Thí nghiệm thăm dò miền khoảng cách đƣợc tiến hành ở vận tốc gió 3m/s, nhiệt độ sấy 37,50C và thay đổi thông số khoảng cách từ nguồn BX đến NL.
0 2 4 6 8 10 10 20 30 35 40 50 55 Khoảng cách k (cm) T hờ i gi an s ấy (h)
Từ bảng 2.24 phụ lục 2 và hình 3.7 ta thấy, tại khoảng cách 35cm, thời gian sấy là 6,2h, khi khoảng cách tăng thì thời gian sấy tăng, vì càng xa nguồn bức xạ thì cƣờng độ của tia hồng ngoại càng giảm hay năng lƣợng của tia bức xạ càng giảm, khả năng đâm xuyên của tia hồng ngoại kém, do đó nguyên liệu hấp thụ năng lƣợng tia hồng ngoại không triệt để, sự chênh lệch áp suất hơi nƣớc bão hòa trên bề mặt nguyên liệu và áp suất riêng phần của hơi nƣớc trong không khí càng nhỏ, ẩm thoát khỏi nguyên liệu chậm. Tại khoảng cách 50cm, thời gian sấy là 7,5h, nhƣng khi khoảng cách tăng lên 55cm, thời gian sấy rất dài là 9h.
Khi khoảng cách từ nguồn BX đến NL càng ngắn thì thời gian sấy càng ngắn. Trong khoảng khoảng cách sấy 30 ÷ 35cm, thời gian sấy giảm mạnh, tại khoảng cách 35cm, thời gian sấy là 6,2h, tại khoảng cách 30cm thì thời gian sấy là 5h. Nhƣng trong khoảng khoảng cách sấy 20 ÷ 10cm, thời gian sấy giảm rất ít, tại khoảng cách 20cm thì thời gian sấy mất 4,25h, tại khoảng cách 10cm thì thời gian sấy chỉ hết 4h. 0 20 40 60 80 100 10 20 30 40 50 55 Khoảng cách k (cm) T ỷ lệ hút nƣ ớc (%)
Hình 3.8. Biến đổi tỷ lệ hút nƣớc phục hồi theo khoảng cách từ nguồn BX đến NL
Từ bảng 2.27 phụ lục 2 và hình 3.8 ta thấy, tỷ lệ hút nƣớc phục hồi đạt lớn nhất khi sấy ở khoảng cách 35cm. Khi khoảng cách từ nguồn BX đến NL sấy càng xa thì tỷ lệ hút nƣớc phục hồi càng giảm nhƣng giảm ít và giảm nhiều nhất khi khoảng cách tăng từ 50cm lên 55cm, thời gian sấy giảm từ 86,5% xuống 78,7%. Nguyên nhân do khi khoảng cách bức xạ càng dài thì thời gian sấy càng tăng, đặc biệt ở khoảng cách 55cm thời gian sấy là 9h. Đồng thời khoảng cách sấy càng dài thì khả năng đâm xuyên và tiêu diệt vi sinh vật của tia hồng ngoại càng kém, vi sinh
vật và enzyme nội tại của cá hoạt động mạnh, do đó mà cơ thịt cá bị phân hủy nhiều hơn, tỷ lệ hút nƣớc phục hồi giảm.
Khi khoảng cách sấy giảm, tuy thời gian sấy giảm ít nhƣng tỷ lệ hút nƣớc phục hồi giảm mạnh. Khi khoảng cách sấy càng ngắn thì bề mặt cá bị quá nhiệt, protein bị biến tính, đông tụ càng mạnh, đặc biệt là protein ở lớp ngoài bề mặt cá, nguyên nhân này làm cho các sợi protein liên kết lại với nhau, các trung tâm hút và giữ nƣớc giảm. Lớp màng cứng ở ngoài bề mặt cá và protein biến tính, đông tụ là nguyên nhân cản trở sự hút nƣớc phục hồi của cá khô.
0 5 10 15 20 10 20 30 35 40 50 55 Khoảng cách (cm) Đ iểm ch ất lƣ ợn g cảm q uan
Hình 3.9. Biến đổi ĐCLCQ theo khoảng cách từ nguồn BX đến NL
Từ bảng 3.30 phụ lục 2 và hình 3.9 ta thấy khi khoảng cách tăng từ 35cm đến 50cm thì ĐCLCQ tăng nhƣng tăng rất ít. Khi khoảng cách quá dài 55cm, thời gian sấy dài mất 9h đã tạo điều kiện cho vi sinh vật và enzyme gây hƣ hỏng phát triển, hoạt động mạnh. Sản phẩm sấy ở khoảng cách 55cm có màu hơi xám, không sáng màu, mùi kém thơm và thoảng có mùi NH3, vị kém ngọt, vì vậy mà ĐCLCQ thấp.
Khi khoảng cách sấy càng ngắn thì ĐCLCQ cũng càng giảm và giảm mạnh khi khoảng cách giảm từ 30cm xuống 20cm. Ở khoảng cách 20cm điểm cảm quan chỉ đạt 15,85 và sản phẩm đạt loại khá. Khi khoảng cách sấy là 10cm, ĐCLCQ giảm ít nhƣng chất lƣợng sản phẩm bị hạ bậc và chỉ đạt loại trung bình. Nguyên nhân là do khi khoảng cách sấy quá ngắn thì thân cá bị quá nhiệt, cá bị cong vênh, nứt vỡ, tỷ lệ gẫy đầu cao. Đồng thời sản phẩm có màu hơi vàng, thịt cá ăn thấy khô xác, cứng, kém ngọt.
Từ các kết quả trên ta thấy khi sấy ở khoảng cách từ nguồn BX đến NL dài hơn 50cm là không tốt và thời gian sấy quá dài, tỷ lệ hút nƣớc phục hồi thấp và ĐCLCQ thấp, đồng thời tốn chi phí năng lƣợng cho quá trình sấy. Vậy sấy ở khoảng cách trên 50cm là không có lợi. Nhƣng sấy ở khoảng cách dƣới 30cm cũng không có lợi, tuy thời gian sấy ngắn nhƣng tỷ lệ hút nƣớc phục hồi và ĐCLCQ thấp. Kết quả nghiên cứu này cũng phù hợp với thực nghiệm là khoảng cách giữa đèn bức xạ đến bề mặt nguyên liệu sấy phải lớn hơn 30cm [4]. Vậy tôi chọn miền khoảng cách từ nguồn BX đến NL hợp lý nhất là từ 30 ÷ 50cm.
Từ các thí nghiệm thăm dò, tôi chọn ra miền thí nghiệm của các thông số trong quá trình sấy để tiến hành tối ƣu hóa là:
+ Nhiệt độ không khí trong tủ sấy: 35 ÷ 45 (0
C).
+ Vận tốc không khí trong tủ sấy: 1 ÷ 5 (m/s).
+ Khoảng cách từ nguồn BX đến NL: 30 ÷ 50 (cm).