công nghệ chế biến lạnh thủy sản

06/04/12 1 LOGO Thuỷ sảnThuỷ sản Công nghệ chế biến lạnh NỘI DUNG Tính chất của nguyên liệu thuỷ sản 1 Môi trường lạnh 2 Làm lạnh và bảo quản lạnh thuỷ sản 3 Lạnh đông và bảo quản đông thuỷ sản 4 06/04/12 2 TÍNH CHẤT CỦA NGUYÊN LIỆU THUỶ SẢN Nguyên liệu Góc trượt Hình dạng hình học Nhiệt dung riêng Enthapy Khối lượng riêng Hệ số truyền nhiệt Hình dạng hình học Có 3 hình dạng chuẩn: - Tấm phẳng: có bề dày nhỏ hơn rất nhiều so với 2 chiều còn lại. - Hình trụ: có chiều cao h lớn hơn rất nhiều so với bề dày. - Hình cầu: khoảng cách từ tâm đến các điểm trên bề mặt là bằng nhau 06/04/12 3 Có 3 hình dạng chuẩn: Tấm phẳng: có bề dày nhỏ hơn rất nhiều so với 2 chiều còn lại. Hình trụ: có chiều cao h lớn hơn rất nhiều so với bề dày. Hình cầu: Khoảng cách từ tâm đến các điểm trên bề mặt là bằng nhau HÌNH DẠNG HÌNH HỌC Hình dạng hình học Hình cầu h = 2R 1 Hình trụ 2 h » 2R Tấm phẳng 3 h « 2R h R h R h R Hình dạng thực phẩm có liên quan đến khả năng trao đổi nhiệt trong quá trình làm lạnh, làm đông và bảo quản 06/04/12 4 HÌNH DẠNG HÌNH HỌC So sánh khả năng trao đổi nhiệt * Hình cầu: Nhiệt lượng truyền từ tâm ra bề mặt theo mọi hướng và là như nhau. * Hình trụ: Nhiệt lượng truyền từ tâm ra ngoài theo 1 mặt phẳng. * Hình tấm phẳng: Nhiệt lượng truyền từ tâm ra ngoài theo 1 đường thẳng.  Vậy khả năng trao đổi nhiệt ở hình cầu lớn nhất, ở tấm phẳng nhỏ nhất. Sử dụng chỉ số hình dạng (F/V) để hiệu chỉnh việc tính toán thời gian làm lạnh vật thực theo một dạng hình chuẩn nào gần với vâït thực nhất Thực tế thực phẩm có rất nhiều dạng hình, người ta phải đưa về hình dạng chuẩân bằêng cách cắt, dùng khuôn bao gói, so sánh tương đương  Để so sánh khả năng trao đổi nhiệt của 3 dạng hình chuẩn trên phải có cùng ½ bề dày. HÌNH DẠNG HÌNH HỌC 06/04/12 5 GĨC TRƯỢT  Đònh nghóa: Góc trượt là gốc nghiêng của mặt đỡ mà trên đó thực phẩm bắt đầu thay đổi trạng thái giữa đứng yên và chuyển động dưới tác động của trọng lực bản thân thực phẩm  Ứng dụng trong thiết kế vận hành các thiết bò vận chuyển thực phẩm từ thấp lên cao, từ cao xuống thấp.  Góc trượt phụ thuộc vào hệ số ma sát giữa bề mặt thực phẩm và bề mặt đỡ, không phụ thuộc vào kích thước của vật. KHỐI LƯỢNG RIÊNG  Ký hiệu:   Đơn vò: kg/m 3  Công thức:  = m/V  Có 3 dạng KLR - KLR cá thể - KLR hỗn hợp - KLR hữu ích 06/04/12 6  Sự thay đổi KLR của sản phẩm xảy ra sâu sắc khi nước trong sản phẩm bắt đầu đóng băng.  