Đồ án thiết kế hầm sấy chuối năng suất 1000 kg/h tại Trường Đại học Công nghiệp Thực phẩm TP. HCM

Đồ án thiết kế hầm sấy chuối năng suất 1000 kg/h. Tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý hoạt động và quy trình thiết kế hầm sấy chuối hiệu quả.

• Tác giả: Phan Nữ Kiều Trân
• Người hướng dẫn: Mạc Xuân Hòa
• Trường học: Trường đại học công nghiệp thực phẩm tp. hcm
• Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm
• Đề tài: Thiết kế hầm sấy chuối năng suất nguyên liệu 1000 kg/h
• Loại tài liệu: Đồ án
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Tp. Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tổng quan đồ án thiết kế hầm sấy chuối 1000kg h hiệu quả

Đồ án này tập trung vào việc thiết kế hầm sấy chuối năng suất nguyên liệu 1000 kg/h, một giải pháp quan trọng trong công nghệ sau thu hoạch. Mục tiêu chính là ứng dụng lý thuyết sấy vào thực tiễn để chế biến và bảo quản nông sản, cụ thể là chuối. Việc phát triển các thiết bị sấy nông sản công nghiệp không chỉ giúp kéo dài thời gian sử dụng sản phẩm mà còn nâng cao giá trị kinh tế. Chuối sau khi sấy có thể trở thành các sản phẩm giá trị gia tăng như chuối sấy dẻo hoặc chuối sấy giòn. Đồ án giải quyết bài toán sấy một lượng lớn nguyên liệu, yêu cầu hệ thống phải hoạt động ổn định và hiệu quả. Quá trình thiết kế bao gồm việc lựa chọn công nghệ sấy chuối phù hợp, tính toán các thông số kỹ thuật và lựa chọn thiết bị phụ trợ. Công nghệ sấy đối lưu bằng không khí nóng được lựa chọn làm phương pháp chính. Tác nhân sấy (TNS) là không khí, được gia nhiệt bằng calorifer gia nhiệt trước khi đưa vào buồng sấy. Thuyết minh đồ án này sẽ trình bày chi tiết từ tổng quan nguyên liệu, cơ sở lý thuyết sấy, đến các bước tính toán cụ thể. Đây là một tài liệu tham khảo hữu ích cho các đồ án tốt nghiệp công nghệ thực phẩm, cung cấp một cái nhìn toàn diện về quy trình thiết kế một hệ thống sấy công nghiệp.

1.1. Mục tiêu và ý nghĩa của công nghệ sấy chuối công nghiệp

Mục tiêu chính của đồ án là thiết kế một hệ thống sấy băng tải dạng hầm có khả năng xử lý 1000kg chuối tươi mỗi giờ, giảm ẩm độ của vật liệu sấy từ 70% xuống còn 20%. Ý nghĩa của dự án nằm ở việc giải quyết vấn đề sau thu hoạch cho nông sản Việt Nam, giảm tổn thất và tạo ra sản phẩm chất lượng cao, đáp ứng nhu cầu thị trường. Việc áp dụng công nghệ sấy chuối hiện đại giúp sản phẩm cuối cùng giữ được màu sắc, hương vị và giá trị dinh dưỡng.

1.2. Tổng quan về nguyên liệu và quy trình sản xuất chuối sấy

Nguyên liệu đầu vào là chuối tươi có độ ẩm ban đầu khoảng 70%. Trước khi đưa vào hầm sấy, chuối phải trải qua giai đoạn tiền xử lý nguyên liệu chuối bao gồm phân loại, bóc vỏ, rửa và cắt lát. Giai đoạn này đảm bảo chất lượng đồng đều cho sản phẩm. Quy trình sản xuất chuối sấy được chuẩn hóa để đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm. Thành phẩm sau sấy có thể là chuối sấy dẻo hoặc chuối sấy giòn, tùy thuộc vào chế độ sấy được áp dụng.

