Nghiên cứu ảnh hưởng các chế độ xử lý sorbitol đến chất lượng cá hố khô bằng phương pháp sấy bức xạ mặt trời kết hợp đối lưu

i

MỤC LỤC
Trang
MỤC LỤC i
LỜI MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 3
1.1. Tổng quan về nguyên liệu cá hố 3
1.1.1.Đặc điểm và mùa vụ khai thác cá hố 3
1.1.2.Thành phần hóa học của cá hố nguyên liệu 5
1.1.3. Những biến đổi của cá sau khi chết 6
1.1.4. Yêu cầu kỹ thuật về nguyên liệu 6
1.2. Tổng quan về kỹ thuật sấy 6
1.2.1. Quá trình sấy 6
1.2.2. Đặc điểm quá trình sấy 7
1.2.2.1. Giai đoạn làm nóng vật 7
1.2.2.2. Giai đoạn sấy tốc độ không đổi 7
1.2.2.3 Giai đoạn sấy tốc độ giảm dần 8
1.2.3. Sự khuếch tán nước trong nguyên liệu 8
1.2.3.1. Sự khuếch tán của nước trong nguyên liệu 8
1.2.3.2. Khuếch tán ngoại 9
1.2.3.3. Khuyếch tán nội. 10
1.2.3.4. Mối quan hệ giữa khuếch tán ngoại và khuếch tán nội 10
1.2.3. Một số nhân tố ảnh hưởng tốc độ sấy. 11

1.2.3.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ không khí 11
1.2.3.2. Ảnh hưởng của tốc độ chuyển động không khí 12
1.2.3.3. Ảnh hưởng của độ ẩm tương đối của không khí. 12
1.2.4. Những biến đổi của nguyên liệu trong quá trình làm khô. 13
1.3. Các phương pháp và thiết bị sấy cá khô hiện nay 14
1.3.1. Sấy khô tự nhiên 14







ii

1.3.2. Sấy khô cưỡng bức 15
1.3.2.1. Phòng sấy kiểu phòng 15
1.3.3. Sấy khô bằng bức xạ hồng ngoại kết hợp với sấy lạnh 17
1.3.4. Tổng quan về phương pháp sấy năng lượng mặt trời 17
1.3.4.1. Tổng quan về thiết bị sử dụng năng lượng mặt trời 17
1.3.4.2. Thiết bị sấy bức xạ mặt trời ở phòng thí nghiệm 18
1.4. Tổng quan về tình hình xuất khẩu thủy sản khô của Việt Nam trong những năm
gần đây 19
1.5. Ảnh hưởng của một số chất phụ gia đến chất lượng cảm quan và thời gian sấy
của cá hố 22
1.5.1. Mục đích của việc sử dụng chất phụ gia thực phẩm 22
1.5.2. Nguyên tắc sử dụng chất phụ gia thực phẩm 22
1.5.3. Một số chất phụ gia dùng trong thực phẩm trong quá trình làm khô 23
1.5.3.1. Chất sát khuẩn: 23
1.5.3.2. Chất chống oxy hóa và enzyme 23

1.5.4. Khái quát về Sorbitol 24
1.6. Tổng quan một số nghiên cứu trong và ngoài nước liên quan đến sấy các sản
phẩm thủy sản. 25
CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28
2.1. Đối tượng nghiên cứu 28
2.2. Phương pháp nghiên cứu 28
2.2.1. Mục đích. 28
2.2.2. Nội dung 28
2.2.3. Phương pháp nghiên cứu 29
2.2.3.1. Nguyên liệu 29
2.2.3.2. Quy trình công nghệ dự kiến sản xuất cá hố khô có sử dụng sorobitol 29
2.2.3.2.1. Sơ đồ quy trình công nghệ : 29
2.2.3.2.2. Giải thích quy trình: 31







iii

2.2.3.3. Thiết bị, dụng cụ nghiên cứu 34
2.2.3.4. Các phương pháp kiểm tra chất lượng sản phẩm. 34
2.2.3.5. Sơ đồ bố trí thí nghiệm. 38
CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 40
3.1. Kết quả nghiên cứu về sự biến đổi ẩm, tốc độ sấy và thời gian sấy cá hố trong
quá trình sấy bức xạ mặt trời 40
3.1.1. Kết quả nghiên cứu về sự biến đổi độ ẩm của các mẫu ngâm ở 15 phút 40
3.1.2. Kết quả nghiên cứu về sự biến đổi ẩm của các mẫu ngâm Sorbitol trong thời

gian 30 phút 45
3.1.3. Kết quả nghiên cứu về sự biến đổi độ ẩm của các mẫu ngâm trong thời gian
45 phút: 51
3.1.4. Kết quả nghiên cứu về sự biến đổi độ ẩm của các mẫu ngâm trong thời gian
60 phút: 54
3.2. Kết quả nghiên cứu về tỷ lệ hút nước trở lại của các mẫu sau khi sấy: 58
Theo kết quả thí nghiệm về sự hút nước trở lại của các mẫu ta thu được bảng số liệu
sau đây: 58
3.3. Ảnh hưởng của Sorbitol đến chất lượng cảm quan của cá hố khô sau khi sấy 60
3.4. So sánh với các mẫu đối chứng. 63
3.4.1. So sánh về sự biến đổi độ ẩm và tốc độ sấy. 63
3.4.2. So sánh về chất lượng cảm quan. 68
3.5. Kết quả kiểm tra chỉ tiêu vi sinh vật của sản phẩm sau khi sấy 72
3.6. HOẠCH TOÁN SƠ BỘ CHI PHÍ THỰC NGHIỆM 73
KẾT LUẬN, ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 76
VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 76
1. KẾT LUẬN 76
2. ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN CÁ HỐ KHÔ 77
3. ĐỀ XUẤT Ý KIẾN. 78
Tài liệu tham khảo 79







