MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Artichoke là cây n ng nghiệp ct nh dược liệu, vì tất cả các phan của c y như hoa, lá, rễ, th n, đều được sử dụng làm thuốc. Cụ thể trong đ ng y, hoa artichoke được d ng làm thuốc trị các bệnh về gan, đau da day, ăn uống kh ng ti u, tiểu đường, thấp khớp và suy nhược co thé. Lá artichoke c vi dang, c tác dụng lợi tiểu, d ng điều trị bệnh ph và thấp khớp.
Th n và rễ artichoke cũngc tác dụng tri bệnh giống như lá. C y artichoke c khả năng hỗ trợ phòng va trị bệnh là do trong thành phần của c y c chứa nhiều hợp chất chống oxy h a như anthocyanins, cynarin, polyphenol. Ngoài ra c y artichoke còn cung cấp một số vitamin, khoáng chất cần thiết cho cơ thể. Artichoke khi thu hoạch thường c hàm lượng nước cao, n n dễ bị hư hỏng, do đ phương pháp bảo quản th ng thường là đem sấy kh.
Hiện nay, tai các v ng trồng artichoke như Đà Lạt, khi thu hoạch thường làm kh bằng cách phơi nang, hoặc say đối lưu ở nhiệt độ cao. Các phương pháp nay c uu điểm là đơn giản, chỉ ph dau tư thấp, kh ng đòi hỏi c ng nh n lành nghé. Tuy nhi ne nhược điểm lớn là sản phẩm sây thường hay bị biến màu và chất lượng kh ng cao. Đặc biệt là các hợp chất chống oxy trong artichoke dé bị biến đối và mat hoạt t nh dưới tác động của nhiệt độ cao.
Dé tránh nh ng nhược điểm này, c thể say artichoke ở nhiệt độ thấp, tuy nhỉ n nếu sử dụng phương pháp sấy đối lưu ở nhiệt độ thấp, thì thời gian sấy sẽ kéo dai, tốn nhiều năng lượng và hiệu quả kinh tế kh ng cao. Dod , cần lựa chọn một phương pháp say khác ph hợp dé thay thế. Trong kỹ thuật sấy hiện nay, phương pháp say lạnh băng bơm nhiệt là c ng nghệ tiết kiệm năng lượng được đánh giá cao nhất. Phương pháp nay d ng dé sấy kh và h tâm sử dụng h u ch cả dann ng và dàn lạnh n n năng suất ti u thụ c thé được tận dụng đến mức tối đa.
Ngoài ra, phương pháp say lạnh bang bơm nhiệt tạo ram i trường sấy c nhiệt độ sấy và ham âm thấp, do d qua trình say gi được các y u cầu về chất lượng sản phẩm. Từ nh ng ưu điểm tr n cho thấy việc ứng dụng kỹ thuật sấy lạnh bằng bơm nhiệt dé sấy artichoke là một phương án có tính khả thi cao. Do đ , nội dung của dé tài là tnh toán, thiết kế hệ thống sấy lạnh bang bơm nhiệt dé sấy nguy n liệu artichoke. Qua d cũng g p phần cung cấp một hệ thống sấy ph hợp cho các loại n ng sản, nguy n liệu thực phẩm khácc y u câu sấy ở nhiệt độ thấp.
Mục tiêu, đối tượng và phạm vi nghiên cứu 1. Mục tiêu nghiên cứu - Khảo sát quá trình sấy artichoke trong điều kiện sấy lạnh băng bơm nhiệt. - Tính toán hệ thống sấy lạnh artichoke bằng bơm nhiệt với năng suất 100 kg/mẻ. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu hệ thống sấy lạnh băng bơm nhiệt trên nguyên liệu hoa artichoke.
Y nghĩa khoa hoc và thực tiễn của dé tài nghiên cứu Việc nghiên cứu, tính toán hệ thống sây lạnh artichoke băng bơm nhiệt nhằm xây dựng một mô hình say đạt hiệu qua cao về năng lượng, sản phẩm sau sấy gi được chất lượng cao. CHƯƠNG 2: TONG QUAN 2. Tổng quan về nguyên liệu artichoke [1] Tên khoa học: Cynara scolymus L. T n đồng nghĩa: Cynara cardunculus L.scolymus T n nước ngoài: Globe artichoke (Anh), Artichaut (Pháp) Họ: Cúc (Asteraceae) 2.