II. Thách thức chính trong quy trình sấy chuối công nghiệp 1000kg h

Việc thiết kế một máy sấy chuối công nghiệp năng suất cao đối mặt với nhiều thách thức kỹ thuật. Thách thức lớn nhất là đảm bảo quá trình sấy diễn ra đồng đều trên toàn bộ khối vật liệu. Sự không đồng đều về nhiệt độ và tốc độ dòng khí có thể dẫn đến tình trạng sản phẩm bị khô không đều, chỗ cháy, chỗ còn ẩm. Một vấn đề khác là tối ưu hóa quá trình sấy để tiết kiệm năng lượng mà vẫn đảm bảo chất lượng. Chi phí năng lượng chiếm một phần đáng kể trong giá thành sản phẩm sấy. Do đó, việc tính toán chính xác tổn thất nhiệt và hiệu suất của hệ thống là cực kỳ quan trọng. Ngoài ra, việc lựa chọn chế độ sấy (nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ không khí) phù hợp với đặc tính của chuối cũng là một bài toán phức tạp. Nhiệt độ quá cao có thể gây ra hiện tượng caramen hóa đường, làm sẫm màu sản phẩm và ảnh hưởng đến hương vị. Ngược lại, nhiệt độ quá thấp sẽ kéo dài thời gian sấy, tăng nguy cơ vi sinh vật phát triển. Các yếu tố như kích thước lát cắt, mật độ xếp vật liệu trên khay cũng ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả của quá trình sấy đối lưu.

2.1. Ảnh hưởng của các yếu tố đến tốc độ và chất lượng sấy

Nhiều yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sấy. Nhiệt độ của tác nhân sấy là yếu tố quan trọng nhất; nhiệt độ cao giúp tăng tốc độ bay hơi nước nhưng có thể làm giảm chất lượng cảm quan. Tốc độ dòng khí ảnh hưởng đến hệ số truyền nhiệt đối lưu. Độ ẩm tương đối của không khí vào và ra cũng quyết định khả năng tách ẩm của tác nhân sấy. Kích thước và hình dạng vật liệu sấy cũng tác động lớn đến thời gian cần thiết để đạt được ẩm độ của vật liệu sấy mong muốn.

2.2. Vấn đề tổn thất nhiệt và hiệu quả năng lượng của hầm sấy

Tổn thất nhiệt trong hầm sấy xảy ra qua vách, trần, nền và do thiết bị vận chuyển (xe goòng, khay) mang đi. Việc tính toán cân bằng vật chất và năng lượng một cách chi tiết giúp xác định các nguồn tổn thất chính. Từ đó, các giải pháp cách nhiệt và tối ưu hóa vận hành được đề xuất để nâng cao hiệu suất nhiệt của toàn bộ hệ thống, giảm chi phí sản xuất.

III. Phương pháp tính toán cân bằng vật chất và năng lượng tối ưu

Cơ sở của việc thiết kế hầm sấy là tính toán cân bằng vật chất và năng lượng. Đây là bước nền tảng để xác định các thông số vận hành và kích thước thiết bị. Cân bằng vật chất tập trung vào việc tính toán lượng ẩm cần tách ra khỏi 1000 kg chuối nguyên liệu mỗi giờ. Với độ ẩm ban đầu là 70% và độ ẩm cuối là 20%, lượng nước cần bốc hơi (W) được xác định chính xác. Từ đó, lượng không khí khô cần thiết để mang đi lượng ẩm này được tính toán dựa trên độ chứa ẩm của không khí trước và sau khi đi qua buồng sấy. Cân bằng năng lượng phức tạp hơn, bao gồm việc tính toán tổng nhiệt lượng cần cung cấp cho hệ thống. Nhiệt lượng này bao gồm nhiệt lượng có ích để làm bay hơi nước, và các khoản tổn thất nhiệt. Các khoản tổn thất chính bao gồm: tổn thất do vật liệu sấy mang đi, tổn thất do thiết bị truyền tải (xe goòng, khay), và tổn thất nhiệt ra môi trường xung quanh qua vách, trần và cửa hầm. Việc tính toán chính xác các khoản mục này giúp xác định công suất yêu cầu cho calorifer gia nhiệt và hiệu suất tổng thể của thiết bị sấy nông sản.

