệnh xương khớp, tăng cường gân cốt, làm đẹp, dưỡng da
Linh chi thường thấy mọc hoang dại ở các vùng cao lạnh ở một số tỉnh của Trung Quốc (Tứ Xuyên, Quảng Đông, Quảng Tây,…) Gần đây, trên cơ sở những giống cây hoang dại người ta đã tổ chức trồng theo qui mô công nghiệp để đáp ứng nhu cầu dùng trong nước và xuất khẩu Ngoài Trung Quốc, Nhật Bản cũng đã tiến hành trồng nhưng khí hậu không thuận lợi như Trung Quốc [1] Ở Việt Nam, nấm linh chi thường được nuôi trồng bằng mạt cưa gỗ cao su và một số thành phần phế phẩm từ nông nghiệp Phương pháp trồng phổ biến là dùng túi nhựa Quá trình nuôi ủ nấm được thực hiện trên các kệ và dây treo Ngoài việc tránh các nguồn bệnh còn tăng được diện tích nuôi trồng Hiện nay, nước ta đã có nhiều cơ sở trồng nấm linh chi để phục vụ nhu cầu trong nước và xuất khẩu
1.1.2 Thành phần hóa học và công dụng
Nấm linh chi không chứa nhiều chất dinh dưỡng tạo năng lượng nhưng lại có các dược chất quý ít có ở các loài nấm ăn khác Nhiều công trình nghiên cứu đã định danh được các hoạt chất và xác định tác dụng dược lý của chúng trong thể quả, khuẩn ty, bào tử và dịch nuôi cấy của nấm
Theo Wasser (2010), trong các thử nghiệm tiền lâm sàng và lâm sàng, Nấm linh chi được cho là có nhiều tác dụng dược lý quý giá Tuy nhiên, các nhà khoa học cho rằng cần có những nghiên cứu chi tiết hơn, chính xác hơn về những tác dụng dược lý này trên cơ thể người Cho đến gần đây, Nấm linh chi được dùng như thuốc hỗ trợ điều trị bệnh bạch cầu, ung thư biểu mô, viêm gan, và tiểu đường (type II) [3] Theo Wachtel-Galor và cộng tác viên (2011), loại nấm này có thành phần hoạt chất sinh học khá đa dạng, chứa vitamin, khoáng chất, có tất cả acid amin thiết yếu (đặc biệt giàu leucine và lysine) Hàm lượng chất béo thấp và tỉ lệ acid béo không no cao là một trong những tính chất quan trọng tạo nên giá trị cho nấm linh chi [4] Không như nhiều loài nấm khác có hàm lượng nước đến 90%, nấm linh chi tươi chỉ chứa khoảng 75% nước Thành phần chủ yếu của G lucidum là chất xơ, carbohydrate, chất béo và protein, trong đó tỉ lệ xơ thô là trên 50% khối lượng khô [3], [5] Các nghiên cứu cho thấy thể quả, khuẩn ty và bào tử của nấm có chứa khoảng
400 hoạt chất sinh học khác nhau, chủ yếu là các polysaccharide, triterpenoid, nucleotide, acid béo, sterol, steroid, protein/peptide, các nguyên tố vi lượng
Trong nghiên cứu của Mizuno (1995), chiết xuất G lucidum chứa các kim loại như kali, magnesi, calci, natri, sắt, kẽm, mangan, đồng, selenium và germanium; trong đó kali, magnesi, calci là những thành phần kim loại chính, và germanium đứng thứ 5 trong số cỏc kim loại cú hàm lượng cao nhất (489 àg/g) Cỏc chất khoỏng này tham gia vào nhiều quá trình sinh hóa quan trọng trong cơ thể Đặc biệt, germanium hữu cơ có khả năng làm tăng khả năng vận chuyển oxy của hồng cầu, từ đó giúp chữa được nhiều bệnh đồng thời duy trì sức khỏe [6] Nguyên tố này cũng có nhiều tác dụng dược lý khác, trong đó quan trọng là các khả năng: giải tỏa stress, chống oxy
Sấy bơm nhiệt
1.2.1 Tổng quan về sấy bơm nhiệt
Quá trình sấy là quá trình tách ẩm, chủ yếu là nước và hơi nước ra khỏi vật liệu sấy để thải vào môi trường Theo Trần Văn Phú (2010), động lực của quá trình tách ẩm đó hay còn gọi là động lực sấy chính là độ chênh phân áp suất riêng phần của hơi nước giữa các phần của VLS và giữa bề mặt của nó với môi trường Động lực đó gồm:
Nếu gọi pv, pbm, ph tương ứng là phân áp suất của hơi nước trong lòng vật, trên bề mặt vật và phân áp suất hơi nước trong môi trường xung quanh thì:
- Động lực để dịch chuyển ẩm từ tâm ra bề mặt vật liệu sấy ∆1 tỉ lệ thuận với độ chênh lệch pv -pbm hay L1 pv -pbm
- Động lực để dịch chuyển ẩm từ bề mặt vật liệu sấy ra môi trường ∆2 tỉ lệ thuận với độ chênh pbm - ph hay L2 (pbm - ph)
- Động lực của quá trình sấy ∆ chính là độ chênh lệch phân áp suất pv - ph: L L1 + L2 (pv - ph)
Hình 1.5 Động lực quá trình sấy
Do đó để tạo ra động lực sấy ta có thể thực hiện theo các cơ chế sau:
Thứ nhất, áp suất hơi nước pv được tăng lên bằng cách cung cấp năng lượng cho các phân tử nước trong vật liệu nhưng vẫn giữ nguyên áp suất hơi ph.
