Tiểu luận môn các quá trình cơ bản trong công nghệ thực phẩm do thầy Nguyễn Đắc Trường hướng dẫn iuh trường đại học công nghiệp Hồ Chí Minh tọa lạc tại đường Nguyễn Văn Bảo Viện sinh học và thực phẩm tại nhà F lầu 4 trở lên nhé các bạn
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HCM VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM - - BÀI BÁO CÁO CÁC QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ SẤY GVHD: Nguyễn Đắc Trường Lớp: DHTP15A Nhóm: 06 Thành viên: MSSV: Vương Hải Yến 19472851 Phùng Nhật Thanh Thơ 19483731 Bùi Kim Tuyến 19477571 Nguyễn Quỳnh Hương 18029561 Nguyễn Ngọc Hồng Loan 19477331 Phạm Tuyết Nhi 19474671 Năm học: 2020-2021 MỤC LỤC: PHẦN I: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH SẤY 1 Bản chất trình 1.1 Khái niệm 1.2 Đối tượng trình sấy 1.3 Mục đích q trình sấy 1.4 Nguyên lý trình sấy 1.5 Cách phân loại trình sấy q trình làm khơ khác 2 Phân loại a) Phân loại theo chế độ cấp nhiệt .3 b) Phân loại theo chế độ thải ẩm c) Phân loại theo cách xử lý khơng khí .4 Các biến đổi trình 3.1 Biến đổi vật lý 3.2 Biến đổi hóa lý 3.3 Biến đổi hóa học 3.4 Biến đổi sinh họá 3.5 Biến đổi sinh học 3.6 Biến đổi cảm quan Các yếu tố ảnh hưởng đến trình sấy 4.1 Bản chất vật liệu sấy 4.2 Hình dạng vật liệu sấy 4.3 Nhiệt độ - độ ẩm .6 4.4 Thời gian trình sấy 4.5 Cấu tạo thiết bị sấy, phương thức chế độ sấy 4.6 Tốc độ dịng khí 4.7 Áp suất khí chân khơng PHẦN II: CÁC THIẾT BỊ SẤY Máy sấy chân không Thiết bị sấy lạnh 10 2.1 Khái niệm: 10 2.2 Nguyên lý hoạt động: 10 2.3 Cấu tạo máy sấy lạnh 11 2.4 Nhược điểm: 13 2.5 Ưng dụng: .13 Máy sấy thăng hoa .13 Thiết bị sấy tia hồng ngoại 13 4.1 Khái niệm: 14 4.2 Sấy tia hồng ngoại .14 Sấy cao tần 17 5.1 Khái niệm 17 5.2 Cấu tạo 17 5.3 Nguyên lý hoạt động 17 Thiết bị sấy tiếp xúc 18 * Máy sấy thùng quay 18 Thiết bị sấy đối lưu 20 7.1 Nguyên lý hoạt động sấy đối lưu 20 7.2 Sấy đối lưu xuôi chiều ngược chiều 21 7.3 Tủ sấy 21 Máy sấy tầng sôi 23 Thiết bị sấy phun 26 9.1 Giới thiệu, tóm tắt đặc trưng sấy phun: 26 9.2 Cấu tạo hệ thống sấy phun 27 9.3 Một số thiết bị sấy phun .30 9.3.1 Máy sấy phun sương 30 9.3.2 Máy sấy phun tạo hạt áp lực cao 32 PHẦN III: TỔNG KẾT 33 TÀI LIỆU THAM KHẢO 34 PHẦN I: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH SẤY Bản chất trình 1.1 Khái niệm Sấy trình làm khơ vật liệu phương pháp bay nhiệt Nhiệt cung cấp cho vật liệu ẩm dẫn nhiệt, đối lưu, xạ lượng điện trường có tần số cao 1.2 Đối tượng trình sấy Là vật ẩm, vật liệu có chứa lượng chất lỏng định Chất lỏng chứa vật liệu ẩm thường nước số vật ẩm chứa chất lỏng khác dung mơi hựu Q trình sấy u cầu tác động đến vật ẩm là: - Cấp nhiệt cho vật ẩm làm cho ẩm vật hóa - Lấy ẩm khỏi vật liệu thải vào mơi trường Ở q trình hóa ẩm lỏng vật bay nên xảy nhiệt độ 1.3 Mục đích q trình sấy Mục đích bảo quản: trình sấy đưa độ ẩm ảnh vật liệu độ ẩm an toàn nên làm giảm phát sinh phát triển hoạt động côn trùng, vi sinh vật, nấm men, nấm mốc, enzymes nên giữ vững chất lượng sản phẩm (giảm bớt tổn thất lượng số lượng theo thời gian nguyên