3.1. Xác định lượng ẩm cần tách và lưu lượng tác nhân sấy

Dựa trên năng suất 1000 kg/h và sự thay đổi độ ẩm từ 70% xuống 20%, lượng ẩm cần bốc hơi được tính là khoảng 625 kg/h. Dựa vào đồ thị I-d của không khí ẩm và các thông số trạng thái của tác nhân sấy (nhiệt độ, độ ẩm), lưu lượng không khí khô cần thiết được xác định. Theo tính toán trong đồ án, lưu lượng thể tích của tác nhân sấy là khoảng 33,528 m³/h, một con số quan trọng để lựa chọn quạt ly tâm.

3.2. Phân tích các nguồn tổn thất nhiệt trong hệ thống sấy hầm

Bảng cân bằng nhiệt cho thấy nhiệt lượng có ích để bốc hơi ẩm chiếm tỷ lệ lớn nhất (khoảng 79.2%). Các tổn thất còn lại bao gồm: tổn thất do tác nhân sấy mang đi (16.6%), tổn thất do vật liệu sấy và thiết bị truyền tải (khoảng 3.27%), và tổn thất ra môi trường (0.93%). Phân tích này cho thấy việc tối ưu hóa nhiệt độ và lưu lượng của tác nhân sấy là yếu tố quan trọng nhất để cải thiện hiệu suất năng lượng.

IV. Hướng dẫn thiết kế hầm sấy và các thiết bị phụ chi tiết

Từ các kết quả tính toán, thiết kế hầm sấy chuối được tiến hành. Kích thước hầm sấy được xác định dựa trên số lượng xe goòng và kích thước khay sấy. Đồ án này lựa chọn sử dụng 6 xe goòng hoạt động liên tục trong hầm. Chiều dài hầm được tính toán là 13m, chiều rộng 1.6m và chiều cao 2.05m. Cấu trúc hầm được xây bằng gạch và có lớp cách nhiệt bằng bông thủy tinh để giảm thiểu tổn thất nhiệt. Các thiết bị phụ đóng vai trò then chốt trong hoạt động của hệ thống. Calorifer gia nhiệt được thiết kế để nâng nhiệt độ không khí từ môi trường (30°C) lên nhiệt độ sấy yêu cầu (90°C). Đây là loại calorifer khí-hơi, sử dụng hơi nước bão hòa làm chất tải nhiệt. Quạt ly tâm được lựa chọn dựa trên tổng trở lực của toàn bộ hệ thống (bao gồm trở lực qua calorifer, đường ống, và lớp vật liệu sấy) và lưu lượng không khí yêu cầu. Ngoài ra, hệ thống tời kéo được tính toán để đảm bảo việc di chuyển các xe goòng trong hầm một cách tự động và đồng bộ.

4.1. Tính toán và lựa chọn kích thước buồng sấy xe goòng và khay

Kích thước buồng sấy được quyết định bởi số lượng và kích thước của xe goòng. Mỗi xe goòng được thiết kế để chứa 36 khay, với tổng khối lượng chuối là 1440 kg. Kích thước hầm được tính toán để chứa 6 xe goòng, cộng với khoảng trống cần thiết ở hai đầu để vận hành. Vật liệu chế tạo xe và khay là inox 304 để đảm bảo vệ sinh và độ bền.