- Thứ hai ngược lại giảm phân áp suất ph bằng cách giảm lượng nước trong môi trường xung quanh và giữ nguyên phân áp suất pv
- Thứ ba kết hợp cả hai bằng cách vừa tăng phân áp suất hơi nước pv trong vật đồng thời giảm phân áp suất hơi nước ph
Như vậy ta thấy cơ chế thứ 3 có động lực sấy lớn nhất Hay nói cách khác với cùng một nhiệt độ sấy thì phương pháp sấy nóng có động lực sấy nhỏ hơn sấy lạnh, điều này sẽ rõ hơn ở ví dụ dưới đây
Hình 1.6 Đồ thị I - d biểu diễn quá trình sấy
Xét 2 cơ chế sấy nóng và sấy lạnh (sấy bơm nhiệt) với TNS là không khí ở một nhiệt độ sấy 45 o C Trạng thái TNS được thể hiện trên đồ thị I -d (hình 1.12), ta thấy:
- Cơ chế sấy nóng: TNS từ trạng thái O (φo = 60%, t = 35 o C, phO) được đốt nóng đến trạng thái A (φA = 45%, tA = 45 o C, phO = phA) Ta thấy động lực sấy ∆n ≈ (pv - phA) chỉ tạo ra phân áp suất hơi nước pv trong VLS tăng lên do vật bị đốt nóng còn phân áp suất hơi nước ph thì không thay đổi phO = phA
- Cơ chế sấy lạnh: TNS từ trạng thái O (φo = 60%, to = 35 o C, phO) được làm lạnh và sau đó được gia nhiệt đến trạng thái C (φC = 25%, tC = 45 o C, phC) Động lực sấy ∆l
pv - phO được tạo ra, do đồng thời tăng phân áp suất hơi nước pv bởi VLS được đốt nóng và giảm phân áp suất hơi nước trong TNS ph bởi quá trình làm lạnh tách ẩm d = d1 - d2 (phC < phO)
Qua khảo sát hai cơ chế sấy nóng và sấy lạnh nêu trên ta thấy ở cùng một nhiệt độ sấy thì phương pháp sấy lạnh có động lực sấy lớn hơn và khả năng nhận ẩm nhiều hơn do độ ẩm tương đối nhỏ hơn
Ngoài ra, xét TNS từ trạng thái O’ có t = 35 o C, φo’ > φo (60%), nếu đốt nóng đến trạng thái A’ có tA’ = 45 o C thì ta có φA’ > φA (45%), và nếu được làm lạnh thì TNS ở trạng thái C sẽ không thay đổi phụ thuộc vào năng suất dàn lạnh Nói cách khác, trong sấy nóng, khi độ ẩm tương đối của không khí cao sẽ dẫn đến khả năng nhận ẩm của TNS giảm do độ ẩm tương đối tăng Vì vậy, khi độ ẩm tương đối của không khí cao thì cơ chế sấy lạnh càng hiệu quả
Sấy bơm nhiệt là quá trình xử lý không khí (TNS) bằng hệ thống bơm nhiệt Trước tiên, TNS được đưa qua bộ phận bay hơi để loại bỏ độ ẩm thông qua quá trình làm lạnh dưới điểm sương Sau đó, không khí được làm nóng trong bộ ngưng tụ và đưa vào vật liệu sấy Trong quá trình này, lực sấy được tạo ra bằng cách giảm áp suất riêng phần của TNS đồng thời tăng áp suất riêng phần của hơi nước trong vật liệu sấy.
