Nghiên cứu công nghệ sấy một số loại sản phẩm bằng phương pháp sấy chân không, sấy đông khô và sấy phun

Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS Nguyễn Tân Thành TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH 664 KHOA HÓA HỌC  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ SẤY MỘT SỐ LOẠI SẢN PHẨM BẰNG PHƢƠNG PHÁP SẤY CHÂN KHÔNG, SẤY ĐÔNG KHÔ VÀ SẤY PHUN Giảng viên hƣớng dẫn : TH.S NGUYỄN TÂN THÀNH Sinh viên thực : TRẦN VĂN LỘC LÊ VIẾT BẢO Lớp : 49K- Công nghệ thực phẩm Vinh, tháng / 2014 SVTH: TrầnVăn Lộc - Lê Viết Bảo Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS Nguyễn Tân Thành LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành đồ án này, lời chúng em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc tới thầy, cô giáo Trung tâm Thực hành-Thí nghiệm Trƣờng Đại học Vinh tạo điều kiện thuận lợi qúa trình thực đề tài, chúng em xin chân thành cảm ơn thầy, cô giáo khoa Hoá học - Trƣờng Đại học Vinh ngƣời tận tình dạy dỗ, truyền đạt kiến thức bổ ích cho chúng em bốn năm vừa qua đặc biệt thầy giáo ThS Nguyễn Tân Thành tận tình hƣớng dẫn, bảo động viên chúng em trình thực đề tài Qua chúng em xin gửi lời cảm ơn đến ngƣời bạn, ngƣời thân gia đình động viên, giúp đỡ chúng em hoàn thành đồ án Vinh, Ngày tháng năm 2014 Sinh Viên Trần Văn Lộc Lê Viết Bảo SVTH: TrầnVăn Lộc - Lê Viết Bảo Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS Nguyễn Tân Thnh Lời nói đầu Sy l quỏ trỡnh c s dụng phổ biến sống hàng ngày nhƣ công nghiệp Thực tế cho thấy trình nhiệt nói chung q trình sấy nói riêng q trình cơng nghệ phức tạp Chẳng hạn, trình sấy trình tách ẩm (chủ yếu nƣớc nƣớc) khỏi vật liệu nhờ nhiệt lƣợng sau sử dụng tác nhân để thải ẩm vừa nhận đƣợc từ vật liệu vào môi trƣờng với điều kiện suất cao, chi phớ nhiên liệu nhƣ vận hành vốn đầu tƣ bé nhƣng sản phẩm phải có chất lƣợng tốt không nứt nẻ cong vênh giữ đƣợc màu sắc hƣơng vị Hiện nay, yêu cầu chất lƣợng sản phẩm sấy ngày cao, yêu cầu độ khơ, số sản phẩm địi hỏi phải đảm bảo màu sắc, hƣơng vị, chất dinh dƣỡng toàn trạng thái sản phẩm Các phƣơng pháp thông thƣờng đảm bảo yêu cầu độ ẩm nhƣng phá hủy hoạt chất sinh hoc nhƣ hoocmon, màu sắc, mùi vị, vitamin, protein làm thay đổi chất lƣợng thực phẩm Vì vậy, để đáp ứng yêu cầu ngƣời ta áp dụng hệ thống sấy chân không , thăng hoa sấy loại thực phẩm Bên cạnh u cầu sấy nhanh lƣợng nguyên liệu lớn với chất lƣợng sản phẩm tốt đƣợc quan tâm nên ngƣời ta áp dụng hệ thống sấy phun, với hệ thống nguyên liêu tiếp xúc với nhiệt độ với thời gian ngắn, cho sản phẩm bột Từ đặc điểm có tính ứng dụng cao hệ thống sấy nên chúng em chọn đề tài: “Nghiên Cứu Công Nghệ Sấy Một Số Loại Sản Phẩm Bằng Phương Pháp Sấy Chân Không, Sấy Đông Khô Và Sấy Phun” cho đồ án tốt nghiệp Trong trình làm đồ án chúng em khơng thể tránh khỏi sai sót, mong nhận đƣợc góp ý thầy cô bạn Vinh, ngày tháng năm 2014 Sinh viên Trần Văn Lộc Lê Viết Bảo SVTH: TrầnVăn Lộc - Lê Viết Bảo Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS Nguyễn Tân Thành Phần I TỔNG QUAN