KTTP1 ÔN TẬP LÍ THUYẾT THI CUỐI KÌ

ÔN TẬP KTTP1
LÝ THUYẾT

Chương 1: KỸ THUẬT VẬN CHUYỂN VẬT LIỆU TRONG THỰC PHẨM
Câu 1: Nguyên lý hoạt động; ưu, nhược điểm của các loại bơm thông dụng (piston,
cánh trượt, nhu động, ly tâm, xoáy lốc)
1. Bơm piston:
- Nguyên lý hoạt động: Trên đường ống hút và đẩy có bầu khí piston,, ống hút

chứa khơng khí. Nhờ bộ phận dẫn động, piston di động qua lại dọc theo xilanh
s gọi là khoảng chạy của piston. Vị trí biên của piston về phía phải và trái của
xi lanh gọi là “vị trí chết”. Khi piston chuyển về phía phải làm tăng thể tích
trong xilanh, nên áp suất giảm thấp hơn áp suất khí quyển. Dưới tác dụng của
áp suất khí quyển lên mặt thoáng bể chứa, chất lỏng dâng lên trong ống hút,
qua van hút vào chốn đầy xilanh, đó là quá trình hút. Khi piston chuyển động
ngược lại, van đẩy mở ra, chất lỏng được đẩy từ xilanh vào ống đẩy, đó là q
trình đẩy.
Ưu điểm
Dải áp suất rộng – có thể đạt được áp suất
rất cao
Áp lực có thể được kiểm sốt mà khơng
ảnh hưởng đến tốc độ dịng chảy.
Áp suất và tốc độ thay đổi tỉ lệ ít ảnh
hưởng đến hiệu suất.
Có khả năng di chuyển các chất lỏng nhớt,
chất dẻo và chất mài mòn với thiết kế van
thích hợp.

Nhược điểm
Chi phí vận hành và bảo trì cao
Thơng thường nặng và cồng kềnh

Chỉ xử lý lưu lượng thấp hơn
Dịng chảy dao động

2. Bơm cánh trượt:
- Ngun lí hoạt động: Chỉ hoạt động khi được cấp nguồn điện năng và kết nối

với motor phù hợp. Khi được truyền lực từ động cơ thì trục điều khiển của bơm
bắt đầu quay và kéo theo rotor quay
-

-

Ưu điểm
Ít tạo tiếng ồn khi vận hành.
Tạo điều kiện thuận lợi khi lắp
đặt, bảo dưỡng, vệ sinh định kì
và sửa chữa khi hư hỏng.
Thao tác điều chỉnh lưu lượng
của dòng bơm dễ dàng.
Hiệu suất làm việc cao

-

-

Nhược điểm
Độ ổn định của lưu lượng dầu
phụ thuộc nhiều vào số lượng
cánh gạt
Chỉ làm việc với áp suất, lưu

lượng thấp hoặc trung bình.
Nếu hoạt động với tốc độ cao sẽ
gây ảnh hưởng đến hiệu quả, độ


-

Thiết kế đơn giản, nhỏ gọn

bền của bơm.

3. Bơm nhu động:
- Nguyên lý hoạt động: dựa trên sự nén ép và co giãn của ống. Khi roto quay,

phần chất lỏng phía trước sẽ được đẩy đi. Đồng thời ống phía sau của roto sẽ
trở về hình dáng cũ. Tạo ra áp suất chân không để hút sản phẩm vào. Do đó,
bơm có khả năng tự mồi, chạy khơ vơ thời hạn mà khơng có hư hao nào. Ngồi
ra, khả năng định lượng cao của do lượng chất lỏng tương tự nhau ở mỗi thời
điểm.
-

Ưu điểm
Thiết kế khơng cần phớt làm
kín.
Chi phí bảo trì thấp.
Bơm kiểu tự mồi và bơm có khả
năng chạy khô.
Hoạt động rất êm.
Chiều hút cao.
Khả năng chống ăn mịn cao.

Hoạt động của bơm khơng làm
giảm chất lượng của bơm.

