Đề tài về Rau quả sấy

ĐTTL : SẤY RAU QUẢ GVBM : TÔN NỮ MINH NGUYỆT GIỚI THIỆU Sấy khô rau coi ngành công nghiệp cổ xưa nhất, gắn liền với sản xuất nông nghiệp; khâu quan trọng công nghệ sau thu hoạch, chế biến bảo quản rau Các quốc gia sản xuất nhiều trái Italia, Hy Lạp, Tây Ban Nha, & nhiều nước khác khu vực Đòa Trung Hải & cung cấp nhiều nông sản phẩm phơi khô ngon giới Ở phương Đông, Trung Quốc Nhật Bản quốc gia cung cấp nhiều nông sản khô Hiện nay, bang California – Hoa Kỳ sản xuất nhiều loại rau quả, phơi & sấy khô : nho khô, mận khô, mơ, táo khô… Những năm gần nông nghiệp nước ta đạt thành tựu to lớn sấy khô đóng vai trò quan trọng không kém, nhu cầu nước bắt đầu tổ chức xuất Hoa nhiệt đới & nhiệt đới nước ta dồi & phong phú Đó sở để hình thành Công nghiệp chế biến trái khô Trái rau sấy khô có nhiều lợi :  Chi phí bảo quản rau khử nước thường rẻ  Tiêu chuẩn nguyên liệu thường thấp tiêu chuẩn rau đóng hộp & phương pháp khác  Hàm lượng tự nhiên rau không thay đổi không dùng đường chất bảo quản khác  Tạo thêm công ăn việc làm cho nhiều người Tuy nhiên rau sấy khô có nhược điểm bò giảm hương vò màu sắc Để khắc phục nhược điểm này, người ta đầu tư nghiên cứu ứng dụng nhiều tiến kỹ thuật lónh vực sấy khô thực phẩm, sấy khô rau Sấy trình tách nước sản phẩm nhiệt, làm nước sản phẩm từ trạng thái lỏng chuyển sang trạng thái thoát khỏi bề mặt sản phẩm, trình khuếch tán nước từ lớp bên bề mặt sản phẩm, khuếch tán nước từ bề mặt sản phẩm môi trường xung quanh Giới thiệu Trang ĐTTL : SẤY RAU QUẢ GVBM : TÔN NỮ MINH NGUYỆT Chương I : TỔNG QUAN I / Phân loại rau tính chất hoá lý rau : I.1 / Phân loại : Rau chế phẩm đa dạng Với tính chất đối tượng sấy, ta chia sau :  Dạng củ : khoai lang , sắn, khoai tây Khi sấy nông sản loại thường tiến hành với dạng lát sợi  Dạng : chuối, mơ, mận, … Khi sấy chuối, mơ, mận người ta để nguyên bóc vỏ chuối  Dạng rau, : su hào, chè, thuốc lá, … Sấy nông sản dạng thường để nguyên dạng (thuốc lá) băm nhỏ (bắp cải) Việc phân loại mang tính chất tương đối để giúp ta dễ dàng chọn thiết bò sấy thích hợp I.2 / Tính chất vật lý : • Khối lượng M : đơn vò kg/trái, g/trái, g/củ – cho biết độ lớn chất lượng • Khối lượng riêng m=M/V với V thể tích thực rau • Dung trọng g=M/V* với V* thể tích biểu kiến • Chiều dài, chiều cao, đường kính, thể tích : nnói lên loại, giống rau I.3/ Tính chất hoá học : Do rau có chứa nước, carbonhydrat, pectin, cellulose, protein, lipid, vitamin, muối khoáng, acid hữu cơ, glycosyde, phenolic, chất thơm, chất màu, enzym, photonxyd nên rau có khả tham gia vào hầu hết phản ứng hóa học như: phản ứng thủy phân, oxy hóa khử, phản ứng tạo màu,… Chế độ sấy ảnh hưởng lớn đến chất lượng sản phẩm sấy trình trao đổi nhiệt phức tạp làm thay đổi cấu trúc vật lý rau thành phần hoá học chúng I.4 / Tính chất lý : • Độ cứng : rau xanh, hàm lượng protopectin cao nên cưng Khi chín, protopectin chuyển dần thành pectin hòa tan nên mềm dần Độ cứng nói lên loại Chương I : Tổng quan Trang ĐTTL : SẤY RAU QUẢ GVBM : TÔN NỮ MINH NGUYỆT Độ giòn liên quan đến % tế bào Quả có độ giòn lớn chứa nhiều không khí xốp Quả có độ giòn nhỏ chứa không khí đặc • Độ đàn hồi Các tính chất có liên quan đến khả vận chuyển khó hay dễ • I.5 / Tính chất nhiệt: a Độ ẩm vật : Vật liệu sấy để không khí hút nhả ẩm để đạt trạng thái cân ẩm với môi trường Vì độ ẩm cân sản phẩm phụ thuộc cấu trúc sản phẩm, độ ẩm ϕ không khí Do đó, sản phẩm sau sấy bảo quản để lâu đem gia công tiếp tục nên sấy tối đa đến độ ẩm cân b Các tính chất nhiệt vật lý nông sản : Hai tính chất nhiệt vật lý rau thường dùng cho tính toán nhiệt trình sấy nhiệt dung riêng hệ số dẫn nhiệt Hệ số dẫn nhiệt chủ yếu phụ thuộc chất, cấu trúc loại rau quả, nhiệt độ độ ẩm chúng I.6 / Tính dẫn điện : Do rau chứa hàm lượng nước cao nên có tính dẫn điện Tính chất áp dụng để đo hàm lượng ẩm thông qua đo độ dẫn điện I.6 / Tính chất quang : Rau có màu sắc khác tùy theo mức độ chín tùy loại Chương I : Tổng quan Trang ĐTTL : SẤY RAU QUẢ GVBM : TÔN NỮ MINH