BÀI BÁO CÁO SẤY CÀ CHUA BẰNG CÁC PHƯƠNG PHÁP KHÁC NHAU SO SÁNH ĐỘNG HỌC QUÁ TRÌNH KHỬ NƯỚC VÀ HẤP THỤ NƯỚC

TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM
KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC VÀ THỰC PHẨM
BÀI BÁO CÁO
GVHD: Th.s ĐẶNG THỊ NGỌC DUNG
SVTH : NHÓM 4
1. HỒ THỊ HÀ TRANG
2. TRẦN THỊ TRÚC GIANG
3. MÔNG THỊ NGA
4. NGUYỄN MINH SƠN
5. LUYỆN VĂN KHÁNH
TP HỒ CHÍ MINH
5/2013
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN













Sấy cà chua bằng các phương pháp khác nhau: So sánh động học quá
trình khử nước và hấp thu nước


TP.HCM, ngày… tháng… năm……

Chữ ký của giảng viên
2
Sấy cà chua bằng các phương pháp khác nhau: So sánh động học quá
trình khử nước và hấp thu nước
LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên, nhóm xin cảm ơn Khoa Công nghệ Hóa Học và Thực Phẩm đã mở môn học
Các quá trình cơ bản trong công nghệ thực phẩm, để giúp chúng tôi tìm hiểu sâu hơn về các
quy trình sản xuất, cấu tạo, mô hình thiết bị trên quy mô công nghiệp…
Và kế tiếp là sự cảm ơn chân thành đến cô Ngọc Dung- người giảng dạy môn học Các quá
trình cơ bản trong công nghệ thực phẩm, cô đã truyền đạt cho chúng tôi rất nhiều kiến thức
không chỉ qua lý thuyết mà còn rất thực tế, những kinh nghiệm hữu ích mà cô mang lại cho
chúng tôi là vô cùng quý giá. Cảm ơn vì sự nhiệt tình giải đáp mọi thắc mắc cho chúng tôi.
Cô còn cho chúng tôi những lời góp ý, những nhận xét chân thành, giúp chúng tôi càng
hoàn thiện hơn trên con đường sau này.
Do kiến thức còn hạn hẹp, nên còn nhiều thiếu sót trong bài làm, rất mong cô sẵn lòng góp
ý, để các bài báo cáo lần sau được hoàn thiện hơn.
3
Sấy cà chua bằng các phương pháp khác nhau: So sánh động học quá
trình khử nước và hấp thu nước
MỤC LỤC
Giới thiệu 5
Nguyên liệu và phương pháp 6
Nguyên liệu thô 6
Sấy khô cà chua 7
Kết quả và bàn luận 14
Kết quả của phương pháp sấy khô dựa trên hoạt động và tốc độ sấy 14
Động học quá trình sấy khô 15
Động học quá trình hấp thu nước 17
Kết luận 19
Thuật ngữ 20