liệu) Mục đích chế biến: q trình sấy nhiệt độ làm biến đổi phần nguyên liệu tạo giá trị cảm quan màu mùi cấu trúc mong muốn cho nguyên liệu Mục đích chuẩn bị: tạo điều kiện thuận lợi cho trình nghiền, trộn, định lượng… Giảm khối lượng thể tích sản phẩm từ giảm chi phí q trình bao gói bảo quản vận chuyển 1.4 Nguyên lý trình sấy Quá trình sấy trình chuyển khối có tham gia pha rắn phức tạp bao gồm q trình khuếch tán bên bên vật liệu rắn đồng thời với trình truyền nhiệt Đây trình nối tiếp nghĩa trình chuyển lượng nước vật liệu từ pha lỏng sang pha sau tách pha khỏi vật liệu ban đầu Động lực trình chênh lệch độ ẩm lòng vật liệu bên bề mặt vật liệu Quá trình khuếch tán chuyển pha xảy áp suất bề mặt vật liệu lớn áp suất riêng phần nước mơi trường khơng khí xung quanh Ngồi tùy theo phương pháp sấy mà nhiệt độ yếu tố thúc đẩy cản trở trình di chuyển ẩm từ lòng vật liệu xây bề mặt vật liệu sấy Trong q trình sấy mơi trường khơng khí ẩm xung quanh có ảnh hưởng lớn trực tiếp đến vận tốc sấy 1.5 Cách phân loại q trình sấy q trình làm khơ khác - Có số q trình làm giảm ẩm vật thể trình sấy như: + Vật ly tâm trình làm giảm ẩm vật liệu phương pháp học, phương pháp làm cho ẩm tự khỏi vật + Cơ đặc phương pháp giảm ẩm vật liệu cách đun sôi Phân loại Qúa trình sấy bao gồm hình thức: Sấy tự nhiên: Tiến hành bay lượng tự nhiên mặt trời, lượng gió…cịn gọi phơi sấy tự nhiên Phương pháp đỡ tốn nhiệt năng, không chủ động điều chỉnh vận tốc trình theo yêu cầu kỹ thuật, suất thấp,… Sấy nhân tạo: Thường tiến hành loại thiết bị sấy để cung cấp nhiệt cho vật liệu ẩm Sấy nhân tạo có nhiều dạng, tùy theo phương pháp truyền nhiệt mà kỹ thuật sấy phân loại sau: a) Phân loại theo chế độ cấp nhiệt Sấy đối lưu (nhiệt nóng): phương pháp sấy cho tiếp xúc trực tiếp vật liệu sấy với tác nhân sấy khơng khí nóng, khói lị,… Sấy tiếp xúc: phương pháp sấy không cho tác nhân sấy tiếp xúc trực tiếp vật liệu sấy, mà tác nhân sấy truyền nhiệt cho vật liệu sấy gián tiếp qua vách ngăn Sấy tia hồng ngoại: phương pháp sấy dùng lượng tia hồng ngoại nguồn nhiệt phát truyền cho vật liệu sấy Sấy dòng điện cao tần: phương pháp sấy dùng lượng điện trường có tần số cao để đốt nóng tồn chiều dày lớp vật liệu Sấy lạnh: phương pháp sấy điều kiện nhiệt độ ẩm tác nhân sấy thấp nhiều so với môi trường Nhiệt độ thấp để đảm bảo đặc tính cảm quan sản phẩm, cịn ẩm thấp để tạo chênh lệch ẩm, ẩm vật liệu ngồi dễ dàng Sấy thăng hoa: phương pháp sấy điều kiện mơi trường có độ chân khơng cao, nhiệt độ thấp, nên ẩm tự vật liệu đóng băng bay từ trạng thái rắn thành không qua trạng thái lỏng (nên gọi thăng hoa) b) Phân loại theo chế độ thải ẩm Phương pháp sấy áp suất khí quyển: Trong phương pháp này, áp suất buồng sấy áp suất khí Việc ẩm mơi chất sấy đảm nhiệm sấy nhiệt độ cao 100oC ẩm tự vào mơi trường Phương pháp sấy chân không: Trong phương pháp này, áp suất buồng sấy nhỏ áp suất mơi trường Vì vậy, khơng thể dùng môi chất sấy đảm nhiệm việc thải ẩm Việc thải ẩm phải dùng máy hút chân không kết hợp với thiết bị ngưng tụ hay ngưng kết ẩm c) Phân