VÂT LIỆU SẤY 1.Vật liệu sấy 1.1 Cà rốt 1.1.1 Nguồn gốc Cây cà rốt có tên khoa học Daucuscarotavar sativa, họ hoa tán Umbelliferae, loại rau ăn củ sống hay năm, vùng nhiệt độ mát 16 - 240C Nguồn gốc cà rốt chƣa đƣợc xác định rõ nhƣng vùng nam Capcado (Nga) bắc Trung Quốc gặp loại cà rốt hoang dại Ngƣời Châu Âu bắt đầu trồng cà rốt từ cuối kỷ XIII Các nhà khoa học nghiên cứu chứng minh cà rốt chữa bệnh ung thƣ Khơng cịn ngăn ngừa chữa trị số bệnh thể, cà rốt có chứa hàm lƣợng βcarotin giàu vitamin khống chất khác Cà rốt có chứa nhiều carotin chất quan trọng tăng cƣờng hệ miễn dịch, kích thích tế bào phát triển khỏe mạnh Thêm ăn cà rốt nhiều có lợi cho mắt Ngồi ra, cà rốt cịn chứa caronoid chất đƣợc tìm thấy nhiều loại hoa nhƣ cam, chanh, bƣởi Caronoid tạo lutein giúp tránh bệnh dục thủy tinh thể, phát ban chống lão hóa 1.1.2 Thành phần hóa học giá trị cà rốt Bảng 1.1 Thành phần hóa học cà rốt 100g tươi Thành phần Hàm lƣợng(g) Thành phần Hàm lƣợng(g) Protid 1.5 Vitamin C 0.004 Gluxit Niaxin 0.21 Ca 0.043 cellulose 1.2 Fe 0.0008 Na 0.052 P 0.0039 Chất tro tổng số 0.8 K 0.206 SVTH: TrầnVăn Lộc - Lê Viết Bảo Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS Nguyễn Tân Thành Ngoài cà rốt chứa lƣợng nhỏ nguyên tố vi lƣợng nhƣ đồng, bo, brom, mangan, magnesium, molipden… Đƣờng cà rốt chủ yếu đƣờng đơn (nhƣ fructoza, glucoza) chiếm tới 50% tổng lƣợng đƣờng có củ Trong cà rốt có nhiều vitamin C, D, E vitamin nhóm B, ngồi ra, cịn chứa β-caroten (5040), sau vào thể, chất chuyển hoá dần thành vitamin A, vitamin sinh trƣởng tuổi trẻ 1.1.3 Tình hình cà rốt giới Việt Nam -Tình hình cà rốt giới Hiện Trung Hoa đứng đầu sản lƣợng sản xuất cà rốt, Hoa kỳ, Ba Lan, Nhật, Anh Mỗi năm Hoa Kỳ thu hoạch 1,5 triệu cà rốt, nửa đƣợc trồng tiểu bang California -Tình hình cà rốt Việt Nam Cà rốt loại ƣa sáng, ƣa vùng có khí hậu ẩm ƣớt Ở Việt Nam, đƣợc trồng từ cuối thu đến đầu xuân Đƣợc trồng chủ yếu nhƣ Sa Pa, Đà Lạt Ngƣời ta trồng Cà rốt thành nhiều vụ năm., sau giao trồng từ 100 -120 ngày, thu hoạch củ, thƣờng vào trƣớc sau tết âm lịch 1.2 Nấm linh chi 1.2.1 Nguồn gốc Tên gọi: nấm linh chi, nấm lim, nấm trƣờng thọ,… Tên khoa học: Ganoderma lucidum Phân loại khoa học: -Giới : nấm -Ngành: nấm đảm -Lớp: agaricomycetes -Bộ: ganodermataceae -Giống: ganoderma -Loài: ganoderma lucidum (nấm gỗ) SVTH: TrầnVăn Lộc - Lê Viết Bảo Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS Nguyễn Tân Thành 1.2 Tình hình trồng nấm linh chi Thế giới Việt Nam -Tình hình trồng nấm linh chi Thế giới Việc nuôi trồng nấm Linh chi đƣợc ghi nhận từ 1621, nhƣng để nuôi trồng công nghiệp 1936, với thành công Gs Dật Kiến Vũ Hƣng(Nhật Năm 1971, Naoi Y, nuôi trồng tạo đƣợc thể nguyên liệu mạt cƣa Năm 1979, sản lƣợng nấm khô Nhật đạt tân/năm, năm 1995, sản lƣợng nấm Linh chi tăng lên gần 200 tấn/ năm Quy trình ni trồng nấm Linh chi sử dụng chủ yếu gỗ khúc phủ đất -Tình hình ni trồng nấm linh chi việt nam Ở Việt Nam, từ năm 1987 cán khoa học Trung tâm nghiên cứu nấm linh chi sƣu tập linh chi hoang dại khu vực rừng