Lời cảm ơn 20
Tài liệu tham khảo 20
4
SẤY CÀ CHUA BẰNG CÁC PHƯƠNG PHÁP KHÁC NHAU: SO SÁNH
ĐỘNG HỌC QUÁ TRÌNH KHỬ NƯỚC VÀ HẤP THU NƯỚC.
TÓM TẮT
Có 5 phương pháp để sấy khô cà chua, đó là: sấy không khí nóng (HAD), sấy
năng lượng mặt trời (SCD),sấy bơm nhiệt (HPD), sấy chân không vi sóng (MVD),
và sấy lạnh khô (FD). Sấy khô bằng không khí nóng, năng lượng mặt trời, bơm
nhiệt chỉ chỉ xảy ra giai đoạn sấy tốc độ giảm dần, trong khi đó quá trình sấy chân
không vi sóng và sấy lạnh đông thì xảy ra cả giai đoạn sấy tốc độ không đổi và giai
đoạn sấy tốc độ giảm dần. Hằng số mô hình Page, độ khuếch tán độ ẩm và hằng số
mô hình Peleg được ước tính để so sánh động học quá trình khử nước và hấp thu
nước. Hằng sồ tốc độ và độ khuếch tán độ ẩm của mô hình Page đạt giá trị cao nhất
khi cà chua được sấy khô bằng phương pháp sấy chân không bằng vi sóng, ngược
lại sấy khô bằng phương pháp lạnh đông thì đạt giá trị thấp nhất. Trong nghiên cứu
sự hấp thu nước, các lát cà chua được sấy khô bằng phương pháp bơm nhiệt và chân
không vi sóng có tỷ lệ hấp thu nước cao hơn sấy khô bằng phương pháp không khí
nóng và năng lượng mặt trời. Các mẫu được sấy khô bằng phương pháp đông lạnh
có tỉ lệ hấp thu nước cao nhất. Hằng số mô hình Peleg cũng được ước lượng.
GIỚI THIỆU
Về phương diện thương mại cà chua (Lycopersicon esculentum) là loại rau quả
được sản xuất nhiều nhất. Ấn độ nằm trong top 5 các thành phố sản xuất cà chua
trên thế giới. Sản lượng cà chua ở Ấn Độ năm 1990 là 4,6 triệu tấn, năm 2006 là 8,6
triệu tấn. Trong thời gian thu hoạch cà chua bị mất mát và hao hụt đáng kể do đó
cần phải giảm đến mức tối thiểu sự mất mát và hao hụt này. Cà chua là nguồn chủ
yếu của chất chống oxi hoá lycopene. Lycopene có tác dụng giúp ngăn chặn nhiều
bệnh mãn tính như bệnh tim và bệnh ung thư do nó có khả năng bảo vệ các thành
phần tế bào khỏi sự phá hủy sự oxi hoá. Ngoài lycopene, cà chua cũng chứa nhiều
chất chống oxi hoá cung cấp dinh dưỡng (vitamin A,C,E) và không cung cấp dinh

dưỡng khác(beta-carotene, carotenoid, flavonoids, flavones, và phenolic tổng).
Trong nghành công nghiệp chế biến thực phẩm truyền thống, quá trình gia
nhiệt để bảo quản và đảm bảo an toànvi sinh vật thì ít quan tâm đến chất lượng của
cà chua nhưng hiện nay chất lượng cà chua thì được quan tâm nhiều hơn. Sự khử
nước là một quá trình gia nhiệt, được sử dụng như một cách thay thế nhằm ngăn
chặn sự mất mát và làm tăng gía trị thương mại cho cà chua. Sấy không khí nóng
(HAD) là phương pháp sấy cà chua phổ biến nhất. Sự mất nước của cà chua có thể
gây ra sự biến đổi tính chất vật lý, cấu trúc, dinh dưỡng như tế bào bị co rút, cứng
hơn, hút nước sẽ chậm hơn, làm mất các hợp chất dễ bay hơi và các chất chống oxi
hoá. Để giảm thiểu tối đa những thay đổi này, một vài phương pháp sấy thay thế
như sấy lạnh đông (FD), sấy bằngvi sóng, sấy bằng tia hồng ngoại, sấy bơm nhiệt
(HPD), khử nước bằng cách thẩm thấu thì được áp dụng trong thực tiễn. Thông qua
các quá trình gia nhiệt như hấp bằng hơi nước, sấy vi sóng, chiên Chen và các cộng
sự đã phát hiện được hoạt động chống oxi hoá cao hơn của lycopene. Để đánh giá
những đặc điểm của các lát mỏng cà chua sấy khô thì nhiều mô hình toán học đã
được sử dụng. Mô hình Page rất thích hợp. Động học sấy khô và mô hình tham số
thì thường bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ không khí, tốc độ chuyển động của không khí,
độ ẩm tương đối và kích thước của nguyên liệu. Hàm lượng ẩm trong buồng sấy
cũng ảnh hưởng đến động học quá trình sấy (drying kinetics).
Tài liệu khảo sát sự so sánh sự khử nước và hấp thu nước của cà chua bằng
các kĩ thuật khác nhau thì rất ít. Do đó, hiện nay một nghiên cứu đã được thực hiện
để nghiên cứu các quá trình khử nước và hấp thu nước của cà chua trong suốt quá
trình sấy bằng không khí nóng, năng lượng mặt trời( SCD), bơm nhiệt, sấy lạnh
đông, và sấy chân không vi sóng.
NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
Nguyên liệu thô
Cà chua tươi có đường kính trung bình 60mm được mua từ các chợ nội địa và
được bảo quản ở 5
0
C. Trước khi thí nghiệm, cà chua được chuyển khỏi kho lạnh và