NGUYỆT II / Các phương pháp làm khô thường dùng : Trong sản xuất thực phẩm có hai cách sấy :  Sấy tự nhiên - Phơi khô  Sấy nhiệt nhân tạo II.1 / Sấy tự nhiên – Phơi khô : Là cách sử dụng nhiệt lượng tự nhiên mặt trời Sấy tự nhiên tiến hành trời, gọi phơi khô không đốt nóng thêm, thời gian kéo dài, không tự điều hoà được, độ ẩm lại sản phẩm tương đối cao Phơi khô : đòi hỏi có nhà đặc biệt Trần nhà làm chất dẻo suốt để ánh nắng qua tối đa Sàn nhà làm beton, có tường chắn để ngăn côn trùng chất ô nhiễm khác Nhà phơi phải xây nơi quang đãng vật cản để nắng chiếu trực tiếp vào từ bình minh đến hoàng hôn Nhà lợp chất dẻo khung nhà phải có hình bán nguyệt để góc ngả bóng râm Tuy nhiên, phương pháp thường lâu tổn thất nhiều sinh tố tác dụng ánh sáng sản phẩm có độ ẩm cao Vì công nghiệp người ta thường dùng thiết bò sấy II.2 / Sấy nhiệt nhân tạo : Sấy nhân tạo thực nhờ tác nhân sấy đốt nóng khói lò, thường dùng không khí Chúng tiếp xúc trực tiếp gián tiếp với thực phẩm, làm thực phẩm nóng lên hút nước Phương pháp sấy nhệt phương pháp tách loại ẩm vật liệu (trừ ẩm liên kết hoá học) Sấy nhân tạo nhiệt thường chia : sấy tiếp xúc, trực tiếp, xạ, tần số cao sấy thăng hoa  Sấy tiếp xúc: Vật liệu sấy đốt nóng để sấy chất tải nhiệt qua thành dẫn nhiệt Ví dụ sấy đôi trục Thường dùng sấy sữa, men, sản phẩm dạng bột nhão (như purê quả) Chương I : Tổng quan Trang ĐTTL : SẤY RAU QUẢ Hình: Sấy tiếp xúc  GVBM : TÔN NỮ MINH NGUYỆT Hình: sấy trực tiếp vào lớp “sôi” bề mặt Sấy trực tiếp: Vật liệu sấy tiếp xúc trực tiếp với tác nhân sấy đốt nóng, sấy trực tiếp tầng sôi, bề mặt Sử dụng phổ biến để sấy bánh mì, đường viên bánh kẹo, rau quả, enzim cố đònh phòng thí nghiệm Đối với sản phẩm rời sấy trực tiếp dạng lớp sôi, trao đổi nhiệt ẩm xảy mạnh hiệu trình tăng lên Trong sấy trực tiếp tác nhân sấy qua vật liệu sấy, len qua lớp vật liệu bao quanh  Sấy tia xạ : Tiến hành cách chiếu tia hồng ngoại vào sản phẩm Tia hồng ngoại tia nhiệt có độ dài sóng 0,75 – µm, dễ dàng xuyên sâu vào sản phẩm làm sản phẩm nóng lên nhanh chóng Người ta dùng đèn hồng ngoại có công suốt 250 – 500W làm nguồn phát tia hồng ngoại Hệ thống đèn đặt cách sản phẩm 5– 30cm có trang bò phản xạ để tập trung tia sáng vào sản phẩm Dưới tác dụng tia hồng ngoại, sản phẩm đốt nóng nhanh 80% công suốt đèn biến thành nhiệt lượng xạ, nhiệt môi trường không đáng kể Nhược điểm phương pháp tiêu hao lượng lớn (2,5KWh/kg ẩm) làm nóng lớp bề mặt sản phẩm Do chưa sử dụng rộng rãi Chương I : Tổng quan Trang ĐTTL : SẤY RAU QUẢ GVBM : TÔN NỮ MINH NGUYỆT Hình : Sấy xa ïHình : Sấy dòng điện cao tần Sấy điện cao tần:  Thực cách đặt sản phẩm cần sấy vào điện trường xoay chiều có tần số dao động cao (500KHz) Phương pháp cho sản phẩm khô nhanh thiết bò phức tạp, tiêu phí nhiều điện (3,5 KW/kg ẩm) Sấy thăng hoa :  Là tách ẩm khỏi rau cách chuyển nước từ lỏng sang rắn từ rắn thành nước Sấy thăng hoa trải qua giai đoạn : Làm lạnh đông sản phẩm : o • Quả –17oC • Rau –20oC→ –25oC o Sấy thăng hoa nhờ áp suất dư thấp thiết bò sấy thăng hoa, nước đá rắn bò thăng hoa chủ yếu nước tự thành o Sấy nhiệt : để làm bốc nước liên kết 27 – 55 C nhờ phận đốt nóng thiết bò thăng hoa có hút chân không cao o Do sấy nhiệt độ thấp không khí nên sản phẩm sấy giữ hầu hết chất dinh dưỡng, chất thơm bò tổn thất, màu sắc mùi vò tốt, hình dạng khối lượng phục hồi gần hoàn toàn sản phẩm ban đầu Nhược điểm phương pháp đòi hỏi thiết bò phức tạp có công suất điện lớn Chương I : Tổng quan Trang ĐTTL : SẤY RAU QUẢ GVBM : TÔN NỮ MINH NGUYỆT Trong trình sấy quan tâm đến chiều chuyển động tác nhân sấy sản phẩm Chúng chiều, ngược chiều chéo dòng - Sấy ngược chiều: đơn giản tương đối hợp lý không khí tiếp xúc cực đại với sản phẩm ẩm Nhưng sản phẩm khỏi máy sấy tiếp xúc với không khí nóng nhất, ảnh hưởng đến chất lượng Đối với sản phẩm nhạy cảm nhiệt ta cần giảm nhiệt độ không khí đến mức thấp nhất, gây tổn thất Ưu diểm sấy ngược chiều tiết kiệm lượng - Sấy chiều: không nguy hiểm phương diện tiếp xúc sản phẩm sấy với không