núi Tây Nguyên Nấm linh chi Việt Nam đƣợc trồng đâu tiên vào thời điểm Hiện nấm linh chi đƣợc trồng phổ biến tĩnh thành Việt nam, nấm Linh chi đƣợc trồng mạt cƣa cao su số phế liệu nông nghiệp Phƣơng pháp trồng phổ biến sử dụng túi nhựa 1,2-1,5 kg Quá trình ni ủ tƣới đón nấm đƣợc thực kệ dây treo Hiện tổng sản lƣợng nấm Linh chi đƣợc nuôi trồng từ 20-25 khô năm 1.2.2 Phân bố Về lâm nghiệp, nấm Linh chi loại nấm phá gỗ, đặc biệt thuộc Đậu(Fabales) Nấm xuất nhiều vào mùa mƣa, thân gốc Có loài đa niên, tai nấm phát triển qua nhiều năm, loài niên, tai nấm phát triển qua mùa Nấm Linh chi có vùng nhiệt dới cận nhiệt đới thiên nhiên, nấm thƣờng có nơi rừng rậm, ánh sáng có độ ẩm cao 1.2.3 Hình thái cụ thể Nấm Linh chi có đặc điểm tai nấm tai nấm hóa gỗ; mũ xịe trịn, bầu dục hình thận; có cuống ngắn dài hay khơng cuống mặt SVTH: TrầnVăn Lộc - Lê Viết Bảo Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS Nguyễn Tân Thành mũ cóvân đồng tâm đƣợc phủ lớp sắc tố bóng láng nhƣ verni Mặt dƣới phẳng, màu trắng vàng; có nhiều lỗ li ti, nơi hình thành phóng thích bào tử nấm bào tử nấm dạng trứng cụt với hai lớp vỏ, hai lớp vỏ có nhiều gai nhọn nối từ ngồi 1.2.4 Các nghiên cứu nấm Linh chi - Nghiên cứu hóa học: thành phần hóa học Ganoderma lucium gồm chất: lignin(13-14%); hợp chất nito (1,6-2,1%) , hợp chất phenol (0,1%), chất béo(2%), hợp chất steroid(0,11- 0,16%), chất khử (4-5%), cellulose (54-56) , nguyên tố vô nhƣ: Br, Ca, Fe, K, Na, Mg, Mn, Zn, Bi…Hai nguyên tố quan trọng selenium germanium Cho đến thống kê đƣợc hàng trăm hợp chất có chứa nấm Linh chi nhƣ: terponoid, acid amin, alcaloid, polysaccharid, nguyên tố vi đa lƣợng gần dây phƣng pháp kích hoạt phóng xạ, xác định đƣợc 90 nguyên tố hóa học nấm Linh chi SVTH: TrầnVăn Lộc - Lê Viết Bảo Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS Nguyễn Tân Thành Bảng 1.2 Thành phần hóa học nấm linh chi Nhóm chất Polysacharid Chất Heteroglucan PL 1, PL Homoglucan PL Terpennoid steroid 24-metylcholesta-7,22-dien-3β-ol 24-metylcholesta-5,7,22-dien-3β-ol ergosterol 24-metylcholesta-7-en-3β-ol ergosterol Ergosterol Ergosta-7,22-dien-3β-yl-palmitate Ergosta-7,22-dien-3β-yl linoleate Ergosta-7,22-dien-3β-yl pentadecannoate Ergosta-7-dien-3β-yl linoleate Triterpenoid ester Ganoderic acid A, B, H Ganoderic acid metyl ester Ganoderic acid V1 (24E)-3β,20-dihydroxy- 7,11,15-trioxo-5α lanosta-8,24-dien-26-oic acid Triterpenoid Ganoderma acid T, S, R, P, Q, O Ganoderemic D Ganoderiol A, B, F Ganodermanontriol Cervisterol Polyoxygennate Lanosta-7,9(11),24-trien-3β,15α-dihydroxy-26- lanostanoid triterpen oic acid Lanosta-7,9(11),24-trien-3β,22α-diacetoxy-15αdihydroxy26-oic acid Peptidoglycan Ganoderan B, C Protein Lingzhi-8 Acid béo Oleic acid -Nghiên cứu tác dụng sinh học: SVTH: TrầnVăn Lộc - Lê Viết Bảo Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS Nguyễn Tân Thành Bảng 1.3 Tác dụng sinh học nấm linh chi Chất Nhóm chât Polysacharid Hoạt tính Β-D-glucan Chống ung thƣ, tăng miễn dịch Ganoderan A, B, C Hạ đƣờng huyết D-6 Tăng