loại theo cách xử lý khơng khí Phương pháp sấy dùng nhiệt: người ta gia nhiệt cho không khí để làm giảm độ chứa hơi, sau đưa vào buồng sấy, tùy vào yêu cầu vật liệu sấy ta có hai dạng sấy nóng sấy lạnh Phương pháp sấy dùng xử lý ẩm (hút ẩm): Trong phương pháp này, người ta dùng vật liệu hút ẩm silicagen hay thiết bị hút ẩm Phương pháp kết hợp gia nhiệt hút ẩm Các biến đổi trình 3.1 Biến đổi vật lý Thể tích, khối lượng riêng tăng, giảm khối lượng nước bay 3.2 Biến đổi hóa lý Khuếch tán ẩm Trong giai đoạn đầu, ẩm khuếch tán từ lớp nguyên liệu vào bên nguyên liệu giãn nở nhiệt Đây dời ẩm gây lên chêch lệch nhiệt độ thành phần khác nguyên liệu sấy 3.3 Biến đổi hóa học Tốc độ phản ứng hóa học tăng lên Do nhiệt độ nguyên liệu tăng phản ứng oxy hóa khử Tốc độ phản ứng hóa học chậm môi trường nước bị giảm dần Hàm ẩm giảm dần trình sấy 3.4 Biến đổi sinh họá Giai đoạn đầu trình sấy Nhiệt độ tăng dần chậm tạo hoạt động mạnh mẽ hệ enzyme oxy hóa khử Gây ảnh hưởng xấu đến nguyên liệu Giai đoạn sấy, hoạt độ enzyme giảm lượng nước giảm Giai đoạn cuối, enzyme oxy hóa khử tiếp tục hoạt động yếu thời gian bảo quản Đến giai đoạn phục hồi khả hoạt động 3.5 Biến đổi sinh học Cấu tạo tế bào thường xảy tượng tế bào sống biến thành tế bào chết Do nhiệt độ làm biến tính khơng thuận nghịch chất ngun sinh nước 3.6 Biến đổi cảm quan Màu sắc tố bị giảm tác dụng nhiệt độ Có màu thẩm, màu nâu đỏ phản ứng caramel hóa, phản ứng melanodin oxy hóa phenol Do ẩm giảm nên nồng độ chất gia vị tăng lên vị vị mặn Một số chất thơm bay theo ẩm nhiệt độ bị phân hủy gây tổn thất chất thơm Các yếu tố ảnh hưởng đến trình sấy 4.1 Bản chất vật liệu sấy Cấu trúc, thành phần hóa học, đặc tính liên kết ẩm,… bên vật liệu ảnh hưởng đến hiệu quá trình sấy 4.2 Hình dạng vật liệu sấy Kích thức mẫu sấy, bề dày lớp vật liệu,… Diện tích bề mặt riêng vật liệu lớn tốc độ sấy nhanh - Diện tích bề mặt vật liệu sấy tiếp xúc với tác nhân sấy lớn độ ẩm lấy nhanh Độ ẩm tương đối khơng khí phịng sấy thấp, ẩm vật liệu thải nhanh Diện tích bề mặt độ dày lát vật liệu Trong trình sấy, vị trí vật liệu ảnh hưởng đến chất lượng sấy Có nhiều vật liệu buồng sấy, nghĩa diện tích bề mặt q lớn Thì số vị trí, gió lưu thơng khơng đến tính đồng bị ảnh hưởng Nếu vật liệu đặt ít, diện tích bề mặt nhỏ lượng bị lãng phí Tốc độ sấy nhanh không đáp ứng yêu cầu chất lượng cho trình sấy vật liệu 4.3 Nhiệt độ - độ ẩm - Nhiệt độ: Trong hệ thống sấy mở thơng thường, máy sử dụng khơng khí bên ngoài, gia nhiệt để đưa vào buồng sấy Như vậy, nhiệt độ tăng, chênh lệch nhiệt độ môi trường truyền nhiệt vật liệu sấy lớn, tốc độ truyền nhiệt vào vật liệu lớn tốc độ thoát nước tăng tốc - Độ ẩm: Khi sấy, độ ẩm khơng khí tương đối thấp Tốc độ sấy vật liệu nhanh Mức độ độ ẩm vật liệu xác định độ ẩm khơng khí Trong hệ thống mở, độ ẩm khơng khí bên ngồi ảnh hưởng trực tiếp đến độ ẩm khơng khí bên phịng sấy Độ ẩm lớn, khả xả ẩm hệ thống mạnh Nếu không, tốc độ sấy vật liệu giảm, vật liệu bị ảnh hưởng nghiêm trọng sau chất lượng Trong hệ thống kín, ảnh hưởng độ ẩm khơng khí đến