Nguồn gốc thực vật và sự phân bố Cây có nguồn gốc ở Địa Trung Hải đã được người cổ Hy Lạp và cô La Mã trồng dé lay hoa làm rau ăn. Ngày nay, c y mọc nhiều ở v ng Carthage và các v ng Địa Trung Hải, và Pháp. Ð y là loài e y dược liệu quý và là cây thực phẩm được nhập nội từ Châu Âu vào Việt Nam thời Pháp thuộc (tr n 100 năm). Đặc điểm sinh học 2.M_ tả thực vật Cây artichoke là loài cây thảo, cao 1 — 2 m.
Thân cây có lông mềm và có khía dọc. Lá to, dài, mọc so le, phiến lá ở gốc chia thùy lông chim hai ba lần, các lá ở ngọn gần như nguy n, mặt trên màu lục, mặt dưới có lông trăng, cuốn lá to và ngắn, cụm hoa mà người ta quen gọi là bông artichoke năm ở đâu các nhánh của th nc đường kính từ 6 — 12 cm, phía ngoài là nh ng lác đỉnh nhọn, tiếp đ là nh ng hoa bao bởi nh ng | ng tơ nằm trên một dé hoa. Màu sắc của cụm hoa khác nhau tùy theo loại (hiện nay đã biết đến hàng chục loại). CÁNH HOA CÁNH HOA BEN NGOAI BÊN TRONG LOI TRUNG ' TAM _ TIM CUONG HOA Hinh 2.
Điều kiện sinh th i, sinh trưởng ph t triển Là loại cây di thực nhập nội vào Việt Nam từ Ï u, ưa kh hậu lạnh mát. Nhiệt độ thích hợp 15-18°C thường trồng ở độ cao 1.500m so với mực nước biển. Ở độ cao này, cây có thể sống nhiều năm, vừa sản xuất giống, vừa có thé sản xuất dược liệu. Ở đồng băng và trung du Bắc bộ, có thể trồng artichoke vào vụ đ ng xuân.
H nh th isinh sản Cây có thể nhân giống bang phương pháp h u tính và vô tính. Ở Sapa áp dụng cả hai phương pháp: Thu hạt giống để gieo trồng tạo cây con (tuy nhiên cây artichoke thường ra hoa két hat tr ng vào m a mưa n n tỷ lệ đậu hat rất kém, cần phải làm giàn che để tránh mua), và phương pháp nh n giống vô tinh tách chồi mam cây con từ gốc cây mẹ. Ở Đà Lạt thường áp dụng phương pháp nh n giống bằng cách tách chéi cây con từ gốc mẹ cấy vào vườn ươm để tạo cây con. Thu hoạch và sơ chế Lá: được thu hoạch nhiều lần, lần đầu tiên thu hoạch sau khi cây trồng được 100 đến 120 ngày.
Saud lá được rửa sạch va nấu thành cao lá tươi hoặc đem phơi kh để bảo quản. Hoa: được thu theo cách lựa chọn riêng từng hoa. Sau khi hoa đủ độ lớn và có các lá bắc duỗi thăng thì được thu hoạch đem về d ng tươi hoặc bao mỏng phơi khô hoặc thu về làm rau ăn. Th nc y: được thu dan sau khi thu hoa.
Cây hoa artichoke sau khi thu hoa xong thì được chặt lu n th n và dé lại phan gốc từ 10 đến 15 cm. Thân thu về được cắt mỏng phơi kh. Thành phan hóa học trong artichoke Theo nh ng nghi n cứu trước đ y cho răng hoạt chất ch nh của e y artichoke là cynarrin, c c ng thức là C›sHz4O;;.H;O mang hai ph n tử acid cafeic va một ph n tử acid quinic, là một chất kết tinh thường phức hợp với calcium, magnesium, kalium, natrium tạo thành một glucosid. Tuy nhi n theo nghi n cứu cua Ernst E.
