Tính toán thiết kế thiết bị sấy rau thơm gia vị tại hoc môn
- 27 trang
- file .pdf
MỤC LỤC
Trang
Lời mở đầu 1
PHẦN 1: Tổng quan về nguyên liệu 2
PHẦN 2: Chọn và thuyết minh quy trình công nghệ 10
PHẦN 3: Tính toán
I – Cân bằng vật chất 14
II – Chế độsấy 14
III – Các thông số ứng với trạng thái của không khí trong quá trình sấy 15
IV – Tính cân bằng năng lượng
IV.1 Xây dựng quá trình sấy lý thuyết 16
IV.2 Tính thời gian sấy 17
IV.3 Xây dựng quá trình sấy thực 18
V – Tính toán và thiết kế thiết bị chính
V.1 Kích thước của khay sấy 19
V.2 Kích thước của mỗi ngăn sấy 20
V.3 Kích thước của đường ống dẫn 20
V.4 Kích thước của tủ sấy 20
VI – Tính toán và chọn thiết bị phụ
VI.1 Tính và chọn máy nén của hệ thống lạnh 21
VI.2 Tính và chọn quạt 22
VII – Tính giá thành thiết bị 24
VIII – Kết luận 25
XIX – Tài liệu tham khảo 26
LỜI MỞ ĐẦU
Sấy là quá trình tách pha lỏng hay hơi của lỏng ra khỏi vật liệu ( pha lỏng
thường là nước). Vật đem đi sấy được gọi là vật liệu sấy. Tác nhân dùng để vận
chuyển lỏng (hay hơi lỏng) tách ra từ vật liệu sấy được gọi là tác nhân sấy. Động
lực chính của quá trình sấy là độ chênh lệch phân áp suất của hơi lỏng trong vật
liệu sấy và tác nhân sấy. Dựa vào trạng thái của tác nhân sấy hay cách tạo ra động
lực của quá trình vận chuyển ẩm mà ta có hai phương pháp sấy: phương pháp sấy
nóng và phương pháp sấy lạnh. Và tuỳ theo phương thức truyền nhiệt mà ta có các
dạng: sấy bức xạ (truyền nhiệt bằng bức xạ), sấy đối lưu (truyền nhiệt bằng đối
lưu), sấy tiếp xúc (truyền nhiệt bằng dẫn nhiệt). Ngoài ta còn có thể áp dụng dòng
điện cao tần, trường sóng siêu âm … để thực hiện quá trình sấy.
Từ lâu quá trình sấy đã được áp dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Trong
nông nghiệp, sấy là một trong những công đoạn quan trọng đối với công nghệ sau
thu hoạch. Trong công nghiệp sấy cũng đóng một vai trò quan trọng trong dây
chuyền sản xuất.
Ngày nay, công nghệ sấy đã được ứng dụng với kỹ thuật tiên tiến hơn nhất là
trong ngành công nghệ thực phẩm. Trong đó phải nói đến công nghệ sấy rau quả
trong ngành thực phẩm. Có rất nhiều nguồn nguyên liệu khác nhau được dùng, và
một số nguồn nguyên liệu dồi dào ở nước ta đó là từ các loại rau thơm gia vị.
Không chỉ phong phú về nguồn nguyên liệu mà các loại rau thơm gia vị còn có giá
trị sử dụng cao, được dùng làm nguyên liệu thêm vào các món ăn cũng như được
chế biến làm các phương thuốc khác nhau dùng trong y học để chữa bệnh.
Và sau đây em xin trình bày cụ thể hơn về các nguyên liệu rau thơm gia vị và
nội dung tính toán thiết kế thiết bị sấy rau thơm gia vị tại Hoc Môn.
PHẦN 1: TỔNG QUAN VỀ
NGUYÊN LIỆU
Nước ta có rất nhiều loại rau gia vị, là loại cây nhiệt đới, chủ yếu là các cây
hạt kín một lá mầm (họ loa kèn đỏ, họ gừng) và cây hai lá mầm (họ hoa môi, họ
hoa tán, họ hồ tiêu …)
Đó là các loại cây nông nghiệp đã có từ rất lâu đời ở nước ta với công dụng
chủ yếu là dùng làm thành phần tạo thêm mùi vị đặc trưng khi cho thêm vào các
món ăn. Đặc biệt hơn, các loại rau gia vị hầu hết đều có công dụng làm thuốc trị
bệnh rất hữu hiệu. Đây là nguồn nguyên liệu dồi dào và phong phú, có thể trồng ở
nhiều vùng trong cả nước, giá trị sử dụng lại cao mà giá thành lại rẻ. Ngày nay, đã
có nhiều vùng trồng các loại rau gia vị ở quy mô lớn để đưa vào sản xuất thực
phẩm cũng như ứng dụng trong ngành y dược làm các vị thuốc để chữa bệnh. Các
loại rau gia vị từ lâu được dùng ở dạng ăn sống phối trộn nhiều loại với nhau trong
các món ăn, tuy nhiên, sự phát triển của công – nông nghiệp ngày nay đã cho ra
đời nhiều dạng sản phẩm khác như rau sấy dạng paste, rau sấy dạng lá khô hay bột
khô … nâng cao hơn giá trị sử dụng của các loại rau gia vị.
Sau đây là một số loại rau thông dùng trong đời sống hằng ngày:
Họ hành tỏi:
1) Tỏi:
Nguồn gốc từ miền Tây châu Á, được trồng cách đây khoảng 2000 năm. Là
món gia vị đặc biệt trong các bữa ăn gia đình. Tỏi dùng làm các loại nước chấm,
xào nấu, ăn sống.Trong tỏi có chứa chất alixin, có tính diệt khuẩn như một chất
kháng sinh nên người thường dùng tỏi như là một vị thuốc phòng trị bệnh thương
hàn, lỵ tả cũng như bệnh bạch cầu. Khi đầy hơi ăn một củ tỏi, hay giã nhỏ xoa vào
bụng cũng làm giảm được chứng đầy hơi. Khi bị cảm cúm, nhai một vài củ tỏi,
nếu biết uống rượu thì uống một ly nhỏ cùng với tỏi cũng cảm thấy dễ chịu sau
chốc lát.
Trong 100kg tỏi chứa 60-200g tinh dầu, thành phần chủ yếu của tinh dầu là
allixin. Chất này có tác dụng diệt khuẩn rất mạnh, nó cũng có tác dụng chống oxy
hóa…
Trong tỏi còn có các glycoside alliin, vitamin C, các vitamin B 1, B2, B6, các
chất phytosterol, inulin.
2) Hành:
Là loại cây hàng năm, thường trồng ở miền Bắc vào tháng 9 đến tháng 12.
Hành được trồng bằng củ, ba tháng sau có thể thu họach để ăn luộc, bốn tháng sau
để làm dưa và năm tháng sau nếu để sử dụng ở dạng khô.
Tinh dầu hành có tác dụng kháng sinh, đáng chú ý là Alixin cũng như hoạt chất
của tỏi:
Alixin có tác dụng kháng sinh mạnh. Nhân dân thường nấu cháo hành để
điều trị cảm cúm, cảm nắng, sốt, ngạt mũi.
Hành tươi giã nát, trộn mật ong được dùng để bôi trị mụn nhọt.
Hành tươi có chứa β - caroten, các vitamin B1, B2, và C.
Họ hoa môi:
1) Húng cây:
Húng cây ( bạc hà nam) chủ yếu để dùng làm rau gia vị như húng láng,
húng dũi hay cây bạc hà. Thường dùng để ăn sống với các loại rau sống, cá gỏi,
thịt chó,lòng lợn, ăn với cà sống chấm mắm hay ruốc tôm rất ngon. Húng cây là
món gia vị cho gia đình của Việt Nam.
Cũng như bạc hà, húng quế, húng cây ngoài việc dùng làm gia vị còn
được dùng như một cây thuốc để trị bệnh cảm cúm, trị ho, giảm bớt ngạt mũi,làm
giảm các mùi tanh, mùi hôi bằng cách lấy một nhúm lá vò nát, xoa vào chỗ hôi,
chỗ mẩn ngứa.
2) Húng quế (rau quế):
Húng quế là loại rau có mùi thơm, cùng với húng dũi, húng láng…
dùng để làm rau gia vị trong các bữa ăn hàng ngày, thường dùng để ăn sống, ăn
chung với thịt chó, lòng lợn, ăn cùng với rau sống các loại làm cho bữa ăn thêm
ngon miệng. Húng quế chứa nhiều đạm, có khoảng 6% lượng protein, trong đó có
chứa nhiều axit amin quan trọng như tryptophan, menthionine, leucine. Húng quế,
từ năm 1975, ở miền Bắc có nhiều vùng đã trồng trên qui mô lớn để cất tinh dầu
dùng trong công nghiệp chất thơm ở trong và ngoài nước.
Ở miền Nam, ngoài việc dùng làm thức ăn gia vị như ở miền Bắc, người
ta còn dùng quả ( nhiều người gọi nhầm là hạt – Fructus ocimi ) để ăn cho mát và
giải nhiệt gọi là hạt é. Do trong húng quế có khoảng 0,4 – 0,8% tinh dầu màu vàng
nhạt, thơm nhẹ, dễ chịu nên nhân dân thường dùng trong các bài thuốc Nam trị
một vài bệnh thông thường như viêm họng, ho gà, dùng hạt để ăn cho mát, chống
táo bón… các nước khác còn dùng cây húng quế sắc uống chữa sốt, làm cho ra mồ
hôi, chữa đau dạ dày, ăn uống không tiêu, thông tiểu, nấu nước súc miệng và ngậm
chữa đau sâu răng.
3) Tía tô:
Tía tô là cây rau gia vị thường thấy hàng ngày trong các bữa ăn gia đình.
Do đó mùi thơm dễ chịu, mát nên thường dùng ăn sống cùng với giá, các loại rau
khác.
Tía tô còn là một vị thuốc gia truyền đã được dùng từ lâu đời nay ở
nước ta. Trong toàn cây tía tô có chứa 0,50% tinh dầu, trong tinh dầu thành phần
chủ yếu là perilla – andehide C10H14O ( 55% ), limonen 20 – 30%, … chất perilla
andehide có mùi thơm đặc biệt của tía tô, chất perilla andehide anti – oxim ngọt
gấp 2000 lần đường, khó tan trong nước. Trong hạt tía tô có chứa 45 – 50% chất
dầu lỏng, màu vàng, mùi và vị của dầu lanh.
4) Bạc hà:
Bạc hà là một cây gia vị, dùng để ăn sống (ăn ghém) cùng với các loại rau
thơm khác. Cây bạc hà có chứa tinh dầu dùng để chữa các bệnh thông thường như
cảm cúm, sổ mũi… ở ta đã có những vùng trồng bạc hà làm dược liệu, với diện
tích lớn như làng Nghĩa Trai ở Hải Hưng, làng Đại Yên ở ngoại thành Hà Nội.
Thành phần chính của Bạc Hà là tinh dầu. Trong lá có 2,4 – 2,75% tinh
dầu, trong hoa có 4 – 6%, trong thân có 0,3%.
Bạc hà có vị cay, tính mát, tính giải cảm nên thường dùng để trị cảm nóng
rất thích hợp. Ngoài ra bạc hà còn có tính diệt khuẩn nhẹ, gây tê và làm giảm đau
nên tinh dầu bạc hà có thể dùng để bôi những vết xây xát nhẹ, bôi lên mũi chống
nghẹt mũi, bôi lên thái dương hoặc dùng để xoa bóp thân thể ( cạo gió).
Tinh dầu bạc hà có tác dụng sát trùng, điều trị ho, được dùng dưới dạng
kẹo ngậm, kẹo cao su hay dung dịch phun mù. Ở Việt Nam menthol được dùng để
làm kẹo và bào chế hộp dầu cao sao vàng. Menthol còn được dùng trong mỹ
phẩm.
Họ hoa tán:
1) Mùi tây:
Là loại cây thảo, mọc quanh năm. Công dụng chính của mùi tây là để
làm rau gia vị dùng khi xào nấu như xào thịt bò, nấu với các món cá, trộn với giá
chua, thành món ăn hấp dẫn.
Bên cạnh đó, ngoài việc dùng làm rau gia vị ( vì có mùi thơm ) người ta
còn dùng quả, rễ củ và lá làm thuốc lợi tiểu, điều kinh, vì trong mùi tây có chất
apiozit có tác dụng lợi tiểu. Lá mùi tây cung cấp một nguồn vitamin A đáng kể cho
khẩu phần ăn và có thể giã nhỏ đắp lên những vết viêm tấy làm giảm đau và giảm
sưng cho vết thương.
2) Ngò gai:
Ngò gai là cây thân thảo, mọc hàng năm. Ngò gai là cây rau dùng làm
gia vị, do cây có mùi thơm nhẹ gần giống như rau mùi ( rau ngò ). Thường dùng
để ăn sống hay trộn vào thức ăn khi đã làm chín, nêm vào cháo, canh, xúp tạo
thành mùi thơm dễ chịu, kích thích ăn ngon miệng.
3) Rau mùi:
Rau mùi là loại thảo sống hàng năm. Rau mùi là cây gia vị vừa ăn thân
lẫn lá: dùng để ăn sống hoặc nêm vào canh, cháo khi đã nấu chín, làm bữa ăn cho
thêm hương vị dễ chịu. Hạt mùi có nhiều công dụng: do có tinh dầu với hàm lượng
thường thấy là 0,4 – 0,8%, có khi đạt đến 1%; 13 – 20% chất béo; 16 – 18% chất
đạm nên hạt mùi có thể dùng làm hương liệu trong công nghiệp chế biến rượu
mùi, xà phòng. Hạt mùi cũng là một vị thuốc dùng để chữa cảm hàn, ho, sốt, nhức
đầu, bệnh gan thận. Trẻ con lên sởi khó, giã một nhúm hạt mùi, tẩm rượu so lên
da, giúp sởi mọc đều tránh biến chứng vào đường ruột.