4.2. Nguyên lý thiết kế Calorifer gia nhiệt và lựa chọn quạt ly tâm

Calorifer gia nhiệt được thiết kế dạng ống cánh để tăng diện tích trao đổi nhiệt. Công suất nhiệt yêu cầu khoảng 536 kW. Quá trình tính toán bao gồm xác định hệ số truyền nhiệt, diện tích bề mặt trao đổi nhiệt và số lượng ống cần thiết. Việc chọn quạt ly tâm dựa trên áp suất toàn phần và lưu lượng. Tổng trở lực hệ thống được tính toán để đảm bảo quạt có thể cung cấp đủ lưu lượng không khí cần thiết cho quá trình sấy đối lưu.

V. Phân tích quá trình sấy thực và hiệu suất nhiệt của hầm sấy

Quá trình sấy thực tế luôn có sai lệch so với tính toán lý thuyết do các yếu tố không thể kiểm soát hoàn toàn. Thuyết minh đồ án đã tiến hành tính toán quá trình sấy thực, có tính đến các tổn thất nhiệt đã được phân tích. Dựa trên tổng nhiệt lượng tiêu hao và nhiệt lượng có ích, hiệu suất nhiệt của hầm sấy được xác định. Kết quả cho thấy hiệu suất nhiệt của hầm sấy thiết kế đạt khoảng 79.2%. Đây là một con số khá cao đối với hệ thống sấy băng tải dạng hầm, cho thấy việc tính toán cách nhiệt và tối ưu hóa các thông số vận hành đã mang lại hiệu quả tốt. Bảng cân bằng nhiệt của hệ thống sấy thực tế là công cụ quan trọng để đánh giá hiệu quả năng lượng. Sai số giữa tổng nhiệt lượng cung cấp và tổng nhiệt lượng tiêu thụ (tính toán) là rất nhỏ (0.17%), cho thấy các phương trình và giả thiết được sử dụng trong đồ án có độ tin cậy cao. Kết quả này khẳng định tính khả thi của mô hình thiết kế hầm sấy chuối được đề xuất.

5.1. Đánh giá hiệu suất nhiệt và các chỉ số vận hành thực tế

Hiệu suất nhiệt là tỷ lệ giữa nhiệt lượng có ích (dùng để bốc hơi nước) và tổng nhiệt lượng tiêu thụ. Với hiệu suất đạt 79.2%, hệ thống cho thấy khả năng tối ưu hóa quá trình sấy tốt. Các chỉ số vận hành khác như lượng không khí khô thực tế, nhiệt độ TNS ra khỏi hầm, và lượng hơi nước tiêu thụ cho calorifer đều được kiểm tra và xác nhận là phù hợp với thiết kế ban đầu.

5.2. So sánh giữa tính toán lý thuyết và thông số sấy thực tế

Sự chênh lệch giữa lý thuyết và thực tế chủ yếu đến từ việc giả định các hệ số truyền nhiệt, tổn thất và điều kiện môi trường. Tuy nhiên, với sai số tính toán chỉ 0.17% trong bảng cân bằng năng lượng, mô hình thiết kế này có thể được xem là một cơ sở vững chắc để triển khai trong thực tế. Việc hiệu chỉnh nhỏ trong quá trình vận hành thử nghiệm sẽ giúp hệ thống đạt hiệu quả tối ưu.

