công nghệ sấy . phần I

Chia sẻ: Nguyen Thi Ngoc Hoa | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:0

Thêm vào BST

Báo xấu

499
lượt xem 199
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Để hiện đại hóa công nghệ sau thu hoạch rau quả trong ngành nông nghiệp Việt Nam thì chúng ta cần phải tiếp cận và áp dụng các công nghệ sấy nhằm tạo ra các sản phẩm có chất lượng cao là việc làm rất cần thiết và cấp bách trong giai đoạn mở cửa hội nhập kinh tế như hiện nay. Trong các loại nông sản như cà chua, ớt, chuối, nấm…vv thì ớt cay là mặt hàng xuất khẩu tương đối có giá trị....

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: công nghệ sấy . phần I

Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Xuân _ Trần Thị Thanh Thủy NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẤY ỚT TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ MÁY SẤY BƠM NHIỆT NĂNG SUẤT 200 KG/MẺ Sinh Viên Thực Hiện Vũ Minh Tâm Nguyễn Đình Kiên Khóa luận được đệ trình để đắp ướng cắp băng kỹ sư ngành Công Nghệ Nhiệt Lạnh Giáo viên hướng dẫn : ThS. Nguyễn Văn Xuân KS. Trần Thị Thanh Thủy Tháng 06 năm 2009 -i-
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Xuân _ Trần Thị Thanh Thủy RESEARCH PROCESS TECHNOLOGY DRIED PEPPERS CALCULATION, DESIGN HEAT PUMP DRYER MODEL WITH CAPACITY 200 KG/BATCH. Student: Vu Minh Tam Nguyen Dinh Kien GRADUATE COMPOSITION Speciality: Heat and Refrigeration Engineering Supervisor: Master: Nguyen Van Xuan Engineer: Tran Thi Thanh Thuy Ho Chi Minh, city June, 2009 - ii -
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Xuân _ Trần Thị Thanh Thủy LỜI CẢM TẠ - Từ những ngày đầu bước chân vào giảng đường đại học cho đến lúc hoàn thành luận văn này, chúng tôi luôn nhận được sự quan tâm chỉ dạy và sự giúp đỡ tận tình của các thầy các cô. Qua luận văn này, chúng tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến: Ban giám hiệu Trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh. Ban chủ nhiệm Khoa Cơ Khí - Công Nghệ. Ban Trung Tâm NL & MNN Trường Đại Học Nông Lâm TP.Hồ Chí Minh. Quý thầy cô đã tận tình chỉ dạy chúng tôi trong thời gian học tập tại trường. Thầy ThS. Nguyễn Văn Xuân và cô KS. Trần Thị Thanh Thủy - người trực tiếp theo dõi, tận tình hướng dẫn và giúp đỡ chúng tôi thực hiện đề tài này. - Cũng xin được cám ơn quý thầy, quý cô, các anh, các bạn ở Trung Tâm NL & MNN đã giúp đỡ chúng tôi trong thời gian thực hiện đề tài tại trung tâm. - Cuối cùng, chúng tôi muốn nói lời cám ơn đến ba mẹ cùng mọi người trong gia đình đã quan tâm, lo lắng, động viên chúng tôi trong những ngày học tập xa nhà. - Chúng tôi xin được gửi đến quý thầy cô, ba mẹ cùng tất cả mọi người lời chúc sức khoẻ và lời cám ơn chân thành nhất !!! Tp. Hồ Chí Minh, tháng 6 năm 2009. Sinh Viên Thực Hiện Vũ Minh Tâm Nguyễn Đình Kiên - iii -
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Xuân _ Trần Thị Thanh Thủy TÓM TẮT 1.Tên đề tài: “NGHIÊN CỨA QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẤY ỚT, TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ MÁY SẤY BƠM NHIỆT VỚI NĂNG SUẤT 200KG/MẺ” 2. Thời gian và địa điểm thực hiện: - Thời gian: từ tháng 06/04 đến tháng 30/06 năm 2009. - Địa điểm: tại Trung Tâm Năng Lượng & MNN, trường Đại học Nông Lâm Tp Hồ Chí Minh. 3. Mục đích: - Khảo nghiệm mô hình đã có sẵn với các chế độ sấy nhiệt độ khác nhau. - Tính toán, thiết kế máy sấy bơm nhiệt với năng suất 200 kg/mẻ dùng để sấy ớt. 4. Nội dung: Đề tài thực hiện với những nội dung sau: + Khảo nghiệm sấy ớt trên máy sấy bơm nhiệt đã có sẵn tại trung tâm NL & MNN. + Thiết kế mô hình máy sấy bơm nhiệt với năng suất 200kg/mẻ 5. Kết quả: - Đã khảo nghiệm máy sấy bơm nhiệt tại trung tâm NL & MNN của trường ĐHNL Tp,Hồ Chí Minh - Đã tìm ra quy trình công nghệ sấy ớt trên máy sấy bơm nhiệt. - Tính toán, thiết kế máy sấy bơm nhiệt với năng suất 200kg/mẻ dùng để sấy ớt. - iv -
