ĐỒ án môn học QUÁ TRÌNH và THIẾT bị , hệ thống sấy chuối – tbs hầm

ĐỒ ÁN MÔN KỸ THUẬT SẤY

GVHD: NGUYỄN VĂN BẮC

TRƯỜNG CĐKT CAO THẮNG
NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT NHIỆT
KHOA: ĐIỆN-ĐIỆN LẠNH
MÔN: KỸ THUẬT SẤY
ĐỒ ÁN SẤY

HỆ THỐNG SẤY CHUỐI – TBS HẦM

NIÊN KHÓA 2011- 2014

1


ĐỒ ÁN MÔN KỸ THUẬT SẤY

GVHD: NGUYỄN VĂN BẮC

1. Đầu đề đồ án: Thiết kế hệ thống sấy chuối- sấy hầm
2. Các số liệu và dữ liệu ban đầu:
• Độ ẩm ban đầu W1= 80%, độ ẩm sản phẩm khô W2= 12%
• Năng suất nhập liệu: G1= 1 tấn/mẻ
• Áp suất không khí ẩm: B=1 atm
3. Nội dung thuyết minh và tính toán:
• Tổng quan
• Cấu tạo nguyên lí hoạt động ,ưu- nhược điểm của TBS
• Nguồn năng lượng, tác nhân sấy
• Tính toán kích thước cho TBS

• Tính toán nhiệt
• Tính thiết bị phụ
Sinh viên đã hoàn thành đồ án và nộp đồ án Ngày 26 tháng 04 năm 2013

NIÊN KHÓA 2011- 2014

2


ĐỒ ÁN MÔN KỸ THUẬT SẤY

GVHD: NGUYỄN VĂN BẮC

LỜI MỞ ĐẦU
Trong những năm gần đây nền nông nghiệp nước ta đã đạt được nhiều thành tựu to
lớn. Ngoài việc đáp ứng nhu cầu tiêu dùng nội địa, nước ta đã bắt đầu xuất khẩu nông
sản cùng với các chế phẩm của nó. Do đó việc ứng dụng các công nghệ mới đóng một
vai trò hết sức quan trọng. Trong đó, công nghệ sấy là khâu quan trong trọng trong
công nghệ sau thu hoạch, chế biến và bảo quản nông sản.
Sấy là một quá trình công nghệ được sử dụng trong rất nhiều ngành công nông nghiệp.
Quá trình sấy không chi là quá trình tách nước và hơi nước ra khỏi vật liệu một cách
đơn thuần mà là một quá trình công nghệ. Nó đòi hỏi sau khi sấy vật liệu phải đảm bảo
chất lượng cao, tiêu tốn năng lượng ít và chi phí vận hành thấp. Để thực hiện quá trình
sấy người ta sử dụng một hệ thống gồm nhiều thiết bị như thiết bị sấy (hầm sấy, tháp
sấy, thùng sấy, v.v…), thiết bị đốt nóng tác nhân (clorifer) hoặc thiết bị làm lạnh để
làm khô tác nhân, quạt, bơm và một số thiết bị phụ như hầm đốt, xyclon, v.v… Chúng
ta gọi hệ thống các thiết bị thực hiện một quá trình sấy cụ thể nào đó là một hệ thống
sấy.
Hầm sấy là một trong những hệ thống sấy đối lưu thông dụng nhất. Nếu hệ thống sấy
hầm là hệ thống sấy từng mẻ, năng suất không lớn và có thể tổ chức cho tác nhân sấy

đối lưu tự nhiên hoặc cưỡng bức thì hệ thống sấy hầm có năng suất lớn hơn, có thể sấy
liên tục hoặc bán liên tục và luôn luôn là hệ thống sấy đối lưu cưỡng bức.
Sấy nông sản là một quy trình công nghệ phức tạp. Nó có thể thực hiện trên những
thiết bị sấy khác nhau. Ứng với một loại nông sản ta cần chọn chế độ sấy thích hợp
nhằm đạt năng suất cao, chất lượng sản phẩm sấy tốt và tiết kiệm năng lượng.
Trong đồ án này, em được giao nhiệm vụ thiết kế một hệ thống sấy dùng cho việc sấy
sản phẩm là quả chuối chín. Với nhiệm vụ đó, em lựa chọn công nghệ sấy hầm với tác
nhân sấy là không khí được gia nhiệt và nhờ quạt thổi vào. Hệ thống nàu được lắp đặt
tại thành phố Hồ Chí Minh với nhiệt độ không khí và độ ẩm trung bình trong năm là t
= 28oC; φ = 70%
Đây là lần thiết kế đồ án sấy đầu tiên nên trong quá trình thiết kế còn nhiều bất cập lý
thuyết, và kiến thức còn hạn chế, kính mong quý thầy cô thông cảm và tận tình giúp
đỡ.
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN
1.1. Thế nào là sấy ?
1.1.1.
Bản
chất
của
quá
trình
sấy
Sấy là sự bốc hơi nước của sản phẩm bằng nhiệt ở nhiệt độ thích hợp, là quá trình
khuếch tán do chênh lệch ẩm ở bề mặt và bên trong vật liệu, hay nói cách khác do
chênh lệch áp suất hơi riêng phần ở bề mặt vật liệu và môi trường xung quanh.
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
NIÊN KHÓA 2011- 2014

3


ĐỒ ÁN MÔN KỸ THUẬT SẤY

GVHD: NGUYỄN VĂN BẮC

kích thước và trọng lượng của sản phẩm. Trong quá trình sấy xảy ra các quá trình trao
đổi nhiệt và trao đổi chất cụ thể là quá tŕnh truyền nhiệt từ chất tải nhiệt cho vật sấy,
quá trình truyền ẩm từ trong vật sấy ra ngoài bề mặt sấy, quá trình truyền ẩm từ bề mặt
vật sấy ra ngoài môi trường. Các quá trình truyền nhiệt truyền chất trên xảy ra đồng
thời
trên
vật
sấy,
chúng
có
qua
lại
lẫn
nhau
1.1.2.
Phân
loại
quá
trình
sấy
Người
ta
phân

biệt
ra
2
loại:
• Sấy tự nhiên: nhờ tác nhân chính là nắng, gió... Phương pháp này thời gian sấy dài,
tốn diện tích sân phơi, khó điều chỉnh và độ ẩm cuối cùng của vật liệu còn khá lớn,
phụ
thuộc
vào
điều
kiện
thời
tiết
khí
hậu.
• Sấy nhân tạo: quá trình cần cung cấp nhiệt, nghĩa là phải dùng đến tác nhân sấy như
khói lò, không khí nóng, hơi quá nhiệt…và nó được hút ra khỏi thiết bị khi sấy xong.
Quá trình sấy nhanh, dễ điều khiển và triệt để hơn sấy tự nhiên.
Nếu
phân
loại
phương
pháp
sấy
nhân
tạo,
ta
có:
Phân
loại

