II.1. So sánh ưu nhược điểm so với phương pháp cơ đặc bốc hơi
Cơ đặc bằng kết tinh dung mơi cĩ một loạt các ưu điểm so với các phương pháp khác, đặc biệt đối với các sản phẩm kém bền nhiệt và chứa nhiều chất thơm. Ở nhiệt độ thấp, các phản ứng sinh học và hố sinh diễn ra rất yếu, khơng đáng kể, vì vậy một số thành phần dinh dưỡng nhạy cảm của dịch ép sẽ ít bị biến đổi. Bên cạnh đĩ, các cấu tử dễ bay hơi và cấu tử thơm đặc trưng được bảo tồn nguyên vẹn. Sản phẩm đạt được chất lượng cao cả về giá trị dinh dưỡng lẫn cảm quan. Nước sạch lấy từ kết tinh ra cĩ thể sử dụng vào chu trình sản xuất.
Tuy nhiên, việc cơ đặc bằng kết tinh dung mơi cũng cĩ một vài nhược điểm so với giải pháp cơ đặc bốc hơi là hao hụt chất khơ cao kèm với chi phí về năng lượng và cơ sở vật chất cho quá trình cơ đặc khá lớn. Hệ thống thiết bị phức tạp, phụ thuộc rất nhiều vào điều kiện kinh tế (máy mĩc, thiết bị, mặt bằng sản xuất, vốn đầu tư…) của nhà sản xuất.
Nĩi tĩm lại, ta phải thừa nhận rằng các hệ thống cơ đặc bằng kết tinh cĩ chi phí đầu tư cơ bản và đầu tư sản xuất cao hơn so với phương pháp bốc hơi và cũng tăng tổn thất chất khơ, do đĩ làm tăng giá thành sản phẩm nhất là đối với các loại sản phẩm quý hiếm. Vì vậy việc tìm ra một giải pháp cơng nghệ nhằm giảm thiểu các nhược điểm trên là hết sức cần thiết.
II.2. Một số giải pháp cơng nghệ để hạn chế nhược điểm của phương pháp
Để đạt cùng một năng suất cần thiết ta cĩ thể tiến hành quá trình cơ đặc kết tinh liên tục. Điều này khơng những giúp giảm thiểu thời gian làm việc của quy trình sản xuất, mà đồng thời nĩ cịn giúp nhà sản xuất giảm được chi phí đầu tư cho thiết bị, nhân cơng và bảo trì hệ thống thiết bị.
Một giải pháp khác được đặt ra để hạn chế tổn thất chất khơ theo nước đá là việc dùng sơ đồ kết tinh gồm một cấp kết tinh sơ bộ và một cấp dưỡng tinh kết hợp trong một thiết bị kết tinh kiểu thùng cĩ khuấy đảo. Khi đĩ quá trình xảy ra trong điều kiện dung dịch được vận chuyển và khuấy đảo liên tục. Quá trình này gồm các giai đoạn như sau :
Huyền phù (K1+M1) sau khi kết tinh sơ bộ được đưa vào thùng kết tinh – dưỡng tinh. Tại đây, chúng được khuấy đảo liên tục, và tinh thể tăng trưởng về kích thước.
Khi tinh thể đạt được kích thước cần thiết (K2) thì đưa vào cột tách – lọc – rửa tinh thể đĩng vai trị như thiết bị phân riêng. Khi đĩ, dung dịch cĩ lẫn tinh thể cĩ kích thước nhỏ được tách riêng và được đưa về hồ trộn với thùng chứa nước ép nguyên liệu ban đầu rồi lại về thiết bị kết tinh sơ bộ, cịn tinh thể cĩ kích thước lớn được giữ lại và rửa bằng nước lạnh.
Nước đá tan chảy một phần được đưa vào bộ trao đổi nhiệt để làm lạnh sơ bộ dịch ép ban đầu (thiết bị tan chảy nước đá)
Cĩ thể thêm 1 máy ly tâm để tách biệt dung dịch ra khỏi bề mặt nước đá để giảm hàm lượng chất tan trong tinh thể từ 4% đến 1%.
Sự phát triển của kỹ thuật cơ đặc bằng kết tinh nước, sự hồn thiện các phương pháp kết tinh và phân riêng hệ lỏng rắn, việc sử dụng quá trình kết tinh nhiều bậc kết hợp với các phương pháp tách nước khác đã làm cho chất lượng sản phẩm ngày càng được nâng cao mà giá thành sản xuất cĩ thể chấp nhận được.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Tập thể Tác giả Bộ mơn Máy và Thiết bị – Khoa Cơng nghệ Hố học và Dầu khí – Trường Đại học Bách Khoa – Đại học Quốc gia Tp. Hồ Chí Minh, “Tài liệu hướng dẫn Thiết kế Đồ Aùn Mơn học Quá trình & Thiết bị”.