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Xuân _ Trần Thị Thanh Thủy SUMMARY 1. Thesis title: “ RESEARCH PROCESS TECHNOLOGY DRIED PEPPERS CALCULATION, DESIGN HEAT PUMP DRYER MODEL WITH CAPACITY OF 200 KG/BATCH” 2. Duration and place: - Duration: from April 6st to June 30th, 2009 - Place: At Center for Agricultural Energy and Machinery, Nong Lam University. 3. Objectives: - Experiment of models available with The different dryings. - Calculation and design a heat pump dryers for drying chilli With capacity 200kg/ batch. 4. Main content: Project is implemented with main content follows. + Experiment of dried chilli on the heat pump dryers available in center for Agricultural Energy and Machinery, Nong Lam University. + Design model chilli dryer with heat pump capacity 200kg/ batch. 5. Results: - Have experience in dried chilli on the heat pump dryers in center for Agricultural Energy and Machinery, Nong Lam University. - Have found the process technology chilli drying on the heat pump dryers. - Calculation and design a heat pump dryers for drying peppers with capacity 200kg/ batch. -v-
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Xuân _ Trần Thị Thanh Thủy MỤC LỤC LỜI CẢM TẠ ................................................................................................................ iii TÓM TẮT.......................................................................................................................iv SUMMARY.....................................................................................................................v MỤC LỤC ......................................................................................................................vi DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT. ..........................................................................ix DANH SÁCH CÁC HÌNH..............................................................................................x DANH SÁCH CÁC BẢNG ...........................................................................................xi Chương 1 MỞ ĐẦU .......................................................................................................1 Chương 2 TỔNG QUAN................................................................................................3 2.1. Tổng quan về ớt cay. ............................................................................................3 2.1.1. Đặc điểm, nguồn gốc và phân loại ớt cay. ....................................................3 2.1.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ .......................................................................4 2.1.3. Tính chất vật lý, thành phần hóa học của ớt cay. ..........................................5 2.2. Sơ lược về công nghệ sấy rau quả. ......................................................................6 2.2.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sấy. ......................................................7 2.2.2. Giản đồ trắc ẩm. ............................................................................................9 2.2.3. Phân loại phương pháp sấy..........................................................................11 2.3.4. Giới thiệu về máy sấy bơm nhiệt.................................................................14 Chương 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..................................20 3.1. Thời gian và địa điểm .........................................................................................20 3.2. Nguyên liệu và trang thiết bị thí nghiêm. ...........................................................20 