VI. Hoàn thiện đồ án Bản vẽ kỹ thuật và các khuyến nghị vận hành

Một đồ án thiết kế hầm sấy chuối hoàn chỉnh không thể thiếu các bản vẽ kỹ thuật chi tiết. Các bản vẽ này minh họa cấu tạo tổng thể của hệ thống, bao gồm sơ đồ nguyên lý hoạt động, bản vẽ chi tiết của buồng sấy, xe goòng, khay sấy, và cách bố trí các thiết bị phụ như calorifer gia nhiệt và quạt ly tâm. Chúng là tài liệu cốt lõi để hiện thực hóa thiết kế từ lý thuyết ra thực tế, phục vụ cho quá trình gia công và lắp đặt. Ngoài bản vẽ, đồ án cũng đưa ra các kết luận và khuyến nghị quan trọng. Quá trình tính toán đã sử dụng nhiều công thức thực nghiệm, do đó việc vận hành thử nghiệm để hiệu chỉnh chế độ sấy là cần thiết để đạt được chất lượng sản phẩm tốt nhất. Các khuyến nghị bao gồm việc kiểm tra định kỳ hệ thống, bảo dưỡng calorifer để tránh bám cặn làm giảm hiệu suất truyền nhiệt, và theo dõi ẩm độ của vật liệu sấy để điều chỉnh thời gian lưu trong hầm. Đây là một tài liệu có giá trị cho lĩnh vực công nghệ thực phẩm và chế biến nông sản.

6.1. Vai trò của bản vẽ kỹ thuật hầm sấy trong triển khai thực tế

Bản vẽ kỹ thuật hầm sấy cung cấp thông tin chi tiết về kích thước, vật liệu, và kết cấu của từng bộ phận. Sơ đồ hệ thống thể hiện rõ luồng di chuyển của vật liệu và tác nhân sấy. Các bản vẽ này là ngôn ngữ chung giữa kỹ sư thiết kế và đơn vị thi công, đảm bảo hệ thống được lắp đặt chính xác và hoạt động đúng như tính toán.

6.2. Kết luận và định hướng phát triển cho hệ thống sấy chuối

Đồ án đã thiết kế thành công một hệ thống sấy hầm cho chuối với năng suất 1000 kg/h, đạt hiệu suất nhiệt cao. Định hướng phát triển trong tương lai có thể bao gồm việc tự động hóa hoàn toàn quá trình cấp và dỡ liệu, tích hợp hệ thống thu hồi nhiệt từ khí thải để tăng cường tiết kiệm năng lượng, và nghiên cứu áp dụng các công nghệ sấy tiên tiến hơn để cải thiện chất lượng sản phẩm chuối sấy dẻo và chuối sấy giòn.

Trích đoạn nội dung tài liệu

LỜI MỞ ĐẦU Trong những năm gần đây nền nông nghiệp nƣớc ta đạt đƣợc nhiều thành tựu to lớn. Ngoài việc đáp ứng nhu cầu nội địa nƣớc ta đang 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 trọng trong công nghệ sau thu hoạch, chế biến và bảo quản nông sản.

Trong những năm gần đây ,ngƣời ta đã đƣa kỹ thuật sấy các nông sản thành những sản phẩm khô, nhằm kéo dài thời gian bảo quản của các sản phẩm nhƣ: trái cây, cà phê, sữa, bột, cá khô, thịt khô. Đối với nƣớc ta là nƣớc nhiệt đới ẩm, việc nghiên cứu công nghệ sấy để sấy các nguyên vật liệu có ý nghĩa đặc biệt: kết hợp phơi sấy để tiết kiệm năng lƣợng, nghiên cứu công nghệ sấy và thiết bị sấy phù hợp với từng loại nguyên vật liệu để đạt đƣợc chất lƣợng cao nhất. Sấy nông sản là một quy trình công nghệ phức tạp. Do đặc thù của từng sản phẩm, phải giữ đƣợc mùi thơm và màu sắc đặc trƣng nên ta có thể dùng các thiết bị sấy nhƣ: sấy tháp, thùng quay, sấy hầm.v… Hiện nay, việc sấy các loại nông sản sau khi thu hoạch đã trở thành một việc không xa lạ gì đối với chúng ta, đặc biệt là các loại nông sản thiết yếu nhƣ : lúa, trà, khoai mì… Trong số các loại nông sản đó thì chuối là một trong những loại nông sản giữ vai trò quan trọng không chỉ trong lĩnh vực thực phẩm mà còn cả trong lĩnh vực làm ăn gia súc.