trình sấy vật liệu rõ ràng hơn, lượng khơng khí phịng sấy bị giới hạn, độ ẩm lúc lớn, lúc này, việc tách ẩm vật liệu khó khăn 4.4 Thời gian trình sấy Thời gian trình sấy yếu tố công nghệ định đến độ ẩm, chất lượng chi phí lượng sản phẩm sấy Khi thời gian sấy ngắn độ ẩm sản phẩm sau sấy khơng đạt yêu cầu, không đáp ứng khả bảo quản, chất lượng sản phẩm sau sấy giảm Khi thời gian sấy kéo dài, làm chi phí lượng tăng, thay đổi chất lượng sản phẩm sấy 4.5 Cấu tạo thiết bị sấy, phương thức chế độ sấy Tùy vào chất, hình dạng, kích thước vật liệu sấy mục đích cho sản phẩm mà lựa chọn thiết bị, phương thức chế độ phù hợp 4.6 Tốc độ dịng khí Khi tốc độ dịng khí tăng lên Vật liệu hấp thụ nhiều nhiệt tốc độ sấy nhanh Khơng lượng nước cung cấp khơng khí nóng cao khơng khí lạnh Mà cịn hấp thụ nhiều nước Khơng khí ẩm bão hịa thu thập gần bề mặt vật liệu lấy kịp thời Có lợi cho bay độ ẩm vật liệu Đồng thời, lượng khơng khí tiếp xúc với bề mặt vật liệu tăng lên Điều làm tăng đáng kể bay độ ẩm vật liệu 4.7 Áp suất khí chân khơng Áp suất khí ảnh hưởng đến cân nước Do ảnh hưởng đến q trình làm khô vật liệu Khi sấy môi trường chân khơng, áp suất khơng khí giảm PHẦN II: CÁC THIẾT BỊ SẤY Máy sấy chân không - Cấu tạo: Máy sấy chân khơng có cấu tạo làm phần chính: + Thiết bị sấy: thiết bị sấy bao gồm khoang sấy, thiết bị gia nhiệt, quạt gió + Thiết bị ngưng tụ ẩm: Đảm nhiệm chức hút ngưng tụ nước + Bơm chân không: Bơm hút chân không cho khoang sấy Cấu tạo bên (trái) bên (phải) tủ sấy - Nguyên lý hoạt động tủ sấy Giai đoạn 1: Sấy từ lên - Khơng khí bên ngồi hấp thụ lượng nhiệt tỏa từ calorifer, sau chúng hịa với khí tươi để đạt đến nhiệt độ thích hợp, phù hợp với yêu cầu thực phẩm cần sấy Có thể kiểm tra nhiệt độ đồng hồ nhiệt - Quạt đối lưu đưa dịng khí đối lưu vào buồng sấy nhờ vào áp lực lực xoay quạt Trong trình này, tác nhân sấy từ calorifer di chuyển từ lên thông qua lớp thực phẩm chúng sấy khơ nhờ dịng khí nóng đối lưu mang ẩm ngồi Giai đoạn 2: Sấy từ xuống 22 - Trong giai đoạn này, gió đổi chiều khơng khí nóng đổi hướng di chuyển từ xuống thông qua lớp thực phẩm giúp làm khô bề mặt thực phẩm cần sấy - Nhờ việc chuyển đổi dịng khí nóng đối lưu liên tục buồng sấy giúp cho thực phẩm khô nhanh để hơn, nguyên liệu giữ màu sắc mùi vị ban đầu mà khơng làm biến đổi tính chất thực phẩm - Ở giai đoạn 2, cần ý nhiệt độ Không lạm dụng nhiệt độ để sấy thực phẩm nhanh - Ưu điểm: Sấy nhanh, đảm bảo vệ sinh ATTP Nhiệt độ vật liệu sấy thấp, không cần phải nghiền Dễ dàng lựa chọn kích thước phù hợp - Nhược điểm: Có thể gây tiếng ồn q trình sấy Cơng suất tiêu thụ lớn - Ứng dụng: Có thể ứng dụng để sấy cho nhiều loại vật phẩm sấy khác dễ dàng điều chỉnh nhiệt độ Ngồi sấy khơ rau, củ, để bảo quản tủ sấy sử dụng phịng thí nghiệm để khảo sát nhiệt độ sấy mẫu, tạo nhiệt độ cho điều kiện hóa lý xảy Dùng để sấy khơ dụng cụ thí nghiệm sau vệ sinh hấp khử trùng Máy sấy tầng sôi 23 - Cấu tạo: + Gồm thiết bị phân phối khơng khí đồng quanh phần đáy ngun liệu + Một buống thơng gió vào + Một vùng khí phía tầng sơi + Khơng khí từ tầng sơi thường thổi vào xiclon để tách phần tử mịn, đưa trở lại vào sản phẩm Không khí nóng thổi xun qua lớp ngun liệu làm chúng lơ lửng rung động mạnh, phơi bày tối đa diện tích bề mặt nguyên liệu 24 - Nguyên lý làm việc: Tác nhân sấy có nhiệt độ cao, độ ẩm thấp thổi từ lên để qua lớp vật liệu Với tốc độ đủ lớn, tác nhân sấy nâng hạt vật liệu lên làm cho lớp hạt xáo trộn Q trình sơi trình trao đổi nhiệt ẩm mãnh liệt tác nhân sấy vật liệu sấy Các hạt vật liệu khô nên nhẹ nằm lớp tầng hạt sôi độ cao hạt khơ đưa ngồi qua đường tháo vật liệu - Ưu điểm : Năng suất cao Vật liệu sấy khô Có thể tiến hành sấy liên tục Hệ thống thiết bị sấy tương đối đơn giản Dễ điều chỉnh nhiệt độ vật liệu khỏi buồng sấy Có thể điều chỉnh thời gian sấy - Nhược điểm : Trở lực lớp sôi lớn 25 Tiêu hao nhiều điện để thơi khí vào lớp sơi Yêu cầu cỡ hạt nhỏ tương đối đồng - Ứng dụng : Dùng để sấy khô loại bột, cốm, hạt, nghành dược phẩm, thực phẩm , Trong dược phẩm, máy sấy tầng sôi sử dụng sấy loại nguyên liệu cao dược liệu , cốm bột sử dụng để sản xuất loại cốm bột đóng lọ, viên nén, viên nang Sử dụng nghành công nghiệp sản xuất nhỏ , chủ yếu dạng nguyên liệu loại hạt nhỏ có khả sơi mà khơng bị hư hại học mức men khô , dừa khơ, thóc lúa , gia vị, cà phê hòa tan, đường trà ,.… Thiết bị sấy phun 9.1 Giới thiệu, tóm tắt đặc trưng sấy phun: - Là công nghệ sấy công nghiệp khả sấy bậc nguyên liệu từ dạng lỏng sang dạng bột đơn giản, dễ dàng kiểm soát nhiệt độ định dạng hạt sản phẩm cách xác - Thiết bị sấy phun dùng để sấy dạng dung dịch huyền phù trạng thái phân tán nhằm tách ẩm khỏi vật liệu giúp tăng độ bền bảo quản sản phẩm lâu - Sấy phun công nghệ có khả tạo sản phẩm dạng bột khô từ vật liệu đầu vào trạng thái lỏng nhờ việt phun nguyên liệu lỏng vào môi trường tác nhân sấy có nhiệt độ cao - Nguyên liệu sấy dạng dung dịch hịa tan, huyền phù, bột nhão Sản phẩm khơ dạng bột mịn, dạng hạt hay khối kết tụ tùy thuộc vào tính chất lí hóa ngun liệu điều kiện vận hành 26 9.2 Cấu tạo hệ thống sấy phun Ngun liệu cấp Khơng khí nóng vào Buồng sấy Mũi phun Khơng khí thải Thiết bị tách xyclon Vận chuyển sản phẩm Túi lọc xyclon Khơng khí ẩm Khơng khí Vật liệu Quạt Bộ lọc Gia nhiệt Bơm dịch Vòi phun Buồng sấy Sơ đồ cấu tạo Xyclon Sản phẩm khơ Khí thải - Hệ thống cấp liệu gồm: thùng chứa liệu, phận lọc, bơm cấp liệu, vòi phun sương Trong trình hoạt động hệ thống bơm cấp liệu vịi phun sương giữ vai trị quan trọng chúng nhân tố định đến phân bố đường kính hạt buồng sấy 27 +Thùng chứa liệu (bể chứa): dùng để chứa vật liệu sấy sau xử lí, chế biến Để đảm bảo hệ thống hoạt động liên tục cấp liệu vào thùng bị gián đoạn dung tích thùng phải đủ lớn Vật liệu chế tạo thùng đường ống dẫn liệu phải chọn tùy theo tính chất vật liệu sấy Khi tiến hành sấy loại thực phẩm yêu cầu chọn loại vật liệu khơng gỉ Trong đó, sấy dung dịch hóa học u cầu lại chọn vật liệu chống ăn mòn + Bộ phận lọc: lọc loại bỏ tạp chất Các tạp chất làm tắc đường ống dẫnliệu vịi phun + Bơm cấp liệu: có nhiệm vụ tiếp liệu vào buồng sấy thơng qua