3.3. Phương pháp xác định các tính chất cơ lý của VLS..........................................21 3.3.1. Xác định kích thước và khối lượng của VLS:............................................21 3.3.2. Xác định ẩm độ của VLS............................................................................21 3.3.3. Xác đinh dung trọng của VLS. ....................................................................21 3.3.4. Phương pháp xác định màu: ........................................................................21 3.4. Phương pháp bố trí thí nghiệm. ..........................................................................21 3.4.1. Lựa chọn chế độ sấy. ...................................................................................21 3.4.3. Phương pháp tiến hành thí nghiệm..............................................................22 - vi -
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Xuân _ Trần Thị Thanh Thủy 3.5. Phương pháp xác định các chỉ tiêu. ...................................................................22 3.6. Phương pháp phân tích cảm quan.......................................................................22 3.7. Phương pháp xử lý số liệu. .................................................................................23 3.8. Tính toán chi phí sấy và hiệu quả kinh tế...........................................................23 Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.....................................................................24 4.1. Thí nghiệm sấy ớt trên máy sấy bơm nhiệt. .......................................................24 4.1.1. Mục đích và yêu cầu:...................................................................................24 4.1.2. Vật liệu khảo nghiệm...................................................................................24 4.1.3. Máy sấy dùng trong khảo nghiệm. ..............................................................26 4.1.4. Xác định quy trình công nghệ sấy ớt...........................................................28 4.1.5. Chọn chế độ sấy thí nghiệm. .......................................................................30 4.1.6. Kết quả khảo nghiệm...................................................................................30 4.1.7. Nhận xét kết quả khảo nghiệm. ...................................................................34 4.2. Tính toán thiết kế máy sấy bơm nhiệt: ...............................................................39 4.2.1. Các thông số tính toán. ................................................................................39 4.2.2. Lựa chọn mô hình thiết kế...........................................................................40 4.2.2. Tính toán kích thước buồng sấy. .................................................................41 4.2.3. Xây dựng quá trình sấy lý thuyết trên đồ thị I-d. ........................................42 4.2.4. Xây dựng quá trình sấy thực tế trên đồ thị I-d. ..........................................44 4.2.5. Tính toán thiết kế máy sấy bơm nhiệt. ........................................................50 4.2.6.Tính toán dàn ngưng ( Thiết bị gia nhiệt bằng không khí )..........................54 4.2.7. Tính toán dàn bay hơi (Thiết bị làm lạnh không khí). ................................60 4.2.7. Thiết bị hồi nhiệt. ........................................................................................66 4.2.8. Tính chọn máy nén. .....................................................................................71 4.2.9. Tính toán trở lực và chọn quạt.....................................................................75 4.3. Ướt tính chi phí sấy và thời gian hoàn vốn. .......................................................79 