Tiểu luận Công nghệ lạnh thực phẩm: nghệ chế biến một số loại rau quả bằng phương pháp sấy lạnh

Nguyễn T20180401


MỤC LỤC
Tổng quan về sấy lạnh ………………………………………..3

I.

Công nghệ sấy lạnh và tiềm năng ứng dụng chế biến bảo quản

1.

rau củ ở Việt Nam………………………………………………..3
2.

Khái niệm cơng nghệ sấy lạnh…………………………………..3

3.

Tình hình sử dụng công nghệ sấy lạnh……………………….….3

4.

Ưu nhược điểm của phương pháp sấy lạnh……………………...4

5.

Phân biệt sấy nóng và sấy lạnh…………………………………..6

II.

Các quy trình chế biến………………………………………

6

1.

Quy trình sản xuất bột rau má sấy lạnh………………………….. 6

2.

Quy trình sản xuất rau quả sấy lạnh sản phẩm dạng bản mỏng :
Sấy cà rốt ……………………………………………………….. 7

III.
1.

Một số máy móc …………………………………………….. 9

Thiết bị sấy lạnh…………………………………………………. 9

1.1Sơ đồ nguyên lý bơm nhiệt sử dụng trong máy sấy lạnh………... 9
1.2 Mô hình máy sấy lạnh sử dụng bơm nhiệt……………………… 9
1.3 Nguyên lý hoạt động……………………………………………. 11
2. Quy trình rửa……………………………………………………... 11
2.1 Mục đích………………………………………………………... 11
2.2 Thiết bị ………………………………………………………… 11
2.2.1 Máy rửa băng chuyền………………………………………… 11
2.2.2 Máy rửa thổi khí……………………………………………... 13
2.2.3 Máy rửa cánh đảo……………………………………………. 14

3. Định hình………………………………………………………... 15
3.1 Mục đích……………………………………………………….. 15
3.2 Thiết bị…………………………………………………………. 15
3.2.1 Thiết bị: máy thái củ PKP 2,0………………………………. 15
3.2.2 Máy thái củ kiểu nằm ngang KPM…………………………. 16


CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ SẤY LẠNH
1. Công nghệ sấy lạnh và tiềm năng ứng dụng chế biến bảo quản rau củ ở Việt

Nam
Việt Nam là một nước nhiệt đới có nhiều điều kiện để phát triển ngành trồng trọt và
chế biến rau quả. Tuy nhiên, tỷ lệ tổn thất sau thu hoạch là rất lớn, lên tới 25-30%.
Nguyên nhân chính là do cơng nghệ chế biến và bảo quản của chúng ta còn lạc hậu nên
đã làm cho rau quả như xuất khẩu. Điều này ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống của người
nơng dân, vì vậy của Việt Nam có giá trị thấp trong thị trường trong nước cũngviệc
nghiên cứu đưa ra các quy trình cơng nghệ cũng như ứng dụng triển khai chuyển giao các
kết quả nghiên cứu, các quy trình cơng nghệ bảo quản, chế biến rau quả nơng sản, đóng
vai trị hết sức quan trọng trong chiến lượt phát triển ngành nói riêng và Cơng nghiệp
thực phẩm nói chung.
Rau quả hiện nay chủ yếu được sử dụng ở dạng tươi, như đã biết rau quả là loại
sản phẩm có tính thời vụ, thời gian thu hoạch ngắn, khả năng vận chuyển và bảo quản
hạn chế, trong khi kỹ thuật bảo quản rau quả tươi vẫn chỉ dựa vào các kinh nghiệm cổ
truyền, mang tính thủ công chấp vá. Công nghệ sấy ứng dụng trong chế biến rau quả khô
được tiến hành từ khá lâu nhưng cho đến nay vẫn bộc lộ nhiều hạn chế về công nghệ
chưa khắc phục được chất lượng đầu ra của sản phẩm, chưa đáp ứng được các ynh thường,
nó chỉ phân biệt ở mục đích sử
dụng mà người ta phân loại
bơm nhiệt và máy lạnh. Máy