Ở nước ta, mùi có thể mọc khắp nơi, quanh năm vì vậy lúc nào các chợ
cũng có rau mùi bán. Nhưng mùi trồng thuận lợi nhất là từ tháng 10, tháng11 đến
tháng 1 – 2 năm sau.
4) Thìa là:
Thìa là thuộc loại cây thảo sống hàng năm. Do có mùi thơm hơi nặng
nên thường được dùng nấu canh cá, đặc biệt các loại cá có mùi tanh, tạo thành
món ăn rất hấp dẫn. Có thể dùng thân lá già, quả để làm gia vị muối dưa cải và
một số sản phẩm đóng hộp ( dưa leo, cà chua… ) và phơi khô làm thuốc chữa lạnh
bụng, đầy hơi, nôn mửa, bí tiểu tiện.
Quả thìa là có chứa 3 – 4% tinh dầu, không có màu hoặc màu hơi nhạt,
thành phần tinh dầu chủ yếu là D-limonen, phellandren, 40 – 60% D-cacvon, một
ít paraffin. Người ta thường dùng quả thìa là làm thuốc kích thích trung tiện, lợi
sữa.
Họ gừng:
1) Nghệ:
Nghệ là loại cây thảo, sống nhiều năm. Trong bữa ăn hàng ngày thì
nghệ được coi là một gia vị đặc biệt. Món “ cà ri” nếu thiếu nghệ thì không thành “
cà ri “. Ở chợ người ta dùng bột nghệ thoa lên thịt gà cho nó có màu vàng mỡ gà
để hấp dẫn khách hàng. Bột cà ri được thông dụng ở Aán Độ, Băng La Đét, và cả
Việt Nam. Nghệ tham gia vào 15% trong thành phần bột cà ri.
Nghệ không những là món gia vị đặc biệt mà còn là một vị thuốc nam
rất được thông dụng. Người ta đã xác định trong nghệ có chất curcumin chiếm
khoảng 0,3% có tác dụng diệt khuẩn như một kháng sinh. Người ta đã dùng nghệ
xào với bún ăn giảm ho, bôi nghệ lên vết thương giúp vết thương chóng lên da
non, không để lại sẹo. Người ta thường dùng nghệ làm thuốc chữa dạ dày dưới
dạng bột nghệ hay viên nghệ uống hàng ngày, có thể uống riêng hay uống cùng
với mật ong. Nghệ còn dùng để chữa bệnh vàng da, ứ huyết, đau bụng sau khi
sanh. Trong kháng chiến chống Pháp. Chống Mỹ người ta đã dùng nghệ trong điều
trị ngoại khoa: dùng bột nghệ bó xương gãy hở, trị vết trầy rách âm đạo sau khi
sinh. Nghệ ngâm rượu để rửa vết thương trị sưng da, viêm khớp. Nước nghệ trị
bỏng, dầu nghệ trị vết thương nhiễm trùng, viêm tử cung. Ngoài ra, người ta còn
thấy nghệ có khả năng làm tăng cơ năng giải độc của gan.
2) Riềng:
Riềng là loại cây thảo. Người Việt Nam thường trồng riềng ở đầu bể
nước, đầu nhà. Công dụng phổ biến nhất là dùng để chế biến với thịt chó.
Trong y học người ta coi riềng là một vị thuốc nam có giá trị, vì riềng có
chứa 0,5 – 1% tinh dầu, lỏng sền sệt, màu vàng xanh. Riềng có vị cay, dùng để
kích thích tiêu hoá, giúp ăn ngon cơm, chữa đầy hơi, đau bụng, đau dạ dày, sốt rét,
sốt nóng đi lỏng, trùng hàn, nôn mửa, riềng, sả,lá bưởi hái chung, đun lấy nước
tắm, hoặc xông hơi khi bị cảm, người chóng khoẻ.3) Gừng:
Gừng là cây thân thảo. Ở Việt Nam cây trồng gừng được trồng ở khắp
nơi, đặc biệt là vào dịp Tết. Gừng có vị cay, thơm, nên thường dùng làm gia vị khá
phổ biến.
Ngoài việc dùng để làm gia vị, gừng còn được coi là một vị thuốc nam
dùng rất phổ biến để chữa trị các chứng ho thường gặp, cảm mạo, nôn mửa, đau
bụng, tiêu chảy, nhức đầu. Gừng là vị thuốc giúp cho cơ thể thêm nhiệt vì vậy
trong thuốc bắc, thuốc nam ta thường thấy có chỉ dẫn thêm vài ba lát gừng vào
siêu thuốc. Ngâm gừng trong rượu dùng để xoa bóp chữa tê phù, tê thấp, đau
nhức. Nước chè, cho thêm vài lát gừng uống vừa ngọt miệng vừa chống được
viêm họng.
Trong củ gừng có 2 – 3% tinh dầu, 5% nhựa dầu và các chất cay
zingerol, zingeron và shoyaol, còn có chứa 3,7% chất béo.
Tinh dầu gừng có chứa α - camplen, β - phellandren, zingeberen, citral,
borneol và geraniol.
Hiện nay người ta đã xác định được zingerol có tác dụng chống oxy hóa
và đó là một chất kháng oxy hóa( antioxidant) có hoạt lực cao.
Thời gian gần đây, gừng được sản xuất các thực phẩm – thuốc để:
- Giảm viêm khớp.
- Chống loét.
- Làm mau lành các vết thương ở da.
Họ hồ tiêu:
1) Lá lốt:
Lá lốt thuộc cây thảo, lá giống lá trầu không, sống lâu năm, rất dễ mọc
hoang chỗ bụi rậm, ẩm nhiều mùn. Lá lốt có thể gọi là rau gia vị, những cũng có
thể gọi là rau chính thức, vì lá thái nhỏ xào với thịt bò trở thành món ăn rất ngon
miệng.
Ngoài việc dùng làm gia vị hay rau ăn hàng ngày, lá lốt còn được dùng
làm thuốc xắt uống chữa đau xương, thấp khớp, tê thấp, đổ mồ hôi tay, chân, chữa
bệnh đi ngoài lỏng. Ngày dùng 5 – 10g lá phơi khô hay người ta thường dùng dưới
dạng thuốc xắt rồi cho ngâm chân hay tay bị chứng đổ mồ hôi, ngâm đến khi
nguội thì thôi.
2) Tiêu:
Cây tiêu trồng quanh vườn hay trồng thành đồn điền có nhiều giống
khác nhau.
Tiêu là một loại gia vị rất được ưa chuộng khắp mọi nơi trên thế giới. Hạt tiêu có
vị cay, có mùi thơm hấp dẫn nên được sử dụng để làm gia vị cho nhiều món ăn.
Hạt tiêu thương phẩm ( tiêu đen hay tiêu trắng ) có chứa từ 12 – 14% nước và 86 –
88% chất khô. Các chất khô trong hạt tiêu gồm có :
ở tiêu đen : 95,49% chất hữu cơ.
: 4,51% chất khoáng.
ở tiêu trắng : 98,38% chất hữu cơ.
: 1,62% chất khoáng.
Thành phần hoá học của hạt tiêu có thể được tóm tắt trong bảng sau :
Chất Tiêu đen Tiêu trắng Tỷ lệ % của tiêu
(%) (%) trắng/tiêu đen
Chất khoáng 4,51 1,62 36
Chất đạm 11,67 11,71 97
Cellulose 16,49 6,35 39
Chất đường bột 42,45 62,30 146
Chất béo 8,10 9,21 116
Tinh dầu 1,56 1,86 119
Piperin 9,20 8,59 94
Nhựa 1,58 1,19 78
Nhờ hạt tiêu có thành phần hoá học như vậy nên không những chỉ dùng
làm gia vị ở nước ta mà còn được nhiều nước ưa chuộng. Hiện nay nước ta đã xuất
khẩu hàng năm hàng chục ngàn tấn hạt tiêu thu được nguồn ngoại tệ đáng kể.
Ngoài việc dùng để làm gia vị trong các bữa ăn, hạt tiêu còn là vị thuốc nam chữa
được các bệnh thông thường hàng ngày. Hạt tiêu sọ ngâm rượu để lâu ngày, khi
đau bụng khó chịu có thể uống 1 ly sẽ giảm đau; khi ta bị cảm lạnh, uống 1 ly
cũng giảm được cơn cảm.
3) Rau răm:
Rau răm là loại thân thảo nhưng có thể sống được nhiều vu. Rau răm
được trồng rộng rãi khắp đất nước, trồng được quanh năm. Công dụng chủ yếu để
làm gia vị. Về thành phần hoá học người ta đã biết toàn cây có chứa một loại tinh
dầu màu vàng rơm nhạt, mùi thơm mát dễ chịu.
Người ta cũng dùng rau răm làm thuốc thông tiểu, chữa sốt, chống nôn.
Người bị hắt lào, sâu quảng, có thể dùng rau răm giã nát thêm rượu vào bôi trực
tiếp lên vùng bị hắt lào, lở chốc.
4) Ớt:
Ớt là cây hằng niên nhưng có thể sống được vài ba năm nếu chăm sóc
tốt. Có nhiều giống ớt khác nhau:
Ớt sừng trâu: phân biệt chủ yếu là dạng quả dài và cong. Chiều cao cây
khoảng 80 – 100 cm, có khả năng phân cành mạnh, có số quả trên cây nhiều: màu
đỏ tươi, đỉnh quả nhọn và hơi cong, cây cho nhiều lứa hoa, và do vậy có nhiều lứa
quả. Thời gian sinh trưởng 160 – 180 ngày, năng suất bình quân 10 – 14 tấn/ ha.
Ớt chìa vôi: có chiều cao 50 – 80 cm phân cành mạnh, số quả trên cây
150 – 200 quả. Quả tương đối nhỏ, hình dạng quăn queo và nhiều hạt, ớt này chủ
yếu để chế biến ớt bột, thời gian sinh trưởng 120 – 160 ngày, năng suất bình quân
5 – 7 tấn / ha.
Ớt chỉ thiên, ớt mọi: ( giống ớt số 1 do Viện KHNNMN phóng thích )
thuộc dạng này. Lá hơi nhỏ, cây thấp nhưng có thể sống lâu năm nếu trồng ở chỗ
cao ( 1- 2 năm ) quả mọc ngược, quả nhỏ, chín màu đỏ tươi, rất cay, tỷ lệ chất khô
cao. Cây cao trung bình 70 – 80 cm có khả năng phân cành rất mạnh. Cây khoẻ,
quả bé 1,2 x 0,8 cm. Thời gian sinh trưởng 150 – 180 ngày. Năng suất bìng quân 7
– 10 tấn / ha.
Ớt rau: thường thấp cây, lá to hơn giống ớt số 1, quả to, có khía, có lúc
to như quả cà chua, không cay, ớt này thường thu hoạch lúc còn xanh để sử dụng
thay rau, năng suất tươi thường đạt 12 – 15 tấn / ha.
Ứng dụng : ớt là món gia vị thường thấy ở trong hầu hết các gia đình
người Việt Nam cũng như ngưới nước ngoài. Ở nước ta người miền Trung ăn
nhiều ớt hơn người miền Bắc. Hầu hết các món ăn đều có ớt, ớt dùng để pha với
nước chấm, cho và canh cá, canh tôm, đặc biệt là các loại thức ăn có mùi tanh. Ớt
pha với bột cà ri. Có nhiều người khi ăn thiếu ớt không thấy bữa ăn ngon miệng.
Vì vậy, ớt trồng và được bán khắp mọi nơi. Ngày nay, ớt là loại hàng xuất khẩu
cho nhiều nước thu một lượng ngoại tệ đáng kể.
5) Sả:
Sả là cây thân thảo, sống lâu năm nhờ có khả năng chống chịu hạn. Sả
được dùng làm gia vị trong món ăn hàng ngày. Luộc ốc cần có một vài dành sả
hay lá sả, ốc sẽ ngon.
Người ta thấy toàn thân cây sả có mùi thơm dễ chịu nhưng các loài rắn
lại rất sợ. Ở các hầm bí mật, người ta vò cây sả cho vào để tránh rắn trú ẩn, nhất là
các loài răùn độc. Nhóm sả cho tinh dầu có thành phần chủ yếu là xitrala, là loại
tinh dầu có mùi chanh rất rõ. Vì vậy ta thường dùng sả nấu nước tắm, nước xông
khi bị cảm, dầu sả được trộn vào xà phòng thành xà phòng sả tắm có mùi thơm dễ
chịu. Tinh dầu sả dùng làm thuốc giúp tiêu hoá, đuổi muỗi, dùng làm công nghiệp
nước hoa, chất thơm. Lá sả dùng đun pha nước uống cho mát và dễ tiêu. Củ sả có
tác dụng thông tiểu tiện, ra mồ hôi, chữa cảm sốt .
6) Diếp cá:
Diếp cá là cây thân thảo. Diếp cá có thể tìm thấy ở khắp các nơi hoang
dại ẩm ướt ở Việt Nam, có thể chịu ẩm và chịu hạn tốt, nhưng thích ẩm hơn, nếu
đủ ẩm, đủ dinh dưỡng cho cây ra lá xum xuê.
Diếp cá trồng chủ yếu để ăn sống. Dùng ăn kèm các loại rau sống, ăn
với canh cá, tôm, ăn diếp cá rất mát. Lá có vị chua, nhai kỹ thấy giảm chua. Trong
thành phần rau sống thường thấy có rau diếp cá, nhất là người miền Trung và miền
Nam, dùng quen thấy hấp dẫn. Diếp cá được dùng nhiều trong các bữa ăn hàng
ngày vì nó có tác dụng thanh nhiệt, giải độc, tiêu thủng, sát trùng. Nó là vị thuốc
nam có giá trị trong việc chữa lòi dom (sa đì), chữa đinh nhọt, đau nhức, viêm
phổi, hoặc phổi có mủ, trị sởi (ban giác), chữa đau mắt đỏ, bí tiểu tiện, kinh nguyệt
không đều.