4.3.1. Các thành phần chi phí. ...............................................................................79 4.3.2.Tổng thu và thời gian hoàn vốn....................................................................81 Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .........................................................................82 5.1. Kêt luận...............................................................................................................82 5.2. Đề nghị. ..............................................................................................................82 - vii -
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Xuân _ Trần Thị Thanh Thủy TÀI LIÊU THAM KHẢO .............................................................................................84 PHỤ LỤC ......................................................................................................................86 Phụ lục 1. Bảng số liệu thí nghiệm sấy ớt ở 50 oC, ngày 07-08/05/2009..................86 Phụ lục 2. Bảng số liệu thí nghiệm sấy ớt ở 55 oC, ngày 12-13/05/2009..................87 Phụ lục 3. Bảng số liệu thí nghiệm sấy ớt ở 45 oC, ngày 14-15/05/2009..................88 Phụ lục 4. Bảng số liệu thí nghiệm sấy ớt ở 50 oC, ngày -19/05/2009......................89 Phụ lục 5. Bảng số liệu thí nghiệm sấy ớt ở 55 oC, ngày 19-20/05/2009..................89 Phụ lục 6. Bảng số liệu thí nghiệm sấy ớt ở 45 oC, ngày 21-22/05/2009..................90 Phụ lục 7. Hình ảnh máy sấy dùng cho khảo nghiệm ...............................................91 Phụ lục 8. Ớt sau khi ngâm muối và ớt khi chần.......................................................91 Phụ lục 9. Hình ảnh của ớt trước khi sấy ..................................................................91 Phụ lục 10. Hình ảnh ớt sau khi sấy ở các chế độ sấy...............................................92 Phụ lục 11. Các dụng cụ dùng trong khảo nghiệm....................................................92 Phụ lục 12. Các tính chát nhiệt động của R22...........................................................94 Phục lục 13. Phiếu Cho Điểm....................................................................................98 - viii -
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Xuân _ Trần Thị Thanh Thủy DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT. HTS : Hệ thống sấy. TNS : Tác nhân sấy. VLS : Vật liệu sấy. VLÂ : Vật liệu ẩm. HTL : Hệ thống lạnh. TNL : Tác nhân lạnh TBNT : Thiết bị ngưng tụ. TBBH : Thiết bị bay hơi. MN : Máy nén. - ix -
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Xuân _ Trần Thị Thanh Thủy DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình Nội dung Trang Hình 2.1 Sơ đồ công nghệ sấy rau quả ..........................................................................7 Hình 2.2: Kết cấu giản đồ trắc ẩm t-d.............................................................................9 Hình 2.3. Các quá trình trên giản đồ t-d. .....................................................................10 Hình 2.4. Sơ đồ tổng quát phân loại MN lạnh. .............................................................15 Hình 2.5. Máy nén kín (trái) và máy nén nửa kín (phải) ..............................................15 Hình 2.6. Dàn bay hơi làm lạnh không khí...................................................................16 Hình 2.7. Dàn bay hơi làm lạnh nước...........................................................................16 Hình 2.8. Thiết bị ngưng tụ làm mát bằng không khí...................................................16 Hình 2.9. Thiết bị ngưng tụ làm mát bằng nước...........................................................17 Hình 2.10. Sơ đồ cấu tạo máy sấy bơm nhiệt ...............................................................18 Hình 2.11. Sơ đồ nguyên lý máy sấy bơm nhiệt..........................................................18 Hình 4.1. Máy sấy khảo nghiệm. ..................................................................................26 Hình 4.2. Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý máy sấy bơm nhiệt dùng để sấy thí nghiệm. ....27 Hình 4.3. Quy trình công nghệ sấy ớt trên máy sấy thí nghiệm. ..................................29 Hình 4.4: Quá trình giảm ẩm của ớt theo thời gian ở 45oC ..........................................31 Hình 4.5. Quá trình giảm ẩm của ớt theo thời gian ở 50oC ..........................................32 Hình 4.6. Quá trình giảm ẩm của ớt theo thời gian ở 55oC ..........................................34 Hình 4.7. Sơ đồ nguyên lý của TBS bơm nhiệt. ...........................................................40 Hình 4.8. Đồ thị I –d cho quá trình sáy lý thuyết. ........................................................42 Hình 4.9. Đồ thị I- d cho quá trình sấy thực. ................................................................48 Hình 4.10. Sơ đồ nguyên lý của máy sấy bơm nhiệt. ...................................................51 Hình 4.11. Chu trình hồi nhiệt ......................................................................................52 Hình 4.12. Cấu tạo dàn ngưng không khí đối lưu cưỡng bức. .....................................55 Hình 4.13. Cấu tạo dàn ngưng. .....................................................................................60 Hình 4.14. Cấu tạo dàn bay hơi. ..................................................................................61 Hình 4.16. Cấu tạo thiết bị hồi nhiệt.............................................................................66 -x-
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Xuân _ Trần Thị Thanh Thủy DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng Nội dung Trang Bảng 4.1: Kích thước, khối lượng của quả ớt sừng trâu. ..............................................25 Bảng 4.2. Đo ẩm độ đầu của ớt sừng trâu. ....................................................................25 Bảng 4.3. Dung trọng ớt................................................................................................25 Bảng 4.4. Thông số tại các điểm nút của đồ thị. ...........................................................53 Bảng 4.5. Thông số trạng thái của các điểm nút trên đồ thị của máy nén. ...................73 - xi -
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Xuân _ Trần Thị Thanh Thủy Chương 1 MỞ ĐẦU Nước ta là nước nhiệt đới nên có nhiều điều kiện thuận lợi để phát triển và chế biến rau quả cũng như các loại cây nông sản, vì vậy diện tích gieo trồng và sản lượng khá cao. Tuy nhiên một số mặt hàng xuất khẩu còn bị hạn chế do chất lượng chưa đạt yêu cầu, muốn cải thiện được khuyết điểm đó thì công nghệ chế biến và bảo quản sau thu hoạch cần được áp dụng ngay. Để hiện đại hóa công nghệ sau thu hoạch rau quả trong ngành nông nghiệp Việt Nam thì chúng ta cần phải tiếp cận và áp dụng các công nghệ sấy nhằm tạo ra các sản phẩm có chất lượng cao là việc làm rất cần thiết và cấp bách trong giai đoạn mở cửa hội nhập kinh tế như hiện nay. Trong các loại nông sản như cà chua, ớt, chuối, nấm…vv thì ớt cay là mặt hàng xuất khẩu tương đối có giá trị. Sấy ớt là phương pháp làm khô ớt bằng nhân tạo với nhiều ưu điểm: chủ động sản xuất, ít tốn thời gian và đảm bảo được chất lượng sản. Để đạt được những ưu điểm trên thì chúng ta phải chọn dạng máy sấy, chế độ sấy, các yếu tố ảnh hưởng đến như thế nào là tối ưu nhất? Với các loại rau, củ, quả, dược liệu… khi sấy ở nhiệt độ cao có thể phá huỷ các chất hoạt tính sinh học như hooc môn, màu, mùi vị, men, vitamin, protêin… và làm thay đổi chất lượng sản phẩm. Sấy lạnh bằng nguyên lý bơm nhiệt là một trong những phương pháp đáp ứng được những yêu cầu khắt khe về chất lượng sau khi sấy. Bởi vì tác nhân sấy có độ ẩm thấp, nhiệt độ sấy thấp, tác nhân sấy tuần hoàn gần như khép kín nên giữ được màu sắc, mùi vị và hạn chế được sự thay đổi bất lợi so với các phương pháp sấy thông thường. -1-