tổng hợp protein, tăng chuyển hóa acid nucleic Steroid Ganodosteron Giải độc gan Lanosporeric acid A ức chế sinh tổng hợp Cholesterol Lanosterol Triterpenoid Ganodermic acid Mf,T-O ức chế sinh tổng hợp Cholesterol Ganodermic acid R, S ức chế giải phóng Histamin Ganoderic acid B, D, F, H, Hạ huyết áp, ức chế ACE K, S, Y Chống khối u Ganodermaiol Bảo vệ gan Ganosporelacton A,B Lucidon A Lucidon Nucleosid Adenosin dẫn xuất ức chế kết dính tiểu cầu, thƣ giãn cơ, giảm đau Protein Lingzhi-8 Chống dị ứng phổ rộng, điều hòa miễn dịch Acid béo Oleic acid ức chế giải phóng Histamin Hai nhóm đƣợc quan tâm nhiều Linh chi polysacharid triterpenoid SVTH: TrầnVăn Lộc - Lê Viết Bảo Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS Nguyễn Tân Thành Phần II ĐẠI CƢƠNG VỀ SẤY 1.Giới thiệu chung sấy 1.1 Định nghĩa Quá trình sấy trình làm khô vật thể phƣơng pháp bay đối tƣợng trình sấy vật ẩm, vật liệu có chứa lƣợng lớn chất lỏng định Chất lỏng chứa vật ẩm thƣờng nƣớc số vật liệu chứa chất lỏng khác dung môi hữu Qua định nghĩa ta thấy trình sấy yêu cầu tác động lên vật ẩm là: - Cấp nhiệt cho vật ẩm làm cho ẩm vật liệu hóa - Lấy ẩm khỏi vật thải vào mơi trƣờng Ở q trình hóa vật bay nên xẩy nhiệt độ 1.2 Phân biệt trình sấy với q trình làm khơ khác Có số q trình làm giảm ẩm bên vật thể nhƣng khơng phải q trình sấy, là: - Vắt ly tâm trình làm giảm ẩm vật liệu phƣơng pháp học Quá trình làm giảm ẩm tự khỏi vật - Cô đặc phƣơng pháp giảm ẩm vật liệu cách đun sơi Ví dụ cô đặc dung dịch sữa, đƣờng Vật liệu ẩm 2.1 Định nghĩa Vật liệu ẩm kỹ thuật sấy vật có khả chứa nƣớc nƣớc q trình hình thành gia cơng than vật liệu Ẩm có mặt vật liệu đƣợc đánh giá mặt: số lƣợng chất lƣợng Đánh giá mặt số lƣợng, ngƣời ta thƣờng dùng khía niệm độ ẩm Đánh giá bề mặt chất lƣợng ngƣời ta thƣờng thể dạng liên kết ẩm lƣợng liên kết chúng Do có mặt ẩm dạng liên kết SVTH: TrầnVăn Lộc - Lê Viết Bảo 10 Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS Nguyễn Tân Thành MA TRẬN TÌM CHẾ ĐỘ THÍCH HỢP Q TRÌNH SẤY XU HÀO , CÀ RỐT THEO PHƢƠNG PHÁP BOX – WILSON Bảng 3.29 t P  s Hiệu suất ( 0C ) (Mmtor) (mm) (phút) (%) -50 70 140 98 -53 72 2,8 135 98 -56 74 2,6 130 94 -59 76 2,8 120 88 TN Chúng thấy tiếp tục thí ngiệm thời gian sấy giảm nhƣng hiệu suất thu hồi giảm nhiều Vì định dừng thí ngiệm khẳng định hƣớng thí ngiệm tìm tối ƣu đạt đƣợc Từ số liệu so sánh để chọn thơng số thích hợp Qua bảng số liệu ta thấy dựa vào hai yêu cầu chủ yếu thời gian sấy ngắn hiệu suất thu hồi cao thí ngiệm có thời gian sấy dài thí ngiệm phút nhƣng hiệu suất thu hồi tuơng đƣơng thí ngiệm Ở thí ngiệm thời gian sấy ngắn thí ngiệm phút nhƣng hiệu suất thu hồi lại giảm 4% Ở thí ngiệm có thời gian sấy ngắn thí ngiệm 20 phút nhƣng hiệu suất thu hồi lại tới 6% Từ phân tích định chọn chế độ sấy chế độ sấy thích hợp sản phâm cà rốt Tóm lại từ số liệu thực ngiệm ngiên cứu sấy máy sấy tuần hồn khơng khí thải áp dụng phƣơng pháp quy hoạch hố tốn học , chúng tơi tìm đƣợc chế độ sấy cho loại sản phẩm nông sản thực phẩm cà rốt nhƣ sau : Phƣơng trình