Người ta thấy trong diếp cá có tinh dầu và chất alcaloid gọi là cocdalin,
có tác dụng như kháng sinh nhưng không độc với cơ thể con người, vì vậy nhân
dân thường ăn diếp cá khi ăn gỏi cá, các món ăn chưa chín.
PHẦN 2: CHỌN VÀ THUYẾT
MINH QUY TRÌNH CÔNG
NGHỆ
I - Quy trình công nghệ:
Nguyê
n
liệu
Phân loại và
rửa sạch
Chần
Cắt
Xử lý hóa
chất
Sấy
Đóng gói
Thành
phẩm
II - Thuyết minh quy trình công nghệ:
1) Phân loại và rửa sạch:
Nguyên liệu sau khi thu về phải lựa chọn và loại bỏ những nguyên liệu
hư, bị dập trong quá trình vận chuyển. Sau đó phải rửa sạch để loại tạp chất như
cát, bùn và một số loài sâu bọ bám lên bề mặt, tạo điều kiện thuận lợi cho giai
đoạn tiếp theo.
2) Chần trong nước nóng:
Màu của rau khi sấy sẽ bị thay đổi, một phần là có mặt các vi sinh vật và
enzyme xúc tác phản ứng oxy hóa. Do đó, trong giai đoạn này không chỉ tạo ra sự
thay đổi về mặt hóa lý mà còn có tác dụng thanh trùng tiêu diệt các tế bào vi sinh
vật.
3) Cắt khúc:
Việc cắt nhỏ nguyên liệu giúp cho giai đoạn sấy xảy ra hiệu quả hơn,
truyền nhiệt tốt hơn.
4) Xử lý hóa chất:
Giai đoạn này nhằm mục đích hạn chế tối đa sự oxy hóa. Có thể sử dụng
các chất chống oxy hóa như acid ascorbic, acid sulfurơ, acid citric hay muối natri
của acid phosphoric cũng như acid sulfurơ.
5) Sấy:
Đây là khâu chủ yếu vá quan trọng nhất của quy trình công nghệ và cũng
trong giai đoạn này nguyên liệu bị biến đổi nhiều nhất vế hình dạng, kích thước,
tính chất cơ lý và thành phần hóa học. Chủ yếu là các biến đổi sau:
Biến đổivật lý:
_ có sự co thể tích, tăng khối lượng riêng, đồng thời có sự tách ẩm khỏi vật liệu
nên khối lượng giảm.
_ sự thay đổi nhiệt độ tạo gradient nhiệt độ ở mặt ngoài và mặt trong của nguyên
liệu.
_ có thể có sự nóng chảy và tập trung các chất hòa tan lên bề mặt làm ảnh hưởng
đến sản phẩm vì các chất này gây tắc nghẽn các mao quản giữ vai trò trong sự vận
chuyển nước từ trong ra ngoài. Từ đó dẫn đến sự đông rắn trên bề mặt.
Biến đổi hóa lý:
_ trong giai đoạn đầu khi sấy, nhiệt độ mặt ngoài của vật liệu tăng tạo nên sự
chênh lệch nhiệt độ so với mặt trong, do đó dưới tác dụng của dòng nhiệt khuếch
tán, nhiệt độ truyền từ ngoài vào trong kèm theo lượng nhỏ ẩm, dẫn đến cản trở sự
chuyển ẩm ra bên ngoài tức 1à cản trở quá trình sấy.
_ hiện tượng dẫn nhiệt ẩm trên kéo dài đến khi có sự bay hơi của nước trên bề mặt
vật liệu tạo điều kiện cho ẩm từ trong thoát ra ngoài. Khi đó có sự chênh lệch ẩm
giữa bên trong và bên ngoài nên ẩm sẽ chuyển ra ngoài tức bắt đầu xảy ra giai
đoạn sấy.
Ngoài ra, còn có sự chuyển pha lỏng thành hơi của ẩm và ảnh hưởng của
hệ keo trong quá trình sấy. Khi đó các hệ keo kị nước sẽ dễ dàng khuếch tán, còn
các hệ keo háo nước thì khuếch tán chậm nên có thể tạo lớp màng vật liệu có tính
keo ngăn cản quá trình sấy.
_ Kết quả làm hàm ẩm giảm dần.
Biến đổi hóa học:
_ do nhiệt độ vật liệu tăng đến tốc độ phản ứng oxy hóa khử, phản ứng Mailair
tăng.
_ bên cạnh đó, do có sự tách ẩm nhiều nên lượng nước giữ vai trò dung môi trong
phản ứng hóa học mất nhiều nên tốc độ phản ứng chậm.
Biến đổi sinh hóa:
_ trong giai đoạn đầu khi sấy, nhiệt độ vật liệu tăng chậm nên hoạt động của các
enzyme oxy hóa gây ảnh hưởng xấu đến vật liệu sẽ tăng mạnh.
_ giai đoạn khi nhiệt độ vật liệu tăng nhiều, nước giảm nhiều nên hoạt tính của
enzyme sẽ giảm.
_ tuy nhiên, sau giai đoạn sấy vẫn còn một số enzyme, nhất là enzyme oxy hóa
khử chưa bị vô hoạt nên vẫn có thể hoạt động tiếp tục trong quá trình bảo quản.
Biến đổi sinh học:
_ cấu tạo tế bào: dưới tác dụng của nhiệt độ, chất nguyên sinh sẽ bị biến tính, tế
bào mất nước nện dẫn đến các tế bào bị phá vỡ, biến đổi cấu trúc các mô .
_ vi sinh vật: một số tế bào vi sinh vật sẽ bị tiêu diệt hau giảm hoạt tính dưới tác
dụng nhiệt độ khi sấy, tuy nhiên, bào tử của vu sunh vật do có khả năng chống
chịu nhiệt tốt nên hầu như không bị tiêu diệt trong quá trình sấy.
_ vấn đề dinh dưỡng: các sản phẩm khô nói chung cũng như sản phẩm sấy nói
riêng thường có độ tiêu hóa thấp. Đặc biệt là do sản phẩm có độ ẩm giảm nên
lượng calo tăng nên chỉ cần dùng lượng ít nhưng lại cung cấp đủ calo, đó là tính
ưu việt của các sản phẩm sấy.
Biến đổi cảm quan:
_ màu: các sắc tố có trong vật liệu sẽ giảm hay mất đi khi sấy, nên sản phẩm có
màu thẩm, màu nâu do các phản ứng caramen hóa, phản ứng melanoidin và phản
ứng oxy hóa các phenol… tuy nhiên, đây là chỉ tiêu khá quan trọng của sản
phẩm sấy và việc lựa chọn chế độ sấy thích hợp sẽ quyết định giá trị màu trong
cảm quan.
_ mùi: do nước bay hơi nên sẽ lôi cuốn theo một số cấu tử thơm, nhất là các chất
có nguồn gốc sinh học, bên cạnh đó, các chất tạo mùi đặc trưng của vật liệu. Mặt
khác do sự oxy hóa chất béo nên tạo mùi ôi khét cho sản phẩm. Vì vậy, nếu sau
quá trình sấy sản phẩm cần bảo quản thời gian dài thì ta có thể bổ sung một số
chất mùi tự nhiên hay nhân tạo.
_ vị: do độ ẩm giảm nên nồng độ chất vị tăng lên nhất là vị ngọt, mặn, trong khi
vị chua đôi khi lại giảm tương đôí do các acid bay hơi khi sấy.
_ trạng thái: do sự thất thoát khá nhiều các chất trong vật liệu (nhiều nhất là nước)
vì thế kích thước vật liệu sau khi sấy sẽ giảm, kèm theo đó là sự tăng tính đàn
hồi, tính dai, tính giòn và trương nở của vật liệu. Đáng chú ý là hình dạng của
vật liệu thay đổi méo mó, không đồng đều, điều này là do nước phân bố không
đều, lượng nước trên bề mặt ít hơn bên trong nên bề mặt sẽ biến dạng nhiều, bị
nứt nẻ.
Đóng gói:
Sản phẩm sau cùng của giai đoạn sấy sẽ được cho vào bao bì hay hộp để
bảo quản tuỳ theo loại sản phẩm và nhu cầu sử dụng. Do sản phẩm sấy có độ ẩm
thấp nên việc bảo quản sẽ khó hơn vật liệu tươi vì dễ dàng hút ẩm. Vì vậy, đòi
hỏi phải bảo quản trong các bao bỉ chân không.
PHẦN 3: TÍNH TOÁN
I – CÂN BẰNG VẬT CHẤT:
_ Năng suất yêu cầu : G1 = 100 kg/mẻ
_ Các thông số của vật liệu:
+ độ ẩm ban đầu: w1 = 82%
+ độ ẩm cân bằng: wcb = 5%
w1 82
+ độ ẩm tới hạn: wrh = + wcb = + 5 = 50,56 %
1,8 1,8
+ độ ẩm sản phẩm : w2 = 10%
+ khối lượng riêng: ρ = 1010 ( kg/m3)
+ nhiệt dung riêng trung bình: Ca = 4.174 (kj/kg.k)
_ Năng suất thành phẩm:
G1(1-w1) = G2(1-w2)
G1(1 − w1) 100(1 − 0,82)
→ G2 = = = 20 ( kg/mẻ)
1 − w2 1 − 0,1
_ Lượng nước cần tách ra trong quá trình sấy:
Wo = G1 – G2 = 100 – 20 = 80 (kg)
II – CHẾ ĐỘ SẤY:
Chọn tác nhân sấy là không khí,việc chọn chế độ sấy là ta phải căn cứ vào
các thông số sau:
II.1 Nhiệt độ sấy:
Một số chỉ tiêu cơ bản của sản phẩm rau sau khi sấy là màu không bị thâm
nâu, không có mùi khét … mà các loại rau gia vị lại dễ bị thay đổi tính chất ở nhiệt
cao. Vì vậy việc lựa chọn nhiệt độ sấy là một vấn đề quan trọng.
Chọn nhiệt độ sấy là khoảng 25oC ( ở nhiệt độ này khi sấy sẽ giữ được tính
chất của nguyên liệu rau gia vị)
II.2 Tốc độ của tác nhân sấy (không khí):
Theo các số liệu thực nghiệm, trong trường hợp này chọn tốc độ không khí sấy là
3 (m/s).
III – CÁC THÔNG SỐ ỨNG VỚI CÁC TRẠNG THÁI
CỦA KHÔNG KHÍ TRONG QUÁ TRÌNH SẤY:[4]
_ Trạng thái không khí ở môi trường bên ngoài (lấy tại huyện Hocmôn) là
khoảng 30oC và độ ẩm tương đối là 84%.
_ Lúc đầu không khí trong tủ sấy được làm lạnh đến trạng thái bão hòa ở 2 oC
( độ ẩm tương đối là 100%). Thông số còn lại ở trạng thái này:
+ áp suất bão của không khí:
4026.42 4026.42
Pbho = exp(12 − ) = exp(12 − ) = 0.007 (bar)
235.5 + t 235.5 + 2
+ hầm ẩm
ϕ * Pbh 1*0.007
= 0.621( ) = 0.621( ) = 0.0043
do B − ϕ * Pbh 760
− 1*0.007
( kgẩm/ kgk2 khô)
750
entanpy:
Io = Cpk*t + d*( 2500 + Cpa*t )
= 1.004*2 + 0.0043*( 2500 + 1.842*2) = 12.7738 ( kj/kgk2)
_ Tiếp đến, không khí được dẫn qua dàn nóng của máy lạnh để thu nhiệt,
nhiệt độ không khí tăng lên khoảng 25oC. Đây là trạng thái không khí trước khi
vào tủ sây, các thông số của trạng thái này:
+ hàm ẩm: d1 = do = 0.0043 ( kgẩm/ kgk2khô)
+ áp suất bão hoà:
4026.42 4026.42
Pbh1 = exp(12 − ) = exp(12 − ) = 0.0315(bar )
235.5 + t 235.5 + 25
+ entanpy:
I1 = Cpk*t + d*( 2500 + Cpa*t )
= 1.004*25 + 0.0315*( 2500 + 1.842*25) = 36.048 ( kj/kgk2)
Sau đó, không khí đi vào tủ sấy để thực hiện quá trình sấy.
IV – TÍNH CÂN BẰNG NĂNG LƯỢNG:
IV.1 Xây dựng quá trình sấy lý thuyết:
_ Chọn nhiệt độ của không khí sau quá trình sấy là 16 oC (sau khi ra khỏi tủ
sấy). Xét quá trình sấy lý thuyết ta có:
+ entanpy I20 = I1 = 36.048 ( kj/kgk2)
+ áp suất bão hòa:
4026.42 4026.42
Pbh20 = exp(12 − ) = exp(12 − ) = 0.01814(bar )
235.5 + t 235.5 + 16
+ hàm ẩm:
I20 = Cpk*t2 + d20*( 2500 + Cpa*t2 )
→ 36.048 = 1.004*25 + 0.0315*( 2500 + 1.842*25)
→ d20 = 0.0079 ( kgẩm/kgk2khô)
+ độ ẩm tương đối:
B*d
Ψ=
Pbh(0.621 + d )
→ Ψ20 = 70%
+ nhiệt độ bầu ướt của ở trạng thái này là tư = 14oC ( tra giản đồ I-d)
IV.2 Tính thời gian sấy:
_ Quá trình sấy gồm ba giai đoạn:
+ giai đoạn đun nóng vật liệu (xảy ra rất nhanh)
+ giai đoạn sấy đẳng tốc
+ giai đoạn sấy giảm tốc
_ Do giai đoạn đun nóng vật liệu xảy ra rất nhanh, nên thời giai của quá
trình sấy chủ yếu là ở hai giai đoạn sau.