vịi phun sương Các loại bơm dùng đa dạng tùy theo tính chất vật liệu sấy Với vật liệu có dạng huyền phù, keo đặc thường dùng bơm bánh Bơm li tâm thích hợp với dung dịch hịa tan khơng hịa tan Bơm trục vít dùng nhiều sấy nguyên liệu như: dược phẩm, cà chua, sữa, chanh dây + Vòi phun sương: đóng vai trị quan trọng với mục đích biến bụi, biến vật liệu lỏng thành hạt nhỏ, mịn theo yêu cầu phân bố chúng vào buồng sấy Nó giúp đảm bảo q trình trao đổi nhiệt, trao đổi chất buồng sấy diễn tốt Có nhiều loại vịi phun: vịi phun khí động, vịi phun đĩa quay, vòi phun áp suất, vòi phun cốc quay, vòi phun siêu âm Các vòi phun lựa chọn dựa vào tính chất nguyên liệu cấp, sản phẩm ra, cơng suất hệ thống * Vịi phun áp suất - Nguyên lí hoạt động: Dựa chuyển áp lực lỏng thành động chuyển động màng lỏng Dưới áp suất cao dòng chất lỏng bị đẩy qua khe nhỏ nghiêng xoắn ốc, theo quán tính tia văng tạo thành màng mỏng khoang tạo rối đẩy qua miệng phun Các phân tử màng có chuyển động quay, khỏi miệng phun bị xé tơi theo phương tiếp tuyến Áp suất tăng làm giảm 28 góc phun giảm nhẹ Độ nhớt dung dịch ảnh hưởng tới góc phun: độ nhớt tăng làm giảm góc phun, chí q nhớt b ịt kín miệng phun Như dung dịch q nhớt khơng thể phun sương vịi phun áp suất - Hệ thống cung cấp khơng khí cho trình sấy bao gồm phận: lọc, quạt, gia nhiệt + Bộ lọc: đóng vai trị quan trọng loại bỏ tạp chất, bụi bẩn lẫn dịng khơng khí vào buồng sấy ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm sấy + Quạt : để tăng lưu lượng, tác nhân sấy sử dụng quạt ly tâm quy mô công nghiệp, thiết bị sấy phun trang bị hệ thống hai quạt Quạt đặt sau thiết bị thu hồi bột sản phẩm từ dịng khí Cịn quạt phụ đặt trước thiết bị gia nhiệt khơng khí trước vào buồng sấy *Ưu điểm việc sử dụng hệ thống quạt người ta kiểm soát dễ dàng áp lực buồng sấy Trong trường hợp sử dụng quạt ly tâm đặt sau cyclon thu hồi sản phẩm, buồng sấy hoạt động áp lực chân khơng cao Chính áp lực chân không ảnh hưởng đến lượng bột sản phẩm bị theo dịng khí thốt, 29 ảnh hưởng đến suất hoạt động hiệu thu hồi bột sản phẩm cyclone + Bộ gia nhiệt: Hệ thống đặt gần hệ thống quạt gió Trong q trình vận hành, máy sấy có tình trạng giảm nhiệt thiếu nhiệt để sấy thực phẩm hệ thống gia nhiệt kết hợp hệ thống quạt gió để gia tăng nhiệt bên máy sấy giúp quy trình sấy đạt hiệu tốt + Buồng sấy : Là nơi hòa trộn mẫu sấy ( dạng sương mù) tác nhân sấy ( khơng khí nóng) Buồng sấy phun có nhiều hình dạng khác phổ biến buồng sấy hình trụ đứng , đáy Kích thước buồng sấy ( chiều cao, đường kính…) thiết kế phụ thuộc vào kích thước hạt lỏng quỹ đạo chuyển động chúng , tức phụ thuộc vào loại cấu phun sương sử dụng + Tác nhân sấy: Khơng khí nóng tác nhân sấy thơng dụng Hơi tác nhân gia nhiệt phổ biến Nhiệt độ sử dụng thường dao động khoảng 150-2500C Nhiệt độ trung bình khơng khí nóng thu thấp nhiệt độ sử dụng 100C - Nguyên lý hoạt động hệ thống sấy phun Nguyên liệu từ thùng chứa bơm bơm vào buồng sấy, vào buồng sấy phân bố mẫu thành hạt nhỏ li ti (dạng mù) nhờ cấu phun lít dung dịch 1,5*1010 giọt với