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Xuân _ Trần Thị Thanh Thủy Như vậy, việc tìm tòi và phát triển rộng rãi các hệ thống hút ẩm và sấy lạnh thực phẩm, nông sản sau thu hoạch, lâm sản, dược liệu là một yêu cầu cấp bách khuyến khích phát triển nông nghiệp, chuyển đổi cơ cấu cây trồng, sản xuất các mặt hàng thay thế nhập khẩu và xuất khẩu ra thị trường thế giới, tiết kiệm năng lượng, giảm vốn đầu tư và giá thành sản phẩm. Bơm nhiệt là thiết bị nhiệt-lạnh được xem là có khả năng tiết kiệm năng lượng nhất hiện nay. Qua nhiều năm nghiên cứu và triển khai ứng dụng để hút ẩm và sấy lạnh thấy rằng bơm nhiệt có rất nhiều ưu điểm và rất có khả năng ứng dụng rộng rải trong điều kiện khí hậu nóng ẩm, phù hợp với thực tế Việt Nam, mang lại hiệu quả kinh tế - kỹ thuật đáng kể. Bơm nhiệt sấy lạnh đặc biệt phù hợp với những sản phẩm cần giữ trạng thái, màu mùi, chất dinh dưỡng và không cho phép sấy ở nhiệt độ cao, tốc độ gió lớn. Đáp ứng những yêu cầu trên nên nhóm chúng tôi đã thực hiện luận văn “nghiên cứu quy trình công nghệ sấy ớt, tính toán và thiết kế máy sấy bơm nhiệt dùng để sấy ớt với năng suất 200kg/mẻ”. Mục đích của luận văn nhằm nghiên cứu qui trình công nghệ sây ớt và tính toán thiết kế máy sấy bơm nhiệt dùng cho việc sấy ớt với năng suất 200kg/mẻ Cụ thể luận văn sẽ giải quyết các vấn đề sau: + Khảo nghiệm sấy ớt trên máy sấy bơm nhiệt sẵn có ở Trung Tâm NL & MNN với nhiều chế độ sấy khác nhau, từ đó xác định được các thông số làm việc thích hợp của quá trình sấy và thiết bị. + Tính toán thiết kế máy sấy bơm nhiệt dùng sấy ớt với năng suất 200kg/mẻ dựa trên cơ sở các thông số cơ bản rút ra từ kết quả khảo nghiệm. + Đề tài thực hiện với sự hướng dẫn của ThS. Nguyễn Văn Xuân và KS. Trần Thị Thanh Thủy, bắt đầu từ ngày 06/04/09 đến 30/06/09 tai Trung Tâm NL & MNN. -2-
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Xuân _ Trần Thị Thanh Thủy Chương 2 TỔNG QUAN 2.1. Tổng quan về ớt cay. 2.1.1. Đặc điểm, nguồn gốc và phân loại ớt cay. - Ớt cay có tên khoa học là capsicum annum L họ cà solanaceae, có nguồn gốc từ Mỹ, từ một dạng ớt cây hoang dại, Cây ớt là cây gia vị, thân thảo, thân dưới hóa gỗ, có thể sống vài năm, có nhiều cành, nhánh lá mọc so le, hình thuôn dài, đầu nhọn, hoa mọc đơn độc ở kẽ lá. Quả ớt có nhiều tên gọi khác nhau như Lạt Tiêu, Lạt Tử, Ngưu Giác Tiêu, Hải Tiêu... Cây ớt được thuần hóa phát triển ở châu Âu và được trồng ở châu Á vào thế kỷ XVI. Ở nước ta, diện tích trồng ớt cay tập trung vào khoảng 3000 hecta, năm cao nhất (1988) lên tới 5700ha. Vùng ớt cay chuyên canh chủ yếu ở khu vực miền trung, Quảng Bình, Quảng Trị, Thừa Thiên – Huế. Mỗi tỉnh có diện tích hàng nghìn ha. Sản phẩm ớt bột hiện đang đứng vị trí thứ nhất trong mặt hàng rau – gia vị xuất khẩu. Theo số liệu thống kê sơ bộ của Tổng cục Hải quan, Trong nửa đầu tháng 09/2007, kim ngạch xuất khẩu ớt của cả nước đạt trên 450 nghìn USD, tăng 16,7% so với cùng kỳ tháng trước, mang lại nhiều hiệu quả kinh tế cho nha nông, Ớt cay là một loài cây gia vị được ưa thích trên khắp thế giới nhơ màu sắc, mùi vị và có giá trị dinh dưỡng lẫn giá tri y học. - Điều kiện trồng. Cây ớt phát triển tốt ở đất thịt nhẹ, đất pha cát dễ thoát nước. Hạt ớt nảy mầm ở 25-300C, dưới 100C hạt không mọc. Thời kỳ ra hoa cần nhiệt độ 15- 200C, cần nhiều -3-