Với đòi hỏi về chất lƣợng của thị trƣờng ngày càng cao thì việc sấy chuối sau khi thu hoạch ngày càng trở nên quan trọng. Nhằm đáp ứng yêu cầu đó, ở Đồ án môn học này, nhóm em xin trình bày về quy trình công nghệ và thiết bị “THIẾT KẾ HẦM SẤY CHUỐI NĂNG SUẤT NGUYÊN LIỆU 1000Kg/h” với tác nhân sấy là không khí đƣợc gia nhiệt và nhờ quạt thổi vào Đây là lần đầu tiên thiết kế hệ thống sấy mang tính chất đào sâu chuyên ngành, do kiến thức và tài liệu tham khảo còn hạn chế nên nhóm em không thể tránh khỏi sai sót trong quá trình thiết kế. Rất mong quý thầy cô và các bạn thông cảm và tận tình giúp đỡ, góp ý để đồ án của chúng em đƣợc hoàn thiện hơn. Chúng em xin chân thành cảm ơn! SINH VIÊN THỰC HIỆN Phan Nữ Kiều Trân Võ Thị Ngọc Trâm viii DO.kgh download by quang ngu nhu cho DO.kgh CHƢƠNG 1.

TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU CHUỐI 1. Đặc điểm của chuối Cây chuối thuộc họ Musaceae, bộ Scitamineae có nguồn gốc từ hai nguồn chuối dại: Musa acuminata và Musa balbisiana. Là cây trồng đƣợc sử dụng với nhiều mục đích khác nhau nhƣ làm lƣơng thực, thực phẩm, ăn quả, lấy sợi, dƣợc phẩm… Theo các nhà thực vật học, họ Musaceae có nguồn gốc từ vùng Đông Dƣơng Indonesia, Philippin, Nhật Bản và các đảo của Thái Bình Dƣơng. Hiện nay, chuối đƣợc trồng ở hầu hết các vùng nhiệt đới, cận nhiệt đới, phân bố từ 30o vĩ độ Bắc đến 30o vĩ độ Nam.

Ở Việt Nam, cây chuối đƣợc trồng từ lâu, nhƣng trƣớc đây các vƣờn chuối gần nhƣ hình thành một cách tự phát, ít đƣợc chăm sóc, thu hoạch tản mạn, chất lƣợng kém, năng suất thấp. Những năm gần đây, sản phẩm chuối đã đƣợc xuất khẩu vào thị trƣờng một số nƣớc và mang lại lợi ích kinh tế lớn. Thành phần hóa học của chuối Chuối là loại quả giàu chất dinh dƣỡng, chuối chín chứa 70 – 80% nƣớc, 20 – 30% chất khô chủ yếu là đƣờng, trong đó đƣờng khử chiếm 55%. Hàm lƣợng protein thấp 1 – 1,8% gồm 17 amin chủ yếu là histidin.

Hàm lƣợng chất béo không đáng kể. Acid trong chuối chiếm 0,2% chủ yếu là acid malic và acid oxalic vì thế chuối có độ chua dịu. Ngoài ra trong chuối còn có chứa các vitamin, tuy hàm lƣợng thấp hơn các loại quả khác (carotene, vitamin B1, C, acid panthotenic, acid folic, inositol) nhƣng hàm lƣợng cân đối, ngoài ra còn có muối khoáng, pectin và hợp chất polyphenol. Ngoài ra, các khoáng chất trong chuối cũng chiếm hàm lƣợng đáng kể.kgh download by quang ngu nhu cho DO.

