CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.2. NGHIÊN C ỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ SẤY ĐẾN CHẤT
Trong quá trình sấy, cứ sau mỗi giờ sấy khối lượng nguyên liệu cá lại giảm do lượng nước trong nguyên liệu mất đi, thời gian sấy càng tăng thì khối lượng nguyên liệu càng giảm đến khi độ ẩm trong nguyên liệu đạt yêu cầu thì kết thúc quá trình sấy. Tuy nhiên, tùy theo chế độ sấy ( ts = 35 ÷ 500 C) mà thời gian sấy dài ngắn khác nhau, lượng nước trong nguyên liệu giảm khác nhau, độ ẩm giảm khác nhau dẫn đến chất lượng sản phẩm cũng khác nhau. Do đó tôi tiến hành nghiên cứu để chọn ra chế độ nhiệt độ sấy thích hợp nhất để đảm bảo chất lượng sản phẩm là tốt nhất.
Sau đây là kết quả sự biến đổi hàm lượng ẩm và tốc độ sấy cá tại các nhiệt độ sấy khác nhau ( t0s = 35 ÷ 500C).
Bảng 3.1: Bảng hàm lượng ẩm cá trước và sau khi luộc.
Mẫu G(%) W(%)
Cá tươi 200 77,6
Cá sau khi luộc 100 72
Bảng 3.2. Bảng biến đổi ẩm và tốc độ sấy cá theo nhiệt độ sấy.
T Nhiệt độ sấy
350C 400C 450C 500C
G1
(g)
W1
(%) V1
(%/h) G2
(g)
W2
(%) V2
(%/h) G3
(g)
W3
(%) V3
(%/h) G4
(g)
W4
(%) V4
(%/h)
0 160 72 0 160 72 0 160 72 0 160 72 0
1 109,66 59,14 12,56 106,31 57,86 14,14 106,34 57,87 14,11 109,70 59,16 12,84 2 87,10 48,56 10,58 86,92 48,46 9,12 86,40 48,15 9,72 83,79 46,53 12,63 3 76,02 41,07 7,49 74,50 39,86 8,60 73,38 38,94 9,21 70,19 36,17 10,36 4 68,70 34,79 6,28 65,90 32,04 7,82 64,92 30,99 6,24 62,25 28,03 8,14 5 64,19 30,20 4,59 59,77 25,04 7,00 59,66 24,90 6,09 56 20 8,03 6 60,46 25,90 4,3 56 20 5,04 56 20 4,9
7 57,55 25,15 3,75
8 56 20 2,15
Từ bảng kết quả tại các thí nghiệm vì sự biến đổi hàm lượng ẩm và tôc độ sấy cỏ tại cỏc nhiệt độ sấy khỏc nhau ( t0s = 35 ữ 500C) ta sẽ thấy rừ hơn nhờ sự thể hiện dưới các dạng đồ thị sau.
0 10 20 30 40 50 60 70 80
0 2 4 6 8 10
Thời gian sấy (h)
Độ ẩm W (%)
W1 W2 W3 W4
Đồ thị 3.1: Biến đổi ẩm của cá theo thời gian ở các nhiệt độ sấy khác nhau
Đồ thị 3.2: Đường cong tốc độ sấy của cá ở các nhiệt độ sấy khác nhau Nhận xét:
Từ kết quả nghiên cứu ở bảng 3.2 và đồ thị 3.1, đồ thị 3.2 cho thấy độ ẩm và tốc độ sấy cá có sự biến đổi khá lớn ở các nhiệt độ sấy khác nhau. Nhiệt độ sấy càng tăng thì tốc độ sấy càng nhanh và thời gian sấy càng ngắn. Nhiệt độ sấy thấp thì tốc độ sấy chậm và thời gian sấy kéo dài.