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Xuân _ Trần Thị Thanh Thủy ánh sáng. Cây ớt có khả năng chịu hạn cao, lúc ra hoa chỉ cần độ ẩm trên 70%. Song không chịu được úng, độ ẩm trên 80%, bộ rễ kém phát triển, cây còi cọc. - Ớt được chia thành nhiều loại như sau: + Ớt sừng bò: Được trồng rộng rãi ở vùng đồng bằng trung du Bắc bộ như Hà Nội, Thái Bình, Hưng Yên…vv. Thời gian sinh trưởng của ớt sừng bò từ 110 đến 115 ngày, tùy theo vụ. Quả dài 10 ÷ 12 cm, đường kính quả 1 ÷ 1,5cm. Khi chín màu đỏ tươi, trồng 35-40 ngày đã có quả. Nếu trồng riêng rẽ từng cây trong vườn thì ớt sừng bò có thể sống 2-3 năm. Tỉ lệ chất khô 21 ÷ 22%. + Ớt chìa vôi: Được trồng phổ biến ở Quảng Bình, Quảng Trị, Thừa Thiên Huế, các tỉnh ven biển Miền Trung. Thời gian sinh trưởng từ 115-120 ngày, cây cao 40 ÷ 45 cm có 4 ÷ 5 cành, mỗi cây cho 40 ÷ 45 quả. Quả tương đối nhỏ quăn queo và nhiều hạt có tỉ lệ chất khô khoảng 18%. + Ớt cay 01: Hai giống ớt trên có quả to, nhiều, màu đẹp nhưng hay bị thán thư, vi rút và nhện trắng phá hại. Phân viện khoa học miền Nam đã tạo ra được một số giống 01 do lai giứa ớt xiêm và ớt chỉ thiên có chất lượng tốt hơn: chất khô cao, bột quả giữ được màu đỏ, đẹp, được người tiêu dùng ưa thích, rất phù hợp với việc làm ớt bột. Chúng có chiều dài 1,2 cm, đường kính khoảng 0,8 cm, lúc chín màu đỏ tươi tỉ lệ tươi trên khô là 3,3/1. - Thời vụ trồng ớt tương đối rộng. Vụ đông - xuân gieo hạt từ tháng 10 đến tháng 12, trồng vào tháng 1-2, thu hoạch từ tháng 4-5 đến tháng 6-7 năm sau. Vụ hè thu gieo hạt từ tháng 6-7, trồng vào tháng 8-9, thu hoạch vào tháng 1-2 năm sau. 2.1.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ - Diện tích ớt nước ta có khoảng 8000ha, tập trung chủ yếu ở các tỉnh miền trung như Quảng Bình, Quảng Trị, Thừa Thiên – Huế, Ninh Thuận, Bình Thuận và một số vùng ở Miền Nam như Củ Chi, Tây Ninh, Đồng Nai...vv. - Để xuất khẩu ớt tươi thì ớt phải thẳng, đồng đều và màu đỏ tươi. Còn ở dạng tiêu thụ là ớt khô thì khi sấy xong phải đảm bảo mùi vị, màu sắc, ẩm độ cuối cùng nằm khoảng 8 ÷ 10% là đạt tiêu chuẩn. Theo Hiệp Hội các Phòng Thương Mại và Công Nghiệp Ấn Độ. Trong tài khoá 2007 - 2008, xuất khẩu ớt của Ấn Độ dự kiến đạt -4-
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Xuân _ Trần Thị Thanh Thủy 200.000 tấn, còn ở Việt Nam kim ngạch xuất khẩu ớt của cả nước đạt trên 450 nghìn USD, chủ yếu ở các thị trường như Singapor, Trung Quốc, Hà Lan…vv Tham khảo một số doanh nghiệp xuất khẩu ớt trong 15 ngày đầu tháng 09/2007. Thị trường Kim ngạch Doanh nghiệp xuất khẩu xuất khẩu (USD) Cty Cổ phần Nông thuỷ sản Đạt Doan Trung Quốc 165,500 Cty Cổ phần XNK Rau quả Đài Loan 68,040 Cty TNHH AGRI DEVELOPMENT Singapore 51,995 Chi nhánh Cty Cổ phần XNK Than Singapore 46,511 Việt Nam tại TP.HCM Cty TNHH Thực phẩm Asuzac Nhật Bản 22,848 Cty Hữu hạn Chế biến Gia vị Nedspice Hà Lan 22,250 Việt Nam Cty TNHH Thương mại DV Vận tải Malayxia, 19,656 Sài Gòn Đài Loan Cty TNHH Thực phẩm Vạn Đắc Phúc Đài Loan 16,537 Slovakia Cty TNHH Thương mại Châu Hà 15,360 (Slovak Rep.) Cty Cổ phần Thành Tùng Trung Quốc 15,162 DNTN Ngọc Tỷ Singapore 15,077 (theo: http://www.rauhoaquavietnam.vn) 2.1.3. Tính chất vật lý, thành phần hóa học của ớt cay. a) Tính chất vật lý. - Kích thước của quả ớt: là loại ớt mà chúng tôi nghiên cứu thuộc dạng ớt sừng trâu có chiều dài quả ớt 10 ÷15 cm và đường kính 1 ÷ 1,5cm. - Ẩm độ: ẩm độ đầu của ớt khi mới thu hoach dao động từ 80 87%. - Khối lượng thể tích: khối lượng thể tích là 297 367 kg/m3. b) Thành phần hóa học của ớt. Ớt cay chứa một lượng capxaisin nhất định từ 0,05 ÷ 2%. Trong ớt đỏ còn có caroten vừa là chất màu vừa là chất dinh dưỡng. Màu đỏ của ớt không bền như cà chua -5-