Trong phương pháp sấy bơm nhiệt, nhiệt độ sấy có thể nhỏ hơn hay lớn hơn nhiệt độ môi trường
Do nhiệt độ TNS thấp nên thích hợp để sấy các loại vật liệu nhạy nhiệt, có yêu cầu chất lượng cao, đòi hỏi phải sấy ở nhiệt độ thấp, bảo toàn được màu sắc, mùi vị, vitamin và giá trị dược tính của sản phẩm, đồng thời chi phí đầu tư thấp hơn và dễ vận hành so với hệ thống sấy chân không và hệ thống sấy thăng hoa
Hiệu suất năng lượng cao hơn cùng với sự thu hồi nhiệt được cải thiện dẫn đến tiêu thụ năng lượng ít hơn cho mỗi đơn vị ẩm bay hơi (do tận dụng được năng lượng tại thiết bị ngưng tụ và thiết bị bay hơi)
Chi phí đầu tư ban đầu của máy sấy bơm nhiệt cao hơn đáng kể so với các loại máy sấy nóng hiện có trên thị trường Điều này ảnh hưởng trực tiếp đến giá thành của sản phẩm sau khi sấy, khiến doanh nghiệp phải cân nhắc kỹ lưỡng về mức lợi nhuận mong muốn và khả năng chi trả của khách hàng mục tiêu.
Khả năng vận hành máy không quá phức tạp, tuy nhiên người vận hành phải qua quá trình đào tạo kỹ thuật
1.2.2 Ứng dụng sấy bơm nhiệt
Việt Nam là nước có khí hậu nóng ẩm, vi sinh vật và nấm mốc phát triển rất nhanh làm hư hỏng, giảm chất lượng sản phẩm Vì vậy, việc ứng dụng bơm nhiệt vào các hệ thống sấy chắc chắn sẽ mang lại ý nghĩa kinh tế to lớn Hiện nay, sấy bơm nhiệt được các nhà khoa học quan tâm và nghiên cứu:
Theo nghiên cứu của Võ Mạnh Duy và Lê Chí Hiệp (2011), khi sử dụng hệ thống sấy bơm nhiệt với vận tốc luồng khí nóng 2,5 m/s, cà rốt sấy đạt hiệu suất tách ẩm cao hơn so với các phương pháp sấy thông thường Ngoài ra, sản phẩm sấy còn có màu sắc, mùi vị, thành phần chất dinh dưỡng, hình dạng tốt hơn.
Tổng quan về sóng siêu âm và sấy với sự hỗ trợ của sóng siêu âm
1.3.1 Tổng quan về sóng siêu âm
Sóng siêu âm được định nghĩa là âm thanh không nghe thấy được với tần số cao đối với con người, tần số thường lớn hơn 20 kHz Sóng siêu âm là dạng sóng cơ học, bao gồm các dao động của các hạt nguyên tử hoặc phân tử xung quanh vị trí cân bằng của các hạt của một chất Sóng siêu âm có thể lan truyền trong môi trường đàn hồi như môi trường chất rắn, lỏng hoặc khí, nhưng không lan truyền trong môi trường chân không
Hình 1.7 Dãy tần số của sóng siêu âm
Giống như ánh sáng, sóng siêu âm bị phản xạ từ các bề mặt, bị khúc xạ khi chúng đi qua lớp biên giữa hai chất, và bị nhiễu xạ ở các cạnh và xung quanh vật cản Tán xạ do bề mặt gồ ghề hoặc các hạt làm giảm năng lượng của sóng siêu âm
Sóng siêu âm được phân loại theo phương thức dịch chuyển của các hạt thành bốn loại: sóng dọc truyền dao động theo hướng trùng với hướng truyền, sóng ngang dao động vuông góc với hướng truyền, sóng bề mặt chỉ lan truyền trên bề mặt vật liệu, và sóng Lamb dao động cả trong và ngoài mặt phẳng của vật liệu.
Sóng dọc là loại sóng có hướng dao động của các phần tử vật chất trùng với hướng truyền sóng Sóng dọc có thể lan truyền trong môi trường rắn, lỏng và khí do xuất hiện trong các môi trường chịu biến dạng thể tích Ví dụ, vận tốc truyền sóng siêu âm dọc là khoảng 1500 m/s trong nước và 330 m/s trong không khí.