hồi quy trình y  86,8  22,3 X1  3,5 X  7,5 X SVTH: TrầnVăn Lộc - Lê Viết Bảo 81 Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS Nguyễn Tân Thành Trong : X - Nhiệt độ tác nhân sấy - X1 (-40 - -60) 0C X - Áp suất điều chỉnh máy sấy X - Độ dày vật liệu sấy - X2 (60 – 80) mmtor - X (2 - 4) mm Các thông số chế độ sấy thích hợp Nhiệt độ tác nhân sấy : t = -53 0C Áp suất sấy: p = 72 mmtor Độ dày vật liệu sấy:  = 2,8 mm Với chế độ sấy thời gian sấy mẻ (giảm độ ẩm từ 88% xuống 12% 135 phút hiệu suất thu hồi sản phẩm 98% ) SVTH: TrầnVăn Lộc - Lê Viết Bảo 82 Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS Nguyễn Tân Thành Phấn IV XÂY DỰNG QUY TRÌNH SẢN XUẤT BỘT NẤM LINH CHI HÕA TAN Quy trình sản xuất Nguyên liệu Rửa Cắt nhỏ; xay Chiết Lọc bã Bã Dịch chiết Rửa bã Lọc Dịch loc Cô đặc Cao chiết Dextrin Sấy chân không Sấy đông khô Sấy phun Sản phẩm Sản phẩm Sản phẩm SVTH: TrầnVăn Lộc - Lê Viết Bảo 83 Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS Nguyễn Tân Thành Thuyết minh quy trình 2.1 Nguyên liệu: Nấm linh chi Ganoderma lucidum đƣợc thu hái từ tự nhiên sau đƣợc lựa chọn phân loại tạo đồng đƣơc phơi khô dạng thể 2.2 Rửa: Nấm linh chi sau phân loại tiến hành rửa nƣớc để loại bỏ đất cát, bụi bẩn rêu bám đó, cạo phần gỗ cịn bám chân nấm 2.3 Xay: Để thuận lợi cho trình chiết, cần thiết phải xử lí để kích thƣớc nguyên liệu đồng nhỏ nên nguyên liệu linh chi đƣợc xay vỡ, giúp cho trình chiết đƣợc dể dàng triêt để Trƣớc xay ta tiến hành cát nhỏ nấm để trình xay đƣợc để dàng, sau ta tiến hành xay nhỏ nguyên liệu máy nghiền búa, mẫu nấm bị va đập mạnh vào cánh búa thân máy làm cho cấu trúc nấm bị xé nhỏ 2.4 Trich ly: Trong trình sản xuất bột nấm, ta sử dụng q trình trích ly lỏng-rắn Đây q trình tách chất hịa tan bột nấm nƣớc nóng hay nhờ khuếch tán chất dễ hòa tan hai pha Quá trình đƣợc thực đạt cân nồng độ pha trích pha raffinate - Mục đích: nhằm khai thác chất hòa tan bột nấm, giai đoạn định đến chất lƣợngvà sản lƣợng bột nấm hòa tan -Các yếu tố ảnh hưởng + Đảo trộn: việc đảo trộn cần thiết để tạo chênh lệch nồng độ màng tế bào, tăng cƣờng tốc độ khuếch tán +Tỉ lệ nguyên liệu dung môi: Trong giới hạn cho phép, lƣơng dung môi cang nhiều rút đƣợc nhiều chất tan Tuy nhiên, sử dụng lƣợng dung môi lớn cho trình chiết tách ảnh hƣởng đến SVTH: TrầnVăn Lộc - Lê Viết Bảo 84 Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS Nguyễn Tân Thành trình xử lý dịch chiết sau mặt thời gian, lƣợng, thể tích thiết bị +Thời gian trích ly: thời gian chiết ảnh hƣởng tới khả tách chất chiết với tạp chất Về nguyên tắc thời gian chiết lớn hàm luợng chất chiết thu hồi cao Tuy nhiên, trình chiết xuất, lúc đầu chất có phân tử lƣơng thấp(thƣờng hoạt chất) tan trƣớc sau tới chất có phân tử lƣợng cao( thƣờng tạp chất nhƣ nhựa, keo ) + Diện tích bề mặt tiếp xúc linh chi nƣớc: diện tích tiếp xúc lớn q trình trích ly triệt để nhƣng nấm khó khăn cho q trình lắng, lọc dịch +Nhiệt độ: nhiệt độ tăng, tốc độ khuếch tán tăng, độ nhớt giảm, phần tử chất hòa tan chuyển động dễ dàng Nhƣng