[2]. Phạm Văn Bơn – Nguyễn Đình Thọ, “Quá trình và Thiết bị CNHH & TP – Tập 5 : Quá trình
và Thiết bị Truyền nhiệt”. Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Tp. Hồ Chí Minh.
[3]. Tập thể Tác giả. “Sổ tay Quá trình và Thiết bị Cơng Nghệ Hố Chất – Tập 1&2”, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật Hà Nội, 2004.
[4]. Phạm Văn Bơn (Sưu tầm và biên tập). “Sổ tay dẫn nhiệt khơng ổn định – Thơng số nhiệt lý
của Thực phẩm và Nguyên liệu”.
[5]. Phạm Văn Bơn, “Quá trình và Thiết bị Cơng nghệ Hố học và Thực phẩm – Tập 5, quyển 2 –
Truyền Nhiệt khơng ổn định”, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Tp. Hồ Chí Minh, 2004.
[6]. Phạm Văn Bơn, “Quá trình và Thiết bị Cơng nghệ Hố học và Thực phẩm – Bài tập Truyền
Nhiệt”, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Tp. Hồ Chí Minh, 2004.
[7]. Trần Đức Ba, Phạm Văn Bơn, Trần Thu Hà, Hồ Đắc Lộc, Choumak I.G, Chepurhenco V.P., Parkhaladze E.G., “Cơng nghệ lạnh Nhiệt đới”, Nhà xuất bản Nơng nghiệp, 1996.
[8]. Nguyễn Bin. “Tính tốn Quá trình & Thiết bị trong Cơng nghệ Hố chất và Thực phẩm – Tập 1&2”. Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội, 2004.
[9]. Nguyễn Bin. “Các Quá trình & Thiết bị trong Cơng nghệ Hố chất và Thực phẩm – Tập 1,2,3&4”. Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ Thuật, Hà Nội.
[10]. Đào Văn Lượng, “Nhiệt Động Hĩa Học”, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội, 2002.
[11]. Hồ Lê Viên, “Thiết kế và tính tốn các chi tiết thiết bị hố chất”, Nhà xuất bản khoa học và Kỹ thuật, 1978.
[12]. Trần Minh Tâm, “Các Quá trình Cơng nghệ trong Chế biến Nơng sản Thực phẩm”, Nhà xuất bản nơng nghiệp, 1998.
[13]. Nguyễn Văn Tiếp, Quách Đình, Ngơ Mỹ Văn, “Kỹ thuật sản xuất đồ hộp, rau quả”, Nhà xuất bản Thanh Niên, 2000.
[14]. Nguyễn Đức Lợi, Phạm Văn Tùy, “Mơi chất lạnh – Tính chất vật lý, an tồn, nhiệt động,
bảng và đồ thị của mơi chất lạnh và chất tải lạnh”, Nhà xuất bản Giáo Dục, 1998.
[15]. Đinh Văn Thuận, Võ Chí Chính, “Hệ Thống Máy và Thiết Bị Lạnh”, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật”, 2006.
[16]. Tập thể tác giả, Bộ mơn Máy và Thiết bị Trường Đại học Bách Khoa – Đại học Quốc gia Tp.HCM, “Bảng tra cứu – Quá trình Cơ học – Truyền nhiệt – Truyền khối”, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Tp. Hồ Chí Minh, 2004.
[17]. Nguyễn Đức Lợi, “Hướng dẫn tính tốn hệ thống lạnh”, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật”, 2005.
[18]. Hồ Lê Viên, “Cơ sở tính tốn các máy hố chất và thực phẩm”, Đại học Bách khoa Hà Nội, 1997.
[19]. Trần Hùng Dũng, Nguyễn Văn Lục, Vũ Bá Minh, Hồng Minh Nam, “Các quá trình và thiết bị Cơng nghệ Hố chất và Thực phẩm – Tập 1 : Các quá trình Cơ học – Quyển 2 : Phân
riêng bằng khí động, lực ly tâm, bơm quạt, máy nén, tính hệ thống đường ống”, Nhà xuất bản Đại
học Quốc gia Tp. Hồ Chí Minh, 2005.
[20]. Bộ Y tế – Viện Dinh dưỡng, “Bảng nhu cầu Dinh dưỡng khuyến nghị cho người Việt Nam”, Nhà xuất bản Y học, 2005.
[21]. Nguyễn Văn Lụa, “Các quá trình và thiết bị trong cơng nghệ hố học và thực phẩm, Tập 1 -
Các quá trình và thiết bị cơ học, Quyển 1 : Khuấy - Lắng Lọc”, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia