Tính Toán Thiết Kế Hệ Thống Sấy Hầm Dùng Để Sấy Mít Năng Suất 220kg/mẻ

Tài liệu nghiên cứu Tính toán thiết kế hệ thống sấy hầm sấy mít, tổng hợp lý thuyết và thực hành, cung cấp kiến thức chuyên sâu về toán học.

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

Đồ Án Kỹ Thuật Thực Phẩm

2022

65
10
1

Phí lưu trữ

30 Point

Mục lục chi tiết

LỜI CẢM ƠN

LỜI CAM ĐOAN

TÓM TẮT ĐỒ ÁN

MỤC LỤC

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1. Tổng quan về nguyên liệu

1.2. Tổng quan về phương phap sấy mit

1.3. Tổng quan về hệ thống hầm sấy

2. CHƯƠNG 2 - THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

2.1. Sơ đô quy trình công nghệ

2.2. Thuyêt minh quy trình công nghệ

2.3. Lựa chọn, phân loại

3. CHƯƠNG 3 - TÍNH TOÁN QUÁ TRÌNH SẤY LY THUYẾT

3.1. Cân băng vât liệu

3.1.1. Các thông số ban đầu

3.1.2. Khối lượng vật liệu trước khi sấy

3.1.3. Lượng ẩm cần bay hơi

3.1.4. Lượng vật liệu khô tuyệt đối

3.2. Tinh toan qua trình sấy ly thuyêt

3.2.1. Tính toán trạng thái không khí bên ngoai

3.2.2. Tính toán trạng thái không khí vao hầm sấy

3.2.3. Tính toán trạng thái không khí ra khoi hầm sấy

3.2.4. Tiêu hao không khí

3.2.5. Lượng nhiệt tôn thất cho quá trình sấy lý thuyết

3.3. Tinh toan chọn xe goòng va kich thước của hầm sấy

3.3.1. Tính toán khay sấy

3.3.2. Tính toán chọn xe goòng

3.3.3. Kích thước của hầm sấy

4. CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN NHIỆT QUÁ TRÌNH SẤY

4.1. Tinh toan nhiệt hầm sấy

4.1.1. Tôn thất nhiệt do vật liệu sấy mang đi

4.1.2. Tôn thất nhiệt do thiết bị truyền tải qTBTT [kJ/kg ẩm]

4.1.3. Tôn thất do bao che

4.2. Tinh toan qua trình sấy thực

4.3. Tinh lượng tac nhân sấy trong qua trình sấy thực

5. CHƯƠNG 5: TÍNH CHỌN THIẾT BỊ PHỤ

5.1. Tinh toan thiêt kê Calorifer

5.1.1. Các thông số cơ bản yêu cầu để thiết kế calorifer

5.1.2. Tính toán thiết kế calorifer

5.1.3. Tính thiết kế kích thước hình học của calorifer

5.1.4. Tính toán tôn thất áp suất của dòng không khí (TNS) chuyển động cắt ngang qua Calorifer

5.2. Tinh chọn quạt

5.2.1. Tính trở lực quạt

5.2.2. Tính toán chọn quạt

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Thiết Kế Hệ Thống Sấy Hầm Để Sấy Mít

Thiết kế hệ thống sấy hầm để sấy mít là một trong những công nghệ quan trọng trong ngành chế biến thực phẩm. Hệ thống này không chỉ giúp bảo quản chất lượng của mít mà còn nâng cao năng suất sản xuất. Với năng suất 220kg/mẻ, hệ thống sấy hầm sử dụng không khí gia nhiệt bằng calorifer hơi nước bão hòa, mang lại hiệu quả cao trong quá trình sấy.

1.1. Đặc Điểm Của Mít Và Giá Trị Dinh Dưỡng

Mít (Artocarpus heterophyllus) là loại trái cây giàu dinh dưỡng, chứa nhiều vitamin và khoáng chất. Đặc điểm của mít bao gồm độ ẩm cao và hương vị thơm ngon, làm cho nó trở thành nguyên liệu lý tưởng cho quá trình sấy.