tổng diện tích bề mặt lên đến 120 m2 Khơng khí nóng thổi qua đưa vào buồng sấy Khơng khí nóng ngun liệu dạng mù tiếp xúc với vài giây cấu khuôn mẫu đặt buồng sấy, nước từ nguyên liệu bốc sau ngồi , sản phẩm khô thu gom đáy cyclone, làm nguội thu hồi Một phần bụi mịn theo khơng khí qua cyclone, sau qua lọc vải nhằm thu hồi lại hạt bụi mịn cịn sót lại thải 9.3 Một số thiết bị sấy phun 9.3.1 Máy sấy phun sương 30 - Nguyên lý làm việc: Sau qua lọc, khơng khí làm dẫn đến gia nhiệt + Quy trình gia nhiệt: lị tạo khí nóng, gia nhiệt điện ,gia nhiệt hơi… Khi khơng khí gia nhiệt đến nhiệt độ cài đặt, sau đưa đến chia khí nóng tiếp tuyến Sau phân chia ,khí nóng thổi vào buồng sấy cách ổn định theo kiểu xốy Cùng lúc ,dung dịch ngun liệu sấy phun khuyếch tán thành giọt dung dịch thành kích cỡ sương mù siêu nhỏ khoảng kích thước 25 đến 60 mm + Khi hạt dung dịch tiếp xúc với khí nóng buồng sấy, phần tử nước bị bốc lại hạt bột khô hạt cốm Những hạt bột khơ rơi xuống phần nón buồng sấy trượt rơi xuống thùng thu bột sản phẩm phía đáy buồng, lượng nhỏ bột mịn theo luồng khí vào phận tách bụi cyclone Cuối khí thải hút qua quạt hút dẫn đến thu bụi kiểu phun mưa 31 + Thiết bị thiết kế theo kiểu sấy theo luồng song song Các hạt sương dung dịch thổi chiều với luồng khí nóng Tuy nhiên ,nhiệt độ khí nóng cao hơn, khí nóng tiếp xúc giọt sương dung dịch chúng phun vào buồng sấy Các giọt dung dịch buồng rơi xuống nhanh ngun liệu sấy khơng bị sấy nóng q mức Vì thiết bị sấy phù hợp cho sấy khô loại sản phẩm nguyên liệu dễ hỏng Nhiệt độ sản phẩm thấp chút so với khí ngồi - Ứng dụng: + Dùng cho sấy phun loại sản phẩm dung dịch có độ hàm ẩm cao khoảng 50 đến 80% Một số loại nguyên liệu đặc biệt, chí độ hàm ẩm lên đến 90%, thiết bị máy sấy lần mà không cần cô đặc chúng + Thiết bị máy sấy phù hợp cho sấy loại nguyên liệu : hóa chất, thực phẩm ,dược phẩm… + Các nguyên liệu phù hợp cho máy sấy như: Polime nhựa thông, chất màu, gốm, thủy tinh ,thuốc diệt cỏ, tổng hợp cacbon, sản phẩm bơ sữa, sản xuất bột cà phê hòa tan, tinh bột trái cây, sản phẩm từ thịt cá, từ huyết, bột tẩy rửa ,xử lý bề mặt phân bón ,chất hữu vơ cơ… 9.3.2 Máy sấy phun tạo hạt áp lực cao 32 Dung dịch nguyên liệu hay loại kem phun qua vòi phun đa điểm nhờ áp lực cao bơm tiếp liệu Nguyên liệu tạo thành dạng hạt sấy khơ vịng từ 10 đến 90 giây, cuối thu dạng sản phẩm hạt khơ - Đặc tính máy: + Tốc độ sấy nhanh, Phù hợp cho loại nguyên liệu nhạy nhiệt + Sản phẩm sau sấy có dạng hạt trịn, kích thước đồng đều, độ trơn chảy tốt + Sản phẩm có độ tinh khiết chất lượng cao + Vận hành máy đơn giản ,máy chạy ổn định Máy vận hành tự động hóa cao - Ứng dụng thiết bị: + Tùy theo tính chất ngun liệu mà ứng dụng nhiệt nóng để sấy hay dùng khí mát để tạo hạt, thiết bị thực hoàn hảo cho nhiều loại nguyên liệu khác + Thiết bị phù hợp cho ngành thực phẩm, dược phẩm, hóa chất, bột màu, gốm, hóa chất nơng nghiệp, nhựa… PHẦN III: TỔNG KẾT Tùy vào tính chất mục đích sản xuất thực phẩm ta có nhiều loại máy như: máy sấy chân không, sấy thăng hoa, sấy lạnh, sấy thùng