Theo bảng kết quả nghiên cứu tại các thí nghiệm sấy ở nhiệt độ 350C thì thời gian sấy là 8h, sấy ở 400C thì thời gian sấy là 6 giờ, sấy ở 450C thì thời gian sấy cũng là 6 giờ, sấy ở 500C thì thời gian sấy là 5 giờ và cá đạt độ ẩm yêu cầu là 20%.
Đồ thị 3.1 cho thấy độ dốc của các đường biểu diễn độ ẩm của cá tăng dần theo nhiệt độ sấy. Ở nhiệt độ sấy 350C thì độ dốc của đường biểu diễn là ít nhất và nhiệt 500C thì độ dốc của đường biểu diễn là nhiều nhất.
Đồ thị 3.4, cho thấy tốc độ sấy cá tăng dần theo nhiệt độ sấy. Ở nhiệt độ sấy 350C thì tốc độ sấy là nhỏ nhất và giai đoạn sấy đẳng tốc kéo dài (khoảng 5h). Khi sấy ở nhiệt độ sấy 500C thì tốc độ sấy là lớn nhất và giai đoạn sấy đẳng tốc ngẵn nhất ( khoảng 3h).
Tuy nhiên dựa vào các kết quả từ bảng và các đồ thị cho thấy ở nhiệt độ sấy 400C thì hàm lượng ẩm của cá giảm đều theo thời gian sấy, đường biểu diễn gần như một đường thẳng thể hiện tỷ lệ sấy giảm đều và phù hợp theo từng thời gian sấy (đồ thị 3.1); và thời gian sấy đẳng tốc ở 400C là 4h không quá nhanh, cũng không quá chậm so với ở 350 và 500C.
Như vậy, chế độ sấy ở 400C là nhiệt độ sấy phù hợp nhất cần được chọn để sấy cá đảm bảo chất lượng cho sản phẩm và thời gian sấy phù hợp (6h).
Giải thích:
Sấy ở nhiệt độ càng thấp thì hàm lượng ẩm trong nguyên liệu giảm chậm do sự chênh lệch áp suất trên bề mặt nguyên liệu và áp suất riêng phần trong không khí bé nên tốc độ thoát ẩm chậm làm kéo dài thời gian sấy, do đó sấy ở nhiệt độ 350C thời gian sấy là dài nhất (8h). Khi tăng nhiệt độ sấy lên thì tốc độ làm khô cũng tăng lên do lúc này nguyên liệu được nâng nhiệt, quá trình khuếch tán ẩm ra bên ngoài tăng, ẩm thoát ra đều hơn nên thời gian sấy ngắn do đó sấy ở nhiệt độ 500C thì thời gian sấy chỉ mất 5h.
Qua thực nghiệm cho thấy nhiệt độ là yếu tố quyết định rất lớn, ảnh hưởng đến quá trình sấy. Tuy vậy, trong quá trình sấy, nhiệt độ quá thấp hoặc quá cao cũng đều ảnh hưởng không tốt cho chất lượng sản phẩm, vì khi nhiệt độ sấy cao
thì quá trình khuếch tán ngoại ở thời gian đầu nhanh tạo thành lớp màng cứng cho bề mặt cá ngăn cản không cho nước ở các lớp bên trong di chuyển ra bên ngoài kéo dài, giai đoạn sấy giảm tốc ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Nếu nhiệt độ sấy quá thấp thì tốc độ làm khô chậm, tạo điều kiện cho các enzyme trong nội tại của cá và enzyme của vi sinh vật hoạt động thúc đẩy quá trình phân giải chất làm tiền đề cho quá trình thối rữa, ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm.
Do đó ta chọn sấy ở nhiệt độ 400C là phù hợp vì thời gian sấy là phù hợp không quá dài cũng không quá ngắn, thời gian sấy đẳng tốc và giảm tốc hợp lý, quá trình ẩm thoát ra bên ngoài đều đặn theo thời gian sấy tránh được sự tạo màng cứng cũng như tạo điều kiện cho ẩm thoát ra bên ngoài dễ dàng hơn, thời gian sấy hợp lý ngăn chặn quá trình hư hỏng của sản phẩm ( do enzyme nội tại và vi sinh vật) đảm bảo chất lượng sản phẩm là tốt nhất.