được giữ ở môi trường xung quanh khoảng 2 giờ. Sau đó rửa sạch cà chua bằng
nước máy và cắt thành từng lát mỏng dày khoảng 6mm bằng máy cắt lát. Hàm
lượng ẩm ban đầu thì được xác định bằng phương pháp lò chân không.
Sấy khô cà chua
Sấybằng không khí nóng
Máy sấy khô không khí nóng ( M/s S. B. Panchal and Company, Mumbai,
India) trong phòng thí nghiệm và sử dụng trong nghiên cứu hiện nay được trang bị
một vài thiết bị hỗ trợ như quạt gió, bộ điều chỉnh tốc độ, bộ điều khiển nhiệt độ, bộ
phận truyền nhiệt, thiết bị cảm biến độ ẩm tương đối, và một ống pitot để đo tốc độ
chuyển động của không khí. Độ ẩm và nhiệt độ tương đối của không khí xung
quanh lần lượt là 60-65% và 30
0
C. Các lát cà chua được trải trên một cái khay đã
đục lỗ và quá trình sấy được thực hiện ở nhiệt độ không khí 40
0
C với tốc độ chuyển
động của không khí 1m/s. Kết cấu điển hình của thiết bị HAD thì được thể hiện ở
hình 1.
Hình 1: Sơ đồ máy sấy khô không khí nóng ( HAD).
Sấy bằng cách bơm nhiệt
Máy sấy khô bơm nhiệt ( M/s Pan-Asia, Mumbai, India) để khử nước trong cà
chua có thể tạo ra độ ẩm tương đối thấp ( 0-50% RH) và nhiệt độ biến thiên trong
khoảng từ dưới 0 đến 50
0
C hoặc cao hơn. Như ta thấy ở hình 2, máy sấy khô gồm
có một cuộn dây cách nhiệt có tác dụng cải thiện hiệu suất của máy sấy bơm nhiệt
và tách riêng hơi ẩm. Hệ thống bơm nhiệt bao gồm một tải nhiệt 1,5Kh cung cấp
không khí tách ẩm trong khoảng 100-175 Nm
3
/h với độ ẩm tương đối 10-20% và

nhiệt độ không khí 30-45
0
C. Sấy bằng phương pháp bơm nhiệt được thực hiện ở
nhiệt độ không khí 40-42
0
C, độ ẩm tương đối 15% và tốc độ không khí 1m/s.
Hình 2: Máy sấy khô bơm nhiệt (HPD).
Sấy khô bằng năng lượng mặt trời
Máy sấy khô năng lượng mặt trời ( M/s NRG Technologies, Baroda, India)
được dùng để sấy các lát cà chua. Sơ đồ của thiết bị sấy này được mô tả ở hình 3.
Quá trình sấy khô được thực hiện vào ngày nắng gắt trong tháng 6. Các lát cà chua
được trải trên những khay riêng có diện tích 0,43m
2
với mật độ nguyên liệu thô là
4kg/m
2
. Không khí được làm nóng bởi một cái bảng hấp thu bức xạ mặt trời với
diện tích hấp thu 20m
2
. Không khí nóng được phân bố trong các buồng sấy bằng
một cái quạt gió gắn vừa khớp với 1ống dẫn được đặt ở bên phải cái tủ có chiều dài
1,2m, chiều rộng 0,76m, chiều cao 0.40m. Vận tốc chuyển động của không khí,
nhiệt độ không khí, độ ẩm tương đối trong tủ tương ứng dao động trong khoảng 0,9-
1m/s, 50-55
0
C, 45-55%.
Hình 3:Sơ đồ máy sấy khô bằng năng lượng mặt trời.
Sấy khô bằng phương pháp lạnh đông
Máy sấy đông dùng trong thí nghiệm ( M/s Ref-vac Consultancy, Baroda,
India) được sử dụng trong nghiên cứu này. Nó gồm buồng sấy khô hình trụ bằng