nhiệt độ cao dẫn tới phản ứng bất lợi với chất có nấm nên việc tăng nhiệt độ phải có giới hạn -Tiến hành: Nguyên liệu đƣợc đƣa vào túi vải lọc đặt nồi chiết Nƣớc cất đƣợc đƣa vào trộn với nguyên liệu đảm bảo tính thấm ƣớt cho toàn khối tỉ lệ nguyên liêu dung môi đạt 1/10 (m/v) Nâng nhiệt độ khối dịch tới nhiệt độ yêu cầu (800C) trì 7h 2.5 Rửa bã: Sau q trình trích ly ta thu đƣợc phần lớn chất hòa tan khối nấm, để tách phần chất hòa tan lại ta thực cơng đoạn rửa bã nƣớc nóng (800C) từ từ đến dịch có màu vàng đục 2.6 Lọc: Mục đích qua trình nhằm loại bỏ hết cặn mịn dịch chiết, dịch thu đƣợc có màu nâu đỏ, trong, óng ánh Tiến hành: Ban đầu ta sử dụng vãi lọc để lọc hết cặn thơ cịn sót lại, sau ta tiếp tục làm lạnh dịch nhiệt độ 2-50C vòng 5-6h sau lắng gạn loại cặn mịn SVTH: TrầnVăn Lộc - Lê Viết Bảo 85 Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS Nguyễn Tân Thành 2.7 Cô đặc: Dịch chiết sau lọc loãng chƣa đáp ứng đƣợc yêu cầu vật liêu sấy máy sấy để rút ngắn thời gian sấy tiết kiệm chi phí vận hành ta tiến hành đặc loai bỏ phần nƣớc có dịch chiết thành dịch cao sệt có nồng độ chất khơ đạt 40% dừng lại Tiến hành: Quá trình ta sử dụng bếp từ, tiến hành nhiệt độ 600C có khuấy trộn 2.8 Sấy khô: Nguyên liệu sau đƣợc cô đặc đạt đến nồng độ chất khô yêu cầu ta tiến hành thực trình sấy, để thuận tiện cho q trình sấy ta hịa vào dịch cao tinh bột biến tính (dextrin) để tạo cấu trúc Ở ta tiến hành thí nghiệm khảo sát thiết bị sấy khác là: thiết bi sấy chân không, thiết bị sấy đông khô, thiết bị sấy phun, 2.8.1 Thiết bi sấy chân không Ta cho 250ml dịch cao sệt vào dĩa thuỷ tinh tiến hành sấy nhiệt độ 600C với áp suất chân không 5in.Hg sau thời gian 7h ta đƣợc sản phẩm dạng mảng khơ đơng kết, có màu nâu đen, dùng cối tán nhẹ ta đƣợc sản phẩm bột nấm 2.8.2 Thiết bi sấy đông khô Ta cho 500ml dịch cao vào buồng sấy (ống hình trụ) lắp vào thiết bi sấy chân khơng sau ta tiến hành cài đặt thông số nhiệt độ, áp suất Ở ta khảo sát sấy nhiệt độ -500C, với áp suất 80mmtor Sau cài đặt thơng số, đóng van chân khơng ta bấm nút start tiến hành trình sấy, sau máy chạy thời gian đạt tới nhiệt độ áp suất cài đặt bơm hút chân không hoat động, lúc ta mở van chân không thực hiên q trình sấy, nƣớc dịch lúc từ dạng lõng bi đông đá chuyển sang dạng rắn sau bi bơm chân khơng hút chuyển thành dạng SVTH: TrầnVăn Lộc - Lê Viết Bảo 86 Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS Nguyễn Tân Thành Sau 6h ta thu đƣợc sản phẩm dạng đông kết tơi, xốp, nàu nâu sáng, dùng đũa thủy tinh đập nhẹ ta đƣợc sản phẩm dạng bột 2.8.3 Thiết bi sấy phun Sau chuẩn bi dịch sấy ta tiến hành cài đặt thông số máy nhƣ nhiệt độ đầu vào, nhiệt độ đầu ra, tốc độ vòi phun Ở ta tiến hành khảo sát sấy nhiêt độ khơng khí đầu vào 1650C, nhiệt độ đàu 900C, áp lực khí nén 4,25 bar Sau cài đặt thông sô xong ta tiến hành chạy máy Khi khơng khí buồng sấy đạt nhiệt độ cài đặt ổn định ( hình diều khiển chuyển từ chế độ waiting sang chế độ ready) ta tiến hành trình sấy Dịch nấm đƣợc bơm hút bơm vào buồng sấy với áp lực