1.2. Vai Trò Của Hệ Thống Sấy Trong Ngành Chế Biến Thực Phẩm

Hệ thống sấy hầm đóng vai trò quan trọng trong việc bảo quản và chế biến nông sản. Nó giúp giảm độ ẩm, ngăn ngừa sự phát triển của vi khuẩn và kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm.

II. Vấn Đề Và Thách Thức Trong Quá Trình Sấy Mít

Quá trình sấy mít gặp nhiều thách thức như kiểm soát độ ẩm, nhiệt độ và thời gian sấy. Những yếu tố này ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm cuối cùng. Việc thiết kế hệ thống sấy cần phải tính toán kỹ lưỡng để đảm bảo hiệu quả và tiết kiệm năng lượng.

2.1. Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Chất Lượng Mít Sau Sấy

Nhiệt độ và độ ẩm của không khí sấy là hai yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng mít sau khi sấy. Nếu không kiểm soát tốt, mít có thể bị mất hương vị và giá trị dinh dưỡng.

2.2. Thách Thức Trong Việc Thiết Kế Hệ Thống Sấy Hiệu Quả

Thiết kế hệ thống sấy cần phải đảm bảo tính năng động và linh hoạt để thích ứng với các điều kiện khác nhau. Việc lựa chọn thiết bị và công nghệ phù hợp là rất quan trọng để đạt được năng suất cao.

III. Phương Pháp Thiết Kế Hệ Thống Sấy Hầm Để Sấy Mít

Phương pháp thiết kế hệ thống sấy hầm bao gồm việc lựa chọn thiết bị, tính toán cân bằng vật chất và năng lượng. Hệ thống này cần phải được tối ưu hóa để đạt được hiệu suất cao nhất trong quá trình sấy.

3.1. Quy Trình Tính Toán Cân Bằng Vật Chất

Quy trình tính toán cân bằng vật chất giúp xác định lượng nước cần tách ra khỏi mít trong quá trình sấy. Điều này rất quan trọng để đảm bảo chất lượng sản phẩm cuối cùng.

3.2. Tính Toán Năng Lượng Cho Quá Trình Sấy

Tính toán năng lượng là bước quan trọng trong thiết kế hệ thống sấy. Cần xác định lượng nhiệt cần thiết để gia nhiệt không khí và duy trì nhiệt độ trong hầm sấy.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Hệ Thống Sấy Hầm

Hệ thống sấy hầm được ứng dụng rộng rãi trong ngành chế biến thực phẩm, đặc biệt là trong việc sấy mít. Kết quả nghiên cứu cho thấy hệ thống này giúp nâng cao chất lượng và giá trị dinh dưỡng của sản phẩm.

4.1. Kết Quả Nghiên Cứu Về Chất Lượng Mít Sau Sấy

Nghiên cứu cho thấy mít sấy bằng hệ thống hầm có chất lượng tốt hơn so với các phương pháp sấy khác. Mít giữ được hương vị và giá trị dinh dưỡng cao.

4.2. Ứng Dụng Trong Ngành Xuất Khẩu Nông Sản

Hệ thống sấy hầm không chỉ giúp bảo quản mít mà còn tạo ra sản phẩm có thể xuất khẩu. Điều này góp phần nâng cao giá trị kinh tế cho nông sản Việt Nam.

V. Kết Luận Về Thiết Kế Hệ Thống Sấy Hầm Để Sấy Mít

Thiết kế hệ thống sấy hầm để sấy mít là một giải pháp hiệu quả cho ngành chế biến thực phẩm. Hệ thống này không chỉ giúp nâng cao năng suất mà còn đảm bảo chất lượng sản phẩm. Tương lai của công nghệ sấy hầm hứa hẹn sẽ tiếp tục phát triển với nhiều cải tiến mới.

5.1. Tương Lai Của Công Nghệ Sấy Hầm

Công nghệ sấy hầm sẽ tiếp tục được cải tiến để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường. Việc áp dụng công nghệ mới sẽ giúp nâng cao hiệu quả và giảm chi phí sản xuất.

