Các nhân tố ảnh hưởng đến quá trình sấy

Một phần của tài liệu Nghiên cứu sản xuất trà túi lọc từ phần thân già của măng tây (Trang 38)

Ảnh hưởng của nhiệt độ không khí

Trong các điều kiện khác nhau không đổi như độ ẩm không khí, tốc độ gió,… việc nâng cao nhiệt độ sẽ làm tăng tốc độ làm khô do lượng nước trong nguyên liệu giảm xuống càng nhiều. Nhưng tăng nhiệt độ cũng ở giới hạn cho phép vì nhiệt độ làm khô cao sẽ làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, bề mặt ngoài dễ bị tạo màng cứng làm cản trở đến sự dịch chuyển ẩm từ trong ra ngoài, dễ làm cho nguyên

liệu bị chín, mất sắc tố. Nhưng với nhiệt độ làm khô quá thấp, dưới giới hạn cho phép thì quá trình làm khô sẽ chậm lại dẫn đến sự thối rữa, hủy hoại nguyên liệu, tạo mùi khó chịu. Nhiệt độ sấy thích hợp được xác định phụ thuộc vào nguyên liệu béo hay gầy, kết cấu tổ chức của nguyên liệu.

Đối với nguyên liệu béo người ta làm khô ở nhiệt độ thấp hơn nguyên liệu gầy. Khi sấy ở nhiệt độ khác nhau thì nguyên liệu có những biến đổi khác nhau. Ví dụ: Nhiệt độ sản phẩm trong quá trình sấy trên 600C thì protein bị biến tính, nếu trên 900C thì fructose bắt đầu caramen hóa phản ứng tạo melanoidin tạo polymer cao phân tử có chứa nitơ và không chứa nitơ, màu và mùi thơm xảy ra mạnh mẽ. Nếu nhiệt độ cao hơn nữa thì nguyên liệu có thể bị cháy làm mất giá trị dinh dưỡng và giá trị cảm quan của sản phẩm.

Trong quá trình làm khô tiến triển, khi sự cân bằng của khuếch tán nội và khuếch tán ngoại bị phá vỡ, tốc độ khuếch tán ngoại lớn nhưng tốc độ khuếch tán nội chậm sẽ dẫn đến hiện tượng tạo vỏ cứng ảnh hưởng đến quá trình làm khô.

Ảnh hưởng của tốc độ chuyển động của không khí

Tốc độ chuyển động của không khí ảnh hưởng lớn đến quá trình làm khô, nếu vận tốc chuyển động của không khí quá lớn sẽ làm cho hệ số bay hơi lớn nên sẽ làm tăng cường độ khuếch tán ngoại dẫn đến sản phẩm sấy dễ bị tạo màng cứng ở lớp ngoài. Nhưng nếu tốc độ chuyển động của không khí quá bé thì tốc độ làm khô sẽ bị chậm lại và sản phẩm dễ bị mốc, bị thối rữa tạo thành lớp dịch nhầy có màu và mùi khó chịu. Tốc độ chuyển động của không khí chỉ ảnh hưởng đến giai đoạn sấy đẳng tốc nhưng sang giai đoạn sấy giảm tốc thì không đáng kể.

Hướng gió cũng ảnh hưởng rất lớn đến quá trình làm khô, khi hướng gió song song với bề mặt nguyên liệu thì tốc độ làm khô rất nhanh. Nếu hướng gió thổi tới nguyên liệu với gốc 450C thì tốc đô làm khô tương đối chậm, còn thổi thẳng vuông gốc với nguyên liệu thì tốc độ làm khô rất chậm.

Ảnh hưởng của độ ẩm tương đối của không khí

Độ ẩm tương đối của không khí là nhân tố ảnh hưởng quyết định đến quá trình làm khô. Độ ẩm tương đối của không khí càng lớn thì quá trình làm khô sẽ chậm

lại. Theo một số nghiên cứu cho thấy nếu độ ẩm tương đối của không khí lớn hơn 65% thì quá trình làm khô chậm rõ rệt và trên 80% thì quá trình làm khô dừng lại và bắt đầu xảy ra hiện tượng nguyên liệu hút ẩm trở lại. Độ ẩm của không khí quá nhỏ cũng không tăng được tốc độ sấy vì tốc độ làm khô phụ thuộc nhiều vào sự khuếch tán nội của nước trong nguyên liệu.

Ở Việt Nam, độ ẩm của không khí khá cao, thường trên 80% nếu làm khô tự nhiên thì thời gian sấy sẽ bị kéo dài làm giảm chất lượng của sản phẩm. Để giảm độ ẩm tương đối của không khí có thể tiến hành bằng hai cách:

- Tăng nhiệt độ của không khí (tác nhân sấy). Tuy nhiên khi tăng nhiệt độ thì dễ làm ảnh hưởng xấu tới chất lượng sản phẩm.

- Làm lạnh để tách bớt nước chứa trong không khí ẩm sau đó lại tăng nhiệt độ của không khí lên phù hợp để đưa vào thiết bị sấy, đây chính là cơ sở của phương trình sấy lạnh để có thể giảm chất lượng của sản phẩm trong quá trình làm khô.

Ảnh hường của diện tích bề mặt của nguyên liệu

Với hai mẫu nguyên liệu có cùng khối lượng và độ ẩm, mẫu nào có diện tích bề mặt lớn hơn thì thời gian sấy sẽ ngắn hơn. Đó là do khoảng cách mà các phân tử nước ở bên trong nguyên liệu cần khuếch tán đến bề mặt biên sẽ ngắn hơn. Ngoài ra, do diện tích bề mặt lớn nên số phân tử nước tại bề mặt có thể bốc hơi trong một khoảng thời gian xác định sẽ gia tăng.

Ảnh hưởng của cấu trúc của nguyên liệu

Các nguyên liệu trong ngành công nghiệp thực phẩm có cấu tạo từ những đơn vị là tế bào thực vật hoặc động vật. Khi đó, phần ẩm nằm bên ngoài tế bào sẽ rất dễ tách trong quá trình sấy. Ngược lại, phần ẩm nằm bên trong tế bào rất khó tách. Khi cấu trúc tế bào bị phá hủy, việc tách nước nội bào sẽ trở nên dễ dàng hơn. Tuy nhiên sự phá hủy cấu trúc thành tế bào thực vật hoặc động vật trong các nguyên liệu thực phẩm có thể ảnh hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm sau khi sấy.

Ảnh hưởng của thành phần hóa học của nguyên liệu

Thành phần định tính và định lượng của các hợp chất hóa học có trong mẫu nguyên liệu ban đầu sẽ ảnh hưởng đến tốc độ và thời gian sấy, đặc biệt là trong

trường hợp sấy nguyên liệu có độ ẩm thấp. Một số cấu tử như đường, tinh bột, protein, muối,… có khả năng tương tác với các phân tử nước ở bên trong nguyên liệu. Chúng sẽ làm giảm tốc độ khuếch tán của các phân tử nước từ tâm nguyên liệu ra đến vùng bề mặt, do đó làm cho quá trình sấy diễn ra chậm hơn.

Một phần của tài liệu Nghiên cứu sản xuất trà túi lọc từ phần thân già của măng tây (Trang 38)