_ Hệ số trao đổi ẩm của không khí và vật liệu (theo công thức thực nghiệm
ứng với trường hợp tốc độ không khí ≤ 5m/s):
α = 6.15 + 4.17*v
= 6.15 + 4.17*3 = 18.66 ( W/m2K)
_ Mật độ dòng nhiệt trao đổi:
q = α ( ttb – tư )
với: ttb là nhiệt độ trung bình của không khí trong tủ sấy
ttb = (t1 +t2 )/2 = (25 + 16)/2 = 20.5 ( oC)
→ q = 18.66( 20.5 – 14)
= 121.29 ( W/m2) = 436.644 ( kj/m2h)
_Cường độ trao đổi ẩm giữa vật liệu và không khí:
q
j=
r
với: r là ẩn nhiệt hóa hơi của không khí
ở ttb = 20.5oC thì r = 2467.4 ( kj/kg)
436.664
→j= = 0.1769 ( kgẩm/m2h)
2467.4
_ Tốc độ sấy:
100* j
N=
R *ρ
Với: R là tỉ lệ giữa thể tích và bề mặt vật liệu. Chọn R = 1 (mm)
100*0.1769
→ N= = 17.5185 ( %/h)
0.001*1010
_ Suy ra thời gian của quá trình sấy:
T = (w1 – wth)/N + [(wth – wcb)/N]*ln[(wth – wcb)/(w2 – wcb)]
= (82-5056)/17.5185 + [(50.56 – 5)/17.5185]*ln[(50.56 – 5)/(10 – 5)]
= 7.5411 ≈ 7.5 (h)
Từ đó ta tính được lượng nước bay tách khỏi vật liệu trong một giờ:
W = Wo/ T
= 80/7.5 = 10.6667 ( kgẩm/h)
_ Lượng không khí cần cho quá trình sấy lý thuyết:
Llt = W/(d20 – d1)
= 10.6667/(0.0079 – 0.0043) = 2962.97 ( kgk2/h)
_ Nhiệt lượng cần cung cấp cho quá trình sấy lý thuyết:
Qlt = Llt(I1 – Io)
= 2962.97( 36.048 – 12.7738) = 68960.7564 (kj/h)
→ qlt = Qlt/W= 68960.7564/10.6667 = 6465.0507 (kj/kgẩm)
IV.3 Xây dựng quá trình sấy thực:
_ Về nguyên tắc, quá trình sấy lạnh tương tự như quá trình sấy có bổ sung nhiệt,
điều này hoàn toàn phù hợp với thực tế là do nhiệt độ của môi trường ngoài cao
hơn nhiệt độ trong tủ sấy, nên sẽ có một lượng nhiệt truyền từ môi trường ngoài
vào trong tủ sấy.
_ Chọn giá trị nhiệt lượng truyền vào là q n = 2% qlt . Suy ra giá trị Δ (đặc cho tổn
thất nhiệt):
Δ = Ca*θ1 + qn
Với: θ1 là nhiệt độ của nguyên liệu khi nhập vào tủ sấy, chọn θ1 = nhiệt độ môi
trường = 30oC
→ Δ = 4.174*30 + 0.02*6465.0507 = 254.521 (kj/kgẩm)
_ Trang thái của không khí sau quá trình sấy thực:
+ hàm ẩm:
d2 = d1 + [Cdx(d1) *(t2 – t1)]/( i2 – Δ)
với: Cdx(d1) = 1.004 + 1.842*d1 = 1.004 + 1.842*0.0043
= 1.01192 ( kgẩm/kgk2khô)
i2 = 2500 + 1.842*t2
= 2500 + 1.842*16 = 2529.472 ( kj/kg)
→ d2 = 0.0083 ( kgẩm/kgk2khô)
+ độ ẩm tương đối:
B*d
Ψ2 = = 74%
Pbh(0.621 + d )
+ entanpy:
I2 = Cpk*t + d*( 2500 + Cpa*t )
= 1.004*16 + 0.0083*( 2500 + 1.842*16) = 37.0586 ( kj/kgk2)
_ Lượng không khí thực tế cần thiết cho quá trình sấy:
Ltt = W/(d2 – d1)
= 10.6667/(0.0083 – 0.0043) = 2666.675( kgk2/h)
V – TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ THIẾTBỊ CHÍNH:
_ Chọn hệ thống sấy dạng buồng sấy. Ở đây em thiết kế giai đoạn nhập liệu bằng
khay và sấy theo từng mẻvới năng suất theo yêu cầu là 100 kg/mẻ, do đó thiết bị
sấy còn gọi là tủ sấy.
_ Thiết kế tủ sấy gồm 4 ngăn sấy ứng với mỗi ngăn nhập liệu là 25kg.
_ Số khay trong mỗi ngăn là 20, do đó khối lượng nguyên liệu trên mỗi khay là
1.25kg. Do bố trí dòng không khí thổi từ dưới lên với mục đích sấy nguyên liệu
đều ở các mặt nên các khay sấy sẽ được đục lỗ với đường kính lỗ là 4mm (với
đường kính này thì nguyên liệu sau khi sấy sẽ không lọt qua lỗ rơi xuống dưới.
V.1 Kích thước của khay đựng vật liệu sấy:
_ Vận tốc của không khí trong buồng sấy dư đã chọn là 3m/s
_ Lượng không khí cung cấp cho mỗi ngăn sấy là L = 2666.675 (kg/h) = 0.6173
(m3/s) (với khối lượng riêng của không khí ở khoảng 20oC là ρkk = 1.2 kg/m3)
_ Do đó, tiết diện để đảm bảo cho vận tốc không khí trong mỗi ngăn sấy là:
L 0.613
S= = = 0.2058 (m2)
v 3
tiết diện này được tính là tổng tiết diện của các lỗ trên khay. Từ đó có thể chọn
khay có chiều dài là 650mm và chiều rộng là 390mm
_ Mặt khác, từ khối lượng vật liệu trên mỗi khay là ta tính được bề dày lớp vật
liệu trên khay như sau:
.1.25
∂= = 5.01 (mm)
0.38*0.65*1010
do vật liệu có độ xốp nhất định nên ta có thể chọn chiều cao của khay là 30mm.
Tuy nhiên để tránh vật liệu sấy có thể bay thổi bay lên, trên mỗi khay ta sẽ đặt một
tấm lưới mỏng (chọn bằng inox) có đục các lỗ với đường kính cũng là 4mm và
khay sẽ được chế tạo phù hợp để đặt tấm lưới lên phía trên.
V.2 Kích thước của mỗi ngăn trong tủ sấy:
_ Chọn khoảng cách giữa các khay là 30mm.
_ Khoảng cách của khay trên cùng đến trần là 150mm.
_ Khoảng cách của khay dưới cùng đến nền là 100.
_ Dùng các ống inox vuông rỗng 30x30x2mm làm khung. Mặt trong tủ sấy thì
dùng các tấm inox (bề dày) 0,8mm để lót, còn mặt ngoài thì dùng các tấm thép
CT3 (bề dày 2mm) để bọc.
_ Bên trong ngăn sấy ta sẽ hàn các giá đỡ để có thể đặt khay vào ngăn sấy.
_ Đặt các khay theo chiều dọc và chọn chiều rộng của ngăn sấy là 400mm.
V.3 Kích thước đường ống dẫn không khí:
_ Chọn vận tốc không khí trong đường ống dẫn vào mỗi ngăn sấy là 10m/s.
_ Với lưu lượng không khí cấp cho mỗi ngăn là 0.6173m 3/s, ta tính và chọn ống
dẫn không khí có đường kính là 300mm., bề dày là 4mm.
_ Chọn đường kính ống nhánh dẫn không khí vào bốn ngăn sấy là 150mm, bề dày
là 4mm. Theo mong muốn của việc thiết kế là lưu lượng không khí vào mỗi ngăn
là bằng nhau, nhưng thực tế luôn có sự tổn thất áp suất khác nhau tại mỗi vị trí vào
ngăn sấy nên lưu lượng không khí sẽ không đồng đều. Tuy nhiên do chiều dài
đường ống không quá lớn, điều kiện làm việc không đòi hỏi quá nghiêm ngặc nên
ta có thể xem như không khí phân phối đều vào các ngăn sấy.
Do điều kiện thiết kế nên chọn ống từ vật liệu thép CT3.
V.4 Kích thước của tủ sấy:
_ Nền và trần của mỗi ngăn sấy được đục lỗ để lắp các đường ống dẫn khí.
_ Thiết kế bề dày vách giữa các ngăn sấy là 60mm.
_ Bề dày của hai vách ngoài cùng là 110mm (có thể đảm bảo cách nhiệt với môi
trường ngoài).
_ Do bố trí đường ống thổi không khí từ dưới lên nên thiết kế khoảng cách từ nền
của ngăn sấy đến mặt đất là 500mm (để thuận tiện cho việc lắp đặt).
_ Từ các kích thước ở trên ta tính được kích thước tủ sấy như sau:
+ chiều cao tủ sấy: 1952,8 mm
+ chiều dài tủ sấy: 1754 mm
+ chiều rộng tủ sấy: 662 mm (ứng với chiều dài của khay sấy)
VI – TÍNH TOÁN VÀ CHỌN THIẾT BỊ PHỤ:[8]
Theo bản vẽ sơ đồ công nghệ biểu diễn đường đi của không khí: không khí ban
đầu trong tủ sấy sẽ được làm lạnh và dẫn qua giàn nóng của máy lạnh để gia nhiệt
đến 25o. Sau khi ra khỏi tủ sấy, (nhiệt độ của không khí là 16 oC) toàn bộ lượng
không khí sẽ được hồi lưu về hệ thống làm lạnh, tách ẩm, sau đó lại trở về giàn
nóng và tiếp tục đi vào tủ sấy để thực hiện quá trình sấy.
VI.1 Tính và chọn máy nén cho hệ thống lạnh:
_ Chọn máy lạnh với tác nhân lạnh là Freon (R22).
_ Nhiệt độ của không khí cần làm lạnh (môi trường làm lạnh) là 2 oC, nên chọn
nhiệt độ bay hơi của tác nhân lạnh là -10oC.
_ Nhiệt độ của không khí sau khi qua giàn nóng của máy lạnh theo yêu cầu đã
chọn là 25oC, từ đó chọn nhiệt độ ngưng tụ của tác nhân lạnh khoảng 35oC.
_ Chọn độ quá nhiệt là 10oC.
_ Chu trình lạnh có thể tóm tắt như sau: hơi tác nhân lạnh sau khi bay hơi ( trạng
thái 1) sẽ được quá nhiệt đến trạng thái 1`, sau đó được hút về máy nén đến trạng
thái 2. Tiếp đến, hơi sẽ đi vào giàn ngưng tụ và chuyển thành trạng thái lỏng 3.
Trên đường dẫn về van tiết lưu, lỏng sau ngưng tụ sẽ được quá lạnh đến trạng thái
3`. Sau cùng lỏng qua van tiết lưu ở trạng thái 4, đi vào giàn bay hơi
và tiếp tục chu trình như lúc đầu.
_ Dựa vào giản đồ biểu diễn trạng thái của tác nhân lạnh R22, ta tìm được các
thông số của tác nhân ứng với các trạng thái tương ứng là:
+ h1 = 400 (kj/kg)
+ h1` = 408.334 (kj/kg);
+ thể tích riêng của hơi hút về máy nén v1` = 0.058 (m3/kg)
+ h2 = 442.857 (kj/kg)
+ h3 = 244.286 (kj/kg)
+ h3` = 235.952 (kj/kg)
+ h4 = h3` = 235.952 (kj/kg)
+ áp suất bay hơi: Po = 3.667 (bar)
+ áp suất ngựng tụ: Pk = 14 (bar)
_ Năng suất lạnh cần thiết của máy lạnh:
1 1
Qo = Ltt( I2 – Io)
3600 3600
1
= 2666.675(37.0586 – 12.7738) =17.9888 ≈ 18 (KW)
3600
_ Năng suất lạnh riêng:
qo = h1` - h4 = 408.334 – 235.952 = 172.382 (kj/kg)
_ Năng suất khối lượng thực tế của máy nén:
mtt = Qo/qo =18/172.382 = 0.1044 (kg/s)
_ Năng suất thể tích thực tế của máy nén:
vtt = mtt * v1` = 0.1044* 0.058 = 0.006 (m3/s)
_ Hệ số cấp của máy nén:
λ = 0.093 – 0.006( Pk/Po – 1)
= 0.093 – 0.006(14/3.667 -1) = 0.076
_ Thể tích hút lý thuyết của máy nén:
vlt = vtt/ λ = 0.006/0.076 = 0.07895 (m3/s)
_ Chọn máy nén của Nga π60 (tác nhân lạnh là R22) có thể tích hút của một máy
nén là v` = 0.0433 (m3/s)
→ số máy nén dùng là : n = vlt/v` = 0.07895/0.0433 = 1.823
→ chọn 2 máy nén
_ Công nén riêng:
l = h2 – h1` = 442.857 – 408.334 = 34.523 (kj/kg)
_ Công suất máy nén:
Ns = l * mtt = 34.523 * 0.1044 = 3.6042 ( KW)
_ Hiệu suất chỉ thị:
ηi = To/Tk + 0.001(to)
−10 + 273
= + 0.001*(−10) = 0.8438
35 + 273
_ Công suất chỉ thị:
Ni = Ns/ ηi = 3.6042/0.8438 = 4.2714 (KW)
_ Công suất hiệu dụng:
Ne = Ni + Nms
Với: Nms = vtt*Pms ( chọn máy nén thẳng dòng Pms = 0.059.106 Pa)
= 0.006*0.059.106*10-3 = 0.354 (KW)
→ Ne = 4.2714 + 0.354 = 4.6254 (KW)
_ Công suất tiếp điện của máy nén:
Nel = Ne/(ηtđηel)
Với ηtđ = 0.95; ηel = 0.9
→ Nel = 4.6254/(0.95*0.9) = 5.4098 (KW)
_ Do an toàn sử dụng, ta chọn động cơ có công suất dự trữ 20%:
Nđc = (1 + 0.2)Nel = 6.49176 (KW)
_ Suy ra công suất động cơ của mỗi máy nén là( dùng 2 máy nén):
Trang
Lời mở đầu 1
PHẦN 1: Tổng quan về nguyên liệu 2
PHẦN 2: Chọn và thuyết minh quy trình công nghệ 10
PHẦN 3: Tính toán
I – Cân bằng vật chất 14
II – Chế độsấy 14
III – Các thông số ứng với trạng thái của không khí trong quá trình sấy 15
IV – Tính cân bằng năng lượng
IV.1 Xây dựng quá trình sấy lý thuyết 16
IV.2 Tính thời gian sấy 17
IV.3 Xây dựng quá trình sấy thực 18
V – Tính toán và thiết kế thiết bị chính
V.1 Kích thước của khay sấy 19
V.2 Kích thước của mỗi ngăn sấy 20
V.3 Kích thước của đường ống dẫn 20
V.4 Kích thước của tủ sấy 20
VI – Tính toán và chọn thiết bị phụ
VI.1 Tính và chọn máy nén của hệ thống lạnh 21
VI.2 Tính và chọn quạt 22
VII – Tính giá thành thiết bị 24
VIII – Kết luận 25
XIX – Tài liệu tham khảo 26
LỜI MỞ ĐẦU
Sấy là quá trình tách pha lỏng hay hơi của lỏng ra khỏi vật liệu ( pha lỏng
thường là nước). Vật đem đi sấy được gọi là vật liệu sấy. Tác nhân dùng để vận
chuyển lỏng (hay hơi lỏng) tách ra từ vật liệu sấy được gọi là tác nhân sấy. Động
lực chính của quá trình sấy là độ chênh lệch phân áp suất của hơi lỏng trong vật
liệu sấy và tác nhân sấy. Dựa vào trạng thái của tác nhân sấy hay cách tạo ra động
lực của quá trình vận chuyển ẩm mà ta có hai phương pháp sấy: phương pháp sấy
nóng và phương pháp sấy lạnh. Và tuỳ theo phương thức truyền nhiệt mà ta có các
dạng: sấy bức xạ (truyền nhiệt bằng bức xạ), sấy đối lưu (truyền nhiệt bằng đối
lưu), sấy tiếp xúc (truyền nhiệt bằng dẫn nhiệt). Ngoài ta còn có thể áp dụng dòng
điện cao tần, trường sóng siêu âm … để thực hiện quá trình sấy.