lạnh chỉ dùng nguồn lạnh ở thiết bị bay hơi để giảm nhiệt độ môi trường, còn bơm nhiệt
lại sử dụng nguồn nhiệt ở dàn ngưng tụ. Nhưng về cơ bản hai loại đều bao gồm những
thiết bị giống nhau, nhưng do yêu cầu về sử dụng nguồn nhiệt mà bơm nhiệt được dùng
để cung cấp nguồn nhiệt cao hơn.
Máy sấy lạnh dựa trên nguyên lý của tủ sấy, nhưng tác nhân sấy được xử lý tách ẩm trước
khi đi vào buồng sấy. Nguyên tắc tách ẩm tác nhân sấy dùng dàn lạnh của máy lạnh để
làm giảm nhiệt độ của tác nhân sấy dưới nhiệt độ điểm sương để bốc hơi nước trong
khơng khí ẩm ngưng tụ thành nước và lấy ra ngoài. Phần tác nhân sấy sau khi tách ẩm
được gia nhiệt lại bởi dàn nóng của máy lạnh rồi tiếp tục đưa vào buồng sấy thực hiện
q trình sấy.
Khơng khí nóng và khô được lưu thông qua các khay của sản phẩm cần sấy. Kết thúc chu
trình này nhiệt độ khơng khí sẽ giảm xuống và độ ẩm sẽ tăng lên. Sau đó luồng khơng khí
mang hơi ẩm của thực phẩm sấy sẽ được hút qua ống của dàn lạnh ngưng tụ.
Tại đây khơng khí sẽ được làm lạnh xuống dưới điểm ngưng tụ. Hơi nước trong khơng
khí bị ngưng tụ tách ra làm cho khơng khí có độ chứa hơi giảm về khơng.
Luồng khơng khí khơ lạnh này được dẫn qua buồng nóng để đốt nóng.
Nhiệt độ khơng khí tăng dần trong khoảng cho phép (30 ÷ 60) độ C. Sau đó, chúng được
dẫn vào buồng sấy chứa sản phẩm.


Dưới sự chênh lệch áp suất riêng của hơi nước trên bề mặt sản phẩm với áp suất riêng của
hơi nước trong khơng khí (tác nhân sấy), hơi nước ở sản phẩm tự bay hơi và làm khơ sản
phẩm.
Q trình này diễn ra liên tục và tuần hồn khép kín. Do nhiệt độ môi trường sấy thấp,
cao nhất khoảng (30 ÷ 60)0C, nên chất lượng sản phẩm ít bị ảnh hưởng.
2. Quy trình rửa
2.1.

Mục đích.

-

Loại bỏ tạp chất như đất, cát, rơm rạ, lá cây, sâu bệnh,...

-

Rửa sạch lượng phân bón, thuốc trừ sâu, thuốc bảo vệ thực vật,...cịn tồn đọng trên
nguyên liệu.

-

Làm giảm lượng vi sinh vật trên bề mặt nguyên liệu

-

Chuẩn bị cho các quá trình tiếp theo

2.2.

Thiết bị.
2.2.1. Máy rửa bằng chuyền

Cấu tạo:
-

Máy được cấu tạo gồm một băng tải bằng thép không rỉ và thùng chứa nước rửa có
thể tích tương đối lớn.

-

Băng tải được chia làm 3 phần, phần nằm ngang ngập trong nước, phần nghiêng
có các ống phun nước mạnh và một phần nằm ngang ở phía cao.


Bên dưới băng tải phần ngập trong nước có bố trí các ống thổi khí nhận khơng khí
từ một quạt đặt bên ngoài.
Nguyên tắc hoạt động:
-

-

Trong giai đoạn ngâm, nguyên liệu ở trên phần băng nằm ngang ngập trong nước,
các cặn bẩn bám trên ngoài bề mặt nguyên liệu bị bong ra. Băng tải di chuyển sẽ
mang nguyên liệu đi dần về phía phần băng nghiêng.

-

Hiệu quả của q trình ngâm được tăng cường nhờ thổi khí làm xáo trộn nước và
nguyên liệu trên mặt băng, làm tăng diện tích tiếp xúc của nguyên liệu và nước
nên thời gian ngâm được rút ngắn.