+ Sóng ngang là sóng mà phương dao động của nó vuông góc với phương truyền sóng Sóng ngang xuất hiện trong các môi trường có tính đàn hồi về hình dạng Tính chất này chỉ có ở vật rắn
Hình 1.8 Sóng siêu âm a) Sóng dọc; b) Sóng ngang Nguồn: Olymbus
+ Sóng bề mặt: sóng bề mặt lan truyền dọc theo bề mặt vật rắn, đường chuyển động theo hình ellip của hạt và lan truyền trên bề mặt vật liệu Tốc độ của chúng xấp xỉ 90% tốc độ truyền sóng ngang, và độ xuyên sâu của chúng vào vật liệu bằng xấp xỉ một bước sóng
+ Sóng Lamb: Sóng Lamb được lan truyền trong các tấm (composite hoặc kim loại) có độ dày bằng vài bước sóng Đặc tính lan truyền của sóng Lamb phụ thuộc vào mật độ, đặc tính đàn hồi và cấu trúc của vật liệu cũng như độ dày của mẫu vật liệu và tần số Tính chất của chúng giống như tính chất của quá trình truyền sóng điện từ qua các ống dẫn sóng
Hình 1.9 Sóng Lamb Nguồn: Aleksander Kural -2013
- Phân loại theo tần số:
+ Sóng siêu âm cường độ thấp: sóng siêu âm có tần số cao hơn 100kHz (hoặc cường độ nhỏ hơn 1W/cm 2 ) thường ứng dụng được sử dụng trong thẩm mỹ, đo lường, y học chẩn đoán (siêu âm) và xác định thành phần thực phẩm
+ Sóng siêu âm cường độ cao: tần số thấp từ 18kHz 100kHz (cường độ lớn hơn 1W/cm 2 ), dãy tần số thường được sử dụng 20kHz 40kHz được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực
Xét theo ứng dụng của siêu âm, ta có hai nhóm siêu âm chính, bao gồm:
Siêu âm công suất thấp, tần số cao là một phương pháp sử dụng siêu âm để thăm dò và tìm kiếm thông tin Các ứng dụng của phương pháp này bao gồm máy đo siêu âm, siêu âm trong chẩn đoán hình ảnh y học và máy dò siêu âm, với mục đích chung là tận dụng siêu âm như một công cụ thu thập và cung cấp thông tin.
Siêu âm công suất cao tần số thấp ứng dụng广泛 để thay đổi các đặc tính vật lý, hóa học và sinh học của vật liệu Trong hàn siêu âm, siêu âm làm nóng chảy cục bộ vật liệu tại vùng tiếp xúc, tạo liên kết bền vững giữa kim loại hoặc polyme Gia công siêu âm trong chất rắn và chất lỏng giúp tạo hình và cắt kim loại, trong khi ứng dụng trong làm sạch, nhũ hóa, phân tán, khử khí, khử bọt, kết tụ hạt, sấy, khử nước và tăng cường phản ứng hóa học cũng rất phổ biến Trong y học, siêu âm công suất cao cường độ cao đang được sử dụng rộng rãi trong phẫu thuật không xâm lấn, tán sỏi và nhiều liệu pháp khác.
1.3.2 Ứng dụng sóng siêu âm hỗ trợ quá trình sấy
1.3.2.1 Cơ chế hỗ trợ sấy của sóng siêu âm
Trong lĩnh vực sấy, tác động liên quan đến tiêu tốn năng lượng tiêu thụ, chi phí chế biến hoặc sự giảm chất lượng trong quá trình sấy có thể được khắc phục bằng cách kết hợp các công nghệ mới với kỹ thuật sấy truyền thống Trong đó, việc sử dụng siêu âm công suất cao ra đời như một giải pháp thay thế So với các công nghệ mới nổi khác được áp dụng trong quá trình sấy như bức xạ hồng ngoại, vi sóng, sóng
RF, sóng siêu âm có hiệu ứng nhiệt yếu Đặc tính này tạo điều kiện thuận lợi cho việc sấy các vật liệu nhạy cảm với nhiệt, trong đó cần kiểm soát quá trình chính xác để tránh làm nóng quá mức, cũng như trong các quá trình sấy ở nhiệt độ thấp
Siêu âm, giống như bất kỳ sóng âm nào, có thể truyền qua bất kỳ chất nào có đặc tính đàn hồi, như chất rắn, chất lỏng, chất bán rắn hoặc chất khí Nguồn âm thanh tạo ra sự rung động của các hạt, sau đó truyền đến các hạt liền kề Bằng cách này, các hạt trải qua các chu kỳ co và giãn lặp đi lặp lại (tần số ≥ 20 kHz) Sự co và giãn này là một ứng suất cơ học theo chu kỳ gây ra một loạt các hiện tượng phụ thuộc phần lớn vào bản chất của hệ thống cũng như năng lượng sẵn có [24]