iv

DANH MỤC HÌNH VÀ ĐỒ THỊ

Trang
Hình 1.1: Máy sấy ca cao bằng năng lượng mặt trời 18
Hình 1.2: Thiết bị sấy năng lượng mặt trời ở phòng thục hành CNL 18
Đồ thị 3.1: Sự biến đổi độ ẩm của các mẫu ngâm trong thời gian 15 phút 42
Đồ thị 3.2: Sự biến đổi về tốc độ sâý của các mẫu ngâm trong thời gian 15 phút 42
Đồ thị 3.3: Sự biến đổi độ ẩm của các mẫu ngâm trong thời gian 30 phút 50
Đồ thị 3.4: Sự biến đổi tốc độ sấy của các mẫu ngâm trong thời gian 30 phút 50
Đồ thị 3.5: Sự biến đổi độ ẩm của các mẫu ngâm trong thời gian 45 phút 53
Đồ thị 3.6: Biến đổi tốc độ sấy của các mẫu ngâm trong thời gian 45 phút 53
Đồ thị 3.7: Sự biến đổi độ ẩm của các mẫu ngâm trong thời gian 60 phút 57
Đồ thị 3.8: Sự biến đổi tốc độ sấy của các mẫu ngâm trong thời gian 60 phút 57
Hình 3: Sản phẩm tối ưu nhất 63
Đồ thị 3.9: Sự biến đổi độ ẩm của các mẫu đối chứng và mẫu tối ưu 66
Đồ thị 3.10: Sự biến đổi tốc độ sấy của các mẫu đối chứng và mẫu tối ưu. 66
Bảng 3.15: Điểm chất lượng cảm quan có trọng lượng của các mẫu đối chứng và mẫu tối
ưu. 68
Biểu đồ 3.1: Điểm cảm quan có trọng lượng của các mẫu đối chứng và mẫu tối ưu 68
Biểu đồ 3.2: Tỷ lệ hút nước trở lại của các mẫu đối chúng và mẫu tối ưu. 70








v

DANH MỤC BẢNG
Trang

Bảng 1.1: Tính chất hóa học của muối ăn 25
Bảng 3.1: Sự tăng giảm khối lượng của các mẫu ngâm ở 15 phút. 40
Bảng 3.2: Sự biến đổi độ ẩm (%) và tốc độ sấy (%/h) của các mẫu ngâm ở thời gian 15
phút: 41
Bảng 3.3: Sự tăng khối lượng của các mẫu ngâm sorbitol kết hợp với muối trong thời gian
30 phút: 45
Bảng 3.4: Sự biến đổi độ ẩm (%) và tốc độ sấy (%/h)của các mẫu ngâm trong thời gian 30
phút 49
Bảng 3.5: Sự tăng khối lượng của các mẫu ngâm sorbitol kết hợp với muối trong thời gian
45 phút: 51
Bảng 3.6: Sự biến đổi độ ẩm (%) và tốc độ sấy (%/h) của các mẫu ngâm trong thời gian 45
phút 52
Bảng 3.7: Sự tăng khối lượng của các mẫu ngâm sorbitol kết hợp với muối trong thời gian
60 phút: 55
Bảng 3.8: Sự biến đổi độ ẩm (%) và tốc độ sấy (%/h) của các mẫu ngâm trong thời gian 60
phút: 56
Bảng 3.9: Khối lượng của các mẫu trước khi ngâm xác định tỷ lệ hút nước trở lại (gam) 58
Bảng 3.10: Khối lượng của các mẫu sau khi ngâm xác định tỷ lệ hút nước trở lại (gam) . 59
Bảng 3.11: Tỷ lệ hút nước trở lại của các mẫu sau khi sấy (%) 59
Bảng 3.12: Điểm chất lượng cảm quan có trọng lượng của sản phẩm 61
cá hố ngâm Sorbitol kết hợp với muối. 61
Bảng 3.13: Khối lượng của các mẫu đối chứng: 63
Bảng 3.14: Sự biến đổi độ ẩm (%) và tốc độ sấy (%/h) của các mẫu đối chứng 65
Bảng 3.16: Tỷ lệ hút nước phục hồi trở lại của các mẫu đối chứng và mẫu tối ưu. 69
Bảng 3.17: Kết quả kiểm nghiệm hàm lượng NH
3
của các mẫu sau khi sấy 71
Bảng 3.18:Yêu cầu vi sinh đối với thuỷ sản khô không ăn liền. 72
Bảng 3.19: Kết quả kiểm tra vi sinh của sản phẩm sau khi sấy. 73

vi

Bảng 3.20: Định mức tiêu hao nguyên liệu qua các công đoạn. 74
Bảng 3.21: Chi phí nguyên vật liệu để có 1 kg sản phẩm cá hố khô. 75








vii

CÁC CHỮ VIẾT TẮT

SL: Sấy lạnh
XL: Xử lý
SBXMT : Sấy bức xạ mặt trời

1

LỜI MỞ ĐẦU
Việt Nam có bờ biển dài trên 3200 km, phía Bắc có Vịnh Bắc Bộ, phía Nam
giáp Vinh Thái Lan với cả một vùng thềm lục địa lớn khoảng hơn 1 triệu km
2
, với
nguồn hải sản phong phú. Trong đó nhiều nhất là cá (trên 2000 loài) với khoảng 100
loài có giá trị kinh tế. Với điều kiện tự nhiên và nguồn lợi thủy sản vô cùng như vậy
nhưng so với các nước trong khu vực và trên thế giới thì việc khai thác và chế biến
nguồn lợi này còn rất thô sơ và thiếu đồng bộ không tận dụng được hết giá trị kinh
tế của nguồn lợi. Các mặt hàng của nước ta xuất khẩu ra thị trường thế giới hầu hết
ở dạng nguyên liệu và bán thành phẩm giá trị kinh tế không cao. Để theo kịp tiến độ
công nghiệp hóa hiện đại hóa nước ta cần nổ lực hơn nữa để có thể theo kịp và phát
triển cùng các nước trên thế giới. Và ngành thủy sản hiện nay đã vươn lên thành
một ngành kinh tế mũi nhọn, góp phần đáng kể trong lĩnh vực xuất khẩu hàng năm.
Kim ngạch xuất khẩu của ngành thủy sản không ngừng nâng cao đem lại một giá trị
kinh tế cho đất nước góp phần thúc đẩy sự phát triển của nước nhà.
Tình hình hiện nay, việc nghiên cứu chế biến các mặt hàng có giá trị kinh tế
cao đang là vấn đề cấp thiết của toàn ngành đặc biệt là mặt hàng khô nói chung và
mặt hàng cá hố khô nói riêng.
Trong lĩnh vực chế biến thủy sản có thể nói cá hố từ trước vốn không được
coi là mặt hàng có giá trị kinh tế cao do chưa được đầu tư thích đáng để có thể phát
huy được giá trị thực của nó. Hầu hết cá sau khi đánh bắt được chế biến thành mặt
hàng khô bằng phương pháp thủ công vì vậy dù giá thành rẻ nhưng chất lượng của
sản phẩm rất kém chỉ có thể tiêu thụ trong nước mà không thể xuất khẩu ra nước
nước ngoài.
Do vậy để nâng cao giá trị thương phẩm của cá hố và đáp ứng nhu cầu của

xã hội ngày càng cao về chất lượng cũng như đảm bảo về vệ sinh an toàn thực phẩm
của người tiêu dùng cần nghiên cứu tìm tòi cải tiến công nghệ sản xuất các mặt
hàng thủy sản nói chung và mặt hàng cá khô nói riêng. Đối với mặt hàng khô đưa
công nghệ và sản xuất thay thế phương pháp sản xuất thủ công thô sơ là việc rất cần
thiết, trong đó kỹ thuật sấy đóng một vai trò hết sứ quan trọng. Vời mục đích cần