-

Nhược điểm
Chất lượng ống giảm theo thời
gian.
Động cơ hoạt động địi hỏi phải
ở mức tải cao.
Cơng suất và cột áp không lớn

4. Bơm ly tâm:
- Nguyên lý hoạt động: làm việc theo nguyên tắc ly tâm. Chất lỏng được hút và

đẩy cũng như nhận thêm năng lượng (làm tăng áp suất) là nhờ tác dụng của lực
ly tâm khi cánh guồng quay, khác với bơm piston làm việc nhờ sự chuyển động
tịnh tiến của piston.
-

-

Ưu điểm
Có lưu lượng đều và ổn định
với cột áp khơng đổi.
Kích thước nhỏ gọn, trọng
lượng bé.
Cho phép nối trực tiếp với động
cơ cao tốc khơng qua hộp giảm
tốc.

Thiết bị đơn giản
An tồn lúc làm việc
Ít nhạy cảm với chất lỏng có
chứa các loại hạt rắn.
Điều chỉnh lưu lượng đơn giản.

5. Bơm xốy lốc:

-

-

Nhược điểm
Khơng có khả năng tự hút.
Hiệu suất thấp khi vịng quay
nhỏ
Hiệu suất giảm nhiều khi độ
nhớt của chất lỏng cần bơm
tăng lên.
Kích thước đường ống hút địi
hỏi phải lớn.
Có sự phụ thuộc giữa hiệu suất
đến chế độ làm việc của nó.


-

Nguyên lý hoạt động: làm việc theo nguyên tắc giống bơm ly tâm, tức nhờ lực
ly tâm mà chất lỏng được hút vào các hốc của cánh guồng rồi đưa ra ống đẩy.
Tuy nhiên khác với bơm ly tâm là: dưới tác dụng của lực ly tâm chất lỏng trong

hốc bị văng ra rãnh, ở trong rãnh dưới tác dụng của áp suất thủy tĩnh, một phần
chất lỏng bị đẩy vào hốc tiếp. Có nghĩa khi quay được một vịng của cánh
guồng, chất lỏng bị văng ra và đẩy trở lại nhiều lần, mỗi lần như vậy áp suất
của chất lỏng được tăng lên.
Ưu điểm
Nhược điểm
Cấu tạo đơn giản
- Năng suất nhỏ
Kích thước nhỏ
- Khơng vận chuyển được chất
Áp suất lớn
lỏng có độ nhớt cao
-------------------------------------------------------------------------------------

Chương 2: KỸ THUẬT PHÂN RIÊNG VẬT LIỆU TRONG THỰC PHẨM
Câu 1: Lý thuyết và Ứng dụng của lắng, lọc các hệ huyền phù trong thực phẩm, đồ
uống:
1. Lắng:
a. Lý thuyết:
- Là phương pháp phân riêng dựa vào sự khác nhau về khối lượng riêng và kích
-

-

-

thước của 2 pha dưới tác dụng của trường lực.
Phương pháp lắng: trường trọng lực, trường lực li tâm, trường tĩnh điện
Các trường lực thường gặp:
• Trường trọng lực

• Trường lực ly tâm
• Trường tĩnh điện
Các thơng số đặc trưng:
• Năng suất lắng
• Tốc độ lắng
• Hiệu suất lắng
Các yếu tố ảnh hưởng tới q trình lắng:
• Kích thước và hình dạng hạt
• Khối lượng riêng của hạt
• Đặc tính của lưu chất
• Chế độ chảy của lưu chất
• Chuẩn số Reynolds của hạt lắng: Re

b. Ứng dụng:
- Dùng để phân li huyền phù có pha rắn nhỏ.
- Dùng để tách bơ trong sữa.
- Tinh luyện dầu thực vật và lắng trong các chất béo.


2. Lọc:
a. Lý thuyết:
- Lọc là quá trình phân riêng hỗn hợp khơng đồng nhất nhờ vách ngăn. Vách

-

-

ngăn có khả năng cho một pha đi qua còn giữ pha kia lại nên được gọi là vách
ngăn lọc.
Phương pháp lọc: lọc áp lực và lọc chân không

Lọc qua vách ngăn được chia làm các loại sau:
• Lọc thơng dụng
• Vi lọc
• Lọc phân từ: siêu lọc (UF; ultrafiltration) và lọc thẩm thấu ngược (RO;
Reverse osmosis)
• Theo áp suất làm việc: lọc áp lực và lọc chân khơng.
• Theo nhiệt độ: lọc nóng và lọc thường
Các yếu tố ảnh hưởng quá trình lọc:
• Tính chất huyền phù: độ nhớt; kích thước và hình dạng pha phân tán;
khối lượng riêng
• Động lực q trình lọc
• Trở lực bã và vách ngăn
• Diện tích bề mặt vách lọc
b. Ứng dụng: trong cơng nghệ mơi trường, cơng nghệ hóa học, cơng nghệ
thực phẩm, đồ uống và công nghệ sinh học,…
-------------------------------------------------------------------------------------