Thành phần hóa của chuối (trong 100g) Thành phần hóa học Chuối xanh Chuối chín Nƣớc (g) 72,4 68,6 – 78,1 Protein (g) 1,1 1,1 – 1,78 Gluxit (g) 25,3 19,33 – 25,8 Chất béo (g) 0,3 0,016 – 0,4 Canxi (mg) 11,0 3,2 – 13,8 Phospho (mg) 28,0 16,3 – 50,4 (nguồn: Theo ED informatics và The banana nutrition group (UK)) 1. Công dụng của chuối Chuối đƣợc dùng nhƣ một phƣơng thuốc chữa bệnh rất hiệu quả. Hơn nữa, do chúng có chứa lƣợng đƣờng khá cao nên cũng đƣợc xem nhƣ một loại thực phẩm giàu năng lƣợng. Với những giá trị dinh dƣỡng thiết yếu, loại hoa quả này mang lại một số lợi ích cho sức khỏe.

Chuỗi rất tốt trong việc cải thiện hệ tiêu hóa và khôi phục chức năng hoạt động của ruột Chuối cũng giúp ich giảm thiểu bị táo bón. Trong trƣờng hợp bị tiêu chảy, cơ thể chúng ta sẽ mất một lƣợng chất điện giải quan trọng, nếu ăn chuối sẽ giúp cơ thể khôi phục lại chất điện giải, vì trong chuối có chứa lƣợng kali cao. - Axit béo có trong chuối xanh giúp nuôi doỡng 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 xƣơng - Chất amino acid tryptophan có trong chuỗi sẽ đƣợc chuyển đổi thành chất serotonin, giúp giảm thiếu các triệu chứng trầm cảm và cải thiện tâm trạng.

Nhƣ vậy, chuối là một phƣơng thuốc rất tốt nhằm giảm căng thẳng và tỉnh trang bị stress. - Ăn chuối thƣờng xuyên giúp giảm nguy cơ thoái hóa điểm vàng, một trong những nguyên nhân gây giảm thị lực ở ngƣời cao tuổi. - Do chứa hàm lƣợng kali cao và lƣợng natri thấp, nên chuối chính là sự lựa chọn thích hợp để giảm thiêu nguy cơ bị huyết áp cao và đột quỵ. - Chuối cũng rất giàu các hợp chất phenolic giúp chống lão hóa, vì thể ăn chuối thƣờng xuyên còn giúp ngăn ngừa nguy cơ ung thƣ thận.

- Do hàm lƣợng sắt cao nên chuối giúp tăng thành phần hemoglobin trong máu và giảm thiểu bệnh thiếu máu. Tính chất vật lý cơ bản của chuối Khối lƣợng riêng:  = 977 kg/m3 Nhiệt dung riêng: c = 1,0269 kJ/kg.độ Hệ số dẫn nhiệt :  = 0,52 W/m.độ Kích thƣớc của quả chuối: Đƣờng kính: 2 – 5 cm Dài: 8 – 20 cm Khối lƣợng: 50 – 200 gr 2 DO.kgh download by quang ngu nhu cho DO.kgh Độ ẩm vật liệu sấy + Độ ẩm của chuối trƣớc khi đƣa vào hầm sấy 1 = 70% + Độ ẩm của chuối sau khi ra khỏi hầm sấy 2 = 20% 1. Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất chuối sấy Chuối Phân loại Bóc vỏ Rửa hóa chất ( lần 1) Cắt lát Rửa hóa chất ( lần 2) Sấy Đóng gói Sản phẩm 3 DO.kgh download by quang ngu nhu cho DO.kgh CHƢƠNG 2. TỔNG QUAN VỀ LÝ THUYẾT SẤY 2.

Định nghĩa về sấy Sấy là quá trình làm bốc hơi nƣớc ra khỏi vật liệu bằng nhiệt. Nhiệt đƣợc cung cấp cho vật liệu ẩm bằng dẫn nhiệt, đối lƣu, bức xạ hoặc bằng năng lƣợng điện trƣờng có tầng số cao. Mục đích của quá trình sấy - Giảm khối lƣợng của vật liệu - Tăng độ bền - Tăng khả năng bảo quản - Tăng giá trị giữ đƣợc những đặc tính tốt đặc trƣng của sản phẩm: độ giòn, dai, màu sắc, hƣơng vị của sản phẩm 2. Tĩnh lực học của quá trình sấy Trong tĩnh lực học, sẽ xác định đƣợc mối quan hệ giữa các thông số đầu và cuối của vật liệu sấy và của tác nhân sấy dựa trên phƣơng trình cân bằng vật chất – năng lƣợng, từ đó xác định đƣợc thành phần vật liệu, lƣợng tác nhân sấy và lƣợng nhiệt cần thiết.