theo
phương
thức
truyền
nhiệt:
Phương pháp sấy đối lưu: nguồn nhiệt cung cấp cho quá trình sấy là nhiệt truyền từ
môi chất sấy đến vật liệu sấy bằng cách truyền nhiệt đối lưu. Đây là phương pháp
được dùng rộng rãi hơn cả cho sấy hoa quả và sấy hạt.
Định nghĩa sấy đối lưu: Sấy đối lưu là dùng không khí nóng hoặc khói lò làm tác nhân
sấy có nhiệt độ , độ ẩm, tốc độ phù hợp , chuyển động chảy chùm lên vật sấy làm cho
ẩm (nước)trong vật sấy bay hơi rồi theo TNS sau thời gian sấy ta được sản phẩm sấy
có độ ẩm theo yêu cầu. Đối với VLS là chuối ta sấy theo mẻ( gián đoạn) . Sơ đồ
nguyên lý sấy đối lưu bằng không khí nóng. 1.Sơ đồ: 2.Nguyên lý làm việc: Quạt ( 1)
hút không khí ngoài trời đẩy qua calorife ( 2) để thực hiện nung nóng thành tác nhân
sấy rồi vào buồng sấy ( 3) chảy chùm qua VLS đặt trong buồng làm ẩm trong vật sấy
bay hơi rồi cuốn theo cửa thải . Đối với phương pháp sấy này thì sản phẩm lấy ra theo
mẻ ,calorife đốt nóng dùng calorife hơi nước
Phương pháp sấy bức xạ: nguồn nhiệt cung cấp cho quá trình sấy là thực hiện bằng
bức xạ từ một bề mặt nào đó đến vật sấy, có thể dùng bức xạ thường, bức xạ hồng
ngoại.
Phương pháp sấy tiếp xúc: nguồn cung cấp nhiệt cho vật sấy bằng cách cho tiếp xúc
trực
tiếp
vật
sấy
với
bề
mặt
nguồn
nhiệt.

Phương pháp sấy bằng điện trường dòng cao tầng: nguồn nhiệt cung cấp cho vật sấy
nhờ dòng điện cao tần tạo nên điện trường cao tần trong vật sấy làm vật nóng lên.
Phương pháp sấy thăng hoa: được thực hiện bằng làm lạnh vật sấy đồng thời hút chân
không để cho vật sấy đạt đến trạng thái thăng hoa của nước, nước thoát ra khỏi vật sấy
nhờ
quá
trình
thăng
hoa.
Phương pháp sấy tầng sôi: nguồn nhiệt từ không khí nóng nhờ quạt thổi vào buồng sấy
đủ mạnh và làm sôi lớp hạt, sau một thời gian nhất định, hạt khô và được tháo ra
NIÊN KHÓA 2011- 2014

4


ĐỒ ÁN MÔN KỸ THUẬT SẤY

GVHD: NGUYỄN VĂN BẮC

ngoài.
Phương pháp sấy phun: được dùng để sấy các sản phẩm dạng lỏng.
Bức xạ: sự dẫn truyền nhiệt bức xạ từ vật liệu nóng đến vật liệu ẩm.
Phân loại theo tính chất xử lý vật liệu ẩm qua buồng sấy:
Sấy mẻ: vật liệu đứng yên hoặc chuyển động qua buồng sấy nhiều lần, đến khi hoàn
tất
sẽ
được
tháo
ra.

Sấy liên tục: vật liệu được cung cấp liên tục và sự chuyển động của vật liệu ẩm qua
buồng
sấy
cũng
xảy
ra
liên
tục.
Phân loại theo sự chuyển động tương đối giữa dòng khí và vật liệu ẩm:
Loại
thổi
qua
bề
mặt.
Loại
thổi
xuyên
vuông
góc
với
vật
liệu.
1.1.3.
Nhân
tố
ảnh
hưởng
đến
quá
trình

sấy
chuối
Trong quá trình sấy chuối quả xảy ra một loạt biến đổi hóa sinh, hóa lý, cấu trúc cơ
học và các biến đổi bất lợi khác, làm ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm. Những biến
đổi cơ học bao gồm sự biến dạng, nứt, cong queo, biến đổi độ xốp ... Sự thay đổi hệ
keo do pha rắn (protein, tinh bột, đường,..) bị biến tính thuộc về những biến đổi hóa lý.
Những biến đổi hóa sinh trong quá trình sấy là những phản ứng tạo thành melanoidin,
caramen, những phản ứng ôxy hóa và polyme hóa các hợp chất polifenol, phân hủy
vitamin
và
biến
đổi
chất
màu.
Hàm lượng vitamin trong chuối quả sấy thường thấp hơn trong chuối quả tươi vì
chúng bị phá hủy một phần trong quá trình sấy và xử lý trước khi sấy. Trong các
vitamin thì axit ascobic và caroten bị tổn thất là do quá trình ôxy hóa. Riboflavin nhạy
cảm với ánh sáng, còn thiamin bị phá hủy bởi nhiệt và sự sunfit hóa.
Để tránh hoặc làm chậm các biến đổi không thuận nghịch ấy, cũng như tạo điều kiện
để ẩm thoát ra khỏi chuối quả một cách dễ dàng, cần có chế độ sấy thích hợp cho từng
loại
sản
phẩm.
Nhiệt độ sấy: Nhiệt độ sấy càng cao thì tốc độ sấy càng nhanh, quá trình càng có hiệu
quả cao. Nhưng không thể sử dụng nhiệt độ sấy cao cho sấy chuối quả vì chuối quả là
sản phẩm chịu nhiệt kém. Trong môi trường ẩm, nếu nhiệt độ cao hơn 60oC thì protein
đã bị biến tính; trên 90oC thì fructoza bắt đầu bị caramen hóa, các phản ứng tạo ra
melanoidin, polime hóa các hợp chất cao phân tử xảy ra mạnh. Còn ở nhiệt độ cao hơn
nữa, chuối quả có thể bị cháy Vì vậy, để sấy chuối quả thường dùng chế độ sấy ôn hòa,
nhiệt

độ
sấy
không
quá
cao.
Ngoài ra, độ ẩm tương đối của chuối, độ ẩm cân bằng ….. ảnh hưởng trực tiếp đến quá
trình
sấy.
1.1.4.
Công
nghệ
sấy
chuối
1.1.4.1
Độ
chín
của
chuối
nguyên
liệu
Chuối khi thu hái phải đủ già nghĩa, là có thể tự chín. Tuy nhiên để chuối tự chín thì
chuối chín chậm và không đồng loạt. Dấm dú là cách để chuối chín đều và nhanh.
Độ chín của chuối nguyên liệu là một yếu tố quyết định đến chất lượng chuối sấy. Có
NIÊN KHÓA 2011- 2014

5


ĐỒ ÁN MÔN KỸ THUẬT SẤY

GVHD: NGUYỄN VĂN BẮC

nhiều cách xác định độ chín, trong đó cách xác định theo màu vỏ là phổ biến nhất.
Trong chế biến hoặc ăn tráng miệng chuối thường được dùng theo 3 độ chín sau đây:
- Vỏ vàng hai đầu xanh vị ngọt đậm đà, hơi chát, hơi cứng, chưa thật thơm, vỏ còn
chắc, chuối có hàm lượng đường axit cực đại, còn có tinh bột và tanin.
- Vỏ vàng hoàn toàn vị ngọt, độ chát giảm, thơm,vỏ dễ bóc. Đường và axit bắt đầu
giảm,
tinh
bột
và
tamin
còn
ít.
- Vỏ vàng có màu chấm nâu vị ngọt, thơm, không chát, mềm vỏ dễ gãy. Đường, axit
hữu cơ giảm, tinh bột hầu như không còn, tamin còn rất thấp.
1.1.4.2.
Hỗ
trở
việc
rửa
bột
chuối
bằng
hoá
chất
Trên bề mặt chuối có một lớp bột bao quanh nếu không được loại bỏ sẽ làm chuối có
màu trắng loang lỗ và xù xì. Để loại bỏ lớp bột này người ta xoa chuối bằng tay trong
chậu nước chứa khoảng 3kg chuối/3 lít nước, mỗi mẻ cần 2 – 3 phút.Việc chọn hoá
chất