Sóng siêu âm lan truyền ở một biên độ nào đó trong bất kỳ vật liệu nào có tính chất đàn hồi Khi các hạt phân tử hay nguyên tử của vật liệu đàn hồi bị dịch chuyển khỏi vị trí cân bằng của chúng bởi các lực tác dụng, ứng suất bên trong sẽ kích hoạt để khôi phục các hạt về vị trí ban đầu của chúng Do các lực tương tác giữa các hạt liền kề, sự dịch chuyển tại một điểm gây ra sự dịch chuyển tại các điểm lân cận…, do đó dẫn đến lan truyền một sóng ứng suất nén Sự dịch chuyển thực sự của vật chất xảy ra trong sóng siêu âm là vô cùng nhỏ Biên độ, chế độ dao động và vận tốc của sóng khác nhau do sự thay đổi tính chất đàn hồi trong chất rắn, chất lỏng và chất khí do sự khác biệt lớn về khoảng cách trung bình giữa các hạt trong các dạng vật chất này Những khác biệt này ảnh hưởng đến lực hút giữa các hạt và tính chất đàn hồi cũng như tính chất của vật liệu [25]
Phân tích lựa chọn phương pháp sấy nấm linh chi
Các nghiên cứu cho thấy rằng linh chi là một dược liệu quý với giá trị kinh tế cao Thành phần Polysaccharide, yếu tố tạo nên giá trị của linh chi, rất nhạy cảm với nhiệt độ và thời gian sấy.
Qua phân ở trên ta thấy sấy bơm nhiệt có ưu điểm là động lực sấy lớn, nhiệt độ sấy nhỏ do đó rất thích hợp để sấy các vật liệu nhạy về nhiệt và có giá trị kinh tế cao Ngoài ra, qua tìm hiểu ở phần tổng quan ta thấy sóng siêu âm khi kết hợp trong thiết bị sấy Đầu tiên sóng siêu âm tác động đến bề mặt của vật liệu sấy làm giảm lớp biên bề mặt sau đó lan truyền trong vật liệu ẩm sẽ làm cho các phần tử cấu thành vật liệu co/giãn liên tục, tạo ra các vi kênh dẫn đến tăng khả năng khuếch tán ẩm ra khỏi bề mặt vật liệu sấy
Từ những phân tích ở trên và dựa trên các công trình nghiên cứu trong và ngoài nước, chúng tôi đưa ra đề xuất sử dụng thiết bị sấy nấm linh chi bằng bơm nhiệt kết hợp với sóng siêu âm Thiết bị này được lựa chọn vì có khả năng đảm bảo thành phần dược tính, màu sắc của nấm linh chi và tiết kiệm thời gian sấy so với các phương pháp sấy truyền thống.
Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc của thiết bị sấy được thể hiện qua hình sau:
Hình 1.15 Sơ đồ nguyên lý hệ thống sấy bơm nhiệt
Trong TBS bơm nhiệt kết hợp với sóng siêu âm, TNS là không khí trước khi đi vào buồng sấy sẽ được xử lý bơm nhiệt dựa trên nguyên tắc trao đổi nhiệt giữa dòng MCL và TNS
Dòng MCL làm việc theo chu trình bơm nhiệt (máy lạnh), hơi môi chất sau dàn lạnh được máy nén hút về, nén lên áp suất cao nhiệt độ cao đẩy vào dàn nóng thải nhiệt cho TNS, ngưng tụ lại thành lỏng rồi đi qua các thiết bị phụ (bình chứa, phin lọc, mắt gas) để kiểm soát hiệu quả chu trình, sau đó lỏng môi chất được tiết lưu giảm áp suất giảm nhiệt độ trước khi vào dàn lạnh, tại đây môi chất thu nhiệt của TNS, sôi và hóa hơi rồi được máy nén hút về, cứ thế chu trình tiếp tục
Dòng TNS là không khí ẩm đầu tiên được quạt thổi qua dàn lạnh, tại đây TNS được làm lạnh tách ẩm, dung ẩm trong TNS giảm (Ph giảm tạo động lực sấy L2) nhưng độ ẩm tương đối tăng ( 100%) Sau đó, TNS đi vào dàn nóng và được gia nhiệt đẳng dung ẩm đến nhiệt độ sấy yêu cầu (từ 35 - 50 o C), đồng thời độ ẩm tương đối giảm (