Từ lâu quá trình sấy đã được áp dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Trong
nông nghiệp, sấy là một trong những công đoạn quan trọng đối với công nghệ sau
thu hoạch. Trong công nghiệp sấy cũng đóng một vai trò quan trọng trong dây
chuyền sản xuất.
Ngày nay, công nghệ sấy đã được ứng dụng với kỹ thuật tiên tiến hơn nhất là
trong ngành công nghệ thực phẩm. Trong đó phải nói đến công nghệ sấy rau quả
trong ngành thực phẩm. Có rất nhiều nguồn nguyên liệu khác nhau được dùng, và
một số nguồn nguyên liệu dồi dào ở nước ta đó là từ các loại rau thơm gia vị.
Không chỉ phong phú về nguồn nguyên liệu mà các loại rau thơm gia vị còn có giá
trị sử dụng cao, được dùng làm nguyên liệu thêm vào các món ăn cũng như được
chế biến làm các phương thuốc khác nhau dùng trong y học để chữa bệnh.
Và sau đây em xin trình bày cụ thể hơn về các nguyên liệu rau thơm gia vị và
nội dung tính toán thiết kế thiết bị sấy rau thơm gia vị tại Hoc Môn.
PHẦN 1: TỔNG QUAN VỀ
NGUYÊN LIỆU
Nước ta có rất nhiều loại rau gia vị, là loại cây nhiệt đới, chủ yếu là các cây
hạt kín một lá mầm (họ loa kèn đỏ, họ gừng) và cây hai lá mầm (họ hoa môi, họ
hoa tán, họ hồ tiêu …)
Đó là các loại cây nông nghiệp đã có từ rất lâu đời ở nước ta với công dụng
chủ yếu là dùng làm thành phần tạo thêm mùi vị đặc trưng khi cho thêm vào các
món ăn. Đặc biệt hơn, các loại rau gia vị hầu hết đều có công dụng làm thuốc trị
bệnh rất hữu hiệu. Đây là nguồn nguyên liệu dồi dào và phong phú, có thể trồng ở
nhiều vùng trong cả nước, giá trị sử dụng lại cao mà giá thành lại rẻ. Ngày nay, đã
có nhiều vùng trồng các loại rau gia vị ở quy mô lớn để đưa vào sản xuất thực
phẩm cũng như ứng dụng trong ngành y dược làm các vị thuốc để chữa bệnh. Các
loại rau gia vị từ lâu được dùng ở dạng ăn sống phối trộn nhiều loại với nhau trong
các món ăn, tuy nhiên, sự phát triển của công – nông nghiệp ngày nay đã cho ra
đời nhiều dạng sản phẩm khác như rau sấy dạng paste, rau sấy dạng lá khô hay bột
khô … nâng cao hơn giá trị sử dụng của các loại rau gia vị.
Sau đây là một số loại rau thông dùng trong đời sống hằng ngày:
Họ hành tỏi:
1) Tỏi:
Nguồn gốc từ miền Tây châu Á, được trồng cách đây khoảng 2000 năm. Là
món gia vị đặc biệt trong các bữa ăn gia đình. Tỏi dùng làm các loại nước chấm,
xào nấu, ăn sống.Trong tỏi có chứa chất alixin, có tính diệt khuẩn như một chất
kháng sinh nên người thường dùng tỏi như là một vị thuốc phòng trị bệnh thương
hàn, lỵ tả cũng như bệnh bạch cầu. Khi đầy hơi ăn một củ tỏi, hay giã nhỏ xoa vào
bụng cũng làm giảm được chứng đầy hơi. Khi bị cảm cúm, nhai một vài củ tỏi,
nếu biết uống rượu thì uống một ly nhỏ cùng với tỏi cũng cảm thấy dễ chịu sau
chốc lát.
Trong 100kg tỏi chứa 60-200g tinh dầu, thành phần chủ yếu của tinh dầu là
allixin. Chất này có tác dụng diệt khuẩn rất mạnh, nó cũng có tác dụng chống oxy
hóa…
Trong tỏi còn có các glycoside alliin, vitamin C, các vitamin B 1, B2, B6, các
chất phytosterol, inulin.
2) Hành:
Là loại cây hàng năm, thường trồng ở miền Bắc vào tháng 9 đến tháng 12.
Hành được trồng bằng củ, ba tháng sau có thể thu họach để ăn luộc, bốn tháng sau
để làm dưa và năm tháng sau nếu để sử dụng ở dạng khô.
Tinh dầu hành có tác dụng kháng sinh, đáng chú ý là Alixin cũng như hoạt chất
của tỏi:
Alixin có tác dụng kháng sinh mạnh. Nhân dân thường nấu cháo hành để
điều trị cảm cúm, cảm nắng, sốt, ngạt mũi.
Hành tươi giã nát, trộn mật ong được dùng để bôi trị mụn nhọt.
Hành tươi có chứa β - caroten, các vitamin B1, B2, và C.
Họ hoa môi:
1) Húng cây:
Húng cây ( bạc hà nam) chủ yếu để dùng làm rau gia vị như húng láng,
húng dũi hay cây bạc hà. Thường dùng để ăn sống với các loại rau sống, cá gỏi,
thịt chó,lòng lợn, ăn với cà sống chấm mắm hay ruốc tôm rất ngon. Húng cây là
món gia vị cho gia đình của Việt Nam.
Cũng như bạc hà, húng quế, húng cây ngoài việc dùng làm gia vị còn
được dùng như một cây thuốc để trị bệnh cảm cúm, trị ho, giảm bớt ngạt mũi,làm
giảm các mùi tanh, mùi hôi bằng cách lấy một nhúm lá vò nát, xoa vào chỗ hôi,
chỗ mẩn ngứa.
2) Húng quế (rau quế):
Húng quế là loại rau có mùi thơm, cùng với húng dũi, húng láng…
dùng để làm rau gia vị trong các bữa ăn hàng ngày, thường dùng để ăn sống, ăn
chung với thịt chó, lòng lợn, ăn cùng với rau sống các loại làm cho bữa ăn thêm
ngon miệng. Húng quế chứa nhiều đạm, có khoảng 6% lượng protein, trong đó có
chứa nhiều axit amin quan trọng như tryptophan, menthionine, leucine. Húng quế,
từ năm 1975, ở miền Bắc có nhiều vùng đã trồng trên qui mô lớn để cất tinh dầu
dùng trong công nghiệp chất thơm ở trong và ngoài nước.
Ở miền Nam, ngoài việc dùng làm thức ăn gia vị như ở miền Bắc, người
ta còn dùng quả ( nhiều người gọi nhầm là hạt – Fructus ocimi ) để ăn cho mát và
giải nhiệt gọi là hạt é. Do trong húng quế có khoảng 0,4 – 0,8% tinh dầu màu vàng
nhạt, thơm nhẹ, dễ chịu nên nhân dân thường dùng trong các bài thuốc Nam trị
một vài bệnh thông thường như viêm họng, ho gà, dùng hạt để ăn cho mát, chống
táo bón… các nước khác còn dùng cây húng quế sắc uống chữa sốt, làm cho ra mồ
hôi, chữa đau dạ dày, ăn uống không tiêu, thông tiểu, nấu nước súc miệng và ngậm
chữa đau sâu răng.
3) Tía tô:
Tía tô là cây rau gia vị thường thấy hàng ngày trong các bữa ăn gia đình.
Do đó mùi thơm dễ chịu, mát nên thường dùng ăn sống cùng với giá, các loại rau
khác.
Tía tô còn là một vị thuốc gia truyền đã được dùng từ lâu đời nay ở
nước ta. Trong toàn cây tía tô có chứa 0,50% tinh dầu, trong tinh dầu thành phần
chủ yếu là perilla – andehide C10H14O ( 55% ), limonen 20 – 30%, … chất perilla
andehide có mùi thơm đặc biệt của tía tô, chất perilla andehide anti – oxim ngọt
gấp 2000 lần đường, khó tan trong nước. Trong hạt tía tô có chứa 45 – 50% chất
dầu lỏng, màu vàng, mùi và vị của dầu lanh.
4) Bạc hà:
Bạc hà là một cây gia vị, dùng để ăn sống (ăn ghém) cùng với các loại rau
thơm khác. Cây bạc hà có chứa tinh dầu dùng để chữa các bệnh thông thường như
cảm cúm, sổ mũi… ở ta đã có những vùng trồng bạc hà làm dược liệu, với diện
tích lớn như làng Nghĩa Trai ở Hải Hưng, làng Đại Yên ở ngoại thành Hà Nội.
Thành phần chính của Bạc Hà là tinh dầu. Trong lá có 2,4 – 2,75% tinh
dầu, trong hoa có 4 – 6%, trong thân có 0,3%.
Bạc hà có vị cay, tính mát, tính giải cảm nên thường dùng để trị cảm nóng
rất thích hợp. Ngoài ra bạc hà còn có tính diệt khuẩn nhẹ, gây tê và làm giảm đau
nên tinh dầu bạc hà có thể dùng để bôi những vết xây xát nhẹ, bôi lên mũi chống
nghẹt mũi, bôi lên thái dương hoặc dùng để xoa bóp thân thể ( cạo gió).
Tinh dầu bạc hà có tác dụng sát trùng, điều trị ho, được dùng dưới dạng
kẹo ngậm, kẹo cao su hay dung dịch phun mù. Ở Việt Nam menthol được dùng để
làm kẹo và bào chế hộp dầu cao sao vàng. Menthol còn được dùng trong mỹ
phẩm.
Họ hoa tán:
1) Mùi tây:
Là loại cây thảo, mọc quanh năm. Công dụng chính của mùi tây là để
làm rau gia vị dùng khi xào nấu như xào thịt bò, nấu với các món cá, trộn với giá
chua, thành món ăn hấp dẫn.
Bên cạnh đó, ngoài việc dùng làm rau gia vị ( vì có mùi thơm ) người ta
còn dùng quả, rễ củ và lá làm thuốc lợi tiểu, điều kinh, vì trong mùi tây có chất
apiozit có tác dụng lợi tiểu. Lá mùi tây cung cấp một nguồn vitamin A đáng kể cho
khẩu phần ăn và có thể giã nhỏ đắp lên những vết viêm tấy làm giảm đau và giảm
sưng cho vết thương.
2) Ngò gai:
Ngò gai là cây thân thảo, mọc hàng năm. Ngò gai là cây rau dùng làm
gia vị, do cây có mùi thơm nhẹ gần giống như rau mùi ( rau ngò ). Thường dùng
để ăn sống hay trộn vào thức ăn khi đã làm chín, nêm vào cháo, canh, xúp tạo
thành mùi thơm dễ chịu, kích thích ăn ngon miệng.
3) Rau mùi:
Rau mùi là loại thảo sống hàng năm. Rau mùi là cây gia vị vừa ăn thân
lẫn lá: dùng để ăn sống hoặc nêm vào canh, cháo khi đã nấu chín, làm bữa ăn cho
thêm hương vị dễ chịu. Hạt mùi có nhiều công dụng: do có tinh dầu với hàm lượng
thường thấy là 0,4 – 0,8%, có khi đạt đến 1%; 13 – 20% chất béo; 16 – 18% chất
đạm nên hạt mùi có thể dùng làm hương liệu trong công nghiệp chế biến rượu
mùi, xà phòng. Hạt mùi cũng là một vị thuốc dùng để chữa cảm hàn, ho, sốt, nhức
đầu, bệnh gan thận. Trẻ con lên sởi khó, giã một nhúm hạt mùi, tẩm rượu so lên
da, giúp sởi mọc đều tránh biến chứng vào đường ruột.