Chương 4: KỸ THUẬT RỬA BAO BÌ, VẬT LIỆU TRONG THỰC
PHẨM
Câu 1: Lý thuyết và ứng dụng kỹ thuật rửa bao bì, vật liệu:
a. Lý thuyết:
- Bao bì thực phẩm thường sử dụng: hộp sắt, hộp nhơm, chai thủy tinh, bao bì

giấy và các loại bao bì nhựa.
- Các loại hộp sắt, bao bì cần phải được rửa trước khi sử dụng vì quá trình gia
công và bảo quản không bảo đảm độ sạch cần thiết.
- Q trình rửa bao bì có thể chia làm 2 giai đoạn (khơng áp dụng cho bao bì
giấy)
• Giai đoạn ngâm: ngâm trong nước, nước nóng hoặc nước có pha hóa chất
(dd NaOH có nồng độ 1,5 - 3,0%).

• Giai đoạn rửa: dùng lực cơ học như tia nước mạnh hoặc chổi, bàn chải hoặc
ma sát làm trôi cặn bẩn
b. Ứng dụng: Làm sạch các sản phẩm khác nhau trong các nhà máy thực phẩm,
ngành dịch vụ thực phẩm (bao bì kim loại, bao bì thủy tinh, bao bì nhựa,
nguyên liệu thực phẩm,..).


Câu 2: Nguyên lý hoạt động, nguyên lý lựa chọn và ứng dụng của các thiết
bị/dây chuyền rửa bao bì, vật liệu:
a. Nguyên lý hoạt động:

Dựa trên cơ sở gia cơng bằng dung dịch nóng các hóa chất tẩy rửa. Phổ biến
nhất để rửa chai lọ là dung dịch NaOH có nồng độ 1,5 – 3%.
- Nhiệt độ có tác dụng làm cho các phản ứng hóa lý xảy ra nhanh hơn, tốc độ
thấm ướt nhanh. Chai hay lọ rửa sạch được là nhờ cả tác dụng hóa học và tác
dụng nhiệt của dung dịch.
- Đối với nguyên liệu thực phẩm, việc sử dụng nhiệt và hóa chất tẩy rửa có nhiều
hạn chế do làm ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm và dư lượng hóa chất có
thể gây nguy cơ ảnh hưởng tới điều kiện an toàn vệ sinh thực phẩm. Vì vậy khi
rửa nguyên liệu thực phẩm, chỉ sử dụng nhiệt độ ngâm không cao lắm và chỉ
sử dụng các loại hóa chất an tồn ở mức độ cho phép.
b. Nguyên lý lựa chọn:
- Máy hoạt động liên tục hay gián đoạn
- Dựa vào quá trình thanh trùng hay tiệt trùng để lựa chọn thiết bị có bộ phận
thanh trùng hay tiệt trùng.
- Nếu trong quá trình rửa có q trình trần/hấp thì chọn thiết bị rửa khác nhau
cho phù hợp.
c. Ứng dụng: làm sạch bao bì nhựa, kim loại, thủy tinh,… và các nguyên liệu
thực phẩm
-

-------------------------------------------------------------------------------------

Chương 5: KỸ THUẬT KHUẤY TRỘN VẬT LIỆU TRONG THỰC
PHẨM
Câu 1: Lý thuyết và Ứng dụng của các loại cánh khuấy + đồng hóa:
1. Cánh khuấy:
a. Lý thuyết:
- Là một yếu tố quan trọng quyết định dòng lưu chuyển của chất lỏng và ảnh
-

-

hưởng đến kết quả khuấy trộn dung dịch
Nguyên lý hoạt động: dùng năng lượng của cánh khuấy để tạo ra dòng chảy
rối. Dòng chảy này sẽ làm cho hỗn hợp bên trong dung dịch được khuấy đảo
đều với nhau.
Yếu tố ảnh hưởng ngun lý hoạt động:
• Vị trí đặt cách khuấy
• Cấu tạo của cánh khuấy
• Số tầng cánh khuấy
• Tốc độ cánh khuấy