khí nóng Giai đoạn đầu thường sấy nhanh, 90% lượng nước bay nửa giai đoạn đầu; giai đoạn cuối sấy chậm nên giữ chất lượng sản phẩm Thiết bò sấy gọn nhẹ - Sấy chéo dòng: nhiều ưu điểm, ta sử dụng sấy sản phẩm vận chuyển băng tải Các phương pháp sấy khác : Thông thường dùng chất tải nhiệt không khí nóng, tiếp xúc với bề mặt vật liệu ẩm, làm bốc nước vật liệu tạo thành hỗn hợp không khí ẩm thoát Hình : Sơ đồ sấy 1- Calorife (sưởi không khí) 2- Phòng sấy 3- Quạt Ta thấy không khí qua máy sấy lần Để tăng động lực trình ta sử dụng cách dùng tác nhân sấy bổ sung sau: Chương I : Tổng quan Trang ĐTTL : SẤY RAU QUẢ GVBM : TÔN NỮ MINH NGUYỆT • Sấy bổ sung nhiệt phòng sấy • Sấy đốt nóng chừng: chia làm nhiều ngăn hay nhiều khu vực, ngăn calorife để giảm nhiệt độ sấy ta sấy vật liệu không chòu nhiệt cao (sấy chéo dòng) Hình : Sơ đồ sấy có bổ sung nhiệt Hình : Sơ đồ sấy có đốt nóng chừng • Sấy có tuần hoàn khí thải: Hình : Sơ đồ sấy có tuần hoàn khí thải 1- Calorife 2- Phòng sấy 3- Quạt Không khí có phần thải ngoài; phần cho tuần hoàn lại lẫn với không khí qua calorife để tăng nhiệt độ lại vào phòng sấy Ưu điểm: điều chỉnh độ ẩm tác nhân sấy, sử dụng sấy vật liệu không chòu điều kiện độ ẩm nhỏ nhiệt độ cao Chương I : Tổng quan Trang ĐTTL : SẤY RAU QUẢ GVBM : TÔN NỮ MINH NGUYỆT Chương II : CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT BỊ SẤY I / Đại cương công nghệ sấy rau Phần lớn vi khuẩn phát triển môi trường có độ ẩm tối thiểu 30%, nấm mốc 15% Nếu độ ẩm thực phẩm độ ẩm tối thiểu loại vi sinh vật phát triển Thực phẩm thường có độ ẩm cao, môi trường thuận lợi cho vi sinh vật phát triển Vì vậy, để bảo quản lâu dài, người ta phải sấy thực phẩm đến độ ẩm cần thiết Người ta thường sấy sản phẩm tới độ ẩm sau: - thòt, cá : 12-14% - nấm men : 7% - rau : 12-14% - bánh mì : 10% - : 15-25% - ngũ cốc : 10-14% Ở sản phẩm sấy khô, có số vi sinh vật tương đối dễ chết, số khác bền vững Nha bào, nha bào vi khuẩn lactic, số nấm mốc có độ bền vững đặc biệt Nếu độ ẩm sản phẩm sấy tăng lên bảo quản vi sinh vật nha bào lại phục hồi làm hỏng thực phẩm Để thu sản phẩm sấy có chất lượng cao phải có chế độ sấy thích hợp cho loại thực phẩm Nhiệt độ sấy, vận tốc lưu thông không khí thời gian sấy yếu tố chế độ sấy Nhiệt độ sấy rau 65-80oC, cá 60-65OC, ngũ cốc 50-55oC Nếu sấy nhiệt độ cao thực phẩm có chất lượng xấu protit bò biến tính, đường bò caramen hóa, vitamin bò phá hủy chất thơm bò tổn thất nhiều Sấy rau trình công nghệ phức tạp Nó thực thiết bò sấy khác ng với loại rau ta cần chọn chế độ sấy thích hợp nhằm đạt suất cao, chất lượng sản phẩm sấy tốt tiết kiệm lượng Chất lượng sản phẩm khái niệm rộng Chẳng hạn, tiêu sinh học hóa lý, cấu trúc học, thành phần hóa học vi lượng v.v…phải đảm bảo trình sấy Tuy nhiên thực tế ta xét tiêu qua vài đặc trưng quan trọng Sấy rau khả giữ tính chất ban đầu hương vò, màu sắc vi lượng lại tiêu công nghệ quan trọng Chương II : Công nghệ thiết bò sấy Trang ĐTTL : SẤY RAU QUẢ GVBM : TÔN NỮ MINH NGUYỆT II / Sơ đồ qui trình công nghệ sấy rau : Thường sấy rau dạng chủ yếu: dạng nguyên (hoặc miếng) giữ nguyên tính chất mô thực vật, bao gói để rời hay ép thành bánh Còn dạng mỏng, cấu trúc mô rau sấy bò phá hủy Bột rau dạng sản phẩm phát triển nhiều sau Đại chiến giới thứ hai Do có ưu điểm phẩm chất tốt, sử dụng thuận tiện, chi phí bao bì thấp, bảo quản vận chuyển thuận tiện nên bột rau sử dụng nhiều quân đội, nhà hàng, cho du lòch Tùy theo dạng sản phẩm, công nghệ sấy rau có sơ đồ chung sau: Các trình xử lý nguyên liệu trước sấy giống công nghệ đồ hộp: Chương II : Công nghệ thiết bò sấy Trang 10 Trong cấu tạo sương khí, dòch thể cần sấy nén áp suất thích hợp 30 ÷ 200 at qua vòi phun Đầu vòi phun có chi tiết dạng ba cánh tự quay xung quanh trục Khi dòch thể có áp suất lớn qua, cánh quay tròn làm cho dòch thể cần sấy bò đánh tơi thành giọt dòch thể nhỏ có đường kính ÷ 150 µm Ưu điểm vòi phun khí làm việc không ồn tiêu hao điện không lớn lắm, khoảng (4 ÷ 10)kW/tấn dòch thể Vòi phun khí có suất