thép không gỉ có chiều dài 0,4m và đường kính 0,4m, ba tấm kim loại đốt nóng có
tổng diện tích bề mặt đốt nóng 0,25m
2
, một bình ngưng tụ ( sức chứa băng tối đa là
1,8kg và diện tích bề mặt 0,25m
2
) hoạt động ở -35
0
C, một bơm chân không ( tốc độ
di chuyển của không khí 16m
3
/h). Bình ngưng tụ được nối với buồng sấy bằng một
ông dẫn. Một cân điện tử ( M/s. Tapsons Weighing Systems, Munbai, India) có giá
trị tối thiểu 0,1, được đặc bên trong buồng sấy để đo khối lượng mẫu một cách liên
tục, và được quan sát qua một cửa sổ trong suốt. Thực hiện một số cài đặc để kiểm
soát toàn diện số đo, ghi nhận áp suất và nhiệt độ bên trong buồng sấy. Áp suất bên
trong buồng sấy được đo bằng áp kế Pirani và được điều chỉnh bằng một van điện
từ. Có 3 tấm kim loại đốt nóng, nhiệt độ của 3 tấm kim loại đốt nóng và mẫu được
đo bằng cặp nhiệt điện 1000 PT và được điều khiển bằng bếp kháng điện. Sơ dồ
máy sấy khô được thể hiện ở hình 4. Các lát cà chua dày 6mm được đông lạnh bằng
máy đông lạnh nhanh ( Blue Star, Mumbai, India) ở -20
0
C đến -22
0
C khoảng 6 giờ.
Trong lúc đó, máy sấy lạnh đông bắt đầu hoạt động và nhiệt độ ngưng tụ trung bình
đạt mức tối thiểu -35
0
C. Sau đó, đặt các lát cà chua đã được đông lạnh trên cân đo
khối lượng được đặt trong buồng sấy và bơm chân không bắt đầu hoạt động. Nhiệt

độ của lát cà chua và áp suất bên trong buồng sấy được ổn định ở giá trị định trước
25
0
C và 30 Pa. Khối lượng của các lát cà chua 5 phút được ghi lại 1 lần cho đến khi
đạt được giá trị không đổi.
Hình 4: Sơ đồ máy sấy lạnh đông (FD)
Sấy chân không bằng vi sóng.
Thí nghiệm được tiến hành bằng máy sấy chân không bẳng vi sóng sử dụng
trong phòng thí nghiệm (M/s Puschner Microwave Power Systems, Bremen,
Germany). Sơ đồ máy sấy chân không bằng vi sóng như hình 5, bao gồm một
magnetron, ống dẫn sóng, bệ cân tự động, bảng điện điều khiển các thông số và
buồng sấy được nối với một máy bơm chân không thông qua một ống linh hoạt. Vi
sóng được tạo ra bởi máy phát vi sóng 750-W, 2450-MHz và thông qua ống dẫn
sóng hình chữ nhật đến khoang vi sóng. Để hấp thụ các vi sóng phản xạ bên trong
khoang sử dụng một bộ xoay vòng và điều chỉnh năng lượng phản xạ trong suốt quá
trình được thực hiện bằng việc điều chỉnh các vít .Áp suất chân không trong buồng
sấy được duy trì ở 80 mbar. Nhiệt độ sản phẩm được đo bằng một bộ cảm biến nhiệt
độ sợi quang (OPTPcon GmbH, Bremen, Germany) và một bộ cảm biến nhiệt độ
hồng ngoại. Các lát mỏng được đặt trên cái chảo khô có đục lỗ gắn với bệ cân điện
tử kỹ thuật số. Các thí nghiệm sấy được thực hiện ở nhiệt độ nhất định ( biến số
năng lượng vi sóng). Trong các thí nghiệm hiện nay, nhiệt độ của sản phẩm được
giữ không đổi ( 40°C-45°C)bằng năng lượng vi sóng được tạo ra một cách thủ công
với áp suất dao động khoảng 300W đến 600W trong suốt quá trình thí nghiệm.Tất
cả các thông số như áp suất buồng sấy, năng lượng vi sóng được hấp thụ, năng
lượng vi sóng phản xạ, nhiệt độ sản phẩm, khối lượng và độ ẩm mất mát đã được tự
động ghi lại bởi phần mềm( Wave Cat 2007 4.1.2.4) được kết nối với máy sấy vi
sóng.
Mô hình động học quá trình sấy khô và độ khuếch tán độ ẩm(Modeling Drying
Kinetics and Moisture Diffusivity).
Mô hình do Page triển khai