2

đạt được là: chất lượng cao, giá cả phải chăng, đảm bảo vệ sinh và an toàn thực
phẩm, đủ sức cạnh tranh trên thị trường quốc tế.
Ngày nay trong công nghệ sản xuất mặt hàng khô thì công nghệ sấy sử dụng
rất nhiều máy móc thiết bị để có thể sản xuất ra mặt hàng là tốt nhất.
Được sự đồng ý của khoa chế biến trường Đại học Nha Trang và sự hướng
dẫn nhiệt tình của thầy TRẦN ĐẠI TIẾN cùng sự giúp đỡ của các thầy, cô và sự
cộng tác của các bạn dã giúp đỡ tôi thực hiện đề tài: ”Nghiên cứu ảnh hưởng các
chế độ xử lý Sorbitol đến chất lượng cá hố khô bằng phương pháp sấy bức xạ
mặt trời kết hợp đối lưu”.
Mặc dù rất cố gắng trong quá trình thực nghiệm nhưng do kinh nghiệm và
thời gian có hạn nên đồ án không tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong được sự hổ
trợ và đóng góp ý kiến của quý thầy cô cùng các bạn đề đồ án được hoàn thiện hơn.
Xin chân thành cảm ơn.
Nha Trang, tháng 6 năm 2009
Sinh viên thực hiện:

Mai Thị Phấn








3

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan về nguyên liệu cá hố
1.1.1.Đặc điểm và mùa vụ khai thác cá hố
Việt Nam nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa thuộc khu vực Đông Nam Á , có
đường biển dài trên 3260 km, vùng biển đặc quyền kinh tế rộng hơn 1 triệu km
2
.
Biển Việt Nam có trên 2000 loài cá, trong đó có khoảng 130 loài cá có giá trị kinh
tế cao, sản lượng khai thác hàng năm khoảng 1.4

1.5 triệu tấn.

Cá hố là loài cá có giá trị kinh tế, sản lượng khai thác hàng năm cao (năm
2005 là 2.000 tấn).
Cá hố (Trichiurus hau menla)
Loài cá hố đầu rộng.
Tên khoa học: Trichiurus lepturus (linnaeus, 1786)
Tên tiếng Anh: Largehead hair tail.







4

Đặc điểm hình thái: Thân hình đai, dài, rất dẹp bên, đuôi thót nhỏ như một cái
gai dài dẹp bên. Chiều dàu thân bằng 14,3 – 15 lần chiều cao thân, bằng 7,3 – 7,5
lần chiều dài đầu. Xương lắp mang mỏng, rộng, mép trơn. Mắt tròn, lớn, khoảng
cách hai mắt hơi lõm, miệng rất rộng, hàm dưới dài hơn hàm trên. Răng nanh hình
ngạnh cầu, dẹp, khỏe. Xương lá mía và xương khẩu cái không có răng, khe mang
rất rộng lược mang nhỏ và thưa, thân không vẩy. Đường bên hoàn toàn chạy đến
sau vây ngực thì võng hẳn xuống gần viền bụng và chạy thẳng xuống đuôi, vây lưng

rất dài và tương đối cao. Vây hậu môn thoái hóa gai vây chỉ còn dạng mẩu. Không
có vây bụng, vây đuôi, toàn thân màu trắng bạc. Ở cá lớn, nữa trên phía vây lưng
màu xám, có nhiều chấm đen nhỏ, đỉnh các gai trước màu đen, mút mõm màu đen.
Phân bố: Đông Châu Phi, Hồng Hải, Indonexia, Xingapo, Trung Quốc và Việt
Nam. Cá hố sống chủ yếu ở vùng biển có nhiệt độ cao (biển ẩm). Tại Việt Nam cá
hố xuất hiện khắp nơi, đặc biển là vùng biển Trung Bộ và Nam Trung Bộ. Cá hố là
loài cá dữ, sống ỡ tầng đáy, là loài cá có giá trị thương phẩm tương đối cao, cá hố
ngoài làm thực phẩm thì vẩy cá hố còn được dùng để chiết rút Guanin để sản xuất
ra Cafein (Cafein là loại thuốc quý). Mùa vụ xuất hiện nhiều từ tháng 3 – 8 hàng
năm. Ở nước ta thường gặp là loài cá hố trắng (Trichiurus hau menla) thuộc họ
Trichriclae.
Trên thị trường hiện nay cá hố là loại có giá trị dinh dưỡng và có giá trị thương
phẩm chưa cao, giá cá hố trên thị trường hiện nay (20.000 – 30.000 với cá hố đánh
bắt bằng lưới)
Tại khu vực miền Trung và Nam Bộ cá hố được người dân ưa chuộng làm
thực phẩm hàng ngày như cá hố chiên, cá hố sốt cà chua, nấu canh chua… Cá hố
lớn được dùng sản xuất hàng đông lạnh xuất khẩu nhưng chủ yếu là theo đường
tiểu ngạch sang Trung Quốc nên giá trị thu được rất thấp, cá hố nhỏ chủ yếu được
sử dụng làm thức ăn gia súc.
Hiện nay trữ lượng và sản lượng đánh bắt cá hố ở nước ta chưa xác định được
sản lượng hàng năm cụ thể. Tuy nhiên, nước ta với ngư trường không tập trung,
phương tiện đánh bắt còn thô sơ nên sản lượng đánh bắt còn thấp. Cá hố hầu hết







5

được phơi khô bằng phương pháp tự nhiên sử dụng ánh nắng mặt trời nên chất
lượng không đảm bảo chất lượng hiệu quả kinh tế chưa cao. Ngày nay, với chiến
lược kinh tế biển của Đảng và nhà nước nhằm nâng cao sản lượng đánh bắt, khai
thác thủy sản xa bờ. Sản lượng đánh bắt cá hố sẽ tăng lên. Vì vậy việc nghiên cứu
đưa vào công nghệ chế biến các biện pháp nâng cao chất lượng của nguồn lợi cá hố
là rất cần thiết.
Ngư cụ khai thác: lưới kéo, lưới vây, mành, vó, câu.
Dạng sản phẩm: cá hố có giá trị tương đối cao, có nhiều cỡ và được sử dụng để
ăn tươi, đông lạnh tươi, fillet, chả cá, surimi, cá khô, đóng hộp và các sản phẩm
phối chế khác.
1.1.2.Thành phần hóa học của cá hố nguyên liệu
Thành phần hóa học của cá khác nhau rất nhiều nó phụ thuộc vào tuổi, giống
(đực, cái), vùng đánh bắt, mùa vụ, môi trường và độ lớn của cá.Sự khác nhau về
thành phần hóa học của cá và sự biến đổi của chúng cũng làm ảnh hưởng đến mùi vị
và giá trị dinh dưỡng của sản phẩm, đến việc bảo quản tươi nguyên liệu và quá trình
chế biến…
Sự biến đổi thành phần hóa học của cá liên quan mật thiết với thức ăn mà
chúng ăn, với sự di cư và những biến đổi sinh dục liên quan đến sự sinh sản. Cá sẽ
có các giai đoạn đói do các nguyên nhân tự nhiên và sinh lý hoặc do các yếu tố
ngoại cảnh như khan hiếm thức ăn. Thông thường khi cá sinh sản đều cần nhiều
năng lượng hơn cho dù nó có phải di cư trên một quảng đường dài hay không. Cá
có các nguồn dự trữ năng lượng ở dạng lipid sẽ đáp ứng điều này. Ngoài nguồn
lipid, cá phải di cư quảng đường dài trước khi đến những bãi hoặc khúc sông để đẻ
có thể sử dụng protein để cung cấp năng lượng. Vì vậy cả hai nguồn dự trữ lipid và
protein đều bị giảm, dẫn đến giảm trạng thái sinh học của cá.
Thành phần hóa học thịt của cá hố:
Protein : 18.47 %
Nước : 78.98 %
Lipid : 1.05 %