5.2. Khuyến Nghị Đối Với Các Doanh Nghiệp Chế Biến Thực Phẩm

Các doanh nghiệp chế biến thực phẩm nên đầu tư vào công nghệ sấy hầm để nâng cao chất lượng sản phẩm và tăng cường khả năng cạnh tranh trên thị trường.

11/07/2025
Tính toán thiết kế hệ thống sấy hầm sấy mít

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan về nguyên liệu 1.1 Nguồn gốc Cây Mít (Artocarpus heterophyllus Lam) là loài cây ăn quả thuộc chi Mít hay chi Chay (Artocarpus) của họ dâu tằm (Moraceae), có nguồn gốc phát sinh ở Ấn Độ và Bangladesh, mọc trong rừng thường xanh ẩm được di thực đến trồng ở các nước Đông Nam Á từ lâu đời, trong đó có Việt Nam. Mít là cây đa dung quan trọng ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, đặc biệt ở Nam và Đông Nam Á. Sản phẩm Mít tươi và Mít sấy dễ được tìm thấy tại các chợ thực phẩm Châu Á, đặc biệt là ở Philippines, Thái Lan, Việt Nam, Malaysia, Campuchia và Bangladesh. Theo truyền thống, Mít chủ yếu được trồng trong vườn hộ gia đình, trồng thành rừng hoặc trang trại Trồng Mít, vừa là một cách làm kinh tế góp phần tăng thu nhập, giữ bản sắc văn hóa, vừa làm đẹp cho cảnh quan, cải thiện môi trường.

Những nghiên cứu gần đây của nhiều tác giả đã khẳng định vai trò và giá trị của cây Mít.2 Phân loại Mít lại có nhiều giống: mít ướt, mit ráo, mít dừa, mít nghệ, mít tố nữ, gần đây có thêm mít Mã Lai. Mít chín loại nào cũng cho mùi thơm quyến rũ nhưng vị có khác: mít ướt nhão thịt mà ngọt lịm, mít dừa mọng nước ngọt như mật, mít nghệ vàng ruộm, giòn giòn… 2 1.1 Mít Mã Lai: - Năng suất cao - Trọng lượng trung bình từ 2-3 kg. - Múi thơm con hơi nhão, vị ngọt.2 Mít Tố Nữ: - Năng suất cao - Trọng lượng trung bình 800 – 1000g/ trái. - Cơm nhão, vị ngọt, béo, có mùi thơm đặc trưng.3 Mít nghệ: giống một chính để sản xuất mít sấy - Giống mít nghệ cao sản có tên là Artocarplus hectorophyllus, là giống một chịu khô hạn tốt, chống được giông bão.

- Trái to, mũi thơm, giòn, ngọt, thích hợp ăn tươi hoặc chế biến xuất khẩu rất tốt, ngoài ra có thể sử dung làm thức ăn chăn nuôi và lấy gỗ. - Mít nghệ dễ trồng, ít công chăm sóc, ít sử dung thuốc bảo vệ thực vật, cho năng suất cao. Đặc biệt, thời gian tăng trưởng và cho trái của cây mít nghệ ngắn hơn nhiều so với các giống mít thường. - Mít nghệ cao sản được chọn từ tổ hợp Mít nghệ ở miền Nam.

Đây là giống Mít thích hợp để ăn tươi và làm nguyên liệu cho công nghệ sấy chân không (chip). - Giống mít được thị trường trồng nhiều và có chất lượng tốt nhất là : Mít Nghệ Cao Sản dòng M99-1: + Năng suất rất cao. + Chất lượng ngon + Tỉ lệ cơm cao 40 – 48 %. Thích hợp ăn tươi hay chế biến - Cây mít nghệ (giống mit MDN06 ) được trồng nhiều ở các tỉnh phía Nam để cung cấp cho thị trường xuất khẩu.