Hỗn hợp không khí và hơi nƣớc đƣợc gọi là hỗn hợp không khí ẩm. Sau đây là một số khái niệm đặc trƣng cho hỗn hợp không khí ẩm. - Độ ẩm tuyệt đối (hàm ẩm) của không khí, là lƣợng hơi nƣớc, chứa trong 1 kg không khí khô ̅ (kg hơi nƣớc/ kg không khí khô). - Độ ẩm tƣơng đối của không khí hay còn gọi là độ bão hòa hơi nƣớc đƣợc định nghĩa bằng pA/PA, trong đó pA là áp suất riêng phần của hơi nƣớc trong hỗn hợp không khí ẩm và PA là áp suất hơi bão hòa của nƣớc ở nhiệt độ bầu khô.

Độ ẩm tƣơng đối đƣợc kí hiệu là. Nếu lƣợng hơi nƣớc trong không khí tăng lên đến khi bão hòa, tức là pA= PA, thì độ ẩm tƣơng đối đạt cực đại = 1 = Giữa độ ẩm tuyệt đối và độ ẩm tƣơng đối có quan hệ nhƣ sau: ̅ (2.1) với P là áp suất tổng có cùng đơn vị với PA - Điểm sƣơng: Giả sử có hỗn hợp không khí ẩm chƣa bão hòa hơi nƣớc. Làm lạnh hỗn hợp không khí này với điều kiện là hàm ẩm ̅ không đổi, nhiệt độ của hỗn hợp khí giảm dần xuống (PA giảm theo) đến một trị số nào đó thì hỗn hợp đạt đƣợc trạng thái bão hòa ( =1). Nhiệt độ tƣơng ứng với trạng thái bão hòa gọi là nhiệt độ điểm sƣơng, kí hiệu ts.

Vậy điểm sƣơng là nhiệt độ giới hạn của quá trình làm lạnh không khí ẩm với hàm ẩm không đổi. - Nhiệt độ bầu khô: tk là nhiệt độ của hỗn hợp khí đƣợc xác định bằng nhiệt kế thông thƣờng. - Nhiệt độ bầu ƣớt: tƣ là nhiệt độ ổn định đạt đƣợc khi một lƣợng nhỏ nƣớc bốc hơi vào hỗn hợp khí chƣa bão hòa hơi nƣớc ở điều kiện đoạn nhiệt. Nhiệt độ bầu ƣớt là một thông số đặc trƣng khả năng cấp nhiệt của không khí để làm bay hơi nƣớc từ 4 DO.kgh download by quang ngu nhu cho DO.kgh vật liệu ẩm cho đến khi không khí bão hòa hơi nƣớc.

Nhiệt độ bầu ƣớt thƣờng đƣợc đo bằng nhiệt kế thông thƣờng có bọc vải ƣớt ở bầu thủy ngân. - Thể tích hỗn hợp không khí ẩm: vH là thể tích của hỗn hợp không khí ẩm tính cho 1kg không khí khô (kkk) ở nhiệt độ và áp suất đã định.2) với: R – hằng số khí lý tƣởng = 287 J/kg.K T – nhiệt độ tuyệt đối của không khí, K P – áp suất tổng của hỗn hợp không khí ẩm, N/m2 PA = pA – áp suất riêng phần của hơi nƣớc, N/m2 - Enthalpy của hỗn hợp không khí ẩm: H, đƣợc xác định bằng tổng số enthalpy của không khí và hơi nƣớc có trong hỗn hợp.