NH
3
: 10.98 mg/ 100g







6

Thành phần nước chiếm tỷ lệ khá cao trong thịt cá, nó đóng vai trò quan
trọng trong đời sống của cá. Nước tham gia vào phản ứng sinh hóa, vào các quá
trình khuếch tán trong cá, tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển. Vì vậy, việc loại
bỏ nước ra khỏi nguyên liệu là cần thiết nhằm tăng thêm lượng chất khô, chất dinh
dưỡng, giảm lượng vi sinh vật và đặc biệt là tăng thời gian bảo quản sản phẩm.
1.1.3. Những biến đổi của cá sau khi chết
Cá sau khi chết xảy ra hàng loạt biến đổi phức tạp đặc biệt là các biến đổi
sâu sắc về hóa học đó là các quá trình phân giải phân hủy tự nhiên làm cho nguyên
liệu bị biến chất hoàn toàn không sử dụng được.
Sự biến đổi của cá sau khi chết bao gồm các quá trình cơ bản sau:
- Sự tiết nhớt ra ngoài cơ thể,
- Sự tê cứng của cơ thịt,
- Sự mềm hóa trở lại – tác dụng tự phân giải,
- Sự thối rữa,
1.1.4. Yêu cầu kỹ thuật về nguyên liệu
Cá hố dùng làm nguyên liệu phải còn tươi, cá được khai thác ở vùng biển đạt
tiêu chuẩn về vệ sinh môi trường và quy định về kiểm soát do cơ quan nhà nước có
thẩm quyền ban hành, cá dùng làm nguyên liệu phải phù hợp với các chỉ tiêu bảng

1.1 và bảng 1.2 (Phụ lục 1)
1.2. Tổng quan về kỹ thuật sấy
1.2.1. Quá trình sấy
a. Khái niệm.
Sấy là một phương pháp bảo quản thực phẩm đơn giản, an toàn và dễ dàng.
Sấy làm giảm độ ẩm của thực phẩm đến mức cần thiết do đó vi khuẩn, nấm mốc và
nấm men bị ức chế hoặc không phát triển và hoạt động được, giảm hoạt động các
enzyme, giảm kích thước và trọng lượng của sản phẩm.
Quá trình sấy là quá trình làm khô các vật thể, các vật liệu, các sản phẩm bằng
phương pháp bay hơi nước. Như vậy, quá trình sấy khô một vật thể diễn biến như
sau:







7

+ Nung nóng vật liệu từ nhiệt độ ban đầu đến nhiệt độ bầu ướt tương ứng với
môi trường không khí xung quanh.
+ Vận chuyển ẩm từ các lớp bên trong ra bên ngoài.
+ Vận chuyển ẩm từ lớp bề mặt vật liệu ra môi trường bên ngoài.
b. Mục đích
Sấy nhằm làm giảm bớt lượng nước có trong nguyên liệu qua đó ức chế được
hoạt động của enzyme và vi sinh vật, kéo dài thời gian bảo quản. Ngoài ra sấy để
làm tăng hàm lượng chất khô, chất dinh dưỡng, tăng độ dẻo dai cho sản phẩm đồng
thời giúp cho quá trình chế biến cũng như vận chuyển được dễ dàng.
1.2.2. Đặc điểm quá trình sấy.

Đặc điểm của quá trình sấy đối với vật thể có độ ẩm tương đối cao, nhiệt độ
sấy và tốc độ sấy chuyển động của không khí không quá lớn xảy ra theo ba giai
đoạn đó là giai đoạn làm nóng vật, giai đoạn sấy tốc độ không đổi, giai đoạn tốc độ
sấy giảm dần. Đối với các trường hợp sấy với điều kiện khác thì quá trình sấy cũng
xảy ra ba giai đoạn nhưng các giai đoạn có thể đan xen khó phân biệt hơn.
1.2.2.1. Giai đoạn làm nóng vật.
Giai đoạn này bắt đầu từ khi đưa vật vào buồng sấy tiếp xúc với không khí
nóng cho tới khi nhiệt độ vật đạt được bằng nhiệt độ kế ước. Trong quá trình sấy
này toàn bộ vật được gia nhiệt. Ẩm lỏng trong vật được gia nhiệt cho đến khi đạt
được nhiệt độ sôi ứng với phân áp suất hơi nước trong môi trường không khí trong
buồng sấy. Do được làm nóng nên độ ẩm của vật có giảm chút do bay hơi ẩm còn
nhiệt độ của vật thì tăng dần cho đến khi bằng nhiệt độ kế ước. Tuy vậy, sự tăng
nhiệt độ trong quá trình xảy ra không đều ở phần ngoài và phần trong vật. Vùng
trong vật đạt đến nhiệt độ kế ước chậm hơn. Đối với vật dễ sấy thì giai đoạn này
làm nóng vật xảy ra nhanh.
1.2.2.2. Giai đoạn sấy tốc độ không đổi.
Kết thúc giai đoạn gia nhiệt, nhiệt độ vật bằng nhiệt độ kế ước. Tiếp tục cung
cấp nhiệt, ẩm trong vật sẽ hoá hơi còn nhiệt độ của vật giữ không đổi nên nhiệt
cung cấp chỉ để làm hóa hơi. Ẩm sẽ hóa hơi ở lớp vật liệu sát bề mặt vật, ẩm lỏng ở