Đây là cây mít đạt tiêu chuẩn của Việt Nam được các nhà khoa học nhân bản nhưng không sử dung công nghệ biến đổi gen nên giữ nguyên tính trạng. Khi thu hoạch, các múi mít được sấy khô để xuất khẩu. Do giữ nguyên tính trạng nên mùi mít nghệ còn lớp vỏ lua 3 bên ngoài, trong quá trình sấy khô, mùi mít không bị mất đi màu vàng vốn có của nó.3 Đặc điểm cơ bản của mít Quả mít gồm: vỏ, củi, xơ, múi và hạt mít. Quả còn gọi “là hợp giả quả” hình bầu duc kích thước (30-60) × (20-30) cm, trọng lượng quả từ 6kg đến 20kg, mọc chủ yếu ở thân chủ, một chùm từ 3 đến 5 quá, khoảng 80 đến 100 quả/cây.

Bên ngoài quả là lớp vỏ có gai, vỏ quả lúc còn non có màu xanh, khi chín có màu xanh vàng, độ dày vỏ quả từ 1-1,3cm. Bên trong quả gồm: bao hoa mỏng phát triển hoàn toàn bao quanh hột, có 2 từ diệp không bằng nhau, không có phôi nhủ gọi là múi mít có chiều dài từ 5,5 - 7,5 cm, chiều rộng từ 2,5 - 3,5cm, chiều dày thịt múi 1 - 1,5cm, màu vàng tươi (vàng tự nhiên), mùi vị ngọt, thơm; Loại quả lớp thứ hai gọi là xơ mít có màu trắng nhạt hay màu vàng nhạt. Ở giữa quả có cùi mít. Hạt mít có màu nâu sáng phủ bởi một mảng trắng mỏng.

Hạt dài khoảng 2 - 4cm và dày 1,25 - 2cm, bên trong có màu trắng và giòn.4 Giá trị dinh dưỡng của mít Quả Mít có thịt quả (múi mít) là loại thực phẩm lành mạnh, rất giàu dinh dưỡng có tác dung bồi bổ cho sức khỏe con người, với các thành phần như: năng lượng vừa phải, nước, protein, gluxit, canxi, photpho, sắt, mangan, betacaroten, vitamin C, vitamin B1, B2, PP, kali, phytonutrient (lignans, isoflavones và saponins) (Haq, 2006; APAARI, 2012; Tiwari and Vidyarthi, 2015). Thành phần các chất có trong quả xanh, thịt quả đã chín và hạt được tập hợp và thể hiện ở Bảng 1. Khi so sánh với các loại quả nhiệt đới khác, thịt quả và hạt Mít chứa nhiều protein, canxi, sắt, nhóm vitamin B trong đó vitamin B1 là nhiều hơn cả và Mít còn giàu vitamin C.1 Thanh phần chất trong 100g khối lượng tươi bộ phận ăn được Mít. * Ghi chú: dấu ( – ) là chưa có số liệu.