Sự thay đổi này được dự đốn theo cơng thức: m u : khối lượng nước không đóng băng m s : khối lượng chất khô m i : khối lượng nước đã đóng băng KHỐI LƯỢNG RIÊNG i i s s u u mmm  1111  Khối lượng riêng của một số thành phần tinh khiết được tính cho thực phẩm lỏng T ( 0 C) Khối lượng riêng kg/m3) Nước Protein Lipid Carbohydrat Tro 20 30 40 50 60 70 80 90 100 997,6 995,2 991,2 986,8 983,3 978,2 971,5 965,0 958,0 1289,4 1272,2 1258,8 1246,2 1231,4 1222,6 1212,9 1204,3 1198,4 916,4 913,5 906,7 902,7 894,3 884,9 880,0 876,0 874,2 1424,6 1413,3 1399,2 1386,4 1369,5 1358,2 1346,4 1337,2 1331,7 1743,4 1731,2 1719,8 1704,7 1691,5 1679,1 1668,8 1658,4 1649,3 06/04/12 7 NHIỆT DUNG RIÊNG  Ký hiệu: C  Đơn vị: kj/kg.độ  Định nghĩa: là lượng nhiệt mà một đơn vị khối lượng thực phẩm trao đổi với mơi trường bên ngồi để nhiệt độ của nó thay đổi 1 độ.  Được tính trong 2 trường hợp: - Khi nước chưa đóng băng - Khi nước đóng băng  Khi nước trong thực phẩm chưa đóng băng. C=C’.+C”(1-) C’: Nhiệt dung riêng của nước C’=1kcal/kg.độ=4,186kj/kg.độ C”: Nhiệt dung riêng của chất khô C”=1,3-1,4 kj/kg.độ : Hàm lượng nước (ẩm trong thực phẩm).  C phụ thuộc vào hàm lượng nước C hầu như không phụ thuộc vào nhiệt độ NHIỆT DUNG RIÊNG 06/04/12 8  Khi nước trong thực phẩm đóng băng - Khi nhiệt độ của nước đá giảm thì tỷ lệ nước đóng băng tăng nên C giảm (giảm theo sự giảm nhiệt độ). - Ở một thời điểm nào đó ứng với tỷ lệ nước đóng băng là W, ta có: C = C’..(1-W)+C”(1-)+C”’..W C”’: Nhiệt dung riêng của đá =2,2kj/kg.độ NHIỆT DUNG RIÊNG NHIỆT DUNG RIÊNG  NDR của chất khơ được tính theo thành phần của ngun liệu  - Protein  - Lipid  - Carbohydrate  - Tro 06/04/12 9  NDR của một số thành phần tinh khiết trong TP T ( 0 C) Nhiệt dung riêng (kJ/kg.0C) Nước Protein Lipid Carbohydrat Tro 20 30 40 50 60 70 80 90 100 4,180 4,172 4,174 4,176 4,179 4,185 4,193 4,199 4,21 1,711 1,765 1,775 1,842 1,891 1,914 1,942 1,967 1,993 1,92 8 1,95 3 1,98 1 2,00 4 2,03 6 2,06 2 1,547 1,586 1,626 1,639 1,691 1,734 1,968 1,787 1,824 0,90 8 0,93 7 0,94 7 0,97 6 1,01 1,02 5 1,04 NHIỆT DUNG RIÊNG  Nhiệt dung riêng trung bình của thực phẩm trong quá trình làm đông  t đb : nhiệt độ của nước trong thực phẩm khi bắt đầu đóng băng 38,184,0 1,2         t t C dt  NHIỆT DUNG RIÊNG 06/04/12 10  t 2 : nhiệt độ thực phẩm ở cuối quá trình làm đông. t 2 = (t bm + t tt )/2  Ứng dụng: Tính toán nhiệt lượng của thực phẩm trong các QT công nghệ lạnh thực phẩm. db db t t tt t 2 2 ln   NHIỆT DUNG RIÊNG NHIỆT ĐỘ  ĐN: là đại lượng dùng để biểu diễn trạng thái nhiệt của vật rắn. Hay nhiệt độ là đại lượng đặc trưng cho mức độ chuyển động của các phân tử, nguyên tử.  