Cơ chế sấy khô bằng bức xạ hồng ngoại [3], [7]

Một phần của tài liệu Tổng quan về mực nguyên liệu (Trang 26 - 27)

Vật liệu sấy trong công nghệ thực phẩm thường được cấu tạo chủ yếu bởi các chất hữu cơ và nước, phổ hấp thụ năng lượng bức xạ của nước và các chất hữu cơ là khác nhau.

Ở mỗi bước sóng nhất định, chất hữu cơ sẽ trở thành “vật trong suốt” không bị hấp thụ năng lượng bức xạ hồng ngoại mà nước sẽ trở thành “vật đen tuyệt đối” hấp thụ năng lượng bức xạ hồng ngoại tối đa. Do đó khi chiếu tia hồng ngoại có bước sóng từ 2.5 đến 3.5 µm tương ứng với bước sóng mà nước có thể hấp thụ tối đa năng lượng bức xạ. Kết quả là các phân tử nước sẽ dao động mạnh, tạo ma sát và sinh nhiệt rất lớn.

Mặt khác dưới tác động của năng lượng bức xạ hồng ngoại phân tử nước sẽ dễ dàng phân ly thành các ion H+ và OH−, do đó làm cho ẩm trong vật liệu sấy thoát ra rất nhanh. Lúc này chiều chuyển động của dòng ẩm trùng với chiều chuyển động của dòng nhiệt (từ trong vật liệu sấy đi ra ngoài bề mặt ) làm tăng quá trình khuyếch tán nội, điều này trái ngược hẳn với các phương pháp gia nhiệt thông thường là dòng nhiệt di chuyển từ bề mặt vật liệu vào trong tâm vật liệu còn ẩm thì di chuyển từ trong ra ngoài bề mặt.

Cơ chế sấy bằng bức xạ hồng ngoại trước đây người ta cho rằng đó là quá trình truyền nhiệt thuần tuý xảy ra không có bất kì các cải biến gì về phương diện lý hoá, tương tự như quá trình chuyển khối và truyền nhiệt của ẩm khi sấy vật liệu ẩm. Sau này khi có các công trình nghiên cứu tiếp theo, người ta chứng minh được rằng là ngoài các quá trình lý hoá thuần tuý cải biến năng lượng tia thành nhiệt năng có thể phát sinh các phản ứng hoá học bên trong lớp vật liệu đối với các trường hợp sấy khô các lớp sơn phủ bóng bề mặt lớp vật liệu.

Người ta chứng minh được rằng dưới tác dụng của bức xạ hồng ngoại chọn lọc có tần số tương ứng với tần số dao động riêng của liên kết hoá học, các nhóm chức có khả năng phản ứng cao như nhóm: -OH, -COOH…sẽ tác dụng trực tiếp đến liên kết hoá học tạo ra tình huống cộng hưởng làm đứt các liên kết hoá học. Kết quả là luôn tăng nhanh vận tốc phản ứng và quá trình sấy lớp sơn phủ bóng tăng.

Một phần của tài liệu Tổng quan về mực nguyên liệu (Trang 26 - 27)