Ở nước ta, mùi có thể mọc khắp nơi, quanh năm vì vậy lúc nào các chợ
cũng có rau mùi bán. Nhưng mùi trồng thuận lợi nhất là từ tháng 10, tháng11 đến
tháng 1 – 2 năm sau.
4) Thìa là:
Thìa là thuộc loại cây thảo sống hàng năm. Do có mùi thơm hơi nặng
nên thường được dùng nấu canh cá, đặc biệt các loại cá có mùi tanh, tạo thành
món ăn rất hấp dẫn. Có thể dùng thân lá già, quả để làm gia vị muối dưa cải và
một số sản phẩm đóng hộp ( dưa leo, cà chua… ) và phơi khô làm thuốc chữa lạnh
bụng, đầy hơi, nôn mửa, bí tiểu tiện.
Quả thìa là có chứa 3 – 4% tinh dầu, không có màu hoặc màu hơi nhạt,
thành phần tinh dầu chủ yếu là D-limonen, phellandren, 40 – 60% D-cacvon, một
ít paraffin. Người ta thường dùng quả thìa là làm thuốc kích thích trung tiện, lợi
sữa.
Họ gừng:
1) Nghệ:
Nghệ là loại cây thảo, sống nhiều năm. Trong bữa ăn hàng ngày thì
nghệ được coi là một gia vị đặc biệt. Món “ cà ri” nếu thiếu nghệ thì không thành “
cà ri “. Ở chợ người ta dùng bột nghệ thoa lên thịt gà cho nó có màu vàng mỡ gà
để hấp dẫn khách hàng. Bột cà ri được thông dụng ở Aán Độ, Băng La Đét, và cả
Việt Nam. Nghệ tham gia vào 15% trong thành phần bột cà ri.
Nghệ không những là món gia vị đặc biệt mà còn là một vị thuốc nam
rất được thông dụng. Người ta đã xác định trong nghệ có chất curcumin chiếm
khoảng 0,3% có tác dụng diệt khuẩn như một kháng sinh. Người ta đã dùng nghệ
xào với bún ăn giảm ho, bôi nghệ lên vết thương giúp vết thương chóng lên da
non, không để lại sẹo. Người ta thường dùng nghệ làm thuốc chữa dạ dày dưới
dạng bột nghệ hay viên nghệ uống hàng ngày, có thể uống riêng hay uống cùng
với mật ong. Nghệ còn dùng để chữa bệnh vàng da, ứ huyết, đau bụng sau khi
sanh. Trong kháng chiến chống Pháp. Chống Mỹ người ta đã dùng nghệ trong điều
trị ngoại khoa: dùng bột nghệ bó xương gãy hở, trị vết trầy rách âm đạo sau khi
sinh. Nghệ ngâm rượu để rửa vết thương trị sưng da, viêm khớp. Nước nghệ trị
bỏng, dầu nghệ trị vết thương nhiễm trùng, viêm tử cung. Ngoài ra, người ta còn
thấy nghệ có khả năng làm tăng cơ năng giải độc của gan.
2) Riềng:
Riềng là loại cây thảo. Người Việt Nam thường trồng riềng ở đầu bể
nước, đầu nhà. Công dụng phổ biến nhất là dùng để chế biến với thịt chó.
Trong y học người ta coi riềng là một vị thuốc nam có giá trị, vì riềng có
chứa 0,5 – 1% tinh dầu, lỏng sền sệt, màu vàng xanh. Riềng có vị cay, dùng để
kích thích tiêu hoá, giúp ăn ngon cơm, chữa đầy hơi, đau bụng, đau dạ dày, sốt rét,
sốt nóng đi lỏng, trùng hàn, nôn mửa, riềng, sả,lá bưởi hái chung, đun lấy nước
tắm, hoặc xông hơi khi bị cảm, người chóng khoẻ.3) Gừng:
Gừng là cây thân thảo. Ở Việt Nam cây trồng gừng được trồng ở khắp
nơi, đặc biệt là vào dịp Tết. Gừng có vị cay, thơm, nên thường dùng làm gia vị khá
phổ biến.
Ngoài việc dùng để làm gia vị, gừng còn được coi là một vị thuốc nam
dùng rất phổ biến để chữa trị các chứng ho thường gặp, cảm mạo, nôn mửa, đau
bụng, tiêu chảy, nhức đầu. Gừng là vị thuốc giúp cho cơ thể thêm nhiệt vì vậy
trong thuốc bắc, thuốc nam ta thường thấy có chỉ dẫn thêm vài ba lát gừng vào
siêu thuốc. Ngâm gừng trong rượu dùng để xoa bóp chữa tê phù, tê thấp, đau
nhức. Nước chè, cho thêm vài lát gừng uống vừa ngọt miệng vừa chống được
viêm họng.
Trong củ gừng có 2 – 3% tinh dầu, 5% nhựa dầu và các chất cay
zingerol, zingeron và shoyaol, còn có chứa 3,7% chất béo.
Tinh dầu gừng có chứa α - camplen, β - phellandren, zingeberen, citral,
borneol và geraniol.
Hiện nay người ta đã xác định được zingerol có tác dụng chống oxy hóa
và đó là một chất kháng oxy hóa( antioxidant) có hoạt lực cao.
Thời gian gần đây, gừng được sản xuất các thực phẩm – thuốc để:
- Giảm viêm khớp.
- Chống loét.
- Làm mau lành các vết thương ở da.
Họ hồ tiêu:
1) Lá lốt:
Lá lốt thuộc cây thảo, lá giống lá trầu không, sống lâu năm, rất dễ mọc
hoang chỗ bụi rậm, ẩm nhiều mùn. Lá lốt có thể gọi là rau gia vị, những cũng có
thể gọi là rau chính thức, vì lá thái nhỏ xào với thịt bò trở thành món ăn rất ngon
miệng.
Ngoài việc dùng làm gia vị hay rau ăn hàng ngày, lá lốt còn được dùng
làm thuốc xắt uống chữa đau xương, thấp khớp, tê thấp, đổ mồ hôi tay, chân, chữa
bệnh đi ngoài lỏng. Ngày dùng 5 – 10g lá phơi khô hay người ta thường dùng dưới
dạng thuốc xắt rồi cho ngâm chân hay tay bị chứng đổ mồ hôi, ngâm đến khi
nguội thì thôi.
2) Tiêu:
Cây tiêu trồng quanh vườn hay trồng thành đồn điền có nhiều giống
khác nhau.
Tiêu là một loại gia vị rất được ưa chuộng khắp mọi nơi trên thế giới. Hạt tiêu có
vị cay, có mùi thơm hấp dẫn nên được sử dụng để làm gia vị cho nhiều món ăn.
Hạt tiêu thương phẩm ( tiêu đen hay tiêu trắng ) có chứa từ 12 – 14% nước và 86 –
88% chất khô. Các chất khô trong hạt tiêu gồm có :
ở tiêu đen : 95,49% chất hữu cơ.
: 4,51% chất khoáng.
ở tiêu trắng : 98,38% chất hữu cơ.
: 1,62% chất khoáng.
Thành phần hoá học của hạt tiêu có thể được tóm tắt trong bảng sau :
Chất Tiêu đen Tiêu trắng Tỷ lệ % của tiêu
(%) (%) trắng/tiêu đen
Chất khoáng 4,51 1,62 36
Chất đạm 11,67 11,71 97
Cellulose 16,49 6,35 39
Chất đường bột 42,45 62,30 146
Chất béo 8,10 9,21 116
Tinh dầu 1,56 1,86 119
Piperin 9,20 8,59 94
Nhựa 1,58 1,19 78
Nhờ hạt tiêu có thành phần hoá học như vậy nên không những chỉ dùng
làm gia vị ở nước ta mà còn được nhiều nước ưa chuộng. Hiện nay nước ta đã xuất
khẩu hàng năm hàng chục ngàn tấn hạt tiêu thu được nguồn ngoại tệ đáng kể.
Ngoài việc dùng để làm gia vị trong các bữa ăn, hạt tiêu còn là vị thuốc nam chữa
được các bệnh thông thường hàng ngày. Hạt tiêu sọ ngâm rượu để lâu ngày, khi
đau bụng khó chịu có thể uống 1 ly sẽ giảm đau; khi ta bị cảm lạnh, uống 1 ly
cũng giảm được cơn cảm.
3) Rau răm:
Rau răm là loại thân thảo nhưng có thể sống được nhiều vu. Rau răm
được trồng rộng rãi khắp đất nước, trồng được quanh năm. Công dụng chủ yếu để
làm gia vị. Về thành phần hoá học người ta đã biết toàn cây có chứa một loại tinh
dầu màu vàng rơm nhạt, mùi thơm mát dễ chịu.
Người ta cũng dùng rau răm làm thuốc thông tiểu, chữa sốt, chống nôn.
Người bị hắt lào, sâu quảng, có thể dùng rau răm giã nát thêm rượu vào bôi trực
tiếp lên vùng bị hắt lào, lở chốc.
4) Ớt:
Ớt là cây hằng niên nhưng có thể sống được vài ba năm nếu chăm sóc
tốt. Có nhiều giống ớt khác nhau:
Ớt sừng trâu: phân biệt chủ yếu là dạng quả dài và cong. Chiều cao cây
khoảng 80 – 100 cm, có khả năng phân cành mạnh, có số quả trên cây nhiều: màu
đỏ tươi, đỉnh quả nhọn và hơi cong, cây cho nhiều lứa hoa, và do vậy có nhiều lứa
quả. Thời gian sinh trưởng 160 – 180 ngày, năng suất bình quân 10 – 14 tấn/ ha.
Ớt chìa vôi: có chiều cao 50 – 80 cm phân cành mạnh, số quả trên cây
150 – 200 quả. Quả tương đối nhỏ, hình dạng quăn queo và nhiều hạt, ớt này chủ
yếu để chế biến ớt bột, thời gian sinh trưởng 120 – 160 ngày, năng suất bình quân
5 – 7 tấn / ha.
Ớt chỉ thiên, ớt mọi: ( giống ớt số 1 do Viện KHNNMN phóng thích )
thuộc dạng này. Lá hơi nhỏ, cây thấp nhưng có thể sống lâu năm nếu trồng ở chỗ
cao ( 1- 2 năm ) quả mọc ngược, quả nhỏ, chín màu đỏ tươi, rất cay, tỷ lệ chất khô
cao. Cây cao trung bình 70 – 80 cm có khả năng phân cành rất mạnh. Cây khoẻ,
quả bé 1,2 x 0,8 cm. Thời gian sinh trưởng 150 – 180 ngày. Năng suất bìng quân 7
– 10 tấn / ha.
Ớt rau: thường thấp cây, lá to hơn giống ớt số 1, quả to, có khía, có lúc
to như quả cà chua, không cay, ớt này thường thu hoạch lúc còn xanh để sử dụng
thay rau, năng suất tươi thường đạt 12 – 15 tấn / ha.
Ứng dụng : ớt là món gia vị thường thấy ở trong hầu hết các gia đình
người Việt Nam cũng như ngưới nước ngoài. Ở nước ta người miền Trung ăn
nhiều ớt hơn người miền Bắc. Hầu hết các món ăn đều có ớt, ớt dùng để pha với
nước chấm, cho và canh cá, canh tôm, đặc biệt là các loại thức ăn có mùi tanh. Ớt
pha với bột cà ri. Có nhiều người khi ăn thiếu ớt không thấy bữa ăn ngon miệng.
Vì vậy, ớt trồng và được bán khắp mọi nơi. Ngày nay, ớt là loại hàng xuất khẩu
cho nhiều nước thu một lượng ngoại tệ đáng kể.
5) Sả:
Sả là cây thân thảo, sống lâu năm nhờ có khả năng chống chịu hạn. Sả
được dùng làm gia vị trong món ăn hàng ngày. Luộc ốc cần có một vài dành sả
hay lá sả, ốc sẽ ngon.
Người ta thấy toàn thân cây sả có mùi thơm dễ chịu nhưng các loài rắn
lại rất sợ. Ở các hầm bí mật, người ta vò cây sả cho vào để tránh rắn trú ẩn, nhất là
các loài răùn độc. Nhóm sả cho tinh dầu có thành phần chủ yếu là xitrala, là loại
tinh dầu có mùi chanh rất rõ. Vì vậy ta thường dùng sả nấu nước tắm, nước xông
khi bị cảm, dầu sả được trộn vào xà phòng thành xà phòng sả tắm có mùi thơm dễ
chịu. Tinh dầu sả dùng làm thuốc giúp tiêu hoá, đuổi muỗi, dùng làm công nghiệp
nước hoa, chất thơm. Lá sả dùng đun pha nước uống cho mát và dễ tiêu. Củ sả có
tác dụng thông tiểu tiện, ra mồ hôi, chữa cảm sốt .
6) Diếp cá:
Diếp cá là cây thân thảo. Diếp cá có thể tìm thấy ở khắp các nơi hoang
dại ẩm ướt ở Việt Nam, có thể chịu ẩm và chịu hạn tốt, nhưng thích ẩm hơn, nếu
đủ ẩm, đủ dinh dưỡng cho cây ra lá xum xuê.
Diếp cá trồng chủ yếu để ăn sống. Dùng ăn kèm các loại rau sống, ăn
với canh cá, tôm, ăn diếp cá rất mát. Lá có vị chua, nhai kỹ thấy giảm chua. Trong
thành phần rau sống thường thấy có rau diếp cá, nhất là người miền Trung và miền
Nam, dùng quen thấy hấp dẫn. Diếp cá được dùng nhiều trong các bữa ăn hàng
ngày vì nó có tác dụng thanh nhiệt, giải độc, tiêu thủng, sát trùng. Nó là vị thuốc
nam có giá trị trong việc chữa lòi dom (sa đì), chữa đinh nhọt, đau nhức, viêm
phổi, hoặc phổi có mủ, trị sởi (ban giác), chữa đau mắt đỏ, bí tiểu tiện, kinh nguyệt
không đều.