8

bên trong vật sẽ truyền ra ngoài bề mặt vật để hóa hơi. Do nhiệt độ không khí nóng
không đổi, nhiệt độ vật cũng không đổi nên chênh lệch nhiệt độ giữa vật và môi

trường cũng không đổi. Điều này làm cho tốc độ giảm của độ chứa ẩm vật theo thời
gian cũng không đổi, có nghĩa là tốc độ sấy không đổi.
1.2.2.3 Giai đoạn sấy tốc độ giảm dần
Kết thúc giai đoạn sấy tốc độ không đổi ẩm tự do đã bay hơi hết, còn lại trong
vật là ẩm liên kết. Năng lượng để bay hơi ẩm liên kết lớn hơn ẩm tự do và càng tăng
lên khi độ ẩm của vật càng nhỏ. Do vậy tốc độ bay hơi ẩm trong giai đoạn này nhỏ
hơn giai đoạn sấy tốc độ không đổi có nghĩa là tốc độ sấy trong giai đoạn này nhỏ
hơn và càng giảm đi theo thời gian sấy. Quá trình sấy càng tiếp diễn, độ ẩm của vật
càng giảm, tốc độ sấy cũng giảm cho đến khi độ ẩm của vật bằng độ ẩm cân bằng
với điều kiện môi trường không khí ẩm trong buồng sấy thì quá trình thoát ẩm của
vật ngưng lại, có nghĩa là tốc độ sấy bằng không.
1.2.3. Sự khuếch tán nước trong nguyên liệu.
1.2.3.1. Sự khuếch tán của nước trong nguyên liệu.
Dưới sự ảnh hưởng của các nhân tố lý học như: hấp thụ nhiệt, khuếch tán , bay
hơi…làm nước trong vật liệu tách ra ngoài, đây là một quá trình rất phức tạp gọi là
làm khô. Nếu quá trình cung cấp nhiệt ngừng lại mà vẫn muốn duy trì quá trình sấy
là quá trình làm khô vật liệu phải được cung cấp một lượng nhiệt nhất định để vật
liệu có nhiệt độ cần thiết.
Nhiệt cung cấp cho vật liệu Q được đưa tới bằng ba phương thức: bức xạ
truyền dẫn và đối lưu. Sự cân bằng nhiệt khi làm khô được biểu thị:
Q = Q
1
+ Q
2
+ Q
3

Trong đó:
Q: là nhiệt lượng cung cấp cho nguyên liệu
Q

1
: là nhiệt lượng làm cho các phần tử hơi nước tách ra khỏi nguyên liệu
Q
2
: là nhiệt lương cung cấp để cắt đứt mối liên kết giữa nước và đường trong
nguyên liệu
Q
3
: là nhiệt lượng để làm khô các tổ chức tế bào.







9

Sau khi sấy khô còn phải tính đến nhiệt lượng làm nóng dụng cụ thiết bị Q
4
và
nhiệt lượng hao phí ra môi trường xung quanh Q
5
.
Trong quá trình làm khô nước ở trong vật liệu khuếch tán chuyển dần ra bề
mặt nguyên liệu và môi trường xung quanh, làm cho không khí trong môi trường
xung quanh ẩm lên, nếu không khí ẩm đó không được phân tán thì cho đến một lúc
nào đó quá trình sấy khô sẽ dừng lại.
Khi nhiệt lượng cung cấp đủ cho nguyên liệu thì nước sẽ thoát ra khỏi nguyên
liệu bằng hai quá trình: khuếch tán ngoại và khuếch tán nội.

1.2.3.2. Khuếch tán ngoại.
Sự chuyển động của hơi nước trên bề mặt nguyên liệu vào không khí gọi là
khuếch tán ngoại. Lượng nước bay hơi do khuếch tán ngoại thực hiện được dưới
điều kiện: áp suất hơi nước bão hòa trên bề mặt nguyên liệu E lớn hơn áp suất riêng
phần của hơi nước trong không khí e, sự chênh lệch áp suất đó là:
∆P = E – e
Lượng nước bay hơi đi W tỉ lệ thuận với ∆P, với bề mặt bay hơi F và thời gian
làm khô là:
dW = B(E-e)F.dt
và tốc độ bay hơi nước được biểu thị như sau:
dt
dw
= BF(E-e)
Trong đó:
W: là lượng nước bay hơi (kg)
B: là hệ số bay hơi nước, nó phụ thuộc vào tốc độ gió, hướng gió và trạng
thái bề mặt nguyên liệu
E: là áp suất hơi nước bão hòa trên bề mặt nguyên liệu (mmHg)
e: là áp suất riêng phần của hơi nước trong không khí (mmHg)
F: là diện tích bay hơi nước (m
2
)
t: là thời gian bay hơi (giờ)

10

1.2.3.3. Khuyếch tán nội.
Do sự chênh lệch độ ẩm giữa các lớp trong nguyên liệu tạo nên sự chuyển
động của hàm ẩm ở trong nguyên liệu từ lớp khác để tạo sự cân bằng ẩm trong bản
thân nguyên liệu. Động lực của khuếch tán nội là sự chênh lệch về độ ẩm giữa các
lớp trong và lớp ngoài, nếu sự chênh lệch độ ẩm càng lớn tức là gradian độ ẩm càng
lớn thì tốc độ khuếch tán nội xảy ra càng nhanh. Ta có thể biểu thị tốc độ khuếch
tán nội bằng phương trình:
dt
dw
= KF(
dx
dc
)
Trong đó:
W: lượng nước khuếch tán ra (kg)
t: thời gian khuếch tán (giờ)

dx
dc
: Gradien độ ẩm
K: hệ số khuếch tán
F: diện tích bề mặt khuếch tán(m
2
)
1.2.3.4. Mối quan hệ giữa khuếch tán ngoại và khuếch tán nội.
Khuếch tán ngoại và khuếch tán nội có mối liên quan mật thiết với nhau, tức là
khuếch tán ngoại có được tiến hành thì khuếch tán nội mới được tiếp tục và như thế
độ ẩm của nguyên liệu mới được giảm dần.

