I. Thiết kế hệ thống
Phần này tập trung vào thiết kế hệ thống chiên chân không với năng suất 24kg khoai tây/mẻ. Các thông số kỹ thuật được tính toán kỹ lưỡng, bao gồm kích thước buồng chiên, công suất điện trở gia nhiệt, và vật liệu sử dụng. Buồng chiên được thiết kế dạng hình trụ đứng với đường kính 400mm và chiều cao 950mm, sử dụng inox 304 và 201 kết hợp với lớp cách nhiệt polyurethane foam. Hệ thống được trang bị hai thanh điện trở chữ U, mỗi thanh có công suất 2.5 kW, đảm bảo gia nhiệt hiệu quả cho dầu chiên.
1.1. Tính toán kích thước buồng chiên
Kích thước buồng chiên được tính toán dựa trên khối lượng nguyên liệu và yêu cầu công nghệ. Buồng chiên có đường kính 400mm và chiều cao 950mm, đảm bảo chứa được 24kg khoai tây/mẻ. Vật liệu inox 304 và 201 được sử dụng để chịu nhiệt và chống ăn mòn, kết hợp với lớp cách nhiệt polyurethane foam dày 50mm để giảm thất thoát nhiệt.
1.2. Thiết kế hệ thống gia nhiệt
Hệ thống gia nhiệt bao gồm hai thanh điện trở chữ U, mỗi thanh có công suất 2.5 kW, được mắc song song để đảm bảo gia nhiệt đồng đều. Nhiệt độ chiên được khảo sát trong khoảng 100°C đến 115°C, phù hợp với quy trình chiên chân không. Hệ thống cảm biến và bộ điều khiển nhiệt độ được tích hợp để tự động đóng/mở quá trình gia nhiệt, tiết kiệm năng lượng.
II. Chế tạo hệ thống
Quá trình chế tạo hệ thống chiên chân không được thực hiện với sự kết hợp giữa phương pháp cơ khí và điện tử. Các bộ phận chính như buồng chiên, bơm chân không, và thiết bị ngưng ẩm được gia công chính xác. Hệ thống được lắp ráp và kiểm tra kỹ lưỡng trước khi đưa vào vận hành. Quá trình chế tạo đảm bảo tính bền vững và hiệu quả của hệ thống.
2.1. Gia công buồng chiên
Buồng chiên được gia công từ inox 304 và 201, đảm bảo độ bền và khả năng chịu nhiệt. Lớp cách nhiệt polyurethane foam được đổ giữa hai lớp inox để giảm thất thoát nhiệt. Quá trình hàn và đánh bóng được thực hiện cẩn thận để đảm bảo độ kín và tính thẩm mỹ của buồng chiên.
2.2. Lắp ráp hệ thống
Các bộ phận chính như buồng chiên, bơm chân không, và thiết bị ngưng ẩm được lắp ráp theo thiết kế. Hệ thống được kiểm tra kỹ lưỡng về độ kín, khả năng gia nhiệt, và hiệu suất hoạt động. Quá trình lắp ráp đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định và đáp ứng yêu cầu công nghệ.
III. Ứng dụng công nghệ chiên chân không
Công nghệ chiên chân không được áp dụng để nâng cao chất lượng sản phẩm khoai tây chiên. Quá trình chiên diễn ra trong môi trường chân không, giảm nhiệt độ sôi của dầu và hạn chế quá trình oxy hóa. Kết quả là sản phẩm có màu sắc, hương vị và độ giòn tốt hơn so với phương pháp chiên truyền thống. Hệ thống cũng được tích hợp tự động hóa để điều khiển các thông số công nghệ như nhiệt độ, áp suất và thời gian chiên.
3.1. Ưu điểm của chiên chân không
Chiên chân không giúp giảm nhiệt độ sôi của dầu, hạn chế quá trình oxy hóa và bảo toàn chất dinh dưỡng trong nguyên liệu. Sản phẩm có màu sắc tự nhiên, hương vị đặc trưng và độ giòn cao. Phương pháp này cũng giảm thiểu sự hình thành các chất độc hại, đảm bảo an toàn cho người tiêu dùng.
3.2. Tích hợp tự động hóa
Hệ thống được tích hợp tự động hóa để điều khiển các thông số công nghệ như nhiệt độ, áp suất và thời gian chiên. Bộ điều khiển nhiệt độ và cảm biến áp suất được sử dụng để đảm bảo quá trình chiên diễn ra chính xác và hiệu quả. Tự động hóa giúp giảm thiểu sai sót và nâng cao năng suất sản xuất.