Naturamed (1995) chứng minh rằng ngoài cynarrin (Acid | - 4 Dicafein Quinic) còn c nhiều hoạt chất khác như inulin, tanin, các muối kim loại K (tỷ lệ rat cao), Ca, Mg, Na có trong artichoke. Trong lá artichoke tươi ngoài cynarrin, còn có một tannoid, hai heterosid flavonic là cyanosid và một chất khác không tan trong este gọi là scolymosid. Các hợp chất polyphenol có trong lá non nhiều hơn lá già, ở phiến lá nhiều hơn cuống lá, ở chóp lá nhiều hơn gốc lá. Ngoài ra, thân và lá artichoke còn chứa muối h u cơ của các kim loại K (tỉ lệ rất cao), Ca, Mg, Na.
Theo nghiên cứu của Paris cho rang hoạt chat polyphenol tập trung ở lá, có nhiều nhất ở phiến lá (7,2%) rồi đến hoa (3,48%). đến cụm hoa, rễ, cuồng lá. Theo nghiên cứu của Sobhy A. Két qua cho thay nhu sau: Bang 2.1: Thanh phan héa hoc trong artichoke Thanh phan Classic Glob Baby Anzio Ham âm (%) 72,53 + 0.14 Đối với hoa artichoke có chứa 3,27% protid; 0,035% lipid; 10,51% carbohydrate, 85% nước, và một số chất khoáng, vitamin.
Số liệu chi tiết thé hiện tại phụ lục 1. Gi trị sử dụng làm thuốc Từ cây artichoke người ta đã ph n lập được khoảng 20 hop chất h u cơ, ngoài ra còn có nhiều muỗi khoáng: natri, calci, magie và một tỷ lệ cao muối kali. Cynarin trong lá cây artichoke được chứng minh có tác dụng ch a và bảo vệ gan.N cũng tăng sự tiết mật ra khỏi gan, đặc tính này rất quan trọng trong ch a trị viêm gan siêu vi trùng. Ngoài hop chất có tác dụng chủ yếu là cynarin, các acid alcol cing ¢ vai trò trong tác dụng bảo vệ gan.
Hàm lượng các este và acid phenol tập trung chủ yếu trong lá (7,2g/kg), có ít ở cuống lá (0,52g/kg) và thay đối theo thời kỳ sinh trưởng của lá. Hàm lượng hoạt chất cao nhất trong lá là lúc cây sắp ra hoa. Cynarin không bền ở nhiệt độ cao vì vậy nếu khi chế biến sây được liệu quá cao thì cynarIn có thể mat đi gần 90%. Về tính vị và tác dụng dược liệu: hoa artichoke có tính bồ dưỡng khi đã nấu ch n, tăng lực, kích thích tiêu h a gi p ăn ngon, bổ gan, lợi mật, lợi tiểu, trợ tim, chống độc, lợi s a, giảm cholesterol trong máu, giảm u rê máu, giảm lipid máu, phục hồi tế bao gan, tăng chức năng giải độc của gan, giúp bảo vệ gan khi ngộ độc rượu, ch a các bệnh sỏi bàng quang, phù thing, an thần, nhuận tràng.
Lá, thân cây được chỉ định d ng để ch a thiểu năng gan, chứng vàng da, chống tăng cholesterol huyết, xơ va động mach. Người ta sử dụng artichoke dưới nhiều dạng: có thể d ng tươi hay kh , hãm uống, sắc nước uống hay nấu thành cao lỏng, cao mém, chiết tươi bang côn. Hiện nay trên thị trường có nhiều chế phẩm từ artichoke như: cao artichoke, chè artichoke, cynaraphytol viên, thuốc giọt Cynaraphytol, thuốc nước Actisamin. Tổng quan về sấy lạnh bằng bơm nhiệt 2.
Tong quan về say 2. Định nghĩa Quá trình say là quá trình làm kh một vật thé băng phương pháp bay hơi. Đối tượng của quá trình sấy là các vật âm c_ chứa một lượng chất long nhất định. Chat lỏng chứa trong vật âm thường là nước, một số vật âm chứa chất lỏng khác là dung m ih u cơ.
Quá trình say y u cầu các tác động co bản đến vật âm như sau: [3] - Cap nhiét cho vat 4m lam cho 4m trong vat h a hơi. - Lay hơi âm ra khỏi vật va thai vào m i trường.