Trong quá trình sấy nếu khuếch tán nội lớn hơn khuếch tán ngoại thì quá trình
bay hơi sẽ nhanh, nhưng điều này rất ít gặp trong quá trình sấy. Thông thường,
khuếch tán nội của nguyên liệu thường nhỏ hơn tốc độ bay hơi trên bề mặt. Khi
khuếch tán nội nhỏ hơn khuếch tán ngoại thì quá trình bay hơi sẽ gián đoạn vì thế
điều chỉnh khuếch tán nội sao cho phù hợp với khuếch tán ngoại là vấn đề rất quan
trọng trong quá trình sấy.
Trong quá trình làm khô, ở giai đoạn đầu lượng nước trong nguyên liệu nhiều,
sự chênh lệch độ ẩm lớn, do đó khuếch tán nội thường phù hợp với khuếch tán
ngoại nên tốc độ làm khô tương đối nhanh. Nhưng, ở giai đoạn cuối thì lượng nước







11

còn lại trong nguyên liệu ít, tốc độ bay hơi bề mặt nhanh mà tốc độ khuếch tán nội
chậm lại tạo thành một màng cứng làm ảnh hưởng rất lớn cho quá trình khuếch tán
nội. Vì vậy làm ảnh hưởng đến quá trình làm khô nguyên liệu.
Sự dịch chuyển của nước trong quá trình làm khô trước hết là nước tự do sau
đó mới đến nước liên kết. Trong suốt quá trình làm khô, lượng nước tự do luôn
giảm xuống. Lượng nước trong nguyên liệu dịch chuyển dưới hai hình thức là thể
lỏng và thể hơi do phương thức kết hợp của nước trong nguyên liệu quyết định.
1.2.3. Một số nhân tố ảnh hưởng tốc độ sấy.
1.2.3.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ không khí.
Trong các điều kiện khác nhau không đổi như độ ẩm không khí, tốc độ
gió ,việc nâng cao nhiệt độ sẽ làm tăng nhanh tốc độ làm khô do lượng nước trong
nguyên liệu giảm xuống càng nhiều. Nhưng tăng nhiệt độ cũng ở giới hạn cho phép

vì nhiệt độ làm khô cao sẽ làm ảnh hưởng lớn đến chất lượng sản phẩm, dễ làm cho
nguyên liệu bị chín và gây nên sự tạo màng cứng ở lớp bề ngoài. Nhưng với nhiệt
độ làm khô quá thấp, dưới giới hạn cho phép thì quá trình làm khô sẽ chậm lại dẫn
đến sự thối rữa, huỷ hoại nguyên liệu. Nhiệt độ sấy thích hợp được xác định phụ
thuộc vào nguyên liệu béo hay gầy, kết cấu tổ chức của cơ thịt và đối với các nhân
tố khác. Đối với nguyên liệu gầy người ta làm khô ở nhiệt độ cao hơn nguyên liệu
béo. Khi sấy ở những nhiệt độ khác nhau thì nguyên liệu có những biến đổi khác
nhua ví dụ: nhiệt độ sản phẩm trong quá trình sấy cao hơn 60
0
C thì protein bị biến
tính, nếu trên 90
0
C thì fructose bắt đầu caramen hóa các phản ứng tạo ra melanoidin
tạo polyme cao phân tử có chứa N và không chứa N, có màu và mùi thơm xảy ra
mạnh mẽ. Nếu nhiệt độ cao hơn nữa thì nguyên liệu có thể bị cháy làm mất giá trị
dinh dưỡng và mất giá trị cảm quan của sản phẩm.
Quá trình làm khô tiến triển, sự cân bằng của khuếch tán nội và khuếch tán
ngoại bị phá vỡ, tốc độ khuếch tán ngoại lớn nhưng tốc độ khuếch tán nội thì chậm
lại dẫn đến hiện tượng tạo vỏ cứng ảnh hưởng đến quá trình làm khô







12

1.2.3.2. Ảnh hưởng của tốc độ chuyển động không khí.
Tốc độ chuyển động của không khí có ảnh hưởng lớn đến quá trình sấy, tốc

độ gió quá lớn hoặc quá nhỏ đều không có lợi cho quá trình sấy. Vì vậy, tốc độ
chuyển động của không khí quá lớn khó giữ nhiệt lượng trên nguyên liệu để cân
bằng quá trình sấy, còn tốc độ quá nhỏ sẽ làm cho quá trình sấy chậm lại, dẫn đến
sự hư hòn sản phẩm, mặt ngoài sản phẩm sẽ lên mốc gây thối rữa tạo thành lớp dịch
nhầy có mùi, vị khó chịu. Vì vậy, cần phải có một tốc độ gió thích hợp, nhất là giai
đoạn đầu của quá trình làm khô.
Hướng gió cũng ảnh hưởng rất lớn đến quá trình làm khô, khi hướng gió song
song với bề mặt nguyên liệu thì tốc độ làm khô rất nhanh. Nếu hướng gió thổi tới
nguyên liệu với góc 45
0
thì tốc độ làm khô tương đối chậm, còn thổi thẳng vuông
góc với nguyên liệu thì tốc độ làm khô rất chậm
1.2.3.3. Ảnh hưởng của độ ẩm tương đối của không khí.
Độ ẩm tương đối của không khí cũng là nhân tố ảnh hưởng quyết định đến quá
trình làm khô, độ ẩm của không khí càng lớn quá trình làm khô sẽ chậm lại. Các
nhà Bác học Liên Xô cũ và các nước trên thế giới đã chứng minh là: độ ẩm tương
đối của không khí lớn hơn 65% thì quá trình sấy sẽ chậm lại rõ rệt, còn độ ẩm tương
đối của không khí khoảng 80% trở lên thì quá trình làm khô sẽ dừng lại và bắt đầu
hiện tượng ngược lại, tức là nguyên liệu sẽ hút ẩm trở lại.
Để cân bằng ẩm, khuếch tán nội phù hợp với khuếch tán ngoại và tránh được hiện
tượng tạo màng cứng, người ta áp dụng phương pháp làm khô gián đoạn là vừa sấy
vừa ủ.
Làm khô trong điều kiện tự nhiên khó đạt được độ ẩm tương đối của không khí
50% đến 60% do nước ta có khí hậu nhiệt đói thường có độ ẩm cao. Do đó, một
trong những phương pháp để làm giảm độ ẩm của không khí có thể tiến hành làm
lạnh cho hơi nước ngưng tụ lại, đồng thời hàm ẩm tuyệt đối của không khí dưới
điểm sương hơi nước sẽ ngưng tụ, đồng thời hàm ẩm tuyệt đối của không khí cũng
được hạ thấp. Như vậy, để làm khô không khí người ta thường áp dụng phương
pháp làm lạnh.