Bản chất của nhiệt độ giống như động năng của các phân tử trong cấu trúc của vật.  Đơn vò đo nhiệt độ: 0 C, 0 K, 0 F [...]... LẠNH  Khái niệm:  Chi phí lạnh là lượng nhiệt mà máy lạnh lấy ra khỏi ngun liệu để hạ nhiệt độ đầu về nhiệt độ cuối  Xác định chi phí lạnh:  - Trong q trình làm lạnh có những hao phí lạnh khác: nhiệt bên ngồi xâm nhập vào (do mở cửa…)  - Năng suất lạnh của thiết bị lạnh ln lớn hơn chi phí lạnh  Năng suất lạnh = hao phí lạnh + chi phí lạnh CHI PHÍ LÀM LẠNH Chi phí lạnh được tính trong các trường... tạp chất và bọt khí MƠI TRƯỜNG LẠNH RẮN  Hỗn hợp nước đá và muối - Khi trộn nước đá có kích thước nhỏ với muối tinh thể thì sau một thời gian sẽ tạo thành hỗn hợp có nhiệt độ thấp hơn so với ban đầu của các thành phần - Để làm lạnh và bảo quản lạnh thực phẩm ở nhiệt độ nhỏ hơn O0C 23 06/04/12 LOGO LÀM LẠNH VÀ BẢO QUẢN LẠNH Thuỷ sản LÀM LẠNH THUỶ SẢN Khái niệm LẠNH: -Lạnh là khái niệm tương đối biểu... nhiệt độ cuối sao cho chi phí lạnh và hao phí lạnh là bé nhất - Nhiệt độ làm lạnh nguyên liệu TS: 0-40C 35 06/04/12 LÀM LẠNH BẰNG KHƠNG KHÍ - Nhiệt độ không khí lạnh - Liên quan đến nhiệt độ cuối của quá trình làm lạnh và chất lượng nguyên liệu - Chọn nhiệt độ không khí lạnh phù hợp giúp cho quá trình trao đổi nhiệt xảy ra nhanh, giảm thời gian làm lạnh, không gây những biến đổi có hại cho nguyên liệu... trường lạnh GĐoạn3 GĐ làm lạnh cơ bản của QT Phụ thuộc trường nhiệt mơi trường lạnh Tốc độ thay đổi Q lớn Q được lấy ra khỏi TP v đi vo mơi trường lạnh GĐ 2 là GĐ làm lạnh GĐ 3 là GĐ bảo quản lạnh Vậy: GĐ cân bằng nhiệt Lượng Q bé Thời gian dài Q2 > Q3 , Q1 Định luật về tốc độ làm lạnh  Xác đònh biểu thức của đònh luật  Q O  , t0 l Q = G.C.dt = ρ.δ3.C.dt (1) 27 06/04/12 Đònh luật về tốc độ làm lạnh. .. độ đê hình thành nước vơ định hình là > 100 0C/s 17 06/04/12 MƠI TRƯỜNG LẠNH 1 MƠI TRƯỜNG LẠNH KHƠNG KHÍ 2 MƠI TRƯỜNG LẠNH LỎNG 3 MƠI TRƯỜNG LẠNH RẮN 4 5 MƠI TRƯỜNG LẠNH KHƠNG KHÍ  Sử dụng khơng khí có nhiệt độ thấp  Trao đổi nhiệt đối lưu với hệ số cấp nhiệt  Tại dàn lạnh hay tại các nguồn lạnh khác: kkhí nhả nhiệt cho dàn lạnh, hạ nhiệt độ Tại vị trí trao đổi nhiệt với thực phẩm thì khơng khí... đặc) LOGO LÀM LẠNH BẰNG KHƠNG KHÍ 34 06/04/12 LÀM LẠNH BẰNG KHƠNG KHÍ Ưu điểm Nhược điểm  Ứng dụng  LÀM LẠNH BẰNG KHƠNG KHÍ  Các điều kiện làm lạnh thực phẩm trong không khí - Nhiệt độ làm lạnh nguyên liệu - Nhiệt độ cuối cùng của nguyên liệu - Nhiệt độ làm lạnh của nguyên liệu được xác đònh là nhiệt độ bề mặt nguyên liệu ở cuối quá trình làm lạnh - Tuỳ vào nguyên liệu, mục đích làm lạnh mà ta chọn... độ rất thấp : < -70 0C đông nhanh, đông thâm độ LÀM LẠNH THUỶ SẢN LÀM LẠNH Quá trình làm lạnh phân biệt với quá trình làm đông chủ yếu là sự đóng băng của nước Làm lạnh thì sử dụng nhiệt độ chưa đến nhiệt độ đóng băng của nước trong nguyên liệu nên không gây ra sự kết tinh nước 25 06/04/12 Một số biến đổi của nguyên liệu thuỷ sản trong quá trình làm lạnh Vật lý Hố học Hố sinh -Cấu trúc Khơng đáng kể... nhiễm vị lạ cho sản phẩm 20 06/04/12 MƠI TRƯỜNG LẠNH RẮN  ĐN: Chất rắn có nhiệt độ thấp để tải nhiệt ra khỏi thực phẩm, trực tiếp hoặc gián tiếp + Mơi trường lạnh rắn tải nhiệt trực tiếp : khí CO2 ở dạng tuyết, nước đá + Mơi trường lanh rắn tải nhiệt gián tiếp : dàn lạnh bằng kim loại của các hệ thống lạnh + Phương tức TĐN : Đối lưu, dẫn nhiệt MƠI TRƯỜNG LẠNH RẮN  Một số mơi trường lạnh rắn thường... của nó - Lạnh và nhiệt có cùng bản chất là biểu diễn sự chuyển động của các phân tử, nguyên tử - Mọi vật chất đều có khả năng tạo ra lạnh - Năng suất lạnh được tính bằng LƯNG NHIỆT thu vào của vật chất trong một đơn vò thời gian 24 06/04/12 LÀM LẠNH THUỶ SẢN NHIỆT ĐỘ  Nhiệt độ cao : > 40 0C  Nhiệt độ thường : 20  40 0C  Nhiệt độ dương thấp : 0 0C 20 0C thường gặp trong quá trình làm lạnh  Nhiệt... và các biến đổi hố sinh trong thực phẩm  Q = C G t t : Độ biến đổi nhiệt độ + Trường hợp tính đến sự bay hơi nước và các biến đổi hố sinh  Q = G {C t + q. + g (L – r)} 33 06/04/12 CHI PHÍ LÀM LẠNH Trong đó: - q: Nhiệt lượng do các biến đổi hố sinh - g : Độ mất nước tương đối của thực phẩm - r : Ẩn nhiệt hố hơi của nước - L : Nhiệt ngưng tụ và hố tuyết của hơi nước trên bề mặt dàn lạnh (nhiệt . 06/04/12 1 LOGO Thuỷ sảnThuỷ sản Công nghệ chế biến lạnh NỘI DUNG Tính chất của nguyên liệu thuỷ sản 1 Môi trường lạnh 2 Làm lạnh và bảo quản lạnh thuỷ sản 3 Lạnh đông và bảo quản đông thuỷ sản 4 06/04/12 2 TÍNH. HÌNH 06/04/12 18 MÔI TRƯỜNG LẠNH MÔI TRƯỜNG LẠNH KHÔNG KHÍ1 MÔI TRƯỜNG LẠNH LỎNG 2 MÔI TRƯỜNG LẠNH RẮN 3 4 5  Sử dụng không khí có nhiệt độ thấp  Trao đổi nhiệt đối lưu với hệ số cấp nhiệt  Tại dàn lạnh hay. hưởng xấu đến TBTV - Đa số TB TV chết khi nước đóng băng 06/04/12 16 ẢNH HƯỞNG LẠNH ĐÔNG LÊN TẾ BÀO SỐNG  nh hưởng của lạnh đông lên tế bào động vật. - Các biến đổi bên trong cũng giống như