để
họ
trở
công
việc
này
nhằm
2
mục
đích:
Giảm
thời
gian
thao
tác.
Cải
thiện
màu
sản
phẩm.
Hoá chất được chọn phải rẽ, không độc, không gây mùi vị cho sản phẩm, không ảnh
hưởng tới người thao tác và dụng cụ, làm bong nhanh lớp bột, có tính khử. Thông
thường chọn một số hoá chất phổ biến sau:hỗn hợp dung dịch (NaHSO¬3 và HCl)
hoặc hỗn hợp dung dịch (NaHSO3 và Al2(SO4)3)…. Tổ hợp dung dịch hiệu quả nhất
là (HCl 0,05 % + Al2(SO4)3) 0,5 % . HCl ở nồng độ trên không ảnh hưởng xấu đến
người sản xuất và phương tiện bảo hộ lao động, dễ mua, dễ xử lý, chi phí thấp. Có tác
dụng thay đổi môi trường các phản ứng hoá sinh không có lợi và sát trùng nhẹ. Phèn
chua ở nồng độ trên cũng có tác dụng sát trùng nhẹ, tăng cường bề mặt cấu trúc cho
chuối,
không

gây
vị
chát,
giá
rẽ,
dễ
sử
dụng.
1.1.4.3.
Hiệu
quả
diệt
khuẩn
của
tia
cực
tím
Sau khi sấy khô chuối được làm nguội và phục hồi trạng thái do hút ẩm trở lại để có
độ mềm dẻo nhất định (do sấy đến độ ẩm dưới 20%) rồi mới đóng gói. Thời gian này
thường từ vài giờ đến vài ngày. Trong môi trường khí quyển thông thường và không
thực hiện nghiêm chỉnh vệ sinh công nghiệp, sản phẩm dễ bị nhiễm vi sinh vật. Nhiều
cơ sở đã sử dụng đèn tia cực tím để diệt khuẩn coi đó là biện pháp an toàn cần thiết
cho
vệ
sinh
thực
phẩm.
1.1.4.4.
Xác
định

độ
ẩm
cân
bằng
của
chuối
sấy
Độ ẩm cân bằng của chuối sấy là hàm lượng nước của nó trong môi trưòng xác định (t
và φ xác định của không khí) mà không xẩy ra quá trình nhã nước (bốc hơi) hay hút
nước
(hấp
thụ)
giữa
nó
và
môi
trường.
Chuối sau khi sấy đến độ ẩm dưới độ ẩm cân bằng thường là 15 ÷ 20% sau vài giờ đến
vài ngày để ngoài không khí sẽ tăng hàm lượng ẩm tới độ ẩm cân bằng. Xác định độ
ẩm cân bằng của chuối sấy nhằm chọn độ ẩm có lợi khi kết thúc sấy và đề ra cách xử
lý
đóng
gói,
bảo
quản
phù
hợp.
Muốn bảo quản chuối sấy tốt cần giữ độ ẩm của nó dưới 25 % tốt nhất là 20 ÷ 22 %.
NIÊN KHÓA 2011- 2014

6


ĐỒ ÁN MÔN KỸ THUẬT SẤY

GVHD: NGUYỄN VĂN BẮC

Do vậy sau khi sấy khô nên quạt nguội và lựa chọn đóng gói ngay, không nên để ngoài
không khí lâu sẽ làm cho độ ẩm của chuối sấy thấp hơn độ ẩm cân bằng. Nếu chưa lựa
chọn bao gói ngay thì trữ trong bao kín để nơi khô mát để hôm sau xử lý. Bao bì cần
làm từ vật liệu chống không khí ẩm đi qua và dán kín.
1.1.5. Các chỉ tiêu chất lượng của chuối sấy xuất khẩu
1.1.5.1.
Chỉ
têu
cảm
quan
- Trạng thái : Mềm dẽo, đàn hồi, không được quánh, chắc, cứng, sượng.
- Màu sắc : Từ nâu đến vàng , tương đối đồng đều trong một túi, không được thâm
đen,
nâu
xỉn,
nâu
đỏ,
không
được
loang
lổ.
- Mùi vị :Vị ngọt và mùi đặc trưng của chuối sấy, không được chát hay chua do lên
men.

1.1.5.2.
Chỉ
tiêu
lý
hoá
Kích
thước
:
Loại
nguyên
quả
dài
không
quá
7
cm
- Độ ẩm : 20 ÷ 22 %
1.1.5.3.
Chỉ
tiêu
vi
sinh
vật
côn
trùng
Lượng
vi
sinh
vật
tính

bằng
số
tế
bào/g
sản
phẩm
1.1.6.
Công
nghệ
sấy
chuối
quả
Ta lựa chọn công nghệ sấy là công nghệ sấy hầm vì phù hợp với tính chất của vật liệu
sấy và yêu cầu về năng suất không quá lớn nên lựa chọn công nghệ sấy hầm là hợp lý
cả về yêu cầu công nghệ với hiệu quả kinh tế, với tác nhân sấy là không khí được gia
nhiệt nhờ đi qua Calorifer dạng khí – hơi không khí có nhiệt độ vào khoảng 80 – 95 oC,
được quạt thổi cưỡng bức vào hầm sấy. Vận tốc của dòng không khí nóng phụ thuộc
vào
lượng
ẩm
thoát
ra
trong
một
đơn
vị
thời
gian.
Yêu cầu đối với chuối nhiên liệu: Chuối quả phát triển đầy đủ, tươi tốt, nguyên vẹn,
sạch sẽ. Vỏ chuối mỏng, dễ bóc, có màu từ vàng toàn trái đến vàng có chấm nâu. Ruột

chuối mềm nhưng chưa nhũ, hương thơm, vị ngọt, không chát.
QUY
TRÌNH
CÔNG
NGHỆ:
Chuối

nguyên

liệu

(

thu

hoạch)