3.3. SO SÁNH CHẾ ĐỘ SẤY THÍCH HỢP NHẤT (400C) CỦA PHƯƠNG PHÁP SẤY HỒNG NGOẠI KẾT HỢP SẤY LẠNH VỚI PHƯƠNG PHÁP TRUYỀN THỐNG ( PHƠI NẮNG) ĐỐI VỚI SẢN PHẨM CÁ CƠM SĂN.
Bảng 3.3:Bảng biến đổi ẩm ở nhiệt độ sấy 400C và phơi nắng.
T0s = 400C Phơi nắng
T G1
(g)
W1 (%)
G2 (g)
W2 (%)
0 160 72 160 72
1 106,31 57,86 117,72 61,94
2 86,92 48,46 97,03 53,83
3 74,50 39,86 84,23 46,81
4 65,90 32,04 77,67 42,32
5 59,77 25,04 70,82 36,74
6 56 20 58,00 22,75
7 56 20
0 10 20 30 40 50 60 70 80
0 2 4 6 8
Thời gian sấy (h)
Độ ẩm W(%)
W1 W2
Đồ thị 3.3. Biến đổi ẩm của cá ở chế độ sấy 400C Nhận xét:
Từ kết quả nghiên cứu ở bảng 3.3 và đồ thị 3.3 cho thấy có sự khác biệt lớn về biến đổi hàm lượng ẩm của cá ở chế độ sấy 400C với phương pháp sấy hồng ngoại kết hợp sấy lạnh so với phương pháp truyền thống (phơi nắng). Ở chế độ sấy 400C thì thời gian sấy là 6h, còn phơi nắng mất 7h thì sản phẩm mới đạt yêu cầu (độ ẩm 20%). Đường biểu diễn ở nhiệt độ sấy 400C là một đường cong đều thể hiện sự giảm lượng ẩm của nguyên liệu là đều đặn. Còn đường biểu diễn ở phương phỏp phơi nắng là đường cong lồi lừm khụng đều thể hiện sự giảm lượng ẩm thay đổi thất thường vào từng thời điểm khác nhau sẽ không đảm bảo được chất lượng cho sản phẩm.
Như vậy, so với phương pháp truyền thống thì phương pháp sấy hồng ngoại kết hợp với sấy lạnh thời gian làm khô ngắn hơn, chất lượng sản phẩm được đảm bảo hơn do đó đem lại hiệu quả kinh tế hơn.
Giải thích:
Với phương pháp truyền thống là phơi nắng do phụ thuộc vào thời tiết và môi trường làm cho thời gian làm khô kéo dài, nguyên liệu chịu tác động trực tiếp của ánh sáng mặt trời làm cho nguyên liệu không đảm bảo chất lượng và
chịu tác động của môi trường nên không đảm bảo về mặt vệ sinh an toàn thực phẩm.
Phương pháp sấy hồng ngoại kết hợp sấy lạnh là phương pháp dung tia bức xạ phát ra từ đèn hồng ngoại để làm nóng cá làm cho hơi ẩm bay ra khỏi nguyên liệu và sấy với nhiệt độ ổn định trong tủ sấy đã được cài đặt sẵn, nguyên liệu trong tủ sấy tránh được tác động của môi trường bên ngoài đảm bảo chất lượng sản phẩm và vệ sinh thực phẩm; phương pháp này không phụ thuộc vào điều kiện thời tiết cũng như môi trường nên không bị gián đoạn trong quá trình sản xuất.
Nói chung, phương pháp sấy hồng ngoại kết hợp sấy lạnh đem lại hiệu quả về chất lượng cũng như số lượng sản phẩm hơn so với phương pháp truyền thống và cần được ứng dụng vào thực tiễn sản xuất trong ngành công nghệ thực phẩm, đặc biệt là thực phẩm thủy sản khô.