cao tạo thành dang sƣơng, đồng thời không khí nóng đƣợc thổi vào buồng sấy Khơng khí nóng nguyên liệu tiếp xúc với nhau, nƣớc từ nguyên liệu bốc ngồi, sản phẩm khơ dƣợc thu gom đáy buồng sấy Một phần bụi mịn theo khơng khí qua cyclon SVTH: TrầnVăn Lộc - Lê Viết Bảo 87 Đồ án tốt nghiệp Hình Nấm linh chi Hình Cà rốt GVHD: ThS Nguyễn Tân Thành Hình Nấm linh chi xay Hình Sấy cà rốt Hình Cà rơt sấy đơng khơ Hình Cà rốt sấy chân khơng SVTH: TrầnVăn Lộc - Lê Viết Bảo 88 Đồ án tốt nghiệp Hình Máy sấy đơng khơ Hình Máy sấy chân không SVTH: TrầnVăn Lộc - Lê Viết Bảo GVHD: ThS Nguyễn Tân Thành Hình Máy sấy phun Hình 10 Máy nghiền búa 89 Đồ án tốt nghiệp Hình 10 Cơ dịch nấm Hình 12 Sấy đơng khơ cao nấm SVTH: TrầnVăn Lộc - Lê Viết Bảo GVHD: ThS Nguyễn Tân Thành Hình 11 Cao nấm Hình 13 Sấy đơng khơ cao nấm 90 Đồ án tốt nghiệp Hình 14 sản phẩm hình Hình 16 Sản phẩm sấy đơng khơ Hình 18 Sấy phun bột nấm SVTH: TrầnVăn Lộc - Lê Viết Bảo GVHD: ThS Nguyễn Tân Thành Hình 15 Sản phẩm dạng bột Hình 17 Sản phẩm dạng bột Hình 19 Sản phẩm sấy phun 91 Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS Nguyễn Tân Thành Hình 20 Sấy phun bột nấm KẾT LUẬN Sấy chân không, sấy phun sấy đông khô phƣơng pháp sấy tiên tiến tốt Nó cho phép sấy nhiều loại vật liệu khác với khối lƣợng lớn mà đảm bảo yêu cầu thời gian sấy chất lƣợng sản phẩm Mặc dù giá thành thiết bị cao, lắp đặt phức tạp khó vận hành nhƣng với ƣu điểm mà phƣơng pháp có đƣợc, phƣơng pháp sấy tối ƣu đƣợc ứng dụng rộng rãi công nghiệp thời gian tới Sấy nông sản dịch nấm địi hỏi u cầu cao phƣơng pháp sấy, loại vật liệu chứa lƣợng ẩm cao, lại chủ yếu liên kết mao mạch, đồng thời đòi hỏi cao chất lƣợng sản phẩm Vì nội dung đề tài, chúng em sử dụng phƣơng pháp quy hoạch thực nghiệm để xây dựng chế độ sấy tối ƣu cho sấy nơng sản, đảm bảo cho quy trình sấy đạt hiệu suất cao thời gian ngắn mà đảm bảo yêu cầu chất lƣợng sản phẩm Đồng thời chúng em xây dựng quy trình sấy bột nấm Linh chi Vì thời gian làm đồ án kiến thức có hạn, nên đề tài tốt nghiệp chúng em tránh khỏi sai sút, nờn chúng em mong nhận đ-ợc góp ý nh- lời bảo thêm thầy cụ đóng góp ý kiến b¹n Chúng em xin chân thành cảm ơn SVTH: TrầnVăn Lộc - Lê Viết Bảo 92 Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS Nguyễn Tân Thành Tài Liệu Tham Khảo Kỹ Thuật Sấy Nông Sản Thực Phẩm tác giả: Nguyên Văn May-Nhà xuất khoa học-Kỹ thuật Giáo trình hóa học cơng nghệ chế biến rau quả, khoa hóa học trường Đại học Vinh Quy Hoạch Thực Nghiệm tác giả GS.TSKH Nguyễn Minh Tuyền Nguyễn Tấn Dũng-Đề tài thạc sĩ, " Nghiên cứu sấy thăng hoa" Trƣờng ĐH Bách khoa Tp HCM-2005 www.ykhoanet.com www.linhchiviet.net SVTH: TrầnVăn Lộc - Lê Viết Bảo 93 Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS Nguyễn Tân Thành MỤC LỤC LỜI CM N Lời nói đầu Phn I TNG QUAN VÂT LIỆU SẤY 1.Vật liệu sấy 1.1 Cà rốt 1.1.1 Nguồn gốc 1.1.2 Thành phần hóa học giá trị cà rốt 1.1.3 Tình hình cà rốt giới Việt Nam 1.2 Nấm linh chi 1.2.1 Nguồn gốc 1.2 Tình hình trồng nấm linh chi Thế giới Việt Nam 1.2.2 Phân bố 1.2.3 