Quá trình sấy. Sản phẩm thực tế Chà Bông

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM  MÔN: Công nghệ chế biến thực phẩmQUÁ TRÌNH SẤY “SẢN PHẨM THỰC TẾ CHÀ BÔNG”Giáo viên hướng dẫn: Phan Thị Hồng LiênNHÓM : 15THỨ 3 TIẾT 9 10Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 21 tháng 11 năm 2016 MỤC LỤCLỜI NÓI ĐẦU1I)CƠ SỞ KHOA HỌC21Nguyên lí của quá trình sấy:3II)MỤC ĐÍCH CÔNG NGHỆ VÀ PHẠM VI THỰC HIỆN4III)CÁC BIẾN ĐỔI CỦA NGUYÊN LIỆU5IV)CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG71Nhiệt độ sấy72Độ ẩm không khí:73Lưu lượng của không khí.74Độ dày của lớp Vật liệu sấy8V)THIẾT BỊ SẤY81Phương pháp sấy đối lưu81.1Thiết bị sấy với lớp nguyên liệu tĩnh:81.2Thiết bị sấy với lớp nguyên liệu chuyển động tương đối91.3Thiết bị sấy nguyên liệu trong trang thái bị xáo trộn.101.4Thiết bị sấy nguyên liệu ở trạng thái lơ lững :121.5Phương pháp sấy khí thổi:141.6Thiết bị sấy phun152Sấy bức xạ :162.1Các phương pháp sấy bằng bức xạ163Phương pháp sấy thăng hoa204Phương pháp sấy bằng vi song hoặc dòng điện cao tần22VI)QUY TRÌNH SẢN XUẤT CHÀ BÔNG – SẢN PHẨM THỰC TẾ25TÀI LIỆU THAM KHẢO29  LỜI NÓI ĐẦUTừ lâu, con người đã biết sấy khô vật liệu ẩm bằng nhiều cách khác nhau. Ngày nay, kỹ thuật sản xuất phát triển và vai trò của ngành sấy càng trở nên quan trọng trong việc sấy khô để đảm bảo thực phẩm. Nên nó được ứng dụng rông rãi trong công nghiệp và đời sống. Trong quy trình công nghệ sản xuất của nhiều nhà máy đều phải có công đoạn sấy khô để bảo đảm dài ngày. Công nghệ này ngày càng phát triển trong ngành hải sản, rau quả và các ngành thực phẩm khác. Các sản phẩm thực phẩm dạng hạt như đường, cà phê …. Đường là loại thực phẩm có ý nghĩa rất quan trọng đối với dinh dưỡng của cơ thể con người. Nó là hợp phần chính không thể thiếu trong thức ăn hàng ngày của chúng ta. Đường còn là nguyên liệu quan trọng của nhiều ngành công nghệ khác như: đồ hộp, bánh kẹo,…. Vì vậy cần phải sấy khô và bảo quản lâu dài. Nhưng các nhu cầu sấy đường ngày còn rất đa dạng có nhiều phương thức sấy và thiết bị sấy. Với mục đích tìm hiểu về một quy trình công nghệ sấy, tiểu luận này nêu lên nét đại cương về kỹ thuật và trình bày tính toán cơ bản thiết bị sấy đường.Trong để tài lần này nhóm 15 sẽ tìm hiểu về quá trình sấy cùng với hoàn thành sản phẩm thực thế là chà bông. Trong quá trình tìm hiểu không tránh khỏi những sai xót. Rất mong thầy, cô và các bạn đóng góp ý kiến để báo cáo của nhóm được hoàn thiện I)CƠ SỞ KHOA HỌCSấy là quá trình dùng nhiệt năng để làm bay hơi nước ra khỏi vật liệu rắn hay lỏng. Với mục đích giảm bớt khối lượng vật liệu (giảm công chuyên chở chẳng hạn), tăng độ bền vật liệu (như vật liệu gốm, sứ, gỗ, ...), bảo quản tốt trong một thời gian dài, nhất là đối với lương thực, thực phẩm.Quá trình sấy bao gồm hai phương thức:Sấy tự nhiên: tiến hành bay hơi bằng năng lượng tự nhiên như năng lượng mặt trời, năng lượng gió, ...(gọi là quá trình phơi hay sấy tự nhiên). Phương pháp này đỡ tốn nhiệt năng, nhưng không chủ động điều chỉnh được vận tốc của quá trình theo yêu cầu kỹ thuật, năng suất thấp, ...Sấy nhân tạo: thường được tiến hành trong các loại thiết bị sấy để cung cấp nhiệt cho các vật liệu ẩm. Sấy nhân tạo có nhiều dạng, tùy theo phương pháp truyền nhiệt mà trong kỹ thuật sấy có thể chia ra nhiều dạng:Sấy đối lưu: là phương pháp sấy cho tiếp xúc trực tiếp vật liệu sấy với tác nhân sấy là không khí nóng, khói lò, ...Sấy tiếp xúc: là phương pháp sấy không cho tác nhân sấy tiếp xúc trực tiếp vật liệu sấy, mà tác nhân sấy truyền nhiệt cho vật liệu sấy gián tiếp qua một vách ngăn.Sấy bằng tia hồng ngoại: là phương pháp sấy dùng năng lượng của tia hồng ngoại do nguồn nhiệt phát ra truyền cho vật liệu sấy.Sấy bằng dòng điện cao tần: là phương pháp sấy dùng năng lượng điện trường có tần số cao để đốt nóng trên toàn bộ chiều dày của lớp vật liệu.Sấy thăng hoa: là phương pháp sấy trong môi trường có độ chân không rất cao, nhiệt độ rất thấp, nên ẩm tự do trong vật liệu đóng băng vàbay hơi từ trạng thái rắn thành hơi không qua trạng thái lỏng.Ba phương pháp sấy cuối ít được sử dụng trong công nghiệp, nên gọi chung là phương pháp sấy đặc biệt.1Nguyên lí của quá trình sấy:Quá trình sấy là một quá trình chuyển khối có sự tham gia của pha rắn rất phức tạp vì nó bao gồm cả quá trình khuyếch tán bên trong và cả bên ngoài vật liệu rắn đồng thời với quá trình truyền nhiệt. Đây là một quá trình nối tiếp, nghĩa là quá trình chuyển lượng nước trong vật liệu từ pha lỏng sang pha hơi, sau đó tách pha hơi ra khỏi vật liệu ban đầu. Động lực của quá trình là sự chênh lệch độ ẩm ở trong lòng vật liệu và bên trên bề mặt vật liệu. Quá trình khuyếch tán chuyển pha này chỉ xảy ra khi áp suất hơi trên bề mặt vật liệu lớn hơn áp suất suất riêng phần của hơi nước trong môi trường không khí chung quanh. Vận tốc của toàn bộ quá trình được qui định bởi giai đoạn nào chậm nhất. Ngoài ra tùy theo phương pháp sấy mà nhiệt độ là yếu tố thúc đẩy hoặc cản trở quá trình di chuyển ẩm từ trong lòng vật liệu sấy ra bề mặt vật liệu sấy.Trong các quá trình sấy thì môi trường không khí ẩm xung quanh có ảnh hưởng rất lớn và trực tiếp đến vận tốc sấy. Do vậy cần nghiên cứu tính chất và các thông số cơ bản của không khí ẩm.Tóm lại nghiên cứu quá trình sấy thì phải nghiên cứu hai mặt của quá trình sấy:•Mặt tĩnh lực học: tức dựa vào cân bằng vật liệu và cân nhiệt lượng ta sẽ tìm được mối quan hệ giữa các thông số đầu và cuối của vật liệu sấy và của tác nhân sấy để từ đó xác định được thành phần vật liệu, lượng tác nhân sấy và lượng nhiệt cần thiết cho quá trình sấy.•Mặt động lực học: tức là nghiên cứu mối quan hệ giữa sự biến thiên của độ ẩm vật liệu với thời gian sấy và các thông số của quá trình như: tính chất, cấu trúc, kích thước của vật liệu sấy và các điều kiện thủy động lực học của tác nhân sấy để từ đo xác định được chế độ sấy, tốc độ sấy và thời gian sấy thích hợp.II)MỤC ĐÍCH CÔNG NGHỆ VÀ PHẠM VI THỰC HIỆNKhai thác:Quá trình sấy sẽ tách bớt nước ra khỏi nguyên liệu. Do đó, hàm lượng các chất dinh dưỡng có trong một đơn vi khối lượng sản phẩm sấy sẽ tăng lên. Theo quan điểm này, quá trình sấy có mục đích công nghệ là khai thác vì nó làm tăng hàm lượng các chất dinh dưỡng trong một đơn vị khối lượng sản phẩm.Chế biến:Quá trình sấy làm biến đổi nguyên liệu và tạo ra nhiều tính chất đặc trưng cho sản phẩm. Ví dụ như trong công nghệ sản xuất các loại trái cây sấy (mít, chuối, thơm,…), quá trình sấy sẽ tạo ra những tính chất vật lý và hoá lý mới cho sản phẩm, làm cho sản phẩm trở nên khác biệt hẵn so với nguyên liệu ban đầu. Còn trong công nghệ sản xuất sữa bột, cà phê hoà tan, trà hoà tan, bột rau quả,… thì quá trình sấy không chỉ chuyển hoá mẫu nguyên liệu dạng lỏng thành sản phẩm bột mà còn làm thay đổi sâu sắc các tính chất vật lý và hoá lý của sản phẩm. Trong tất cả các trường hợp nói trên, mục đích công nghệ của quá trình này là chế biến.Bảo quản:Quá trình sấy làm giảm giá trị hoạt độ của nước trong nguyên liệu nên ức chế hệ vi sinh vật và một số enzyme, giúp kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm. Ngoài ra, trong một số trường hợp sử dụng nhiệt độ tác nhân sấy khá cao thì một số vi sinh vật và enzyme trong nguyên liệu sẽ bị vô hoạt bởi nhiệt.Ví dụ như khi thu hoạch ngủ cốc, nếu độ ẩm của hạt giao động trong khoảng 1718% thì hạt rất nhạnh bị hư hỏng trong quá trình bảo quản. Nguyên nhân của sự hư hỏng chủ yếu là do hoạt động của hệ enzyme và vi sinh vật trong hạt. Nếu chúng ta sấy hạt đến độ ẩm 13% thì thời gian bảo quản hạt trong cyclo có thể kéo dài đến cả năm hoặc dài hơn.Hoàn thiện:Quá trình sấy có thể làm cải thiện một vài chỉ tiêu chất lượng sản phẩm. Xét ví dụ quá trình sấy malt đại mạch. Mục đích công nghệ chính của quá trình này là bảo quản (độ ẩm của malt vàng sẽ giảm từ 4448% xuống 34%). Ngoài ra, qua trình sấy sẽ hình thành nên các hợp chất melanoidine trong matl vàng, góp phầm cải thiện màu sắc và mùi của malt. Trên cơ sở đó quá trình sấy malt còn có một mục đích công nghệ khác là hoàn thiện sản phẩm.