Các loại cánh khuấy: cánh khuấy tấm, cánh khuấy chong chóng, cánh khuấy
chân vịt, cánh khuấy tuabin,…
b. Ứng dụng: khuấy hóa chất, sơn, dung mơi, nước thải,…
2. Đồng hóa:
a. Lý thuyết:
- Là phương pháp được áp dụng để làm cho sản phẩm lỏng hoặc hơi lỏng có độ

cồn đồng nhất bằng cách xé nhỏ ngun liệu có kích thước cỡ µm.
- Cơng dụng: sản phẩm có độ mịn cao, tăng độ tiêu hóa khi ăn vào cơ thể và ít bị
phân lớp, phân tầng khi bảo quản.
- Quá trình đồng hóa thường được sử dụng được thực hiện chủ yếu ở hệ huyền
phù và nhũ tương.
b. Ứng dụng: xử lý nguyên liệu, tăng độ bền của các thực phẩm dạng nhũ tương,
huyền phù, phân bố đều các hạt thuộc pha phân tán.
-

Câu 2: Nguyên lý hoạt động, nguyên lý lựa chọn và Ứng dụng của các thiết
bị khuấy + Phối trộn vật liệu:
Nguyên lý hoạt động: Nguyên liệu được cho vào thùng nhào cố định, miệng
thùng là nơi cho nguyên liệu vào và lấy ra. Cánh nhào được gắn liền với trục
quay. Trục quay quay được nhờ bánh răng hành tinh chạy quanh bánh răng cố
định nhờ trục quay chính. Toàn bộ máy được gắn vào thân máy.
b. Nguyên lý lựa chọn:
- Dựa vào hoạt động liên tục/gián đoạn
- Nếu khuấy trộn hỗn hợp có độ nhớt thấp:
• Dựa vào bản chất các pha, ngun liệu
• Dựa vào q trình phối trộn có gia nhiệt hay khơng
• Dựa vào q trình có tạo thành nhũ tương hay khơng.
• Dựa vào q trình có xảy ra phản ứng sinh học, hóa học hay không.
a.

c.

Ứng dụng:
- Trong công nghiệp (khuấy sơn nước, khuấy chất lỏng,…)
- Trong công nghiệp thực phẩm (các phụ gia thực phẩm và thành phần nguyên
liệu)

- Trong công nghiệp phân bón và hóa chất
- ……
-------------------------------------------------------------------------------------

Chương 6: KỸ THUẬT ĐỊNH LƯỢNG TRONG THỰC PHẨM
Câu 1: Nguyên lý hoạt động, nguyên lý lựa chọn và ứng dụng các thiết bị
chiết rót, định lượng vật liệu.


a. Nguyên lý hoạt động: dựa vào ba nguyên lý cơ bản: nguyên lý chiết rót áp
-

-

-

suất thường, nguyên lý chiết rót chân khơng, ngun lý chiết rót đẳng áp
Ngun lý chiết rót áp suất: dựa vào nguyên tắc chất lỏng tự chảy vào bên
trong chai/lọ đựng nhờ vào sự chênh lệch độ cao.
Ngun lý chiết rót chân khơng: khi vận hành, những chai đựng sẽ được kết
nối với một hệ thống hút chân không tạo nên sự chênh lệch áp suất giữa các
chai lọ và thùng chứa.
Nguyên lý chiết rót đẳng áp: phương pháp chiết rót này thường được sử dụng
để định lượng – chiết rót những dung dịch có gas. Với nguyên lý làm việc
này, người ta sẽ nạp khí CO2 vào bên trong chai đến khi áp suất ở bên trong
chai bằng áp suất của bình chứa. Nhờ vào sự chênh lệch độ cao mà dung dịch
sẽ được chảy vào bên trong chai đến khi đạt thể tích đúng theo yêu cầu.
b. Nguyên lý lựa chọn:
Phụ thuộc vật liệu lỏng / rắn (rời)
Năng suất, độ chính xác

Vật liệu lỏng thì dùng bơm piston, bồn cao vị
c. Ứng dụng: Trong các nhà máy, xí nghiệp thuộc các lĩnh vực hóa chất, mỹ
phẩm, dầu nhớt, dược phẩm, nước uống, thực phẩm,…