Phân

loại

bóc

vỏ

rửa

hóa

chất(lần

cắt

1)
lát

rửa

lần
NIÊN KHÓA 2011- 2014

2
7


ĐỒ ÁN MÔN KỸ THUẬT SẤY

GVHD: NGUYỄN VĂN BẮC

sấy
phân
xử

loại
lý

đèn

đóng

tia

tử

ngoại

(nếu

có)
gói

bảo quản
Thuyết minh quy trình: Chuối nguyên liệu đem rửa sạch, bóc vỏ, cắt đầu rồi rửa lại và
lau nhẹ để làm sạch các lớp trong vỏ quả còn dính lại và lớp ngoài ruột quả. Sau đó
đem xử lý hóa chất như ngâm vào dung dịch canxi clorua (2÷4%), natri cacbonat (5%)
nhưng hiệu quả nhất là sunfit hóa bằng phương pháp khô hoặc bằng phương pháp ướt.
Khi sunfit hóa, người ta nhúng ruột chuối vào dung dịch có hàm lượng SO2 tự do là
(0,2 ÷ 1)% trong (5÷20)phút. Sau khi xử lý bằng hóa chất chuối được cho vào máy cắt
lát rồi xếp vào các khay tre hoặc nhôm và đưa vào thiết bị sấy hầm hoặc buồng. Sấy ở
nhiệt độ 80 – 95oC cho đến khi độ ẩm của chuối giảm xuống còn 10 – 12%. Sau khi
sấy xong, cần tiến hành phân loại để loại bỏ những cá thể không đạt chất lượng (do
cháy hoặc chưa đạt độ ẩm yêu cầu). Dạng vật liệu thường dùng để bảo vệ rau quả khô
là giấy cáctông và chất dẻo (PE, PVC, xenlophan…). Bao giấy và hộp cáctông có đặc
tính nhẹ, rẻ, có thể tái sinh, nhưng thấm hơi thấm khí, không đều dưới tác dụng của
nước và cơ học. Bao túi chất dẻo có đặc tính trong suốt, đàn hồi, dể dàng kín bằng
nhiệt, chi phí thấp nhưng có một số bị thấm nước, thấm khí (PE), chịu nhệt kém
(PVC,PET).
Bao túi chất dẻo dùng để bảo quản hoa quả khô có thể chỉ gồm một màng chất dẻo.
hoặc kết hợp nhiều màng
1.1.7.Mục đích sấy: Làm cho vậy liệu sấy thành những sản phẩm khô, không những

kéo dài thời gian bảo quản mà còn làm phong phú thêm các mặt hàng sản phẩm như:
trái cây, cà phê, sữa bột, cá khô, thịt khô.
Mục đích của quá trình sấy là làm giảm hàm lượng ẩm trong vật liệu , hàm lượng chất
khô trong vật liệu tăng , nhằm làm tăng tính bền vững trong bảo quản ( nông sản và
thực phẩm ) , tăng độ bền cơ học ( gốm sứ ) , nâng cao nhiệt lượng cháy ( củi,
than
)
.Đồng
thời
làm
giảm
giá
thành
vận
chuyển.
Đối tượng của quá trình sấy , phương pháp cung cấp nhiệt cho vật liệu trong quá trình
sấy rất đa dạng . Do đó có thể lựa chọn phương án , thiết bị tối ưu để đạt hiệu quả sấy
cao
nhất.
Nguyên tắc của quá trình sấy là cung cấp năng lượng ( nhiệt năng ) để biến đổi trạng
thái của pha lỏng ( nước ) trong vật liệu thành hơi . Đây là quá trình không ổn định ,
độ ẩm của vật liệu thay đổi theo không gian và thời gian
NIÊN KHÓA 2011- 2014

8


ĐỒ ÁN MÔN KỸ THUẬT SẤY

GVHD: NGUYỄN VĂN BẮC

1.2.Vật liệu sấy.
1.2.1. Cây chuối thuộc bộ Scitaminales, họ Musaceae, họ phụ Musoidae. Cây chuối có
thể dùng ăn tươi thuộc nhóm Musa sapientum. Chuối là loại cây nhiệt đới được trồng
khắp ở Ấn Độ, nam Trung Quốc, Malysia, Việt Nam…

Các
loại
chuối
chính
ở
Chuối
có
nhiều
loại
nhưng
có
Chuối
tiêu
(
còn
gọi
là
- Chuối goòng ( còn gọi là chuối tây, chuối sứ, chuối Xiêm )
- Chuối bom
Còn có các loại chuối khác như:

NIÊN KHÓA 2011- 2014

Việt

Nam
3
loại
chính:
chuối
già
)

9


ĐỒ ÁN MÔN KỸ THUẬT SẤY

GVHD: NGUYỄN VĂN BẮC

Chuối lùn

Chuối tiêu hồng

Chuối laba

NIÊN KHÓA 2011- 2014

10


ĐỒ ÁN MÔN KỸ THUẬT SẤY

GVHD: NGUYỄN VĂN BẮC

Chuối táo quạ

Chuối cau lửa
v.v.v
1.2.2. Đặc điểm cơ bản của chuối
Chuối là một loại quả dài, vỏ nhẵn và hầu như
có quanh năm. Chuối có nguồn gốc từ khu vực
Malaysia. Loại trái cây này bắt đầu trở nên phổ
biến trên thế giới từ thế kỉ 20 và phát triển tốt
nhất ở những nơi có khí hậu nhiệt đới. Chúng
được trồng chủ yếu phục vụ cho ẩm thực, cho
việc sản xuất sợi bông, dùng trong ngành công
nghiệp dệt và chế tạo giấy. Chúng ta có thể
thưởng thức loại quả này bằng cách ăn trực tiếp
quả khi chín, hoặc có thể chế biến thành nhiều
món ăn hấp dẫn khác nhau từ chuối, chẳng hạn
như các loại bãnh chuối, các món salad hoa quả, bánh nướng, các món tráng miệng,...
Chuối cũng có nhiều màu sắc và kích cỡ khác nhau. Khi chín, quả chuối có thể có màu
vàng, màu đỏ sẫm, hoặc màu tía (hay màu trứng quốc). Có tất cả hơn 50 loại chuối
NIÊN KHÓA 2011- 2014

11


ĐỒ ÁN MÔN KỸ THUẬT SẤY

GVHD: NGUYỄN VĂN BẮC

khác nhau trên thế giới. Đặc điểm chung về hình dạng của chuối là quả chuối được
gắn kết với nhau thành buồng, mỗi buồng được chia thành nhiều nải, và trên mỗi nải

có khoảng từ 10 đến 20 quả . Chuối là một trong những quả rất tốt và có nhiều công
dụng, đặc biệt là chuối chín cây. Khi chín, tinh bột có trong chuối sẽ được chuyển hóa
thành đường tự nhiên, và vì thế chuối chín thường có vị ngọt dịu và thơm.
1.2.3. Giá trị dinh dưỡng của quả chuối
Theo một số thống kê về thành phần dinh dưỡng của trái cây, chuối chứa một lượng
lớn protein và hyđrat-cacbon. Trong chuối còn bao một số loại đường khác nhau như
đường glucozo, đường lactoza, đường mantoza, đường galactoze, đường sucrôza
(đường mía), đường fructoza, và tinh bột. Chuối cũng rất giàu các loại vitamin như
Vitamin A, C,E, Vitamin B2, sinh tố R, dưỡng chất niacin, Vitamin B12 và một số
khoáng chất như sắt, canxi, magiê, photpho, kẽm và florua. Ngoài ra còn có các axit
amin thiết yếu như chất tryptophan, lizin, leuxin, glyxin, khoáng chất acginin… cũng
có trong thành phần của chuối. Trong một quả chuối, nó có thể chứa trung bình một
lượng calo là 100 đến 125 calo. Có thể nói, chuối là một loại quả rất tốt cho sức khỏe
và
là
một
loại
thực
phẩm
rất
giàu
năng
lượng
Thành
phần
hóa
học
cơ
bản
của