4 Thanh phần cac chất Quả xanh Quả chin Hạt Nước (g) 76,2 – 85,2 72,0 – 94,0 51,0 – 64,5 Năng lượng (Kj) 50 – 210 88 – 410 133 – 139 Protein (g) 2,0 – 2,6 1,2 – 1,9 6,6 – 7,04 Chất béo (g) 0,1 – 0,6 0,1 – 0,64 0,40 – 0,43 Carbohydrate (g) 9,4 – 11,5 16,0 – 25,4 25,8 – 38,4 Chất xơ (g) 2,6 – 3,6 1,0 – 1,5 1,0 – 1,5 Đường tổng số (g) – 19,05 – 20,6 – Khoáng tổng số (g) 0,9 0,87 – 0,9 0,9 – 1,2 Canxi (mg) 30,0 – 73,2 20,0 – 37,0 50,0 Magiê (mg) – 27,0 – 29,0 54,0 Phosphorus (mg) 20,0 – 57,2 21,0 – 41,0 38,0 – 97,0 Kali (mg) 287 – 323 191 – 448 246 Natri (mg) 3,0 – 35,0 2,0 – 41,0 63,2 Sắt (mg) 0,4 – 1,9 0,23 – 1,1 1,5 – 3,4 Kem (mg) – 0,13 – 0,42 – Vitamin A (IU) 30 175 – 540 10 – 17 Thiamine B1 (mg) 0,05 – 0,15 0,03 – 0,105 0,25 – 0,6 Riboflavin B2 (mg) 0,05 – 0,2 0,055 – 0,4 0,11 – 0,3 Vitamin C (mg) 12,0 – 14,0 7,0 – 13,7 11,0 Vitamin E (mg) – 0,34 – Beta Caroten (µg) – 71,3 – 84,8 – Carotenoid tổng (µg) – 129 – 150,3 – Thành phần các chất trong quả Mít thay đổi tùy theo giống, tuổi cây, mùa vu và giai đoạn phát triển của quả. Hàm lượng carbohydrate trong quả của các giống Mít khác nhau có thể thay đổi từ 37,4% đến 42,5%, protein từ 0,57 đến 0,97%, chất xơ từ 0,57 đến 0,86%. Thịt quả của 20 mẫu giống Mít 5 Cổ Loa - Hà Nội có độ Brix khá cao và dao động từ 20,35 - 23,1, các chất như Lipit, đường tổng số, canxi, Fe, Vitamin C, khá cao. Đặc biệt Beta Caroten ở mẫu cao nhất là 84,8 µg/100g, đa số mẫu là 72,4 µg/100g (Phạm Hùng Cương và cs.5 Tính chất vật lý cơ bản − Khối lượng riêng: ρ = 1172,78 kg/m3 − Nhiệt dung riêng: c = 1,3606 kJ/kg.độ − Chiều dày thịt múi: 1,5 - 3,5cm − Dài: 6,7 – 10,5 cm − Chiều rộng từ 2,5 - 4,5cm − Khối lượng: 50 – 200 gr − Độ ẩm vật liệu sấy:  Độ ẩm của mít trước khi đem vào sấy: ω1 = 40 %  Độ ẩm của mít sau khi sấy: ω2 = 10 % − Nhiệt độ sấy cho phép: t = ( 60 ÷ 90°C).

− Thời gian sấy cho 1 mẻ là 12 giờ 1.2 Tổng quan về phương phap sấy mit 1.1 Bản chất của quá trình sấy Sấy là quá trình sử dung nhiệt để tách nước ra khỏi mẫu nguyên liệu. Trong quá trình sấy nước được tách ra khỏi nguyên liệu theo nguyên tắc bốc hơi (evaporation) hoặc thăng hoa (sublimation). Chúng ta cần phân biệt sự khác nhau giữa sấy và cô đặc. Trong quá trình sấy, mẫu nguyên liệu thưởng ở dạng rắn, tuy nhiên mẫu nguyên liệu cần sấy cũng có thể ở dạng lỏng hoặc huyền phù.

Sản phẩm thu được sau quá trình sấy luôn ở dạng rắn hoặc dạng bột.2 Phân loại phương pháp sấy Có nhiều phương pháp sấy và chúng được thực hiện theo những nguyên tắc khác nhau. Chúng ta có thể chia các phương pháp sấy theo những nhóm như sau: 6 1.1 Sấy bức xạ Trong phương pháp này, người ta sử dung nguồn nhiệt bức xạ để cung cấp cho mẫu nguyên liệu cần sấy. Nguồn bức xạ được sử dung phổ biến hiện nay là tia hồng ngoại. Nguyên liệu se hấp thu năng lượng của tia hồng ngoại và nhiệt độ của nó se tăng lên.

Trong phương pháp sấy bức xạ, mẫu nguyên liệu được cấp nhiệt nhờ hiện tượng bức xạ, còn sự thải ẩm từ mẫu nguyên liệu ra môi trường bên ngoài se xảy ra theo nguyên tắc đối lưu. Thực tế cho thấy trong quá trình sấy bức xạ se xuất hiện một gradient nhiệt rất lớn bên trong mẫu nguyên liệu. Nhiệt độ tại vùng bề mặt có thể cao hơn nhiệt độ tại trung tâm mẫu nguyên liệu từ 20 - 50� �. Gradient nhiệt lại ngược chiều với gradient ẩm.