13

1.2.4. Những biến đổi của nguyên liệu trong quá trình làm khô.
a. Những biến đổi cảm quan:
- Biến đổi về khối lượng và thể tích: Khi làm khô do nước trong nguyên liệu
mất đi cho nên khối lượng giảm, thể tích bị co rút lại. Sự giảm khối lượng và thể
tích của nguyên liệu đúng ra bằng khối lượng và thể tích của nước mất đi nhưng
thực tế lại nhỏ hơn. Nguyên nhân là do quá trình làm khô sản phẩm bị oxy hóa làm
cho khối lượng có tăng lên chút ít đồng thời tổ chức cơ thịt cá là thể keo xốp cho
nên khi nước mất đi, các khoảng trống của mô cơ vẫn tồn tại hoặc chỉ co rút phần
nào nên thể tích co rút nhỏ hơn thể tích nước mất đi.
- Biến đổi về màu sắc: Trong quá trình làm khô màu sắc, mùi vị của sản phẩm
bị biến đổi nhiều so với nguyên liệu ban đầu. Nguyên nhân là do mất nước làm
nồng độ sắc tố trên một đơn vị thể tích tăng lên dẫn đến sản phẩm có màu sẫm hơn.
Đồng thời nếu chế độ làm khô không hợp lý như nhiệt độ quá cao, lipid bị oxy hóa
làm sản phẩm có màu sẫm, mùi ối khét khó chịu. Vì vậy phải chọn chế độ làm khô
hợp lý sản phẩm có màu đẹp, mùi thơm.
- Biến đổi trạng thái, tổ chức cơ thịt của nguyên liệu: Trong quá trình làm khô
do mất nước nên kết cấu tổ chức cơ thịt chặt chẽ hơn, khi ăn có cảm giác dai hơn,
cứng hơn. Sự biến đổi kết cấu cơ thịt phụ thuộc vào phương pháp làm khô.
Nếu sấy ở điều kiện áp lực thường thì quá trình làm khô chậm, tổ chức cơ thịt
co rút nhiều, khả năng phục hồi trạng thái ban đầu kém. Ngược lại khi sấy ở điều
kiện chân không đặc biệt là sấy chân không thăng hoa thì cấu trúc của cơ thịt ít bị
biến đổi, mức độ hút nước của sản phẩm tốt. Vì vậy nó có khả năng phụ hồi lại gần

như trạng thái ban đầu.
b. Những biến đổi về hóa học:
- Sự thủy phân và oxy hóa lipid:
+ Sự thủy phân lipid: Trong quá trình làm khô đặc biệt là ở giai đoạn đầu có
thể xảy ra quá trình thủy phân lipid tạo thành glyceril và acid béo làm giảm chất
lượng sản phẩm.







14

Lipase
Nước

Triglycerid Glyceril + acid béo

+ Oxy hóa lipid: Trong quá trình làm khô các acid béo, đặc biệt là các acid
béo không no dễ bị hóa tạo thành các sản phẩm trung gian như: peroxyd,
hydroperoxyd, rồi tạo ra aldehyd, cetol…làm cho sản phẩm có mùi ôi khét khó chịu
và có màu sẫm tối. Mức độ oxy hóa lipid phụ thuộc vào phương pháp làm khô,
nhiệt độ, thời gian làm khô và bản thân nguyên liệu.
- Sự đông đặc và biến tính của protein:
Khi làm khô ở áp lực thường, sự đông đặc và biến tính của protein phụ thuộc
vào nguyên liệu. Nếu nguyên liệu đã được gia nhiệt thì protein ít bị biến đổi vì nó
đã biến đổi từ trước. Đối với nguyên liệu ướp muối nếu điều kiện làm khô không tốt
thì protein bị biến đổi nhiều. Đặc biệt đối với nguyên liệu tươi chưa qua xử lý nhiệt

hoặc chưa ướp muối.
Protein ở trong nguyên liệu tồn tại chủ yếu ở hai dạng: myozin và myozen.
Nhiệt độ đông đặc của chúng là 55-60
0
C. Khi làm khô ở điều kiện thường các
protein này bị đông đặc chuyển từ trạng thái có tình đàn hồi sang trạng thái keo kết
tủa làm mất tính đàn hồi của cơ thịt.
- Biến đổi thành phẩm chất ngấm ra: Chất ngấm ra trong quá trình làm khô
biến đổi rất nhiều, đặc biệt là đối với nguyên liệu còn tươi. Sự biến đổi của chất
ngấm ra sẽ tạo nên mùi vị đặc trưng cho sản phẩm khô. Vì vậy làm khô nhanh
chóng là biện pháp tích cực làm giảm bớt tổn thất của chất ngấm ra.
1.3. Các phương pháp và thiết bị sấy cá khô hiện nay
1.3.1. Sấy khô tự nhiên
Là phương pháp đơn giản và rẻ tiền nhất hiện nay mà người ta đang sử dụng.
Chất lượng và hiệu quả của phương pháp này hoàn toàn phụ thuộc vào thời tiết.
Nếu trời nắng và tốc độ gió lớn thì thời gian làm khô sẽ nhanh, chất lượng được
đảm bảo và ngược lại. Phương pháp này rất đơn giản ta chỉ việc rải đều cá hố lên







15

sàn phơi bằng xi măng hoặc trên các khay bằng lưới sạch, tránh không để cho cá hố
bị dính cát sẽ làm giảm chất lượng sản phẩm.
Ưu điểm: Đơn giản, rẻ tiền hầu như không mất thêm chi phí.
Nhược điểm: không chủ động được hoàn toàn phụ thuộc vào thời tiết. Do vậy

hiệu quả kinh tế thấp, chất lượng không được đảm bảo, nếu trời không nắng tốc độ
khô của cá hố lâu làm ảnh hưởng đến chất lượng của cá hố.
1.3.2. Sấy khô cưỡng bức
1.3.2.1. Phòng sấy kiểu phòng.
a. Phòng sấy kiểu phòng thông gió tự nhiên
Đây là một phòng sấy phổ thông có thể áp dụng rộng rãi ở khắp mọi nơi. Trên
thực tế các ngư dân không có điện, không có nồi hơi thì việc sấy khô trên cơ bản là
vào kiểu sấy này. Nhiệt lượng tỏa ra của than đốt thường là than đá hay than gỗ.
Nguyên tắc thông gió:
Dựa vào sự chênh lệch của nhiệt độ trong và ngoài phòng sấy, dẫn tới sự
chênh lệch về áp suất và tạo nên dòng không khí lưu thông tự nhiên. Quá trình làm
việc của nó là không khí ở ngoài trời đi vào lò đốt được gia nhiệt biến thành không
khí nóng đi vào lò đem đến cho cơ thể cá hố một nhiệt lượng cần thiết để nước
trong cá hố đi ra rồi qua ống thoát ẩm ra ngoài. Dựa vào phương hướng lưu thông
của không khí có thể chia ra làm 2 kiểu phòng sấy:
+ Phòng sấy cung cấp hơi nóng tự nhiên từ trên xuống:
Nguyên lý làm việc của thiết bị: không khí lạnh vào lưới lọc, không khí được
gia nhiệt thành không khí nóng đi qua lá chắn phân phối để cung cấp nhiệt cho
nguyên liệu từ trên xuống, không khí khô hút ẩm của nguyên liệu trở thành không
khí ẩm rồi đi qua ống thoát ẩm và ra ngoài. Để đảm bảo cho sự lưu thông của phòng
sấy này được tốt thì nhiệt độ trong phòng sấy phải trên 80
0
C
Nhược điểm: Nhiệt độ sấy có yêu cầu không quá 40
o
C nhưng với nhiệt độ thấp
đó không đảm bảo cho không khí trong phòng sấy tuần hoàn được, nhất là những
mùa nhiệt độ không khí ở ngoài thấp do đó loại phòng sấy này không áp dụng để