quả
chuối
1.2.3.1.Nước Đường khử Sacaroza Axit hữu cơ Tinh bột Prôtit Axit amin Lipit Tanin
Vitamin
(mg
%)
Tro
76,38 14,18 2,35 0,326 3,298 0,92 0,083 1,13 0,068 0,565 0,7
Bảng 1.1. Thành phần hóa học cơ bản của chuối
- Chuối là loại trái cây giàu chất dinh dưỡng. Trái chuối chín chứa 70 – 80% nước, 20
–30% chất khô, chủ yếu là đường, trong đó, đường khử chiếm 55%. Lipid thấp, từ
0.1% -0.2%. Hàm lượng protein thấp, từ 1 – 1.8% gồm 17 loại acid amin, chủ yếu là
histidin, lipid không đáng kể. Acid hữu cơ trong chuối chỉ vào khoảng 0.2%, chủ yếu
là acid malic và acid oxalic, vì thế chuối có độ chua dịu. Chuối chứa ít vitamin nhưng
hàm lượng cân đối, ngoài ra còn có muối khoáng, pectin và hợp chất polyphenol.
Bảng 1.1 Thành phấn hóa học một số giống chuối

Chuối ngựChuối tiêu Phú
Chuối tiêu
Nam Định Thọ
Dương

Hải
Chuối bom Đồng
Chuối sứ Đồng
Nai
Tháp

75

76,5

78

70,5

0,2

0,07

0,1

NIÊN KHÓA 2011- 2014

78

12


ĐỒ ÁN MÔN KỸ THUẬT SẤY

GVHD: NGUYỄN VĂN BẮC

1,8

1,8

1,09

1,1

0,8

0,7

1,1

2,8

17,1

18,4

16,2

17,2

17,3

Đường
tổng

0,15

0,1

0,23

0,14

1,1

0,8

95

58

Acid
cơ

hữu
0,8

Tro

65

80

Vitamin C,
mg%
1.2.3.2.Glucid
- Các hợp chất glucid đóng góp vào việc làm tăng hàm lượng chất khô trong sản phẩm,
tạo nên hương vị đặc trưng của đồ hộp nước chuối. Ngoài yếu tố cảm quan, các hợp
chất glucid sinh năng lượng nên làm tăng giá trị dinh dưỡng. Đối với các
polysaccharide như pectin, giá trị sinh học đối với cơ thể là khả năng hỗ trợ quá trình
tiêu hóa, hạn chế các bệnh lý về đường tiêu hóa… Ngoài ra các hợp chất glucid còn
tham gia cấu tạo nên các hợp chất glycoside đóng vai trò rất quan trọng trong phòng
và chữa bệnh.

1.2.3.3.Protein
-Protein trong quả chủ yếu là các enzyme, đây là nguyên nhân chính gây ra các hiện
tượng không mong muốn, điển hình là sự biến màu của dịch chiết chuối từ màu trong
sang nâu thẫm. Thêm nữa là quá trình tủa protein của dịch chiết chuối, làm cho dịch
NIÊN KHÓA 2011- 2014

13


ĐỒ ÁN MÔN KỸ THUẬT SẤY

GVHD: NGUYỄN VĂN BẮC

sản phẩm không đồng nhất và không phù hợp về mặt cảm quan. Xử lý nhiệt trong quá
trình xử lý nguyên liệu mục đích là để vô hoạt các enzyme bất lợi (như
polyphenoloxydase gây biến màu sẫm) thông qua quá trình chần hấp.
1.2.3.4Chất béo ( lipid )
-Chuối có ít chất béo. Chất béo tồn tại ở màng nguyên sinh chất của tế bào hoặc trong
các mô dự trữ. Hàm lượng chất béo thấp nên gần như không ảnh hưởng đến công nghệ
chế biến.
1.2.3.5.Các chất thơm
- Các chất thơm tạo hương thơm đặc trưng cho sản phẩm. Trong chuối, isoamylacetate hương chuối chín, là mùi thơm đóng vai trò chủ đạo. Chúng dễ bay hơi nên dễ
bị mất trong quá trình chế biến nhất là khi gia nhiệt. Vì vậy cần chọn một chế độ xử lý
thích hợp và có biện pháp thu lại hương.
1.2.3.6.Các acid
-Các acid hữu cơ có trong chuối đóng vai trò tạo vị, có thể bổ sung thêm acid nhằm đạt
được độ đường/acid cần thiết trong nước quả và giúp chống oxy hoá. Các acid hiện
diện trong chuối là acid malic, citric, oxalic và tartaric. Độ pH của chuối vào khoảng
4.5÷5.2.
1.2.3.7.Các khoáng chất

- Khoáng chất trong chuối có nhiều ứng dụng quan trọng trong y học. Ngoài một số
thành phần như calcium, kali, phospho, trong chuối còn có magie, natri, các clorua,
phosphat, lưu huỳnh cũng như các vitamin thiết yếu. Xét về mặt dinh dưỡng, chuối có
giá trị hơn cả khoai tây và tương đương với thịt, cứ 100g có thể cho 100 calo và dễ
tiêu hoá.
Bảng 1.2 Thành phần các khoáng chất chủ yếu trong 100g chuối

Khoáng chất

Hàm lượng, mg

Calcium

NIÊN KHÓA 2011- 2014

Khoáng chất

Hàm lượng, mg

Sắt

0,26

14


ĐỒ ÁN MÔN KỸ THUẬT SẤY

GVHD: NGUYỄN VĂN BẮC

Kali

358

Magie

27

Phospho

22

Kẽm

0,15

1.2.3.8.Nước:
Bảng 1.3 Các chỉ tiêu yêu cầu của nước

Chỉ tiêu

Yêu cầu
130-200mg/l

Hàm lượng muối canxi
Hàm lượng muối Magie
Hàm lượng muối Clorua
Hàm lượng Fe

≤ 100mg/l

75- 150 mg/l
≤ 0,3 mg/l

+2

≤ 20 mg/l
Hàm lượng permanganate
5.5-8.5 nhưng tốt nhất là 6.2-6.5
pH
Không được phép có
NO2, NH3
Không lớn hơn 50mg/l
NO3
Không lớn hơn 100 tế
Tổng số vi khuẩn hiếu khíbào/cm3 nước
E.coli

Không được phép có

Cảm quan

Nước trong, không mùi vị lạ

- Thực tế nước dùng trong sản xuất hiện nay ở nước ta phổ biến nhất có hai nguồn :
nước cấp từ các nhà máy cấp nước sinh hoạt và nước giếng
NIÊN KHÓA 2011- 2014