Điều này gây khó khăn cho sự khuếch tán ẩm từ tâm mẫu nguyên liệu ra đến vùng bề mặt, đồng thời còn ảnh hưởng đến các tính chất cấu trúc của sản phẩm sau quá trình sấy. Để khắc phuc những nhược điểm trên, người ta se điều khiển quá trình sấy bức xạ theo chế độ luôn phiên. + Giai đoạn bức xạ nguyên liệu: gradient nhiệt se hướng từ bề mặt vào tâm mẫu nguyên liệu làm tăng nhiệt độ của nguyên liệu, phần ẩm bên trên mặt nguyên liệu se bốc hơi. + Giai đoạn thổi không khí nguội: Nhiệt độ bề mặt mẫu nguyên liệu giảm xuống làm cho gradient nhiệt và gradient ẩm trong mẫu nguyên liệu trở nên cùng chiều.

Hiện tượng này làm cho sự khuếch tán ẩm từ tâm ra vùng bề mặt của nguyên liệu trở nên dễ dàng hơn.2 Sấy tiếp xúc Mẫu nguyên liệu cần sấy được đặt lên một bề mặt đã được gia nhiệt, nhờ đó mà nhiệt độ của nguyên liệu se gia tăng và làm cho một phần ẩm trong nguyên liệu se bốc hơi và thoát ra môi trường bên ngoài. Trong phương pháp này, mẫu nguyên liệu cần sấy se được cấp nhiệt theo nguyên tắc dẫn nhiệt.3 Sấy đối lưu Trong phương pháp này, người ta sử dung không khí nóng để làm tác nhân sấy. Mẫu nguyên liệu se được tiếp xúc trực tiếp với không khí nóng trong buồng sấy, một phần ẩm trong nguyên liệu se bốc hơi. Như vậy, mẫu 7 nguyên liệu cần sấy se được cấp nhiệt theo nguyên tắc đối lưu.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Tài liệu "Thiết Kế Hệ Thống Sấy Hầm Để Sấy Mít Năng Suất 220kg/mẻ" cung cấp cái nhìn sâu sắc về quy trình thiết kế và vận hành hệ thống sấy hầm cho mít, một loại trái cây phổ biến tại Việt Nam. Bài viết nêu rõ các yếu tố kỹ thuật cần thiết để đạt được năng suất tối ưu, đồng thời nhấn mạnh tầm quan trọng của việc kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm trong quá trình sấy. Độc giả sẽ nhận được những lợi ích thiết thực từ việc áp dụng công nghệ sấy hiện đại, giúp nâng cao chất lượng sản phẩm và giảm thiểu tổn thất trong sản xuất.

Để mở rộng kiến thức về các công nghệ sấy khác, bạn có thể tham khảo tài liệu Luận văn thạc sĩ công nghệ thực phẩm nghiên cứu khả năng sấy bơ bằng hơi quá nhiệt, nơi nghiên cứu khả năng sấy bơ, một loại trái cây khác cũng cần công nghệ sấy tiên tiến. Ngoài ra, tài liệu Thiết kế hệ thống sấy hầm dùng để sấy khoai mì lát năng suất 530 kgh sẽ cung cấp thêm thông tin về thiết kế hệ thống sấy cho các loại nông sản khác. Cuối cùng, bạn có thể tìm hiểu thêm về Đồ án thiết bị đề tài thiết kế máy sấy thùng quay để sấy cà phê thóc với năng suất 5 tấn/mẻ, giúp bạn có cái nhìn tổng quát hơn về các công nghệ sấy khác nhau trong ngành thực phẩm. Những tài liệu này sẽ giúp bạn mở rộng kiến thức và áp dụng hiệu quả hơn trong lĩnh vực sấy nông sản.