quay, sấy cao tần - Lợi ích thiết bị Công nghệ thực phẩm: + Tiết kiệm thời gian, hiệu + Tiết kiệm chi phí sản xuất + Thay cho quy trình sấy thủ công, vất vả + Đảm bảo vấn đề an toàn vệ sinh thực phẩm 33 Hỗ trợ sấy nhiều loại nguyên liệu khác cách dễ dàng nhanh chóng TÀI LIỆU THAM KHẢO Bản chất trình: https://toc.123docz.net/document/2433268-cac-yeu-to-anh-huong-den-quatrinh-say.htm?fbclid=IwAR0HZ8QgSP2tU2Pjejxn9Vn_rym8LkRTDpoIo6LEGxFOQdgIhj-2yYhL4E https://www.foodnk.com/tim-hieu-ve-qua-trinh-say-nhiet-va-nhung-bien-doitrong-qua-trinh-nay.html?fbclid=IwAR2Yj8sqJ_8XH1mU7rAyZxWTCfXbRfQqMsOKo533EQVa-UoE5FHGaNVTIo https://123docz.net//document/4874694-bao-cao-mon-say-thuc-pham.htm “2.Phân loại sấy” https://www.foodnk.com/phan-loai-cac-phuong-phap-say-theo-nhieu-yeutrong-cong-nghe-thuc-pham.html Sấy chân không sấy thăng hoa https://www.foodnk.com/phan-loai-cac-phuong-phap-say-theo-nhieu-yeutrong-cong-nghe-thuc-pham.html “Sấy lạnh” “sấy cao tần” https://www.foodnk.com/phan-loai-cac-phuong-phap-say-theo-nhieu-yeutrong-cong-nghe-thucpham.html#:~:text=S%E1%BA%A5y%20b%E1%BA%B1ng%20d%C3 %B2ng%20%C4%91i%E1%BB%87n%20cao,d%C3%A0y%20c%E1% BB%A7a%20l%E1%BB%9Bp%20v%E1%BA%ADt%20li%E1%BB% 87u.&text=%E1%BB%9E%20%C4%91%C3%A2y%20ta%20c%C3%B 3%20s%E1%BA%A5y,g%E1%BB%8Di%20l%C3%A0%20s%E1%BA %A5y%20th%C4%83ng%20hoa http://maysaylanh.com/may-say/may-say-lanh-la-gi-hieu-dung-nghia-maysay-lanh 34 http://penheatco.com.vn/he-thong-say-va-phan-loai-nd,93649 https://meta.vn/hotro/nguyen-ly-say-lanh-cua-may-say-thuc-pham-la-gi2215 Sấy tia hồng ngoại https://visong.vn/may-say-hong-ngoai/ http://maysaycongnghiep.edu.vn/tin-tuc/26/may-say-hong-ngoai.html “Thiết bị tủ sấy” https://123docz.net/document/1511356-qua-trinh-va-thiet-bi-say-ppt.htm https://maymiennam.vn/tim-hieu-cau-tao-va-nguyen-li-hoat-dong-cua-tu-say/ “Thiết bị sấy thùng quay” https://khotrithucso.com/doc/p/do-an-say-326466 http://maysaycongnghiep.edu.vn/tin-tuc/14/may-say-thung-quay.html Sấy tầng sôi: https://www.google.com/amp/s/mesidas.com/say-la-gi-cong-nghe-say-tuanhoan-khong-khi-nong/amp/ Kĩ thuật sấy nông sản thực phẩm – Tác giả : Nguyễn Văn May Sấy phun: https://link.springer.com/article/10.1007/s11095-007-9475-1 http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.972.1186&rep=r ep1&type=pdf https://www.slideshare.net/linhlinpine/cong-nge-say-phun-va-ung-dung-trongsan-xuat-thucpham-do-an-thuc-pham https://dlib.hust.edu.vn/ViewOnline?bitstid=e388f28d-e6e8-4fbb-a6ec43c351875823&type=6 35 36 ... CỦA QUÁ TRÌNH SẤY 1 Bản chất trình 1.1 Khái niệm 1.2 Đối tượng trình sấy 1.3 Mục đích trình sấy 1.4 Nguyên lý trình sấy 1.5 Cách phân loại trình. .. phí q trình bao gói bảo quản vận chuyển 1.4 Nguyên lý trình sấy Quá trình sấy trình chuyển khối có tham gia pha rắn phức tạp bao gồm q trình khuếch tán bên bên vật liệu rắn đồng thời với trình. .. hưởng lớn trực tiếp đến vận tốc sấy 1.5 Cách phân loại trình sấy q trình làm khơ khác - Có số q trình làm giảm ẩm vật thể khơng phải q trình sấy như: + Vật ly tâm trình làm giảm ẩm vật liệu phương