Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
5 Công nghệ sấy chuối quả

5 Công nghệ sấy chuối quả

Tải bản đầy đủ - 0trang

Đồ án q trình và thiết bị - Tính tốn thiết kế hệ thống s ấy chu ối

Thuyết minh quy trình: Chuối ngun 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 ngồi 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 khơ 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 láy 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 cáctơng có đặc tính nhẹ, rẻ, có thể tái sinh, nhưng

thấm hơi thấm khí, khơng 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 khơ có thể chỉ gồm một màng chất

dẻo hoặc kết hợp nhiều màng.



Hình 2.1. Chuối sấy thành phẩm

(http://www.hoaphatfood.vn/13-chuoi-say.html)



GVHD:Nguyễn Thị Xuân Mai



Trang 18



Đồ án quá trình và thiết bị - Tính tốn thiết kế hệ thống s ấy chu ối



CHƯƠNG 3. PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP, DẠNG VÀ

CHẾ ĐỘ SẤY

3.1. Các yêu cầu đặt ra của việc thiết kế

3.1.1. 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 làm việc của một ngày là 20 tiếng (bao gồm tất cả các việc

như (tháo và chất tải…). Do đó trong 1h thì lượng nguyên liệu đưa vào là:

tấn/20h

Do vậy năng suất sản phẩm (VLK) tính theo giờ là:

Lượng ẩm cần bay hơi trong giờ là:



3.1.2. 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 khơng 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.

Khơng khí ngồi trời được lọc sơ bộ rồi qua Calorifer khí – hơi. Khơng 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 khơng khí khơ được thực hiện việc trao

GVHD:Nguyễn Thị Xuân Mai



Trang 19



Đồ án quá trình và thiết bị - Tính tốn thiết kế hệ thống s ấy chu ối

nhiệt - ẩm với vật liệu sấy là quả chuối làm cho độ ẩm tương đối của khơng khí tăng

lên, đồng thời làm hơi nước trong vật liệu sấy được rút ra ngồi. Khơng khí này sau

đó được thải ra ngồi mơi trường.

3.2. Chọn chế độ sấy

Với hệ thống sấy là hầm và vật liệu sấy là Chuối quả. Ta sẽ gia nhiệt cho khơng

khí lên đến nhiệt độ t1 = 80oC (lựa chọn theo yêu cầu công nghệ). Nhiệt độ của

khơng khí ra khỏi hầm sấy ta lựa chọn là t2 = 50oC (lựa chọn không được quá thấp

tránh hiện tượng đọng sương bên trong buồng sấy khi khơng khí bị q bão hòa).

Do u cầu nhiệt độ sấy khơng q thấp (sấy nóng) nên ta sử dụng sơ đồ sấy

khơng có 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 u

cầu chất lượng khá cao. Do vậy, khơng khí sử dụng làm tác nhân sấy yêu cầu phải

sạch, tránh sử dụng lượng khơng khí tươi ngồi trời q 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 t2. Với chế độ sấy này giúp giảm bớt chi phí về năng lượng và tránh làm

mất hương vị của chuối chín.

3.3. Sơ đồ cơng nghệ của hệ thống sấy

Tổng hợp các yêu cầu trên về hệ thống, ta đưa ra được sơ đồ hệ thống đáp ứng được

các yêu cầu trên sau:

Hơi nước bão hòa



Vật liệu ẩm

(VLÂ G1-W1)



Quạt cấp



khơng khí

ngồi trời

t0=27oC;



(t0;φ0)



Buồng



(tM;φM)



Hầm



(t1;φ1)



sấy



(L)

hòa trộn



φ0=79%

Vật liệu



(L0)



GVHD:Nguyễn Thị Xn Mai



Calorifer



Trang 20



khơ



(t1;φ1) thải

ra ngồi



Đồ án q trình và thiết bị - Tính tốn thiết kế hệ thống s ấy chu ối

Lọc bụi



(t2;φ2)

(L0)



Khí-hơi



(VLK G2-W2)



