Bài giảng Kỹ thuật thu hồi và hoàn thiện sản phẩm: Chương 5 - Các phương pháp hoàn thiện sản phẩm

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:57

Thêm vào BST

Báo xấu

4
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Kỹ thuật thu hồi hoàn thiện sản phẩm: Chương 5" tìm hiểu vầ các phương pháp hoàn thiện sản phẩm như: Phương pháp sấy phun; Phương pháp sấy đông khô; Phương pháp sấy khác như: sấy chân không và sấy tầng sôi. Mời quý thầy cô và các em cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Kỹ thuật thu hồi và hoàn thiện sản phẩm: Chương 5 - Các phương pháp hoàn thiện sản phẩm

2.4CHƯƠNG 5. CÁC HOÀN THIỆN PHƯƠNG PHÁP PHƯƠNG PHÁP HOÀN THIỆN SẢN PHẨM SẢN PHẨM 5.1 Sấy phun (Spray drying) 5.2 Sấy đông khô (Freeze drying) 5.3 Phương pháp sấy khác - Sấy chân không (Vacuum drying) - Sấy tầng sôi (Fluid bed drying) 1
Một số khái niệm Khái niệm vật liệu sinh học (biomaterial) là vật chất liên quan đến cơ thể sống hay chức năng sống và hoạt động sống. 2
Sản phẩm sinh học • Sản phẩm sinh học (bioproduct) được định nghĩa là một vật liệu sinh học hay là sản phẩm của quá trình chuyển hóa khi sử dụng vi sinh vật, các thành phần hay các chất có hoạt tính sinh học. 3
Sấy vi sinh vật Đặc điểm cấu trúc • quá trình tách nước • phản ứng khi nâng nhiệt độ sấy, tốc độ thoát ẩm • cách dẫn truyền nhiệt 4
các dạng liên kết của phân tử nước • vi sinh vật thuộc nhóm keo-mao dẫn-xốp :,, nước dạng dung môi nước tự do nước liên kết 5
Hậu quả sau khi tách nước? Biến đổi enzim Biến đổi hóa sinh Biến đổi hóa học Biến đổi vật lý 6
Những biến đổi chính của sản phẩm sinh học trong quá trình sấy Hóa sinh Enzim Hóa học Vật lý tế bào bị teoMất hoạt Giảm giá trị Giảm các (vi khuẩn, tính enzim và dinh dưỡng tính chất hữu nấm men, vitamin và hoạt tính ích (tính tan, nấm mốc) protein, tính hồi nước, hydratcacbon bị co lại, giảm chất béo, chất khối lượng) kháng sinh, axit amin; mất hương thơm 7
Hình dạng và kích thước tế bào VSV so với phân tử protein Loại vi sinh vậtmet Hình dạng KÍch thước Vi khuẩn Hình cầu 0,5-4 m Hình ống 2-20 m Hình sợi Nấm mốc Hình cầu 10-40 đến 200m Hình elip 9-15 x 5-10 m Hình sợi Tảo Hình trứng 28-30 x 8-12 m Hình sợi 4-8 m Protozoa Vô định hình < 600 m diameter Phân tử protein < 1 m < 4- 6 m 8
Vi sinh vật-nhiệt độ • Psychrophiles: grow -20o C, opt 15o C • Mesophiles: 20-50 oC • Thermophiles: >50 oC 9
Trạng thái tiềm sinh (anabiosis) • là trạng thái tạm thời nhưng thuận nghịch về chức năng được tạo ra do tác động của các yếu tố bên ngoài. Trong trạng thái này, tốc độ của các quá trình diễn ra chậm và nó lại trở lại hoạt động bình thường khi có đủ điều kiện trở lại. 10
Các dạng tiềm sinh • tiềm sinh khan (anhydrobiosis) –trong đó gây ra bởi sự mất nước • tiềm sinh lạnh (cryobiosis)- do nhiệt độ thấp và sự đóng băng của nước, • tiềm sinh thẩm thấu (osmobiosis)- nước bị tách khỏi tế bào do áp suất thẩm thấu. NHIỆT ĐỘ VÀ ĐỘ ẨM 11
Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian sấy 12
13
Nguyên tắc chung chọn phương pháp sấy Có 3 nhóm sản phẩm: - VSV thuần khiết để tạo chủng khởi động, cần bảo quản lâu - Các sản phẩm VSV và lên men cần bảo quản và duy trì hoạt tính vi sinh vật, cấu trúc sinh học (pesticides, active yeast, bacteria, biopreparations for environmental protection, wastewater treatment - VSV hay các SP lên men không có tính chất của sinh vật sống nhưng không được ảnh hưởng đến tính chất hóa sinh và hóa học (Ex. SCP) Single Cell Protein 14
Phân loại các thiết bị sấy • Phương pháp nạp nhiệt: Đối lưu và tiếp xúc • Dạng chất tải nhiệt: Không khí, khí và hơi • Trị số áp suất trong phòng sấy: áp suất thường và áp suất chân không • Phương pháp tác động : tuần hoàn, liên tục • Hướng chuyển động của vật liệu và chất tải nhiệt trong các máy sấy đối lưu: cùng chiều, ngược chiều và với các dòng cắt nhau • Kết cấu: Phòng, đường hầm, băng tải, tầng sôi, sấy phun, thùng quay, thăng hoa, bức xạ nhiệt. 15
Giải pháp đảm bảo yêu cầu của SPSH: - Thực hiện ở điều kiện “mild” - Sấy chân không hay sấy đông khô - Áp dụng hệ thống nhiều bước - Kỹ thuật đặc biệt dựa trên sự giảm thiểu hàm lượng nước trong vật liệu ban đầu. 16
Cần biết trước khi sấy • Độ ẩm của nguyên liệu và sản phẩm • Độ nhớt • Sức căng bề mặt • Hệ số nhiệt dung • Độ dẫn nhiệt • Độ bền nhiệt • Thành phần hóa học 17
5.1. SẤY PHUN ✓Mục đích, đối tượng ✓ Nguyên lý ✓Sơ đồ hệ thống ✓Ví dụ ứng dụng ✓Ưu điểm và nhược điểm 18
Mục đích ❖Sấy các dạng dung dịch và huyền phù trong trạng thái phân tán nhằm tách ẩm ra khỏi vật liệu giúp tăng độ bền và kéo dài thời gian bảo quản ❖- Sản phẩm của quá trình sấy phun là dạng bột mịn - SP Thực phẩm: bột đậu nành, trứng, sữa) - Các chế phẩm sinh học, dược phẩm như: Dextran, enzymes, gamma globulin, huyết thanh, tetracyclin, penicillin, dịch thủy phân casein, vitamin,… 19
Nguyên lý • Dung dịch cần sấy khô đã được cô đặc bằng cách bốc hơi chân không, dưới áp suất nhất định, đưa vào phần trên của thùng hình trụ đáy côn và có tuy-e thích hợp để tạo tia liên tục dưới dạng sương có đường kính 20-100 µm. Ở ngang mức của tuy-e, một luồng khí nóng (nhiệt độ không vượt quá nhiệt độ làm ổn định sản phẩm đem sấy), được phóng vào và trộn lẫn với hạt sương. 20