cao, đạt đến 4500kg/h Nhược điểm vòi phun khí không dùng cho dòch thể chứa hạt cứng tinh thể Trong cấu tạo sương khí động, dòng không khí hay dòng TNS nén đến áp suất 1,5 ÷ at, qua ống tăng tốc giảm áp hút dòch thể từ hai bên vào Đầu vòi phun có đóa quay tự xung quanh trục hỗn hợp dòch thể TNS thành sương mù vào buồng sấy Ưu điểm vòi phun khí động làm việc với hầu hết dòch thể Khuyết điểm loại vòi phun tiêu tốn lượng tương đối lớn, khoảng 50 ÷ 60 kW/tấn dòch thể Trong cấu tạo sương ly tâm, dòch thể cần sấy chảy vào đóa có tốc độ quay 400 ÷ 2000 vòng/phút biến thành sương mù nhờ lực ly tâm Ưu điểm cấu làm việc với dòch thể kể bột nhão, nhược điểm giá thành kết cấu tạo sương ly tâm đắt, vận hành phức tạp yêu cầu tiết diện buồng sấy lớn III.8 / HTS tiếp xúc : HTS tiếp xúc HTS chuyên dùng VLS nhận nhiệt trực tiếp dẫn nhiệt từ bề mặt nóng từ môi chất nóng Có thể chia HTS tiếp xúc làm hai loại: loại tiếp xúc chất lỏng nóng loại tiếp xúc bề mặt Trong loại thứ nhất, môi chất nóng vừa đóng vai trò chất cung cấp nhiệt nhận ẩm (TNS) vừa chất ngâm tẩm Môi chất nóng, công nghiệp thực phẩm, loại dầu thực vật có nhiệt độ sôi cao nước áp suất khí quyển.VLS ngâm trực tiếp môi chất nóng nhận nhiệt để thải ẩm vào môi trường thông qua môi chất nóng HTS đối lưu thông thường VLS sau sấy khô có hương vò loại dầu Nhiều mục đích ngâm tẩm nên công nghiệp thực phẩm người ta gọi HTS kiểu thiết bò chiên Trong loại thứ hai VLS tiếp xúc trực tiếp với bề mặt đốt nóng thường chuyển động với bề mặt Nhóm thứ hai chia làm hai loại: loại trục cán dùng để sấy loại bột nhão loại rulô dùng để sấy vật liệu xếp hay tròn Trong công nghiệp thực phẩm thường dùng loại trục cán III.8.1 / HTS trục cán – HTS trống – HTS tang quay : HTS trục cán dùng để sấy loại bột nhão Ở VLS bám vào bề mặt hình trụ tròn đốt nóng VLS có bề dày khoảng ÷ mm nhận nhiệt dẫn nhiệt từ bề mặt nóng thải ẩm tiếp vào không gian máy.Khi vật liệu sấy khô người ta bố trí hệ thống dao gạt VLS khỏi bề mặt tang quay Hình 13.21 – trang 401 Sách Food Engineering Operations Hình 13.22 – trang 403 Sách Food Engineering Operations III.9 / HTS thăng hoa : Sấy thăng hoa trình tách ẩm khỏi VLS trực tiếp từ trạng thái rắn biến thành trạng thái Như để tạo trình sấy thăng hoa, VLS phải làm lạnh điểm ba thể Từ VLS nhận nhiệt lượng để ẩm từ dạng rắn trực tiếp thăng hoa lên thể khí thải vào môi trường III.9.1 / Nguyên lý làm việc HTS thăng hoa: a/ Giai đoạn làm lạnh: Trong giai đoạn VLS làm lạnh từ nhiệt độ môi trường khoảng 20 OC xuống đến nhiệt độ -10 OC ÷ -15 OC Đồng thời giai đoạn không gian bình thăng hoa hút chân không Áp suất bình giảm nên phân áp suất nước không gian bình thăng hoa giảm so với phân áp suất nước lòng VLS Điều dẫn đến tượng thoát ẩm từ VLS vào không gian bình thăng hoa Như kết thúc giai đoạn làm lạnh nhiệt độ VLS nhỏ nhiệt độ điểm ba thể, áp suất bình thăng hoa nhỏ áp suất điểm ba thể Theo số liệu thực nghiệm có khoảng (10% ÷ 15%) toàn ẩm thoát khỏi vật giai đoạn b/ Giai đoạn thăng hoa: Trong giai đoạn này, nhờ dòng nhiệt chủ yếu xạ từ xạ, nước VLS bắt đầu thăng hoa mãnh liệt Độ ẩm VLS giảm nhanh gần tuyến tính Như giai đoạn thăng hoa xem giai đoạn có tốc độ sấy không đổi Đương nhiên phần lớn nhiệt lượng VLS nhận giai đoạn dùng để biến thành nhiệt ẩm thăng hoa, nhiệt độ VLS phần lớn giai đoạn thăng hoa không đổi Cuối giai đoạn nhiệt độ VLS tăng dần từ (10 OC ÷ -15 OC) lên OC Đến trình thăng hoa kết thúc c/ Giai đoạn bốc ẩm lại: Sau giai đoạn thăng hoa, trạng thái nước VLS nằm điểm ba thể nên ẩm VLS trở dạng lỏng Vì áp suất bình thăng hoa trì bé áp suất khí trời nhờ bơm chân không VLS tiếp tục gia nhiệt nên ẩm không ngừng biến từ dạng lỏng lên dạng vào không gian bình thăng hoa Như giai đoạn bốc ẩm lại trình sấy chân không bình thường Quá trình dòch chuyển ẩm sấy thăng hoa khác với trình dòch chuyển ẩm HTS khác làm việc áp suất khí Khi thăng hoa, phân tử nước không va chạm nhờ mà sấy thăng hoa có ưu điểm lớn bảo toàn chất lượng sinh học sản phẩm sấy Nhược điểm lớn HTS