16

sấy những loại nguyên liệu thể keo xốp được như cá hố mà được dùng sấy những
loại xốp như rong tảo và các loại bột xốp.
Mức độ khô của nguyên liệu từ trên xuống có sự khác nhau, lớp trên quá khô
còn lớp dưới quá ẩm và nhiệt độ thấp nên dễ bị hư hỏng.
+ Phòng sấy cung cấp hơi nóng từ dưới lên.
Nguyên lý làm việc: gia nhiệt đốt nóng tấm kim loại rồi đốt nóng không khí.
Không khí nóng sẽ đi từ dưới lên và tiến hành sấy khô nguyên liệu. Sau khi trao đổi
nhiệt không khí ẩm theo ống thoát ẩm ra ngoài. Loại phòng sấy này khá phổ biến và
có nhiều ưu điểm hơn phòng sấy trên. Vấn đề lưu thông của không khí trong phòng
thuận tiện hơn loại trước nhiều và tỉ lệ lợi dụng phòng sấy cũng cao hơn. Thao tác
dễ dàng hơn và kết cấu hoàn thiện hơn. Khi sấy nguyên liệu ở dưới khô trước thì lấy
ra và chuyển dần ở trên xuống.
b. Phòng sấy kiểu phòng thông gió nhân tạo.
Phòng sấy kiểu này đã tiến bộ hơn phòng sấy trên vì có quạt gió có thể thông
gió dễ dàng và điều chỉnh được tốc độ gió theo ý muốn đồng thời luồng gió đi trong
phòng sấy ổn định.
Nguyên lý làm việc: không khí qua lưới lọc gió vào hỗn hợp không khí đi qua
bộ phận gia nhiệt được đốt nóng và được quạt gió thổi đi trong phòng đến lá chắn
đứng, gió được phân phối theo chiều đứng rồi đi qua lá chắn đảo gió đi xuống dưới
đi vào vách khuếch tán gió làm cho gió phân phối đều đặn từ trên xuống đi qua
phòng sấy trở thành không khí nóng đi đến buồng sấy rồi đi ra, ẩm đi ra ngoài còn
bộ phận không khí nóng còn lại đi qua lá chắn rồi về phòng hỗn hợp lại tiếp tục chu
trình sau. Nhiệt độ sấy của loại phòng này cũng được chia làm 2 giai đoạn: giai

đoạn đầu nhiệt độ khoảng 40 – 50
o
C và sau khi sấy bán khô thì nâng nhiệt độ lên 70
– 80
o
C và sấy đến khô. Để hiệu suất được cao nên giảm nhỏ chiều dày của nguyên
liệu và nên áp dụng phương pháp sấy gián đoạn. Thời gian sấy phụ thuộc vào loại
nguyên liệu. Tốc độ gió ở giai đoạn đầu khoảng 3 – 4 m/s và giai đoạn sau khoảng 5
– 6 m/s.








17

1.3.3. Sấy khô bằng bức xạ hồng ngoại kết hợp với sấy lạnh
Tia hồng ngoại là những bức xạ không nhìn thấy được có bước sóng lớn hơn
bước sóng của ánh sáng đỏ 0.75

m.
Tia hồng ngoại có bản chất là sóng điện từ. Tia hồng ngoại do các vật được
nung nóng phát ra.
Vật có nhiệt độ thấp chỉ phát ra tia hồng ngoại. Chẳng hạn như cơ thể con
người ở nhiệt độ 37
o
C chỉ phát ra tia hồng ngoại trong đó mạnh nhất là tia có bước

sóng ở vùng 9

m.
Trong ánh sáng mặt trời, có khoảng 50% năng lượng của chùm ánh sáng thuộc
về tia hồng ngoại.
Tia hồng ngoại là tia nhiệt có bước sóng từ 0,45 – 0,76

m.
Kỹ thuật hồng ngoại là một trong những lĩnh vực khá tiên tiến. Kỹ thuật hồng
ngoại có đặc thù riêng của mình và được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực
như xây dựng, nông nghiệp, y học và nghiên cứu khoa học, sấy thực phẩm và hoa
quả…
Lĩnh vực ứng dụng kỹ thuật sấy bức xạ hồng ngoại ngày càng mở rộng và
phát triển.
Trong sấy bức xạ gradien nhiệt độ trong vật liệu đạt trị số rất lớn, trung bình từ
20 – 50
o
C. Giai đoạn đẳng tốc gradien nhiệt độ thấp hơn trong giai đoạn giảm tốc .
Theo kinh nghiệm, quá trình sấy bức xạ nên thực hiện với lớp vật liệu mỏng (không
quá 10 – 15 mm). Khi sấy lớp vật liệu dày cần tiến hành theo chế độ luân phiên
(chu kỳ bức xạ và chu kỳ thải ẩm bằng không khí)
1.3.4. Tổng quan về phương pháp sấy năng lượng mặt trời
1.3.4.1. Tổng quan về thiết bị sử dụng năng lượng mặt trời.
- Năng lượng mặt trời (NLMT ) là nguồn năng lượng mà con người biết sử
dụng từ rất sớm, nhưng ứng dụng NLMT vào các công nghệ sản xuất và trên quy
mô rộng thì mới chỉ thực sự vào cuối thế kỷ 18 và cũng chủ yếu ở những nước
nhiều năng lượng mặt trời, những vùng sa mạc. Từ sau các cuộc khủng hoảng năng

18

lượng thế giới năm 1968 và 1973, NLMT càng được đặc biệt quan tâm. Các nước
công nghiệp phát triển đã đi tiên phong trong việc nghiên cứu ứng dụng NLMT.
- Hiện nay NLMT được ứng dụng khá phổ biến trong lĩnh nông nghiệp để sấy
các sản phẩm như ngũ cốc, thực phẩm nhằm giảm tỷ lệ hao hụt và tăng chất
lượng sản phẩm. Ngoài mục đích để sấy các loại nông sản, NLMT còn được dùng
để sấy các loại vật liệu như gỗ.

Hình 1.1: Máy sấy ca cao bằng năng
lượng mặt trời



1.3.4.2. Thiết bị sấy bức xạ mặt trời ở phòng thí nghiệm









Hình 1.2: Thiết bị sấy năng lượng mặt trời ở phòng thục hành CNL

* Cấu tạo:
Thiết bị sấy được thiết kế với 2 bộ phận chính là quạt gió để tạo không khí
luân chuyển và buồng sấy có ghờ để khay để sản phẩm lên đó.
Hai bên buồng sấy là tấm tôn được gắn kín phía trên là tấm kính thủy tinh trong
suốt nhằm mục đích là chắn bụi và đặc biệt là tạo ra hiệu ứng lồng kính tăng nhiệt