15

ĐỒ ÁN MÔN KỸ THUẬT SẤY

GVHD: NGUYỄN VĂN BẮC

- Nếu là nước sinh hoạt, phải xử lý sơ bộ làm giảm pH và hàm lượng chlorine dư
- Nếu là nước giếng thì phải xử lý tồn bộ để đạt đến tiêu chuẩn nước kỹ thuật . Vì
trong nước giếng có nhiều hàm lượng các muối hoà tan trong nước ở dạng ion :
HCO3-, CO32-, SO42-, NO2-, NO3-, SiO32-, Fe2+, Mn2+, … ảnh hưởng xấu đến quá trình
sản xuất.
1.2.3.9.Đường
- Đường là hỗn hợp hydro,oxy và cacbon các phân tử đường glucose và fructoso kết
hợp với nhau tạo thành đường 68% đường lấy từ mía còn lại từ củ cải đường. Đường
saccharose là một loại dissaccaride cấu tạo từ glucose và fructose liên kết với nhau
nhờ 2 nhóm OH glucozit của chúng, không có tính khử
- Vì đường có vị ngọt nên làm dịu vị mặn của muối tinh
Mùi vị :ngọt, không có mùi vị lạ
Màu sắc: tinh thể đường có màu óng ánh, và khi pha trong nước cất cho dung dịch có
màu trong suốt
.Công dụng:
- Tăng khả năng khử mùi của môi trường, cung cấp chất dinh dưỡng cho vi khẩn có
khả năng khử nitraat thành nitrit
- Bảo vệ chất khô chống việc gia tăng hàm lượng nước cảu sản phẩm
- Ngoài ra đường còn có khả năng làm dịu vị mặn của muối
Bảng 1.4 Tiêu chuẩn dùng đường

Các chỉ tiêu

Yêu cầu

Hình dạng

Dạng tinh thể tương đối đều, không vón

Mùi vị

Tinh thể cũng như dung dịch đương trong nước cất có vị ngọt, không

NIÊN KHÓA 2011- 2014

16


ĐỒ ÁN MÔN KỸ THUẬT SẤY

GVHD: NGUYỄN VĂN BẮC

có mùi vị lạ

Màu sắc

Tất cả tinh thể đều trắng óng ánh. Khi pha trong nước thì thu được
dịch trong suốt

Bảng 1.5 Tiêu chuẩn Việt Nam về các loại đường

Tiêu
chuẩn

Đường Tinh Luyện Đường hảo hạng

Loại 1

Loại 2

% đường 99.8

99.75

99.62

99.48

W%

< 0.05

< 0.05

< 0.07

< 0.1

RS %

< 0.03

< 0.05

< 0.1

< 0.1

Tro

< 0.03

< 0.05

< 0.07

< 0.1

Độ màu
( IU)
< 124

< 145

< 260

< 520

1.2.3.10.Axit ascorbic
- Axit ascorbic còn được gọi là vitamin C được tìm thấy nhiều nhất trong trái cây là
chất dinh dưỡng rất cần thiết cho sự sống của sinh vật. Ở lĩnh vực hóa sinh, nó là chất
chống oxi hóa, tham gia vào các quá trình tổng hợp enzyme, tăng sức đề kháng, phục
hồi sức khỏe, đặc biệt ngăn ngừa bệnh scurvy ở người. Axit ascorbic còn được dùng
làm chất bảo quản thực phẩm, hương vị cho một số nước uống làm tăng giá trị dinh
dưỡng. Lượng vitamin C hiện nay được tìm thấy nhiều nhất là trong quả Billy Goat
NIÊN KHÓA 2011- 2014

17


ĐỒ ÁN MÔN KỸ THUẬT SẤY

GVHD: NGUYỄN VĂN BẮC

plum (3150mg/100g). Trong 100g ớt đỏ có 1900mg, trong đu đủ, dâu, cam, chanh có
từ 40-60mg.
.Thông tin tổng quát:
- Tên theo IUPAC: 2-oxo-L-threo-hexono-1,4- lactone-2,3-enediol
-Tên thông thường: axit ascorbic, vitamin C
- Công thức phân tử: C6H8O6
- Khối lượng phân tử: 176,13 g/mol
- Có dạng: bột màu trắng đến vàng nhạt (khan)
- Nhiệt độ nóng chảy: 193oC (phân hủy)
- Khả năng hòa tan trong nước: Cao
Tính chất:
- Dù trong công thức cấu tạo không có nhóm –COOH nhưng vitamin C vẫn có tính
axit. Đó là do trong phân tử có hệ liên hợp p- π, π- π từ O của nhóm –OH đến O của
C=O làm cho H của nhóm –OH gắn trên C có nối đôi trở nên rất linh động, có khả
năng tách ra, vì thế có tính axit. Mặt khác, khi hòa tan vào nước, 1 lượng nhỏ sẽ bị
thủy phân tạo thành axit.
- Ở nhiệt độ phòng, axit ascorbic ở dạng khan có màu trắng cho đến vàng nhạt. Nó có
tính chất hóa học chung của các axit thông thường, có khả năng bị oxi hóa và bị phân
hủy thành CO2 và nước ở 193oC.
1.2.3.11.Axit citric
- Axit citric là một axit hữu cơ thuộc loại yếu và nó thường được tìm thấy trong các
loại trái cây thuộc họ cam quít. Nó là chất bảo quản thực phẩm tự nhiên và thường

được thêm vào thức ăn và đồ uống để làm vị chua. Ở lĩnh vực hóa sinh thì axit citric
đóng một vai trò trung gian vô cùng quan trọng trong chu trình axit citric của quá trình
trao đổi chất xảy ra trong tất cả các vật thể sống.
- Ngoài ra axit citric còn đóng vai trò như là một chất tẩy rửa, an toàn đối với môi
trường và đồng thời là tác nhân chống oxy hóa. Axit citric có mặt trong nhiều loại trái
NIÊN KHÓA 2011- 2014

18


ĐỒ ÁN MÔN KỸ THUẬT SẤY

GVHD: NGUYỄN VĂN BẮC

cây và rau quả nhưng trong trái chanh thì hàm lượng của nó được tìm thấy nhiều nhất,
theo ước tính axit citric chiếm khoảng 8% khối lượng khô của trái chanh.
Thông tin tổng quát
- Tên theo IUPAC: 2-hydroxypropane-1,2,3-tricarboxylic acid
- Tên thông thường: Axit chanh
- Công thức phân tử: C6H8O7
- Khối lượng phân tử: 192.13 g/mol
- Tinh thể màu trắng
- Khối lượng riêng: 1665 kg/m3
- Nhiệt độ nóng chảy: 153oC
- Nhiệt độ sôi: phân hủy ở 175oC
Tính chất:
- Một vài tính chất vật lý của axít citric được liệt kê ở bảng trên, tính axít của nó là do
ảnh hưởng của nhóm carboxyl -COOH, mà mỗi nhóm carboxyl có thể cho đi một
proton để tạo thành ion citrat. Các muối citrat dùng làm dung dịch đệm rất tốt để hạn
chế sự thay đổi pH của các dung dịch axít.