-

Khi nguyên liệu di chuyển đến phần nghiêng của băng, các vòi phun nước với áp
suất cao đến 2-3 at sẽ rửa sạch cặn bẩn.

-

Ở cuối quá trình rửa, nguyên liệu di chuyển đến phần nằm ngang phía trên để
được làm ráo nước.

Tùy thuộc loại nguyên liệu và mức độ bẩn, có thể điều chỉnh tốc độ di chuyển của băng
chuyền cho phù hợp. Nếu nguyên liệu quá bẩn, cho băng chuyền đi chậm lại, làm tăng
thời gian rửa. Ngược lại, nếu cặn bẩn bám trên ngoài nguyên liệu ít, có thể cho băng
chùn đi nhanh hơn nhằm tăng năng suất q trình.
-

Nước sạch từ vịi phun vào thùng ngâm sẽ bổ sung nước cho hệ thống, còn cặn
bẩn được tháo ra liên tục qua van xả và nước thừa theo máng chảy tràn ra ngoài.

Loại máy: WA-1000
- Công suất động cơ:0.37KW
- Tổng công suất :0.74kw


- Kích thước:1950×900×1340mm
- Lượng khí lưu thơng:110 L/h
- Lượng nước tiêu thụ: 530L
- Áp suất hơi:1.6Mpa
2.2.2. Máy rửa thổi khí

Cấu tạo:
Máy rửa thổi khí gồm hai ngăn có đáy hình phễu, ngăn thứ nhất lớn, ngăn thứ hai
nhỏ hơn, chứa đầy nước.
- Trong ngăn thứ nhất có dàn ống thổi khí mạnh lắp phía dưới, ngăn cách giữa ngăn
thứ nhất và thứ hai có ống lưới quay, cuối ngăn thứ hai có ống lưới quay thứ hai.
Nguyên lý hoạt động:
- Khi làm việc, khơng khí từ dàn ống thổi khí nổi lên làm xáo trộn rất mạnh nước
trong ngăn thứ nhất. Nguyên liệu nổi trong nước như rau, trái cây nhỏ cho vào ở
đầu ngăn thứ nhất.

-

-

-

Nước xáo động mạnh làm các chất bẩn nhanh chóng hút nước, bở tơi và tách ra
khỏi bề mặt nguyên liệu.
Ống quay thứ nhất đưa nguyên liệu sang ngăn thứ hai, tại đây nước khơng bị xáo
động nhiều nên các chất bẩn cịn bám trên nguyên liệu sẽ tách ra hoàn toàn và lắng
xuống đáy hình phễu của ngăn.
Cuối máy, nguyên liệu được ống lưới quay thứ hai vớt lên và


Thống số kỹ thuật
Model: R3M3
Điện áp: 220V/50Hz
Chất liệu: Inox 304
Năng suất: 300kg/h
Motor: 750W
Bơm khí: 750W
Bơm nước: 600W
Kích thước máy: 3300x1250x1400mm
Lưu lượng Ozone: 10kg/h

2.2.3. Máy rửa cánh đảo
-

-

Cấu tạo:
Cấu tạo của máy gồm một máng đục lỗ hình bán trụ đặt nằm ngang, bên
trong có trục quay.
Trên trục có các cánh đảo được bố trí theo đường xoắn ốc.
Bên trên máng là một hệ thống ống phun nước áp suất cao.
Nguyên lý hoạt động:
Nguyên tắc làm việc của máy là đảo trộn tích cực ngun liệu trong khi rửa
Q trình ngâm và rửa trôi được tiến hành đồng thời bằng cách phun nước
rửa liên tục trong khi đảo trộn nguyên liệu. Nước ngấm và làm mềm các
chất bẩn bám trên bề mặt, sự đảo trộn làm các nguyên liệu va chạm với
nhau làm chất bẩn rơi ra, đồng thời dòng nước sẽ mang ra ngoài theo các lỗ
ở đáy máng. Thời gian cần thiết để rửa sạch có thể giảm đáng kể do đó kích
thước của máy trở nên gọn nhẹ hơn.