thăng hoa chi phí sấy kg sản phẩm cao, hệ thống phức tạp, cồng kềnh, phải dùng đồng thời bơm chân không máy lạnh nên vận hành phức tạp đòi hỏi công nhân có trình độ kỹ thuật cao III.9.2 / Cấu tạo HTS thăng hoa: Một HTS thăng hoa chu kỳ sử dụng công nghiệp thực phẩm cho hình Hình 15.3 – trang 302 Sách TT&TK HTS Ở VLS làm lạnh đến nhiệt độ thích hợp kho lạnh sâu, thường từ -10 OC ÷ -15 OC đưa vào bình thăng hoa (1) Bình thăng hoa mặt nối với bơm chân không (10) qua bình ngưng–đóng băng (5) Bình ngưng–đóng băng (5) làm lạnh máy lạnh amoniac gồm máy nén (9), giàn ngưng (7), bình tách lỏng (6) bình chứa amoniac (8) Nhờ bình ngưng–đóng băng (5) mà ẩm thoát từ VLS tách dạng băng để máy hút chân không (10) làm việc với không khí khô Điều tạo cho bơm chân không làm việc nhẹ nhàng mà mà theo tính toán thực tế chi phí điện cho hệ thống giảm Mặt khác bình thăng hoa (1) nối với hệ thống cung cấp nước nóng từ bình chứa (4) làm nguồn gia nhiệt cho VLS Sau cấu tạo hai thiết bò HTS thăng hoa: a/ Bình thăng hoa: Hình 15.4 – trang 303 Sách TT&TK HTS Bình hình trụ tròn nằm ngang Một đáy hàn liền với hình trụ đáy chỏm cầu gắn kết với thân hình trụ bulông để đưa VLS vào – Đỉnh bình thăng hoa có mặt bích để nối với bơm chân không qua bình ngưng–đóng băng Phía bình thăng hoa người ta bố trí hộp kim loại xen kẽ Trên hộp khay chứa VLS Trong hộp nước nóng chuyển động Do nhiệt độ bình thăng hoa thấp có độ chân không lớn nên truyền nhiệt thành hộp chứa nước nóng với VLS chủ yếu xảy nhờ xạ nhiệt b/ Bình ngưng–đóng băng: Bình ngưng đóng băng thiết bò trao đổi nhiệt dạng ống Nó hình trụ đứng, đóù bố trí ống có đường kính 51/57 mm gắn kết với với hình trụ nhờ hai mặt sàng Hỗn hợp nước không khí bơm chân không hút từ bình thăng hoa qua lưới phân phối phía vào ống Amoniac đưa vào mặt sàng chứa đầy không gian ống Ở hỗn hợp nước – không khí làm lạnh nước hỗn hợp ngưng tụ lại bám vào thành ống, không khí khô qua bơm chân không (10) để thải vào khí Ngược lại amoniac lỏng nhận nhiệt hỗn hợp nước – không khí để bay qua bình tách lỏng (6) máy nén (9) máy lạnh Hình 15.5 – trang 303 Sách TT&TK HTS Chương III : CÁC SẢN PHẨM SẤY I / SẢN XUẤT RAU QUẢ SẤY NGUYÊN DẠNG Chuối sấy Chuối sấy chủ yếu chế biến từ chuối tiêu, chuối bom ; số chế biến từ chuối tây Trong thành phẩm chuối sấy có 18-22% nước ; 67-70% gluxit ; 46% protein ; 0,4-0,7% lipit ; 1,3-1,5% xenluloza ; 0,3-0,4% pectin ; 1,8-2,5% tro ; 2,67-3,24% mg% vitamin C Nguyên liệu chuối phải thật chín, tươi tốt Vỏ chuối dễ bóc dễ gãy, có màu vàng toàn Ruột chuối mềm chưa nhũn, vò chát độ dày này, hàm lượng tinh bột polyphenol thấp, tạo cho sản phẩm có màu sắc hương vò tốt Sau phân loại theo độ chín kích thước, chuối rửa bóc vỏ Ruột chuối nguyên vẹn, không dập gãy, sây sát Bề mặt ruột chuối dính xơ, mảnh vụn lớp vỏ quả, kể thân lớp ruột có nhiều chất tạo màu thâm đen, cần loại trừ cách rửa lau nhẹ Sau ruột chuối sunfit hóa cách ngâm vào dung dòch có hàm lượng SO2 tự 0,2-1%, với thời gian 5-20 phút nước có sử dụng axit citric axit clohydric, đem lại hiệu tốt Xếp chuối xử lý vào khay tre hay khay nhôm đục lỗ, để nước đưa sấy thiết bò sấy kiểu phòng hay kiểu hầm, phơi nắng Nhiệt độ sấy ban đầu 95-100 oC 1-2 h để diệt hệ enzim chuối, sau hạ xuống 80-85oC hết giai đoạn vận tốc sấy không đổi Khi độ ẩm chuối lại 30-40% giảm nhiệt độ tác nhân sấy xuống 6065oC, kết thúc trình sấy Tốc độ lưu thông không khí 0,4-0,6 m/s Trong thiết bò sấy mà lưu thông không khí không tốt cấu trúc không hợp lý xếp sản phẩm mức phân bố nhiệt không khu vực thiết bò Ví dụ, lò sấy thủ công, tầng sấy phía gần ống tỏa nhiệt đốt nóng nhiều nhanh khô ; tầng bò đốt nóng bò ngưng nước nên chuối bò ướt thân đen Còn tầng cùng, gần ống thoát được, đốt nóng thoát ẩm trung bình Do người ta phải đảo khay tầng sấy Các khay khu vực bò ngưng tụ nước phải phải đưa lò, dùng quạt gió làm bốc hết nước đọng mặt chuối đưa trở lại vào lò Vào mùa nắng, phơi chuối với 2-3 ngày nắng to Khi phơi, không đặt trực tiếp khay chuối xuống sàn phơi mà