- Các ion citrat kết hợp với các ion kim loại để tạo thành muối, phổ biến nhất là muối
Canxi Citrat dùng làm chất bảo quản và giữ vị cho thực phẩm. Bên cạnh đó ion citrat
có thể kết hợp với các ion kim loại tạo thành các phức dùng làm chất bảo quản và làm
mềm nước.
- Ở nhiệt độ phòng thì axít citric tồn tại ở dạng tinh thể màu trắng dạng bột hoặc ở
dạng khan hay là dạng monohydrat có chứa một phân tử nước trong mỗi phân tử của
axít citric. Dạng khan thu được khi axít citric kết tinh trong nước nóng, trái lại dạng
monohydrat lại kết tinh trong nước lạnh. Ở nhiệt độ trên 74ºC dạng monohydrat sẽ
chuyển sang dạng khan.
- Về mặt hóa học thì axít citric cũng có tính chất tương tự như các axít carboxylic
khác. Khi nhiệt độ trên 175ºC thì nó phân hủy tạo thành CO2 và nước.
NIÊN KHÓA 2011- 2014

19


ĐỒ ÁN MÔN KỸ THUẬT SẤY

GVHD: NGUYỄN VĂN BẮC

1.2.3.12.Chuối chứa một lượng lớn protein và hyđrat-cacbon. Trong chuối còn bao
một số loại đường khác nhau như đường glucozo, đường lactoza, đường mantoza,
đường galactoze, đường sucrôza (đường mía), đường fructoza, và tinh bột. Chuối cũng
rất giàu các loại vitamin như Vitamin A, C,E, Vitamin B2, sinh tố R, dưỡng chất
niacin, Vitamin B12 và một số khoáng chất như sắt, canxi, magiê, photpho, kẽm và
florua. Ngoài ra còn có các axit amin thiết yếu như chất tryptophan, lizin, leuxin,
glyxin, khoáng chất acginin… cũng có trong thành phần của chuối. Trong một quả
chuối, nó có thể chứa trung bình một lượng calo là 100 đến 125 calo. Có thể nói, chuối
là một loại quả rất tốt cho sức khỏe và là một loại thực phẩm rất giàu năng lượng.
1.2.3.13.Công

dụng
của
chuối
Chuối được dùng như một phương thuốc chữa bệnh rất hiệu quả. Hơn nữa, do chúng
có chứa lượng đường khá cao nên cũng được xem như một loại thực phẩm giàu năng
lượng. Với những giá trị dinh dưỡng thiết yếu, loại hoa quả này mang lại một số lợi
ích
cho
sức
khỏe.
- Chuối rất tốt trong việc cải thiện hệ tiêu hóa và khôi phục chức năng hoạt động của
ruột. Chuối cũng giúp ích giảm thiểu bị táo bón. Trong trường hợp bị tiêu chảy, cơ thể
chúng ta sẽ mất một lượng chất điện giải quan trọng, nếu ăn chuối sẽ giúp cơ thể khôi
phục lại chất điện giải, vì trong chuối có chứa lượng kali cao.
- Axit béo có trong chuối xanh giúp nuôi dưỡng các tế bào niêm mạc dạ dày. Những tế
bào này rất có hữu ích trong việc hấp thụ canxi một cách hiệu quả, rất cần thiết cho sự
phát
triển
khỏe
mạnh
của
hệ
xương.
- Chất amino acid tryptphan có trong chuối sẽ được chuyển đổi thành chất serotonin,
giúp giảm thiểu các triệu chứng trầm cảm và cải thiện tâm trạng. Như vậy, chuối là
một phương thuốc rất tốt nhằm giàm căng thẳng và tình trạng bị stress.
- Ăn chuối thường xuyên giúp giảm nguy cơ thoái hóa điểm vàng, một trong những
nguyên
nhân
gây

giảm
thị
lực
ở
người
cao
tuổi.
- Do chứa hàm lượng kali cao và lượng natri thấp, nên chuối chính là sự lựa chọn thích
hợp để giảm thiểu nguy cơ bị huyết áp cao và đột quỵ.
- Chuối cũng rất giàu các hợp chất phenolic giúp chống lão hóa, vì thế ăn chuối
thường xuyên còn giúp ngăn ngừa nguy cơ ung thư thận.
- Do hàm lượng sắt cao nên chuối giúp tăng thành phần hemoglobin trong máu và
giảm thiểu bệnh thiếu máu.

NIÊN KHÓA 2011- 2014

20


ĐỒ ÁN MÔN KỸ THUẬT SẤY

GVHD: NGUYỄN VĂN BẮC

1.2.3.14.Tính chất vật lý
bản
của
chuối
Khối lượng riêng: = 977
kg/m3
Nhiệt dung riêng: c =

1,0269
kJ/kg.độ
Hệ số dẫn nhiệt : = 0,52
W/m.độ
Kích thước của quả chuối:
Đường kính: 2 – 5 cm
Dài :8 – 20 cm
Khối lượng : 50 – 200 gr
Độ ẩm vật liệu sấy:
Độ ẩm của chuối trước
75
–
80
%
:
2
=15
–
20
%

cơ
-

+
khi
đưa
vào
sấy:
1

=
+
Độ ẩm
của
chuối
sau
khi
sấy
- Nhiệt độ sấy cho phép: t = (60 ÷ 90) 0C
1.2.3.15.Tại sao chúng ta phải sấy chuối
Để bảo quản được lâu khoa học ngày nay đã phát minh ra một phương pháp đó là sấy
khô chuối phương pháp naỳ giúp bảo quản tốt hơn vì khi sấy khô lượng ẩm trong quả
chuối sẻ được rút ra bên ngoài bên trong chỉ còn lai chất dinh dưỡng sẻ giup giữ được
chất dinh dưỡng lâu hơn tránh được sư xâm nhập của động vật ,chống được sự hoạt
động của vi sinh vật gây hại mở ra một hướng mới cho nghành công nghiệp thực phâm
đem lại lợi it to lơn cho người nông dân va người tiêu dung.

CHƯƠNG 2. TRÌNH BÀY CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG,ƯUNHƯỢC ĐIỂM CỦA THIẾT BỊ SẤY
2.1.NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG:
Vật liệu sấy thường ở dạng rời nên xếp lớp vào hay chứa nhiên liệu, các khay này
thường được xếp trên các xe gòong. Các xe gòong được duy chuyển vào đầu hầm và
đi ra cuối hầm nhờ hệ thống xích tải. Tác nhân sấy chuyển động cùng chiều hoặc
ngược chiều với vật sấy.để tác nhân sấy không tràng ra ngoài hoặc không khí ở ngoài
bị hút vào hầm thì ở đầu và cuối hầm sấy có khoang xép để nạp và lấy từng xe một.
Hệ thống quạt vận chuyển tác nhân sấy và bộ phận gia nhiệt được lắp bên ngoài hoặc
trên nóc hầm sấy .xe vật liệu sấy đầu tiên sẽ là xe khô nhất được lấy ra, các xe còn lại
trong hầm được đẩy dồn lên phía trên và xe vật liệu ẩm đầu tiên bổ xung vào sẽ được
NIÊN KHÓA 2011- 2014

21

ĐỒ ÁN MÔN KỸ THUẬT SẤY

GVHD: NGUYỄN VĂN BẮC

bố trí vào ở cuối hầm .như vậy không khí sẽ được tận dụng triêt để do đó làm tăng
hiêu quả sử dụng nhiệt.
2.2 ƯU-NHƯỢC ĐIỂM
2.2.1 Ưu điểm
- Sấy được nhiều nguyên liệu.
- Ít tốn thời gian
- cấu tạo gọn nhẹ và vận hành đơn giản
2.2.2 Nhược điểm
- chi phí lao động cao
- chất lượng sản phẩm chưa cao
- khó điều chỉ chế độ sấy
2.3 PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP, DẠNG VÀ CHẾ ĐỘ SẤY
2.3.1.
Các
yêu
cầu
đặt
ra
của
việc
thiết
kế
*
Lượng