Hình thái cụ thể 1.2.4 Các nghiên cứu nấm Linh chi Phần II: ĐẠI CƢƠNG VỀ SẤY 10 1.Giới thiệu chung sấy10 1.1 Định nghĩa 10 1.2 Phân biệt trình sấy với trình làm khô khác Vật liệu ẩm 10 2.1 Định nghĩa 10 2.2 Độ ẩm vật 11 2.3 Phân loại vật ẩm 11 2.4 Đặc tính xốp vật liệu ẩm 12 2.5 Các dạng liên kết lƣợng liên kết ẩm 12 Phân loại phƣơng pháp sấy 13 3.1 Phân loại phƣơng pháp sây theo cách cấp nhiệt 13 3.1.1 Phƣơng pháp sấy đối lƣu 13 3.1.2 Phƣơng pháp sấy xạ 14 3.1.3 Phƣơng pháp sấy tiếp xúc 14 3.1.4 Phƣơng pháp dùng điện cao tần 14 3.2 Phân loại theo chế độ thải ẩm 14 3.2.1 Phƣơng pháp sấy dƣới áp suất khí 14 3.2.2 Phƣơng pháp sấy chân không 14 3.3 Phân loại phƣơng pháp sấy theo cách xử lý khơng khí 3.3.1 Phƣơng pháp sấy dùng nhiệt 15 3.3.2 Phƣơng pháp sấy dùng xử lý ẩm 15 3.3.3 Phƣơng pháp gia nhiệt kết hợp hút ẩm 16 Các hệ thống sấy 16 4.1 Hệ thống sấy đối lƣu 16 4.1.1HÖ thèng sÊy bng 17 4.1.2 HƯ thèng sÊy hÇm 17 SVTH: TrầnVăn Lộc - Lê Viết Bảo 10 15 94 Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS Nguyễn Tân Thành 4.1.3 HƯ thèng sÊy th¸p 17 4.1.4 HƯ thèng sÊy khÝ động 17 4.1.5 Hệ thống sấy tầng sôi 17 4.1.6 HÖ thèng sÊy thïng quay 18 4.1.7 HÖ thèng sÊy phun 18 4.2 Hệ thống sấy xạ 18 4.3 Hệ thống sấy tiếp xúc 18 4.4 Hệ thống sấy dùng điện cao tần 19 4.5 Hệ thống sấy thăng hoa 19 4.6 Hệ thống sấy chân không thông thƣờng 19 Giới thiệu hệ thống sấy chân không 19 5.1 Nguyên lý phƣơng pháp sấy chân không 19 Giới thiệu hệ thống sấy thăng hoa 20 6.1 Lịch sử sấy thăng hoa20 6.2 Nguyên lý phƣơng pháp sấy thăng hoa 21 6.1 Ƣu nhƣợc điểm phƣơng pháp sấy thăng hoa 24 6.2 Ứng dụng phƣơng pháp sấy 24 Giới thiệu hệ thống sấy phun.24 7.1 Nguyên lý cấu tạo máy sấy phun 25 7.2 Ƣu nhƣợc điểm hệ thống sấy phun 26 7.3 Ứng dụng hệ thống sấy phun 27 Phần III: XÂY DỰNG QUY TRÌNH THỰC NGHIỆM SẤY NÔNG SẢN BẰNG PHƢƠNG PHÁP SẤY CHÂN KHÔNG VÀ ĐƠNG KHƠ 28 I Quy trình sấy 28 Thuyết minh quy trình 29 2.1 Lựa chọn nguyên liệu 29 2.2 Rửa 29 2.3 Gọt vỏ, bỏ rễ, bỏ phần héo úa 29 2.4 Tạo hình 29 2.5 Xử lý trƣớc sấy 29 2.6 Sấy 31 2.7 Đóng gói bảo quản rau khô 31 II Thực nghiệm 31 Kết sây đồng khô 41 Nghiên cứu thực nghiệm, tìm chế đố sấy thích hợp 50 2.1 Nghiên cứu tìm chế độ thích hợp cho sấy cà rèt lµm d-a gãp 50 Phấn IV: XÂY DỰNG QUY TRÌNH SẢN XUẤT BỘT NẤM LINH CHI HỊA TAN 83 Quy trình sản xuất 83 Thuyết minh quy trình 86 KẾT LUẬN 92 Tài Liệu Tham Khảo 93 SVTH: TrầnVăn Lộc - Lê Viết Bảo 95 ... THỰC NGHIỆM SẤY NÔNG SẢN BẰNG PHƢƠNG PHÁP SẤY CHÂN KHÔNG VÀ ĐÔNG KHƠ I Quy trình sấy Ngun liệu Phân loại Rửa Gọt võ Tạo hình Chần Làm khơ Sấy chân khơng Sấy đông khô Sản phẩm Sản phẩm SVTH: TrầnVăn... thống sấy nên chúng em chọn đề tài: ? ?Nghiên Cứu Công Nghệ Sấy Một Số Loại Sản Phẩm Bằng Phương Pháp Sấy Chân Không, Sấy Đông Khô Và Sấy Phun? ?? cho đồ án tốt nghiệp Trong trình làm đồ án chúng em tránh... pháp nghiên cứu Để tìm chế sấy thích hợp việc sấy cà rốt áp dụng ph-ơng pháp toán học thực nghiệm nghiên cứu tìm tối -u Phƣơng pháp sấy đƣợc chọn nghiên cứu sấy thiết bị sấy chân không sấy đông