Nước ngưng



Quạt hồi



Hình 3.1. Sơ đồ cơng nghệ của hệ thống



CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NHIỆT ẨM CỦA HỆ THỐNG

SẤY

A – Quá trình sấy lý thuyết

4.1 Các thơng số của khơng khí trong hệ thống sấy

4.1.1 Thơng số của khơng khí ngồi trời

Với các thơng số của khơng khí ngồi trời đã cho là t0=270C, 0=79% ta xác

định được các thông số còn lại của khơng khí như sau:

 Phân áp suất bào của hơi nước ở nhiệt độ t0=270C là pbh0 = 0,0361 bar

(tra bảng V.II, trang 100, [10])

 Độ chứa hơi của khơng khí:

kg_ẩm/kg_kkk

 Entanpi của khơng khí:

I0 = 1,004t0 + d0(2500 + 1,842t0) = 1,004.27 + 0,042(2500 + 1,842.27)

= 74,27 kJ/kg_kkk

Như vậy khơng khí ngồi trời (0) có:

t0=270C, 0=79%, d0= 0,0185 kg_ẩm/kg_kkk, I0 = 74,27 kJ/kg_kkk

4.1.2 Thông số của khơng khí sau thiết bị sấy (thơng số của khơng

khí thải ra ngồi cũng như khơng khí hồi lưu tại buồng hòa tr ộn)

Với nhiệt độ của khơng khí khí khi được thổi vào buồng sấy là: t1=800C, nhiệt

độ của khơng khí khi ra khỏi buồng sấy là t2=500C.

Lượng khơng khí lưu chuyển trong thiết bị sấy là: L= LH + L0.

GVHD:Nguyễn Thị Xuân Mai



Trang 21



Đồ án quá trình và thiết bị - Tính tốn thiết kế hệ thống s ấy chu ối

Cân bằng ẩm cho toàn bộ hệ thống sấy có: L0.d0 + G1.W1 = L0.d2 + G2.W2

 L0.(d2 – d0) = G1.W – G2.W2 = W (Lượng ẩm cần lấy đi của vật liệu sấy).

 (công thức 5.7, trang 57, [8])

Cân bằng ẩm cho riêng thiết bị sấy có: L.dM + G1.W1 = L.d2 + G2.W2 (cơng

thức 5.28, trang 64, [8])

Cân bằng ẩm cho riêng thiết bị sấy có: L.dM + G1.W1 = L.d2 + G2.W2

 L.(d2 – dM) = G1.W – G2.W2 = W => L =W.

 Ta có hệ số hồi lưu:

n = (cơng thức 5.27, trang 64, [8])

Cân bằng năng lượng cho buồng hòa trộn có:

I0.L0 = I2.LH = (L0 + LH).IM



(cơng thức 5.32, trang 65, [8])

Như vậy tại điểm hòa trộn M có:

;

Q trình sấy lý thuyết xảy ra trong thiết bị sấy là q trình đẳng Entanpi nên

có:

I1 = I2  Cpk.t1 + d1.(r + Cpa.t2) = Cpk.t2 + d2.(r + Cpa.t2)

Do d1 = dM (Quá trình gia nhiệt đẳng dung ẩm xảy ra trong Calorifer). Thay

vào có:

Ta rút ra được:

Thay vào với:

t1 = 80oC, t2 = 50oC, d0 = 0,0185 kg_ẩm/kg_kkk, r = 2500 kJ/kg,

Cpk = 1,004 kJ/kg.độ, Cpa = 1,842 kJ/kg.độ, n = 1.

Ta có:

 Độ chứa hơi của khơng khí ra khỏi thiết bị sấy là:

=0,043 kg_ẩm/kg_kkk.

 Entanpi của không khí ra khỏi thiết bị sấy là:

I2 = 1,004.t2 + d2.(2500 + 1,842.t2)

= 1,004.50 + 0,043.(2500 + 1,842.50)

GVHD:Nguyễn Thị Xuân Mai



Trang 22



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

5 Công nghệ sấy chuối quả

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×