Người ta thấy trong diếp cá có tinh dầu và chất alcaloid gọi là cocdalin,
có tác dụng như kháng sinh nhưng không độc với cơ thể con người, vì vậy nhân
dân thường ăn diếp cá khi ăn gỏi cá, các món ăn chưa chín.
PHẦN 2: CHỌN VÀ THUYẾT
MINH QUY TRÌNH CÔNG
NGHỆ
I - Quy trình công nghệ:
Nguyê
n
liệu
Phân loại và
rửa sạch
Chần
Cắt
Xử lý hóa
chất
Sấy
Đóng gói
Thành
phẩm
II - Thuyết minh quy trình công nghệ:
1) Phân loại và rửa sạch:
Nguyên liệu sau khi thu về phải lựa chọn và loại bỏ những nguyên liệu
hư, bị dập trong quá trình vận chuyển. Sau đó phải rửa sạch để loại tạp chất như
cát, bùn và một số loài sâu bọ bám lên bề mặt, tạo điều kiện thuận lợi cho giai
đoạn tiếp theo.
2) Chần trong nước nóng:
Màu của rau khi sấy sẽ bị thay đổi, một phần là có mặt các vi sinh vật và
enzyme xúc tác phản ứng oxy hóa. Do đó, trong giai đoạn này không chỉ tạo ra sự
thay đổi về mặt hóa lý mà còn có tác dụng thanh trùng tiêu diệt các tế bào vi sinh
vật.
3) Cắt khúc:
Việc cắt nhỏ nguyên liệu giúp cho giai đoạn sấy xảy ra hiệu quả hơn,
truyền nhiệt tốt hơn.
4) Xử lý hóa chất:
Giai đoạn này nhằm mục đích hạn chế tối đa sự oxy hóa. Có thể sử dụng
các chất chống oxy hóa như acid ascorbic, acid sulfurơ, acid citric hay muối natri
của acid phosphoric cũng như acid sulfurơ.
5) Sấy:
Đây là khâu chủ yếu vá quan trọng nhất của quy trình công nghệ và cũng
trong giai đoạn này nguyên liệu bị biến đổi nhiều nhất vế hình dạng, kích thước,
tính chất cơ lý và thành phần hóa học. Chủ yếu là các biến đổi sau:
Biến đổivật lý:
_ có sự co thể tích, tăng khối lượng riêng, đồng thời có sự tách ẩm khỏi vật liệu
nên khối lượng giảm.
_ sự thay đổi nhiệt độ tạo gradient nhiệt độ ở mặt ngoài và mặt trong của nguyên
liệu.
_ có thể có sự nóng chảy và tập trung các chất hòa tan lên bề mặt làm ảnh hưởng
đến sản phẩm vì các chất này gây tắc nghẽn các mao quản giữ vai trò trong sự vận
chuyển nước từ trong ra ngoài. Từ đó dẫn đến sự đông rắn trên bề mặt.
Biến đổi hóa lý:
_ trong giai đoạn đầu khi sấy, nhiệt độ mặt ngoài của vật liệu tăng tạo nên sự
chênh lệch nhiệt độ so với mặt trong, do đó dưới tác dụng của dòng nhiệt khuếch
tán, nhiệt độ truyền từ ngoài vào trong kèm theo lượng nhỏ ẩm, dẫn đến cản trở sự
chuyển ẩm ra bên ngoài tức 1à cản trở quá trình sấy.
_ hiện tượng dẫn nhiệt ẩm trên kéo dài đến khi có sự bay hơi của nước trên bề mặt
vật liệu tạo điều kiện cho ẩm từ trong thoát ra ngoài. Khi đó có sự chênh lệch ẩm
giữa bên trong và bên ngoài nên ẩm sẽ chuyển ra ngoài tức bắt đầu xảy ra giai
đoạn sấy.
Ngoài ra, còn có sự chuyển pha lỏng thành hơi của ẩm và ảnh hưởng của
hệ keo trong quá trình sấy. Khi đó các hệ keo kị nước sẽ dễ dàng khuếch tán, còn
các hệ keo háo nước thì khuếch tán chậm nên có thể tạo lớp màng vật liệu có tính
keo ngăn cản quá trình sấy.
_ Kết quả làm hàm ẩm giảm dần.
Biến đổi hóa học:
_ do nhiệt độ vật liệu tăng đến tốc độ phản ứng oxy hóa khử, phản ứng Mailair
tăng.
_ bên cạnh đó, do có sự tách ẩm nhiều nên lượng nước giữ vai trò dung môi trong
phản ứng hóa học mất nhiều nên tốc độ phản ứng chậm.
Biến đổi sinh hóa:
_ trong giai đoạn đầu khi sấy, nhiệt độ vật liệu tăng chậm nên hoạt động của các
enzyme oxy hóa gây ảnh hưởng xấu đến vật liệu sẽ tăng mạnh.
_ giai đoạn khi nhiệt độ vật liệu tăng nhiều, nước giảm nhiều nên hoạt tính của
enzyme sẽ giảm.
_ tuy nhiên, sau giai đoạn sấy vẫn còn một số enzyme, nhất là enzyme oxy hóa
khử chưa bị vô hoạt nên vẫn có thể hoạt động tiếp tục trong quá trình bảo quản.
Biến đổi sinh học:
_ cấu tạo tế bào: dưới tác dụng của nhiệt độ, chất nguyên sinh sẽ bị biến tính, tế
bào mất nước nện dẫn đến các tế bào bị phá vỡ, biến đổi cấu trúc các mô .
_ vi sinh vật: một số tế bào vi sinh vật sẽ bị tiêu diệt hau giảm hoạt tính dưới tác
dụng nhiệt độ khi sấy, tuy nhiên, bào tử của vu sunh vật do có khả năng chống
chịu nhiệt tốt nên hầu như không bị tiêu diệt trong quá trình sấy.
_ vấn đề dinh dưỡng: các sản phẩm khô nói chung cũng như sản phẩm sấy nói
riêng thường có độ tiêu hóa thấp. Đặc biệt là do sản phẩm có độ ẩm giảm nên
lượng calo tăng nên chỉ cần dùng lượng ít nhưng lại cung cấp đủ calo, đó là tính
ưu việt của các sản phẩm sấy.
Biến đổi cảm quan:
_ màu: các sắc tố có trong vật liệu sẽ giảm hay mất đi khi sấy, nên sản phẩm có
màu thẩm, màu nâu do các phản ứng caramen hóa, phản ứng melanoidin và phản
ứng oxy hóa các phenol… tuy nhiên, đây là chỉ tiêu khá quan trọng của sản
phẩm sấy và việc lựa chọn chế độ sấy thích hợp sẽ quyết định giá trị màu trong
cảm quan.
_ mùi: do nước bay hơi nên sẽ lôi cuốn theo một số cấu tử thơm, nhất là các chất
có nguồn gốc sinh học, bên cạnh đó, các chất tạo mùi đặc trưng của vật liệu. Mặt
khác do sự oxy hóa chất béo nên tạo mùi ôi khét cho sản phẩm. Vì vậy, nếu sau
quá trình sấy sản phẩm cần bảo quản thời gian dài thì ta có thể bổ sung một số
chất mùi tự nhiên hay nhân tạo.
_ vị: do độ ẩm giảm nên nồng độ chất vị tăng lên nhất là vị ngọt, mặn, trong khi
vị chua đôi khi lại giảm tương đôí do các acid bay hơi khi sấy.
_ trạng thái: do sự thất thoát khá nhiều các chất trong vật liệu (nhiều nhất là nước)
vì thế kích thước vật liệu sau khi sấy sẽ giảm, kèm theo đó là sự tăng tính đàn
hồi, tính dai, tính giòn và trương nở của vật liệu. Đáng chú ý là hình dạng của
vật liệu thay đổi méo mó, không đồng đều, điều này là do nước phân bố không
đều, lượng nước trên bề mặt ít hơn bên trong nên bề mặt sẽ biến dạng nhiều, bị
nứt nẻ.
Đóng gói:
Sản phẩm sau cùng của giai đoạn sấy sẽ được cho vào bao bì hay hộp để
bảo quản tuỳ theo loại sản phẩm và nhu cầu sử dụng. Do sản phẩm sấy có độ ẩm
thấp nên việc bảo quản sẽ khó hơn vật liệu tươi vì dễ dàng hút ẩm. Vì vậy, đòi
hỏi phải bảo quản trong các bao bỉ chân không.
PHẦN 3: TÍNH TOÁN
I – CÂN BẰNG VẬT CHẤT:
_ Năng suất yêu cầu : G1 = 100 kg/mẻ
_ Các thông số của vật liệu:
+ độ ẩm ban đầu: w1 = 82%
+ độ ẩm cân bằng: wcb = 5%
w1 82
+ độ ẩm tới hạn: wrh = + wcb = + 5 = 50,56 %
1,8 1,8
+ độ ẩm sản phẩm : w2 = 10%
+ khối lượng riêng: ρ = 1010 ( kg/m3)
+ nhiệt dung riêng trung bình: Ca = 4.174 (kj/kg.k)
_ Năng suất thành phẩm:
G1(1-w1) = G2(1-w2)
G1(1 − w1) 100(1 − 0,82)
→ G2 = = = 20 ( kg/mẻ)
1 − w2 1 − 0,1
_ Lượng nước cần tách ra trong quá trình sấy:
Wo = G1 – G2 = 100 – 20 = 80 (kg)
II – CHẾ ĐỘ SẤY:
Chọn tác nhân sấy là không khí,việc chọn chế độ sấy là ta phải căn cứ vào
các thông số sau:
II.1 Nhiệt độ sấy:
Một số chỉ tiêu cơ bản của sản phẩm rau sau khi sấy là màu không bị thâm
nâu, không có mùi khét … mà các loại rau gia vị lại dễ bị thay đổi tính chất ở nhiệt
cao. Vì vậy việc lựa chọn nhiệt độ sấy là một vấn đề quan trọng.
Chọn nhiệt độ sấy là khoảng 25oC ( ở nhiệt độ này khi sấy sẽ giữ được tính
chất của nguyên liệu rau gia vị)
II.2 Tốc độ của tác nhân sấy (không khí):
Theo các số liệu thực nghiệm, trong trường hợp này chọn tốc độ không khí sấy là
3 (m/s).
III – CÁC THÔNG SỐ ỨNG VỚI CÁC TRẠNG THÁI
CỦA KHÔNG KHÍ TRONG QUÁ TRÌNH SẤY:[4]
_ Trạng thái không khí ở môi trường bên ngoài (lấy tại huyện Hocmôn) là
khoảng 30oC và độ ẩm tương đối là 84%.
_ Lúc đầu không khí trong tủ sấy được làm lạnh đến trạng thái bão hòa ở 2 oC
( độ ẩm tương đối là 100%). Thông số còn lại ở trạng thái này:
+ áp suất bão của không khí:
4026.42 4026.42
Pbho = exp(12 − ) = exp(12 − ) = 0.007 (bar)
235.5 + t 235.5 + 2
+ hầm ẩm
ϕ * Pbh 1*0.007
= 0.621( ) = 0.621( ) = 0.0043
do B − ϕ * Pbh 760
− 1*0.007
( kgẩm/ kgk2 khô)
750
entanpy:
Io = Cpk*t + d*( 2500 + Cpa*t )
= 1.004*2 + 0.0043*( 2500 + 1.842*2) = 12.7738 ( kj/kgk2)
_ Tiếp đến, không khí được dẫn qua dàn nóng của máy lạnh để thu nhiệt,
nhiệt độ không khí tăng lên khoảng 25oC. Đây là trạng thái không khí trước khi
vào tủ sây, các thông số của trạng thái này:
+ hàm ẩm: d1 = do = 0.0043 ( kgẩm/ kgk2khô)
+ áp suất bão hoà:
4026.42 4026.42
Pbh1 = exp(12 − ) = exp(12 − ) = 0.0315(bar )
235.5 + t 235.5 + 25
+ entanpy:
I1 = Cpk*t + d*( 2500 + Cpa*t )
= 1.004*25 + 0.0315*( 2500 + 1.842*25) = 36.048 ( kj/kgk2)
Sau đó, không khí đi vào tủ sấy để thực hiện quá trình sấy.
IV – TÍNH CÂN BẰNG NĂNG LƯỢNG:
IV.1 Xây dựng quá trình sấy lý thuyết:
_ Chọn nhiệt độ của không khí sau quá trình sấy là 16 oC (sau khi ra khỏi tủ
sấy). Xét quá trình sấy lý thuyết ta có:
+ entanpy I20 = I1 = 36.048 ( kj/kgk2)
+ áp suất bão hòa:
4026.42 4026.42
Pbh20 = exp(12 − ) = exp(12 − ) = 0.01814(bar )
235.5 + t 235.5 + 16
+ hàm ẩm:
I20 = Cpk*t2 + d20*( 2500 + Cpa*t2 )
→ 36.048 = 1.004*25 + 0.0315*( 2500 + 1.842*25)
→ d20 = 0.0079 ( kgẩm/kgk2khô)
+ độ ẩm tương đối:
B*d
Ψ=
Pbh(0.621 + d )
→ Ψ20 = 70%
+ nhiệt độ bầu ướt của ở trạng thái này là tư = 14oC ( tra giản đồ I-d)
IV.2 Tính thời gian sấy:
_ Quá trình sấy gồm ba giai đoạn:
+ giai đoạn đun nóng vật liệu (xảy ra rất nhanh)
+ giai đoạn sấy đẳng tốc
+ giai đoạn sấy giảm tốc
_ Do giai đoạn đun nóng vật liệu xảy ra rất nhanh, nên thời giai của quá
trình sấy chủ yếu là ở hai giai đoạn sau.