[8]
và được sử dụng rộng rãi để mô tả các đặc điểm
sấycủa nhiều loại trái cây và rau quả sấy khô như mơ, ớt đỏ, cà tím và cây rau sam.
Mô hình này được cho như sau:
MR = exp(-kt
n
)
Trong đó, MR là tỷ lệ độ ẩm (không thứ nguyên), k là hằng số tốc độ sấy (min
-
1
), n là hằng số mô hình. Mô hình Page được trang bị để xác định các dữ liệu sấy và
thông số mô hình bằng cách phân tích hồi quy phi tuyến tính.
Độ khuếch tán của ẩm trong chất khô là hàm số của cả nhiệt độ lẫn hàm lượng
ẩm. Đối với vật liệu có độ co rút cao thì mô hình toán học mà được sử dụng để xác
định D
L
cần phải giải thích tốt được sự thay đổi trong con đường khuếch tán. Nhìn
chung, độ khuếch tán ẩm tăng khi hàm lượng ẩm tăng. Nhiệt độ có tác động tích
cực,nó phụ thuộc mạnh vào chất liệu thực phẩm. Nhìnchung nhiệt độ ảnh hưởng
đến độ khuếch tán trong chất lỏng và chất rắn mạnh hơn ở trạng thái khí. Các hệ số
khuếch tán được tính toán bằng cách vẽ đồ thị dữ liệu thí nghiệm sấy dưới dạng
ln(MR) đối với thời gian và đặt các giá trị trong mô hình khuếch tán chất lỏng bằng
phương trình cân bằng sau đây:
Hệ số hấp thu nước (Rehydration ratio).
Đánh giá tỉ lệ hấp thu nước của lát cà chua đã được khử nước bằng cách ngâm
lát cà chua đã được sấy trong nước ở 25°C và 100°C. Mẫu được làm ráo và được
cân ở những khoảng thời gian đã lựa chọn cho đến khối lượng không đổi. Hệ số hấp
thu nước là tỉ số giữa lượng nước hấp thu (g) và trọng lượng mẫu ban đầu (g).
Ngoài ra mô hình được đề xuất bởi Peleg được dùng đê mô tả động học hấp thu
nước trong quá trình hấp thu nước, được cho bởi phương trình sau đây:

KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN.
Kết quả của phương pháp sấy khô dựa trên hoạt động và tốc độ sấy ( Effect of
Drying Method on Drying Behavior and Drying Rates).
Như minh họa ở hình 6, quá trình sấy khô MVD nhanh hơn nhiều so với các
quá trình sấy SCD, HAD, HPD và FD. MVD chỉ mất 36 phút để loại bỏ ẩm từ 94.2
đến dưới 5%, trong khi đó, SCD, HAD, HPD và FD tốn khoảng thời gian lần lượt là
180, 200, 200 và 580 phút, để loại bỏ cùng một lượng ẩm. Trong quá trình làm nóng
bằng vi sóng, nhiệt được tạo ra trong sản phẩm dẫn đến sự thay đổi khối lượng
nhanh chóng, tạo nên sự khác biệt áp suất hơi ở chính giữa và bề mặt của sản phẩm.
Đây là nguyên nhân làm cho thời gian sấy ngắn hơn. Lin cùng với các cộng sự, đã
đưa ra kết quả tương tự trong quá trình sấy chân không vi sóng của những lát cà rốt,
mất 33 phút để giảm độ ẩm từ 91,45 xuống còn 10%.
Hình 7 cho thấy với những kỹ thuật sấy khô khác nhau sẽ có tốc độ sấy khác
nhau.Có thể thấy rằng phương pháp MVD và FD có cả giai đoạn sấy tốc độ không
đổi và giai đoạn sấy tốc độ giảm dần. Trong khi đó SCD, HAD và HPD chỉ có giai
đoạn sấy tốc độ giảm dần. Trong suốt quá trình sấy FD, có tốc độ không đổi do ẩm
kết đông được tháo ra để duy trì sự thăng hoa của giai đoạn tốc độ sấy không
đổi.Trong phương pháp MVD, xảy ra giai đoạn sấy tốc độ không đổi tiếp theo là
giai đoạn sấy tốc độ giảm dần do ở giai đoạn đầu những lát cà chua có bề mặt ẩm
ướt và màng ẩm liên tục hoạt động như thể không có mặt của các chất khô. Độ ẩm
ban đầu của những miếng cà chua rất cao (94,2% wb), chịu trách nhiệm cho việc
duy trì bề mặt ẩm ướt trong giai đoạn đầu của quá trình sấy khô. Do đó, ẩm sẽ được
truyền từ bên trong ra ngoài bề mặt vật rắn để duy trì tốc độ không đổi của sự hóa
hơi dưới tác dụng của năng lượng và áp suất của lò vi sóng. Không có sự phân biệt
rõ ràng giữa giai đoạn đầu và giai đoạn thứ hai trong sấy tốc độ giảm dần trong tất
cả các quá trình sấy. Ban đầu tốc độ sấy khô rất cao và sau đó giảm dần theo hàm
lượng ẩm. Điều này có thể do ẩm tự do có sẵn cao, nó có thể dễ dàng bị loại bỏ
trong giai đoạn đầu của quá trình sấy.
Động học quá trình sấy khô (Drying Kinetics).
Nghiên cứu hoạt động sấy khô các lát cà chua bằng cách phân tích các mô

hình mất ẩm đã có được với năm máy sấy khác nhau.
Hình 8 cho thấy sự thay đổi của hàm lượng ẩm có liên quan đến thời gian
được dự đoán bằng mô hình Page và so sánh với hàm lượng ẩm thực nghiệm. Hẳng
số tốc độ (k) được tìm thấy trong khoảng 0.00382 đến 0.02151 min
-1
(Table 1).
Ngoài ra, quá trình MVD có giá trị hằng số tốc độ cao hơn vì mức năng lượng vi
sóng làm tăng tốc độ sấy khô bằng cách tạo ra lượng nhiệt lớn hơn bên trong sản
phẩm.
Thực nghiệm đã xác định được hệ số khuếch tán hiệu nghiệm của những lát cà
chua ở các máy sấy khác nhau được thể hiện ở bảng 1. Các hệ số khuếch tán hiệu
nghiệm của HAD, SCD, HPD, MVD và FD đã được tìm thấy tương ứng là 5.90 ×
10
-9
, 3.86 × 10
-9
, 3.61 × 10
-9
, 1.85 × 10
-8
, và 1.04 × 10
-9
m
2
/s, trong tất cả các quá
trình thì MVD có hệ số khuếch tán cao nhất, tiếp theo là HAD, SCD, và HPD. Các
giá trị khuếch tán được so sánh với các giá trị của những lát nho khô và táo.
Govanelli cùng các cộng sự đã cho rằng các giá trị khuếch tán thay đổi từ 2.26 ×
10
-9

đến 9.14 × 10
-9
m
2
/s như là một hàm số của cấu trúc sản phẩm cà chua sấy khô
bằng không khí nóng. Sacilik cùng các cộng sự đã báo cáo các giá trị khuếch tán
hiệu nghiệm bằng máy sấy năng lượng mặt trời và sấy khô bằng cách phơi nắng
tương ứng là 1.31 × 10
-9
và 1.07 × 10
-9
.
Động học của quá trình hấp thu nước (Rehydration kinetics).
Hình 9 và 10 là các mô hình hấp thu nước của cà chua được sấy khô ở 25
0
C và
100
0
C . Cả hai nhiệt độ trên, những miếng cà chua sấy khô bằng phương phápMVD
và HPD thể hiện tỉ lệ bù nước cao hơn những lát cà chua sấy khô bằng phương pháp
HAD và SCD.
Những lát cà chua sấy khô bằng phương pháp FD có hệ số hấp thu nước cao
nhất do có kích thước khe hở lớn, làm cho nước dễ dàng xâm nhập vào. Khi tăng
nhiệt độ của nước, đòi hỏi thời gian bù nước ít hơn để phục hồi. Ở cả hai nhiệt độ
25
0
C và 100
0
C, đường cong tiệm cận độ khuếch tán của lượng nước bù vào cố đạt
được cân bằng với giá trị của độ ẩm, nó cho thấy đặc điểm điển hình sấy khô bằng