cần kê cao 10cm để ẩm thoát xuống phía không bò ngưng Chương III : Các sản phẩm sấy Trang 35 tụ mặt chuối Trong trình sấy phơi chuối, bề mặt chuối se lại, khối lượng ngót khoảng nửa đảo chuối để sản phẩm khô Khi chuối khô, độ ẩm 18-20% ngừng sấy phơi Sau để nguội, lựa chọn, phân loại bao gói Có thể bao gói rời ép nhẹ khuôn thành bánh có khối lượng 100g, 200g bao lại xenlophan Dứa sấy Trong giống dứa, dứa Queen cho sản phẩm có chất lượng cao không chua gắt độ chua vừa phải Độ chín nguyên liệu thích hợp thể số mắt chín vàng không 1/3 dùng loại dứa khác, với độ chín tự mở mắt hoàn toàn đến chín vàng ½ Có thể tận dụng khoanh dứa, miếng dứa loại dây chuyền chế biến dứa hộp Sau phân loại theo độ chín kích thước, dứa rửa sạch, gọt vỏ, đột lõi cắt thành khoanh dày 9-10mm Để dứa đỡ bò biến màu sấy, nhúng dứa dung dòch có chứa SO Sấy dứa nhiệt độ không cao: nhiệt độ ban đầu khoảng 60oC, sau nâng lên 65-68oC Độ ẩm thành phẩm dứa sấy 16-18% Táo Trong loại táo có loại táo chua sấy tốt nhất, nghóa sản phẩm thu ngon Đầu tiên phải phân loại táo theo chất lượng, loại bỏ phần dập nát bò sâu Sau rửa đất cát phần thuốc trừ sâu bám vào quả, gọt vỏ lấy hạt Dao gọt vỏ phải làm từ thép không gỉ Thái táo theo chiều ngang thành miếng có bề dày 5-6mm, thái dày thời gian chín phải kéo dài Có lúc thái táo theo chiều dọc Cũng sấy không cần gọt vỏ lấy hạt Trong trường hợp này, sau rửa phải thái thành miếng Những lát táo chóng bò sẫm màu tác dụng men oxi hóa Tại nhà máy ngâm táo dung dòch anhidrit sunfurơ lưu huỳnh để tránh tượng đen táo, gia đình làm không Cho nên sau thái phải cho táo vào dung dòch nước muối 1-1,5% ngâm lúc vớt sấy Cũng phá men oxi hóa cách chần nhanh táo nước sôi (95-100oC) Táo chần không bò biến đổi màu lúc sấy phần đường axit bò tiêu hao Xếp táo vào sàng khay cho vào tủ sấy có nhiệt độ 65-85 oC, thời gian sấy 5-6 h sấy táo ánh nắng mặt trời vài ngày Chương III : Các sản phẩm sấy Trang 36 Lê Những to thái làm đôi, làm tư, nhỏ để nguyên Lê trước sấy có thao tác chuẩn bò giống táo Để lê không bò đen cần phải chần nước sôi Sấy lê tủ sấy lò Nhiệt độ sấy 65-75 oC, thời gian 812h Nho Chọn loại nho để sấy Nho thường phơi nắng mặt trời Trước phơi phải chọn bỏ tất dập, nhúng nho vào dung dòch soda nồng độ 0,5% nấu nóng đến nhiệt độ 95-97oC, thời gian từ đến giây Chế hóa tạo bề mặt lỗ trống trình sấy nhanh Nho sau lấy khỏi dung dòch sa phải rửa vòi nước sạch, xếp thành hàng vào khay Các khay nho cho vào tủ sấy phơi nắng Thời gian sấy đòi hỏi từ 15-20 ngày Nếu sấy tủ nhiệt độ sấy 65-75 oC Trong thời gian sấy phải ý đảo để khô Đu đủ Chọn đu đủ chín thòt cứng, gọt vỏ, bỏ hạt Bổ làm bốn theo chiều dọc cắt miếng có độ dày khoảng cm, xếp khay vào đem sấy Lúc đầu sấy nhiệt độ khoảng 90oC h, sau hạ xuống khoảng 70oC sấy tiếp đến độ ẩm sản phẩm đạt khoảng 16% Xoài sấy Dùng xoài ương, sau gọt vỏ bỏ hạt ngâm vào xirô 30% h xếp vào khay Người ta sunfit hoá xoài cách xông lưu huỳnh 1-2 h Nhiệt độ sấy trung bình 65oC, độ ẩm thành phẩm 18% Vải, nhãn sấy Vải nhãn sấy dạng nguyên quả, không bóc vỏ Thường dùng nguyên liệu vải thiều nhãn cùi Nhiệt độ sấy khoảng 70-80 oC, độ ẩm sản phẩm trung bình 18% Để sản phẩm có màu đẹp, vải nhãn thường sunfit hóa trước sấy Để có cùi vải, cùi nhãn khô (long nhãn, long vải), sau sấy đem bóc bỏ, bỏ hạt sấy lại khoảng 2-4 h, đến độ ẩm sản phẩm đạt 14-16% Chương III : Các sản phẩm sấy Trang 37 Mận Chọn loại mận không chát, to, hạt nhỏ Sau lựa chọn phân cỡ, rửa chần dung dòch xút 1% 10-20 s, sau tráng lại nước luân lưu vòi hoa sen Sau sấy mận nhiệt độ 50-55oC 4-5 h sấy tiếp tục 20h, nhiệt độ 80-90oC Để bề mặt mận khô láng bóng, trước ngừng sấy nâng nhiệt độ lên 100 oC thời gian 10-15 ph Khi ấy, phần đường lớp bề mặt caramen hóa Độ ẩm thành phẩm mận sấy 25% Mơ Dùng mơ chín vàng chưa mềm, chần nước nóng 95-98 oC thời gian 2-4 ph sunfit hóa Sấy mơ dạng nguyên quả, nhiệt độ sấy ban đầu 75-80oC, sau hạ xuống 60oC sấy nhiệt độ cao mơ bò sẫm màu Độ ẩm mơ sấy thành phẩm 18-20% Quả mọng Tất loại mọng làm khô điều