3.
3.1.
3.2.
-

Định hình
Mục đích.
Loại bỏ những phần khơng có giá trị như vỏ, cùi quả, cuống, hạt,...
Gọt bỏ những phần bị hư hỏng và phần khơng cần thiết trong quy trình chế biến
Tăng chất lượng của sản phẩm
Chuẩn bị cho các quá trình chế biến tiếp theo
Thiết bị
3.2.1. Thiết bị: máy thái củ quả PKP 2,0
Cấu tạo: Là loại máy thái kiểu đĩa, đặt thẳng đứng, có thể quay tay hoặc dùng
động cơ

1- thùng đựng củ quả

5- trục quay

2- đĩa lắp dao

6- tay quay

3- dao thái

7- bánh đai.

4- máng thoát sản phẩm thái


Nguyên lý hoạt động:
Máy gồm có thùng đựng củ quả 1 có dạng nón cụt, phần dưới lắp về một
bên trục máy, cửa cấp liệu kề sát với vùng quay của dao. Củ quả chất vào thùng,
do trọng lượng bản thân sẽ ép sát vào mặt đĩa lắp dao. Đĩa dao 2 bằng gang, đường
kính 600mm, trên đó có lắp 4 dao lưỡi thẳng ở 4 khe thoát lát thái. Dao thái có 2
lưỡi: lưỡi thẳng liền dùng để thái thành lát rộng, lưỡi răng lược dùng để thái thành
lát hẹp (bề rộng lát thái 15-20mm). Các dao thái lắp nghiêng 30 độ so với mặt đĩa.
Máng thoát sản phẩm thái 4 đặt phía dưới đĩa dao gắn liền với vỏ bao đĩa. Trục
quay 5 có hai gối đỡ bi. Tay quay 6 lắp với bánh đai 7. Để điều chỉnh chiều dày lát
thái, trên dao có các lỗ dài vặn bu lơng để có thể dịch vị trí dao so với mặt đĩa. Khi
sử dụng có thể cho máy chạy bằng động cơ hoặc quay tay.
-

Đổ đầy củ quả vào thùng chứa. Củ quả sẽ dồn vào cửa cấp liệu, ép vào mặt
đĩa, được các dao nạo thành lát. Các lát thái chui qua khe hở, thốt ra ngồi qua

máng thốt 4. Khi cần thái lát hẹp thì tháo lắp dao cho các lưỡi răng lược làm việc.
Chú ý trong trường hợp này, cứ hai dao răng lược mới cắt hết một lớp vật thái,
nghĩa là phải lắp số dao chẵn. Máy thái PKP-2,0 có khả năng thái tốt đối với nhiều
loại củ quả. Tuy nhiên khi thái lát hẹp thì bị gãy vụn nhiều.
3.2.2. Máy thái củ quả kiểu nằm ngang KPM


Cấu tạo:
1. Đĩa
2. Dao
3. Các hộp
4. Trục truyền thẳng đứng
5. Các bánh rang chuyển động hình nón
6. Trục truyền nằm ngang
7. Puli chạy khơng
Ngun lý hoạt động:
Máy gồm có một khung trên đó lắp trục thẳng đứng 4 quay trong gối đỡ và ổ chắn,
được truyền chuyển động quay từ động cơ điện qua puli và cặp bánh răng hình nón.
Ở đầu trên của trục thẳng đứng lắp chặt đĩa gang 1 có các cửa khoét để lắp các dao
2. Trên đĩa đặt thùng cung cấp 10, bên trong có các bộ phận đặc biệt như dạng các hốc
sâu hay hộp 3 để tránh củ quả không cho quay theo đĩa.
Củ quả chất vào thùng, do trọng lượng bản thân ép vào đĩa được bảo đảm tốt và
mỗi dao đều làm việc liên tục. Hệ số sử dụng dao k đạt tới 0,8 - 0,9, điều đó có thể xác
định năng suất cao của máy tương ứng với các kích thước tương đối nhỏ của bộ phận làm
việc.
-