các quá trình khác nhau. Hệ số hấp thu nước của các lát cà chua sấy bằng các
phương pháp khác nhau được cho trong bảng 2.
Các lát cà chua thu được bằng phương pháp FD có hệ số hấp thu nước cao
nhất, tiếp theo là HPD và MVD. Trong trường hợp SCD, có hệ số hấp thu nước
thấp hơn. Tương tự như vậy, Lin và các cộng sự cũng đã kết luận rằng các lát cà rốt
được sấy khô chân không vi sóng có hệ số hấp thu nước cao hơn so với các lát cà
rốt được sấy khô bằng không khí. Ngoài ra, ta còn quan sát được rằng hệ số hấp thu
nước của cà chua giảm nhẹ ở 100°C so với ở 25°C. Điều này có thể là do mất các
chất khô trong quá trình đun sôi nước. Các giá trị tham số k
1
, k
2
và hệ số xác định
của mô hình Page được cho ở bảng 3
Giá trị của hệ số xác định ( R
2
> 0.98) chỉ ra rằng mô hình của Peleg đề xuất
thích hợp để mô tả động học quá trình hấp thu nước của cà chua lát trong phạm vi
thí nghiệm ( hình 11 và 12). Giá trị k1 giảm theo thứ tự FD> MVD> HPD> SCD>
HAD, cho thấy rằng sản phẩm FD có khả năng hút nước cao nhất so với các quá
trình khác.
KẾT LUẬN.
KẾT LUẬN.
Sấy khô cà chua có cả giai đoạn sấy tốc độ không đổi và giai đoạn sấy tốc độ
giảm dần khi sấy bằng các kỹ thuật sấy khác nhau.MVD là phương pháp sấy khô
nhanh nhất, trong khi FD là chậm nhất. Hằng số tốc độ sấy của mô hình Page trong
khoảng 0.00382 đến 0.01006 đối với các phương pháp sấy khác nhau. MVD có độ
khuếch tán ẩm cao nhất 1.84752 × 10
-8
so với các máy sấy khác có thể nhờ vào

nhiệt độ cao và truyền khối tốt.Mẫu FD có hệ số hấp thu nước cao nhất, tiếp theo
HPD, MVD, SCD, và HAD. Nhiệt độ của nước ảnh hưởng nhẹ đến tỉ lệ hấp bù
nước.
THUẬT NGỮ (NOMENCLATURE)
a Nửa độ dày của lát
D
L
Hằng số
k Hằng số tốc độ sấy khô (min-1)
k
1
Hằng số tốc độ Peleg ( h%-1)
k2 Hằng số công suất Peleg (h%-1)
Mo Hàm lượng ẩm ban đầu (% dry basic)
MR Tỷ lệ độ ẩm
M
t
Hàm lượng ẩm tại thời gian được biết trước (t) (% cơ sở sấy khô)
n Hằng số mô hình
t Thời gian sấy (h)
t Thời gian ngâm (h)
X Hàm lượng ẩm tự do trung bình
X
1
Hàm lượng ẩm ban đầu (kg nước / kg vật liệu sấy)
X
2
Hàm lượng ẩm cuối (kg nước / kg dry vật liệu sấy)
X
2