_ Hệ số trao đổi ẩm của không khí và vật liệu (theo công thức thực nghiệm
ứng với trường hợp tốc độ không khí ≤ 5m/s):
α = 6.15 + 4.17*v
= 6.15 + 4.17*3 = 18.66 ( W/m2K)
_ Mật độ dòng nhiệt trao đổi:
q = α ( ttb – tư )
với: ttb là nhiệt độ trung bình của không khí trong tủ sấy
ttb = (t1 +t2 )/2 = (25 + 16)/2 = 20.5 ( oC)
→ q = 18.66( 20.5 – 14)
= 121.29 ( W/m2) = 436.644 ( kj/m2h)
_Cường độ trao đổi ẩm giữa vật liệu và không khí:
q
j=
r
với: r là ẩn nhiệt hóa hơi của không khí
ở ttb = 20.5oC thì r = 2467.4 ( kj/kg)
436.664
→j= = 0.1769 ( kgẩm/m2h)
2467.4
_ Tốc độ sấy:
100* j
N=
R *ρ
Với: R là tỉ lệ giữa thể tích và bề mặt vật liệu. Chọn R = 1 (mm)
100*0.1769
→ N= = 17.5185 ( %/h)
0.001*1010
_ Suy ra thời gian của quá trình sấy:
T = (w1 – wth)/N + [(wth – wcb)/N]*ln[(wth – wcb)/(w2 – wcb)]
= (82-5056)/17.5185 + [(50.56 – 5)/17.5185]*ln[(50.56 – 5)/(10 – 5)]
= 7.5411 ≈ 7.5 (h)
Từ đó ta tính được lượng nước bay tách khỏi vật liệu trong một giờ:
W = Wo/ T
= 80/7.5 = 10.6667 ( kgẩm/h)
_ Lượng không khí cần cho quá trình sấy lý thuyết:
Llt = W/(d20 – d1)
= 10.6667/(0.0079 – 0.0043) = 2962.97 ( kgk2/h)
_ Nhiệt lượng cần cung cấp cho quá trình sấy lý thuyết:
Qlt = Llt(I1 – Io)
= 2962.97( 36.048 – 12.7738) = 68960.7564 (kj/h)
→ qlt = Qlt/W= 68960.7564/10.6667 = 6465.0507 (kj/kgẩm)
IV.3 Xây dựng quá trình sấy thực:
_ Về nguyên tắc, quá trình sấy lạnh tương tự như quá trình sấy có bổ sung nhiệt,
điều này hoàn toàn phù hợp với thực tế là do nhiệt độ của môi trường ngoài cao
hơn nhiệt độ trong tủ sấy, nên sẽ có một lượng nhiệt truyền từ môi trường ngoài
vào trong tủ sấy.
_ Chọn giá trị nhiệt lượng truyền vào là q n = 2% qlt . Suy ra giá trị Δ (đặc cho tổn
thất nhiệt):
Δ = Ca*θ1 + qn
Với: θ1 là nhiệt độ của nguyên liệu khi nhập vào tủ sấy, chọn θ1 = nhiệt độ môi
trường = 30oC
→ Δ = 4.174*30 + 0.02*6465.0507 = 254.521 (kj/kgẩm)
_ Trang thái của không khí sau quá trình sấy thực:
+ hàm ẩm:
d2 = d1 + [Cdx(d1) *(t2 – t1)]/( i2 – Δ)
với: Cdx(d1) = 1.004 + 1.842*d1 = 1.004 + 1.842*0.0043
= 1.01192 ( kgẩm/kgk2khô)
i2 = 2500 + 1.842*t2
= 2500 + 1.842*16 = 2529.472 ( kj/kg)
→ d2 = 0.0083 ( kgẩm/kgk2khô)
+ độ ẩm tương đối:
B*d
Ψ2 = = 74%
Pbh(0.621 + d )
+ entanpy:
I2 = Cpk*t + d*( 2500 + Cpa*t )
= 1.004*16 + 0.0083*( 2500 + 1.842*16) = 37.0586 ( kj/kgk2)
_ Lượng không khí thực tế cần thiết cho quá trình sấy:
Ltt = W/(d2 – d1)
= 10.6667/(0.0083 – 0.0043) = 2666.675( kgk2/h)
V – TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ THIẾTBỊ CHÍNH:
_ Chọn hệ thống sấy dạng buồng sấy. Ở đây em thiết kế giai đoạn nhập liệu bằng
khay và sấy theo từng mẻvới năng suất theo yêu cầu là 100 kg/mẻ, do đó thiết bị
sấy còn gọi là tủ sấy.
_ Thiết kế tủ sấy gồm 4 ngăn sấy ứng với mỗi ngăn nhập liệu là 25kg.
_ Số khay trong mỗi ngăn là 20, do đó khối lượng nguyên liệu trên mỗi khay là
1.25kg. Do bố trí dòng không khí thổi từ dưới lên với mục đích sấy nguyên liệu
đều ở các mặt nên các khay sấy sẽ được đục lỗ với đường kính lỗ là 4mm (với
đường kính này thì nguyên liệu sau khi sấy sẽ không lọt qua lỗ rơi xuống dưới.
V.1 Kích thước của khay đựng vật liệu sấy:
_ Vận tốc của không khí trong buồng sấy dư đã chọn là 3m/s
_ Lượng không khí cung cấp cho mỗi ngăn sấy là L = 2666.675 (kg/h) = 0.6173
(m3/s) (với khối lượng riêng của không khí ở khoảng 20oC là ρkk = 1.2 kg/m3)
_ Do đó, tiết diện để đảm bảo cho vận tốc không khí trong mỗi ngăn sấy là:
L 0.613
S= = = 0.2058 (m2)
v 3
tiết diện này được tính là tổng tiết diện của các lỗ trên khay. Từ đó có thể chọn
khay có chiều dài là 650mm và chiều rộng là 390mm
_ Mặt khác, từ khối lượng vật liệu trên mỗi khay là ta tính được bề dày lớp vật
liệu trên khay như sau:
.1.25
∂= = 5.01 (mm)
0.38*0.65*1010
do vật liệu có độ xốp nhất định nên ta có thể chọn chiều cao của khay là 30mm.
Tuy nhiên để tránh vật liệu sấy có thể bay thổi bay lên, trên mỗi khay ta sẽ đặt một
tấm lưới mỏng (chọn bằng inox) có đục các lỗ với đường kính cũng là 4mm và
khay sẽ được chế tạo phù hợp để đặt tấm lưới lên phía trên.
V.2 Kích thước của mỗi ngăn trong tủ sấy:
_ Chọn khoảng cách giữa các khay là 30mm.
_ Khoảng cách của khay trên cùng đến trần là 150mm.
_ Khoảng cách của khay dưới cùng đến nền là 100.
_ Dùng các ống inox vuông rỗng 30x30x2mm làm khung. Mặt trong tủ sấy thì
dùng các tấm inox (bề dày) 0,8mm để lót, còn mặt ngoài thì dùng các tấm thép
CT3 (bề dày 2mm) để bọc.
_ Bên trong ngăn sấy ta sẽ hàn các giá đỡ để có thể đặt khay vào ngăn sấy.
_ Đặt các khay theo chiều dọc và chọn chiều rộng của ngăn sấy là 400mm.
V.3 Kích thước đường ống dẫn không khí:
_ Chọn vận tốc không khí trong đường ống dẫn vào mỗi ngăn sấy là 10m/s.
_ Với lưu lượng không khí cấp cho mỗi ngăn là 0.6173m 3/s, ta tính và chọn ống
dẫn không khí có đường kính là 300mm., bề dày là 4mm.
_ Chọn đường kính ống nhánh dẫn không khí vào bốn ngăn sấy là 150mm, bề dày
là 4mm. Theo mong muốn của việc thiết kế là lưu lượng không khí vào mỗi ngăn
là bằng nhau, nhưng thực tế luôn có sự tổn thất áp suất khác nhau tại mỗi vị trí vào
ngăn sấy nên lưu lượng không khí sẽ không đồng đều. Tuy nhiên do chiều dài
đường ống không quá lớn, điều kiện làm việc không đòi hỏi quá nghiêm ngặc nên
ta có thể xem như không khí phân phối đều vào các ngăn sấy.
Do điều kiện thiết kế nên chọn ống từ vật liệu thép CT3.
V.4 Kích thước của tủ sấy:
_ Nền và trần của mỗi ngăn sấy được đục lỗ để lắp các đường ống dẫn khí.
_ Thiết kế bề dày vách giữa các ngăn sấy là 60mm.
_ Bề dày của hai vách ngoài cùng là 110mm (có thể đảm bảo cách nhiệt với môi
trường ngoài).
_ Do bố trí đường ống thổi không khí từ dưới lên nên thiết kế khoảng cách từ nền
của ngăn sấy đến mặt đất là 500mm (để thuận tiện cho việc lắp đặt).
_ Từ các kích thước ở trên ta tính được kích thước tủ sấy như sau:
+ chiều cao tủ sấy: 1952,8 mm
+ chiều dài tủ sấy: 1754 mm
+ chiều rộng tủ sấy: 662 mm (ứng với chiều dài của khay sấy)
VI – TÍNH TOÁN VÀ CHỌN THIẾT BỊ PHỤ:[8]
Theo bản vẽ sơ đồ công nghệ biểu diễn đường đi của không khí: không khí ban
đầu trong tủ sấy sẽ được làm lạnh và dẫn qua giàn nóng của máy lạnh để gia nhiệt
đến 25o. Sau khi ra khỏi tủ sấy, (nhiệt độ của không khí là 16 oC) toàn bộ lượng
không khí sẽ được hồi lưu về hệ thống làm lạnh, tách ẩm, sau đó lại trở về giàn
nóng và tiếp tục đi vào tủ sấy để thực hiện quá trình sấy.
VI.1 Tính và chọn máy nén cho hệ thống lạnh:
_ Chọn máy lạnh với tác nhân lạnh là Freon (R22).
_ Nhiệt độ của không khí cần làm lạnh (môi trường làm lạnh) là 2 oC, nên chọn
nhiệt độ bay hơi của tác nhân lạnh là -10oC.
_ Nhiệt độ của không khí sau khi qua giàn nóng của máy lạnh theo yêu cầu đã
chọn là 25oC, từ đó chọn nhiệt độ ngưng tụ của tác nhân lạnh khoảng 35oC.
_ Chọn độ quá nhiệt là 10oC.
_ Chu trình lạnh có thể tóm tắt như sau: hơi tác nhân lạnh sau khi bay hơi ( trạng
thái 1) sẽ được quá nhiệt đến trạng thái 1`, sau đó được hút về máy nén đến trạng
thái 2. Tiếp đến, hơi sẽ đi vào giàn ngưng tụ và chuyển thành trạng thái lỏng 3.
Trên đường dẫn về van tiết lưu, lỏng sau ngưng tụ sẽ được quá lạnh đến trạng thái
3`. Sau cùng lỏng qua van tiết lưu ở trạng thái 4, đi vào giàn bay hơi
và tiếp tục chu trình như lúc đầu.
_ Dựa vào giản đồ biểu diễn trạng thái của tác nhân lạnh R22, ta tìm được các
thông số của tác nhân ứng với các trạng thái tương ứng là:
+ h1 = 400 (kj/kg)
+ h1` = 408.334 (kj/kg);
+ thể tích riêng của hơi hút về máy nén v1` = 0.058 (m3/kg)
+ h2 = 442.857 (kj/kg)
+ h3 = 244.286 (kj/kg)
+ h3` = 235.952 (kj/kg)
+ h4 = h3` = 235.952 (kj/kg)
+ áp suất bay hơi: Po = 3.667 (bar)
+ áp suất ngựng tụ: Pk = 14 (bar)
_ Năng suất lạnh cần thiết của máy lạnh:
1 1
Qo = Ltt( I2 – Io)
3600 3600
1
= 2666.675(37.0586 – 12.7738) =17.9888 ≈ 18 (KW)
3600
_ Năng suất lạnh riêng:
qo = h1` - h4 = 408.334 – 235.952 = 172.382 (kj/kg)
_ Năng suất khối lượng thực tế của máy nén:
mtt = Qo/qo =18/172.382 = 0.1044 (kg/s)
_ Năng suất thể tích thực tế của máy nén:
vtt = mtt * v1` = 0.1044* 0.058 = 0.006 (m3/s)
_ Hệ số cấp của máy nén:
λ = 0.093 – 0.006( Pk/Po – 1)
= 0.093 – 0.006(14/3.667 -1) = 0.076
_ Thể tích hút lý thuyết của máy nén:
vlt = vtt/ λ = 0.006/0.076 = 0.07895 (m3/s)
_ Chọn máy nén của Nga π60 (tác nhân lạnh là R22) có thể tích hút của một máy
nén là v` = 0.0433 (m3/s)
→ số máy nén dùng là : n = vlt/v` = 0.07895/0.0433 = 1.823
→ chọn 2 máy nén
_ Công nén riêng:
l = h2 – h1` = 442.857 – 408.334 = 34.523 (kj/kg)
_ Công suất máy nén:
Ns = l * mtt = 34.523 * 0.1044 = 3.6042 ( KW)
_ Hiệu suất chỉ thị:
ηi = To/Tk + 0.001(to)
−10 + 273
= + 0.001*(−10) = 0.8438
35 + 273
_ Công suất chỉ thị:
Ni = Ns/ ηi = 3.6042/0.8438 = 4.2714 (KW)
_ Công suất hiệu dụng:
Ne = Ni + Nms
Với: Nms = vtt*Pms ( chọn máy nén thẳng dòng Pms = 0.059.106 Pa)
= 0.006*0.059.106*10-3 = 0.354 (KW)
→ Ne = 4.2714 + 0.354 = 4.6254 (KW)
_ Công suất tiếp điện của máy nén:
Nel = Ne/(ηtđηel)
Với ηtđ = 0.95; ηel = 0.9
→ Nel = 4.6254/(0.95*0.9) = 5.4098 (KW)
_ Do an toàn sử dụng, ta chọn động cơ có công suất dự trữ 20%:
Nđc = (1 + 0.2)Nel = 6.49176 (KW)
_ Suy ra công suất động cơ của mỗi máy nén là( dùng 2 máy nén):