kiện gia đình Thường sấy mâm xôi, dâu tây, phúc bồn tử đen Giai đoạn thứ chuẩn bò để sấy không khác lúc chế biến Quả mọng cho vào khay đặt vào tủ sấy có nhiệt độ 40-50 oC cuối giai đoạn sấy nhiệt độ tăng lên đến 60 oC Quả mọng có kích thước nhỏ nên sấy nhanh (2-4 h) Khoai tây Sau rửa sạch, khoai tây làm vỏ phương pháp học (máy cạo vỏ) phương pháp hóa học dùng (NaOH) Sau khoai tây chần nhiệt độ 80-85oC thời gian 20-3- ph, tùy theo kích thước củ to hay nhỏ Làm nguội nhanh cắt lát dày mm miếng vuông 9,5 x 9,5 x mm Khoai tây cắt miếng sunfit hóa dung dòch chứa 0,2-1,0% SO đem sấy đến độ khô cần thiết, độ ẩm trung bình thành phẩm 10% Bắp cải Lựa chọn cải chắc, nặng, dày Sau bóc bỏ già bỏ lõi, rửa bắp cải thái sợi có bề rộng 3-5 mm Chần bắp cải nhiệt độ 90 oC thời Chương III : Các sản phẩm sấy Trang 38 gian 2-3 ph đem sấy đến độ ẩm trung bình 12% Để có màu đẹp, chần bắp cải dung dòch có chứa 0,1% SO2 Súp lơ Dùng súp lơ tươi tốt, đường kính hoa không cm, chưa có nhánh phát triển Trước sấy cắt bỏ lá, tách nhánh, rửa chần nước 1-2 h làm nguội nhanh Sấy súp lơ nhiệt độ khoảng 70 oC độ ẩm 14% Nếu sấy nhiệt độ cao hơn, sản phẩm bò sẫm màu, không đạt yêu cầu Cà rốt sấy Chọn cà rốt màu đỏ, củ to, lõi nhỏ Sau rửa sạch, chần cà rốt nước nóng 85oC, với thời gian 6-8 ph Rửa cách xối nước cho vỏ sunfit hóa dung dòch có chứa 0,2-1% SO Cà rốt sunfit hóa thái lát hay miếng vuông khoai tây sấy nhiệt độ trung bình 70 oC, độ ẩm cuối 14% Nếu cần bảo quản dài ngày, sấy đến độ ẩm cuối 4-7% Nấm sấy Nấm sấy trao đổi nhiều thò trường, chủ yếu nấm rơm nấm mỡ Sau cắt gốc, phân loại nấm theo kích thước, rửa chần nước 100 oC 2- ph Sau làm nguội nhanh xếp vào khay Sấy nấm nhiệt độ 5070oC độ ẩm 13-15% Sau để nguội, đem phân loại theo độ nguyên vẹn kích cỡ đóng gói Hành tỏi sấy Là gia vò nên hàm lượng tinh dầu sản phẩm đóng vai trò quan trọng giá trò sản phẩm hành, tỏi sấy khô Trong hành tỏi khô, hàm lượng tinh dầu chiếm khoảng 0,030-0,055% Hành tỏi sau cắt bỏ rễ, rửa thái lát mong3-5 mm Để tránh tổn thất tinh dầu, người ta không chần hành tỏi Với thiết bò sấy kiểu hầm, nhiệt độ sấy hành ban đầu 70 oC, sau giảm xuống khoảng 55oC Với tỏi, nhiệt độ sấy khống chế ổn đònh 60oC Ớt sấy Chọn ớt chín đỏ đều, không rụng cuống, tươi tốt Sau rửa sạch, ớt chần nước với thời gian 4-6 ph, sau làm nguội sấy nhiệt độ 7075oC Khi khối lượng ngót 50% khối lượng ban đầu giảm nhiệt độ giảm nhiệt độ sấy khoảng 60oC Trong trình sấy không để độ ẩm không khí cao ớt sấy bò thâm đen Độ ẩm thành phần không 5% Chương III : Các sản phẩm sấy Trang 39 II / SẢN XUẤT BỘT RAU QUẢ Bột chuối Bột chuối chín thường làm đồ uống với cacao, chocola, sữa bột, làm bánh làm thức ăn cho trẻ em, cho người bệnh Bột chuối có tác dụng chữa bệnh rối loạn tiêu hóa Còn bột chuối xanh sử dụng thức uống lương thực đề cập đến bột chuối chín, chế biến từ chuối tiêu hương chín hoàn toàn Sau rửa, bóc vỏ, chà mòn thành dạng purê Bổ sung natribisunfit dể đạt hàm lượng SO2 0,5% đồng hóa Sau đem sấy với cách chủ yếu sau: • Nếu sấy thiết bò trụ rỗng purê chiết lên mặt trục với khe hở hai trục 0,1mm; nhiệt độ trục đốt 170 - 175 oC, sản phẩm khoảng 90oC Tốc độ quay trục 4-5 vòng/ph, thời gian sấy 15-29s Độ ẩm sản phẩm 7-12% Muốn sản phẩm khô hơn, tiếp tục sấy thiết bò dạng buồng với nhiệt độ sấy 60-70oC Sản phẩm thu đem nghiền mòn • Nếu sấy thiết bò sấy phun, purê chuối trộn với tinh bột khoai tây với tỷ lệ 2,5-3% bơm chuyển đến phận phun tia thiết bò sấy Không khí nóng với nhiệt độ 140-150oC thổi vào với tốc độ 120-150 m/s, làm khô hạt purê chuối Không khí khỏi thiết bò sấy có nhiệt độ 70 - 75 oC, khỏi xiclon có nhiệt độ 30-35oC • Trong phương pháp sấy màng bọt, purê chuối trộn với chất lượng ổn đònh lòng trắng trứng với tỷ lệ 1%, để nhiệt độ lạnh thời gian đánh thành bọt Phết bọt chuối lên khay, sấy nhiệt độ 70-75 OC thời gian 3035 ph Sau làm nguội người ta tán nhỏ sản phẩm để thu sản phẩm bột chuối Bột chuối sấy theo phương pháp sấy phun sấy màng bọt có hương vò, màu sắc tốt hơn, so với sản