= X
c
sàn khuếch tán một chiều bay hơi trên bề mặt tại X
LỜI CẢM ƠN
Các tác giả chân thành cảm ơn Ủy ban Khoa học và Công Rajiv
Gandhi(RGC), chính phủ bang Maharashtra,Ấn Độ, đã hỗ trợ tài chính cho công
trình nghiên cứu.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Food and Agriculture Organization of United Nations. FAOSTAT database.
Available at: htpp://faostat.fao.org (accessed June 15, 2008).
2. Akanbi, C.T.; Adeyemi, R.S.; Ojo, A. Drying characteristics and sorption
isotherm of tomato slices. Journal of Food Engineering 2006, 73(2), 157–163.
3. Yaping, Z.; Suping, Q.; Wenli, Y.; Zheng, X.; Hong, S.; Side, Y.; Dapu, W.
Antioxidant activity of lycopene extracted from tomato paste towards
trichloromethyl peroxyl radical CCl3O2. Food Chemis-try2002, 77, 209–212.
4. Chang, C.H.; Lin, H.Y.; Chang, C.Y.; Liu, Y.C. Comparisons on the antioxidant
properties of fresh, freeze-dried and hot air dried tomatoes. Journal of Food
Engineering2006, 77(3), 478–485.
5. Athanasia, M.G.; Adamopoulos, G.K.; Chatzitakis, P.C.; Nikas, V.A. Prediction
of lycopene degradation during a drying process of tomato pulp. Journal of Food
Engineering2006, 74(1), 37–46.
6. Chen, R.Y.; Wu, J.J.; Tsai, M.J.; Liu, M.S. Effect of storage and thermal treatment
on the antioxidant activity of tomato fruits. Journal of Chinese Agricultural
Chemical Society2002, 38, 353–360.
7. Association of Official Analytical Chemists. Official Methods of Analysis;
AOAC: Washington, DC, 1980.
8. Page, C.Factors Influencing the Maximum Rates of Air Drying of Shelled Corn
in Thin Layer; Unpublished M.S. thesis, Purdue University, Lafayette, IN,1949.
9. Akpinar, E.K.; Bicer, Y. Modelling of the drying of eggplants in thin-layers.
International Journal of Food Science and Technology 2004, 39, 1–9.

10. Doymaz, I. Effect of pre-treatments using potassium metabisulphide and
alkaline ethyl oleate on the drying kinetics of apricots. Biosystems
Engineering2004, 89, 281–287.
11. Doymaz, I.; Pala, M. Hot-air drying characteristics of red pepper. Journal of
Food Engineering2002, 55, 331–335.
12. Kashaninejad, M.; Tabil, L.G. Drying characteristics of purslane (Portulaca
leraceaeL.). Drying Technology2004, 22 (9), 2183–2200.
13. Mujumdar, A.S.Handbook of Industrial Drying,3rd Ed; Taylor and Francis
Group: New York,2007.
14. Devahastin, S. Mujumdar’s Practical Guide to Industrial Drying; Exergex
Corporation: Montreal, Canada,2000.
15. Lin, T.M.; Durance, T.D.; Scaman, C.H. Characterization of vacuum
microwave, air and freeze dried carrot slices. Food Research International1998, 31,
111–117.
16. Peleg, M. A empirical model for the description of moisture sorption curves.
Journal of Food Science1998, 53, 1216–1219.
17. Sutar, P.P.; Prasad, S. Modeling microwave vacuum drying kinetics and
moisture diffusivity of carrot slices. Drying Technology2007, 25(10), 1695–1702.
18. Lomauro, C.J.; Bakshi, A.S.; Labuza, T.P. Moisture transfer properties of dry
and semimoist foods. Journal of Food Science 1985, 50, 397–400.
19. Velic, D.; Planinic, M.; Tomas, S.; Bilic, M. Influence of airflow velocity on
kinetics of convection apple drying. Journal of Food Engineering2004, 64(1), 97–
102.
20. Giovanelli, G.; Zanoni, B.; Lavelli, V.; Nani, R. Water sorption, drying and
antioxidant properties of dried tomato products. Journal of Food Engineering2002,
52(2), 135–141.
21. Sacilik, K.; Keskin, R.; Elicin, A.K. Mathematical drying of solar tunnel drying
of thin layer organic tomato. Journal of Food Engineering 2006, 73(3), 231–238.