ẩm
cần
bay
hơi
tính
theo
giờ
Với nguyên liệu là quả chuối đưa vào hệ thống sấy có độ ẩm W1 = 80% và yêu cầu
của
sản
phẩm
sấy
đầu
ra
có
độ
ẩm
là
W2
=
12%.
Với thời lượng sấy của một mẻ là 1h. Do đó trong 1h thì lượng nguyên liệu đưa vào
là:G1=1
tấn/mẻ
*Do vậy năng suất sản phẩm (VLK) tính theo giờ
là:G2=

G1(1  W 1) 1(1  0.8)
=
=0.23(tấn/mẻ)

1 W2
1  0.12

*Lượng

ẩm cần bay hơi trong một giờ là:W=G 1-G2=1-0.23=0.77(tấn)
2.3.2.Lựa
chọn
phương
pháp
sấy
Do sản phẩm sấy là chuối quả và được dùng làm thực phẩm cho con người nên phải
đảm bảo yêu cầu vệ sinh. Do đó ta sử dụng phương pháp sấy dùng không khí làm tác
nhân sấy. Với yêu cầu và đặc tính của loại vật liệu sấy là chuối và năng suất sấy không
quá lớn chỉ dùng ở mức trung bình nên ta lựa chọn công nghệ sấy hầm kiểu đối lưu
cưỡng
bức
dùng
quạt
thổi.
Không khí ngoài trời được lọc sơ bộ rồi qua Calorifer khí – hơi. Không khí được gia
nhiệt lên đến nhiệt độ thích hợp và có độ ẩm tương đối thấp được quạt thổi vào hầm
sấy. Trong không gian hầm sấy không khí khô được thực hiện việc trao nhiệt - ẩm với
vật liệu sấy là quả chuối làm cho độ ẩm tương đối của không khí tăng lên, đồng thời
làm hơi nước trong vật liệu sấy được rút ra ngoài. Không khí này sau đó được thải ra
ngoài
môi
trường.
2.3.3.
Chọn

chế
độ
sấy
Với hệ thống sấy là hầm và vật liệu sấy là Chuối quả. Ta sẽ gia nhiệt cho không khí
lên đến nhiệt độ t1 = 80oC (lựa chọn theo yêu cầu công nghệ). Nhiệt độ của không khí
ra khỏi hầm sấy ta lựa chọn là t 2 =50oC(lựa chọn không được quá thấp tránh hiện
tượng đọng sương bên trong buồng sấy khi không khí bị quá bão hòa).
Do yêu cầu nhiệt độ sấy không quá thấp (sấy nóng) nên ta sử dụng sơ đồ sấy không có
NIÊN KHÓA 2011- 2014

22


ĐỒ ÁN MÔN KỸ THUẬT SẤY

GVHD: NGUYỄN VĂN BẮC

đốt
nóng
trung
gian.
Trong hệ thống sấy đối lưu, tổn thất nhiệt do tác nhân sấy mang đi là rất lớn. Đồng
thời, sản phẩm sau khi sấy được dùng làm thực phẩm cho con người nên yêu cầu chất
lượng khá cao. Do vậy, không khí sử dụng làm tác nhân sấy yêu cầu phải sạch, tránh
sử dụng lượng không khí tươi ngoài trời quá lớn vừa gây tăng chi phí vận hành và lọc
bụi của hệ thống các phin lọc, ta sử dụng chế độ sấy hồi lưu một phần tác nhân sấy.
Tức là cho một phần tác nhân sấy sau khi ra khỏi thiết bị sấy quay trở lại trước hoặc
sau Calorifer để tận dụng nhiệt vật lý của tác nhân sấy ở nhiệt độ t 2. Với chế độ sấy
này giúp giảm bớt chi phí về năng lượng và tránh làm mất hương vị của chuối chín.
2.4.Cấu tạo thiết bị sấy

NIÊN KHÓA 2011- 2014

23


ĐỒ ÁN MÔN KỸ THUẬT SẤY

GVHD: NGUYỄN VĂN BẮC

CHƯƠNG 3: NGUỒN NĂNG LƯỢNG, TÁC NHÂN SẤY
3.1 NGUỒN NĂNG LƯỢNG:
3.2 TÁC NHÂN SẤY
3.2.1 KHÔNG KHÍ ẨM
Không khí xung quanh chúng ta là hỗn hợp của nhiều chất khí, chủ yếu là N 2 và O2
ngoài ra còn một lượng nhỏ các khí trơ, CO2, hơi nước . . .
- Không khí khô : Không khí không chứa hơi nước gọi là không khí khô.Trong các
tính toán thường không khí khô được coi là khí lý tưởng.
Thành phần của các chất trong không khí khô được phân theo tỷ lệ sau :
NIÊN KHÓA 2011- 2014

24


ĐỒ ÁN MÔN KỸ THUẬT SẤY

GVHD: NGUYỄN VĂN BẮC

Bảng 1-1 : Tỷ lệ các chất khí trong không khí khô
Thành phần

Theo khối lượng (%)

- Ni tơ : N2- Ôxi : O2Argon - A- Carbon-75,523,11,30.1
Dioxide : CO2

Theo thể tích (%)
78,08420,9480,9340,0314

- Không khí ẩm : Không khí có chứa hơi nước gọi là không khí ẩm. Trong tự nhiên
không có không khí khô tuyệt đối mà toàn là không khí ẩm. Không khí ẩm được chia
ra :
+ Không khí ẩm chưa bão hòa : Là trạng thái mà hơi nước còn có thể bay hơi thêm vào
được trong không khí.
+ Không khí ẩm bão hòa : Là trạng thái mà hơi nước trong không khí đã đạt tối đa và
không thể bay hơi thêm vào đó được. Nếu bay hơi thêm vào bao nhiêu thì có bấy
nhiêu hơi ẩm ngưng tụ lại.
+ Không khí ẩm quá bão hòa : Là không khí ẩm bão hòa và còn chứa thêm một lượng
hơi nước nhất định. Tuy nhiên trạng thái quá bão hoà là trạng thái không ổn định mà
có xu hướng biến đổi đến trạng thái bão hoà do lượng hơi nước dư bị tách dần ra khỏi
không khí . Ví dụ như sương mù là không khí quá bão hòa.
Tính chất vật lý và ảnh hưởng của không khí đến cảm giác con người phụ thuộc nhiều
vào lượng hơi nước tồn tại trong không khí
CÁC THÔNG SỐ CỦA KHÔNG KHÍ ẨM
Áp suất.Áp suất không khí thường được gọi là khí áp. Ký hiệu là B. Nói chung giá trị
B thay đổi theo không gian và thời gian. Tuy nhiên trong kỹ thuật điều hòa không khí
giá trị chênh lệch không lớn có thể bỏ qua và người ta coi B không đổi. Trong tính
toán người ta lấy ở trạng thái tiêu chuẩn Bo = 760 mmHg .
Đồ thị I-d của không khí ẩm thường được xây dựng ở áp suất B = 745mmHg và Bo =
760mmHg .

Khối lượng riêng và thể tích riêng.
đơn vị kg/m3 .Khối lượng riêng của không khí là khối lượng của một đơn vị thể tích
không khí . Ký hiệu là
v=1ρ,m3/kg(1-1)Đại lượng nghịch đảo của khối lượng riêng là thể tích riêng. Ký hiệu
là v
NIÊN KHÓA 2011- 2014

25