phẩm sấy thiết bò kiểu trục rỗng Còn ưu điểm thiết bò trục rỗng so với thiết bò sấy dạng khác tổn thất sản phẩm Vì chất háo nước, bột chuối cần đóng gói không 40% Bột cam Dạng sản phẩm sấy nhóm có múi bột, mà phổ biến bột cam, qt, chanh, bưởi, dùng để chế biến thành nước giải khát Sản phẩm bột cam cách sấy nước cam cô đặc chân không Người ta bổ sung chất độn vào nước cam đậm đặc trước sấy, thường dùng xiro ngô, pectin dextrin Cứ 100 kg nước cam đậm đặc, với độ 70%, pha với 170-180 g dextroza với Chương III : Các sản phẩm sấy Trang 40 200kg xirô ngô với 28% đường 72% dextrin Trước sấy, nước cam phải có hàn lượng đường 75%, tính theo chất khô, độ nhớt 2000 cP độ kết tinh 0,06 g/cm2 Người ta rót nước cam vào khay với độ dày lớp sản phẩm 5mm, sấy chân không với áp suất mm Hg, nhiệt độ không 54 oC, thời gian 90-100 ph để đạt độ ẩm cuối sản phẩm khoảng 3% Cũng sản xuất bột cam từ pure cam có độ khô không 25% sấy dạng màng bọt Chất tạo nhũ tương anbumin trứng, monoglyxerit diglyxerit, hỗn hợp chúng, este axit béo với đường với tỷ lệ không 1% so với chất khô sản phẩm sấy Trong trình sấy, chất thơm cam bò tổn thất , người ta bổ sung hỗn hợp socbitol – tinh dầu cam vào bột cam lúc đóng gói, cho lượng tinh dầu nước giải khát 0.006-0.010 % Người ta tiến hành sau: Sấy socbitol lên 200oC để thoát bớt ẩm, sau để nguội xuống 90 oC rót 10% tinh dầu vỏ cam ép nguội vào Lúc tạo kết tủa hỗn hợp, lọc lấy kết tủa cấu thành socbitol – tinh dầu cam Tán nhỏ kết tủa trộn vào bột cam Để bảo quản tốt, bao bì cần có chất hút ẩm ( vôi bột chẳng hạn) để bột cam có độ ẩm không cao 0,5% Bột cà chua Là dạng bột rau phổ biến nhất, vừa dùng để chế biến nước giải khát, vừa dùng để nấu ăn Chọn giống cà chua có độ khô (7-8%), hạt, để có hiệu thu hồi cao Cà chua chín sau rửa xé nhỏ, đun nóng 85oC chà hệ thống rây có kích thước 5,0 ; 1,5 0,75 mm Purê cà chua thu đem cô đặc lên độ khô 14-16%, sau trộn với 0,5-1,5% tinh bột khoai tây, nâng nhiệt lên 70-75oC đưa sấy Nếu sấy máy sấy trục rỗng, điều chỉnh khe hở trục 0,05 mm, áp suất 2-3 at tốc độ sấy cao cho thời gian sấy 25-45 s Khi sấy máy sấy chân không, áp dụng thông số sau: độ dày lớp cà chua 0,1-0,3 mm ; số vòng quay trục 1,5-2,0 vòng/phút; áp suất 1,5 at ; áp suất buồng sấy 40 mm Hg; nhiệt độ lớp cà chua không 45oC ; hàm lượng chất khô ban đầu không 30% ; hàm lượng chất khô sản phẩm 95% Nếu sấy thiết bò sấy phun, tốc độ đóa phun 130 m/s, nhiệt độ tác nhân sấy 160-180oC, nhiệt độ không khí khu vực bay 70-75 oC, độ ẩm không khí khỏi thiết bò sấy 20-25% Bột cà chua khỏi thiết bò có nhiệt độ gần nhiệt độ không khí thải, khoảng 60oC Để tránh phản ứng làm giảm chất lượng sản phẩm, bột cà chua sau sấy cần làm nguội nhanh xuống nhiệt độ 20-30oC Cũng sản xuất bột cà chua từ nước cà chua phương pháp sấy chân không, với áp suất dự trữ không 6,5 mmHg, chiều dày lớp sản phẩm khoảng 1,5 mm, độ kết Chương III : Các sản phẩm sấy Trang 41 tinh 0,5 g/cm2 độ nhớt 5000 – 10000 cP, phương pháp sấy màng bọt, bột cam Chương III : Các sản phẩm sấy Trang 42 MỤC LỤC GIỚI THIỆU Trang CHƯƠNG I : TỔNG QUAN Trang I / Phân loại rau tính chất hóa lý rau Trang I.1 / Phân loại Trang I.2 / Tính chất hóa học Trang I.3 / Tính chất lý – nhiệt rau Trang II / Các phương pháp làm khô thường dùng Trang II.1 / Sấy tự nhiên – Phơi khô Trang II.2 / Sấy nhiệt nhân tạo Trang CHƯƠNG II : CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT BỊ SẤY Trang I / Đại cương công nghệ sấy rau Trang II / Sơ đồ quy trình công nghệ sấy rau Trang II.1 / Hấp Trang II.2 / Xử lý hóa chất Trang II.3 / Sấy Trang II.4 / Phối trộn Trang II.5 / Bao gói sản phẩm Trang III / Các loại hệ thống sấy (HTS) Trang III.1 / HTS buồng Trang III.2 / HTS hầm Trang III.3 / HTS thùng quay Trang III.4 / HTS tháp Trang III.5 / HTS tầng sôi Trang III.6 / HTS khí động Trang III.7 / HTS phun Trang III.8 / HTS tiếp xúc Trang III.9 / HTS thăng hoa Trang CHƯƠNG III : CÁC SẢN PHẨM SẤY Trang I / Sàn xuất rau sấy nguyên dạng Trang II / Sản xuất bột rau sấy Trang MỤC LỤC