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Xuân _ Trần Thị Thanh Thủy dễ bị biến nâu dưới tác dụng nhiệt và mất màu dưới tác dụng của ánh sáng. Trong ớt còn chứa các vitammin C, B1, B2 các axit xitric, malic mang giá trị dinh dưỡng cao. 2.2. Sơ lược về công nghệ sấy rau quả. - Các sản phẩm rau quả ở Việt Nam rất phong phú và đa dạng. Tuỳ vào từng mùa, từng vùng, quá trình canh tác... sẽ có nhiều loại khác nhau. - Một số tính chất của rau quả liên quan đến quá trình sấy: + Trong quá trình sấy rau quả xảy ra một loạt biến đổi hóa sinh, hóa lý, cấu trúc cơ học và các biến đổi bất lợi khác làm ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm. Những biến đổi cơ học bao gồm sự biến dạng, nứt, cong queo, biến đổi độ xốp...vv. Hàm lượng vitamin trong rau quả sấy thường thấp hơn trong rau quả tươi vì chúng bị phá hủy một phần trong quá trình sấy và xử lý trước khi sấy. + Để tránh hoặc làm chậm các biến đổi không thuận nghịch ấy, cũng như tạo điều kiện để ẩm thoát ra khỏi rau quả một cách dễ dàng, cần có chế độ sấy thích hợp cho từng loại sản phẩm. - Sấy rau quả thường được thực hiện dưới ba dạng: nguyên dạng, lát mỏng, tinh bột hoặc nhũ tương. Tuỳ theo hình thức sản phẩm, công nghệ sấy rau quả có thể thực hiện theo sơ đồ sau: (Hình 2.1) - Công đoạn chần, hấp nhằm tạo những biến đổi hoá lý thuận lợi cho quá trình sấy sau này. Dưới tác dụng của hơi nước, các vi sinh vật bị tiêu diệt, các hệ thống enzim mất hoạt tính, hạn chế tối đa khả năng biến màu trong khi sấy rau quả. Những sản phẩm nhiều tinh bột khi chần sẽ làm hồ hoá tinh bột, phá vỡ cân bằng bên trong tế bào dẫn đến sự thay đổi cấu trúc hệ thống có lợi cho quá trình trao đổi nhiệt lúc sấy. - Xử lý hoá chất nhằm hạn chế quá trình oxy hoá làm biến màu hoa quả khi sấy. Các chất chống oxy hoá thường được sử dụng là: axit sunfurơ, xitric và các muối Natri. -6-
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Xuân _ Trần Thị Thanh Thủy Nguyên liệu Rửa Nguyên liệu Chọn - phân loại Rửa Gọt sửa Chọn - phân loại Cắt miếng (Hoặc đểsửa Gọt nguyên) Chần (hấp) Cắt miếng (Hoặc để nguyên) Xử lý hoá chất Chần (hấp) Xử lý hoá chất Chà Chà - Ép Chà Cô đặc Chà - Ép Cô đặc Sấy Sấy Sấy ÉpSấy bánh Sấy Sấy Nghiền nhỏ Ép bánh Bao gói Bao gói Nghiền nhỏ Bao gói Bao gói Bao gói Bao gói Thành phẩm Thành phẩm Thành phẩm dạng nguyên dạng bản mỏng dạng bột Hình 2.1 Sơ đồ công nghệ sấy rau quả Thành phẩm Thành phẩm Thành phẩm dạng trình sấy. 2.2.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá bản mỏng dạng bột dạng nguyên Nhiệt độ sấy: - Yếu tố ảnh hưởng nhiều đến chất lượng sản phẩm rau quả là nhiệt độ sấy. Nếu nhiệt độ sản phẩm trong quá trình sấy cao hơn 60 oC thì prôtêin bị biến tính. Nếu trên 90 oC thì fruetoza bắt đầu bị caramen hoá, các phản ứng tạo ra mebanoizin, polime hoá hợp chất cao phân tử ... xảy ra mạnh và ở nhiệt độ cao hơn nữa rau quả có thể bị cháy. Rau quả đòi hỏi có chế độ sấy ôn hoà (nhiệt độ thấp). Nếu loại rau quả ít thành phần protêin thì nhiệt độ đốt nóng sản phẩm có thể lên đến 80-90 oC. Nếu tiếp xúc nhiệt -7-
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Xuân _ Trần Thị Thanh Thủy trong thời gian ngắn như sấy phun thì nhiệt độ sấy có thể lên đến 150 oC. Đối với sản phẩm không chần như chuối, đu đủ ... thì có thể sấy nhiệt độ cao, giai đoạn đầu 90 - 100 oC, sau đó giảm dần xuống. - Quá trình sấy còn phụ thuộc vào tốc độ tăng nhiệt độ của VLS. Nếu tốc độ tăng nhiệt quá nhanh thì bề mặt mặt VLS bị rắn lại và ngăn quá trình thoát ẩm. Ngược lại, nếu tốc độ tăng chậm thì cường độ thoát ẩm yếu. Độ ẩm không khí: - Muốn nâng cao khả năng hút ẩm của không khí thì phải giảm độ ẩm tương đối của nó xuống. Có 2 cách làm giảm độ ẩm tương đối của không khí: Tăng nhiệt độ không khí bằng cách dùng calorife. Giảm nhiệt độ không khí bằng cách dùng máy hút ẩm. - Nếu độ ẩm của không khí quá thấp sẽ làm rau quả nứt hoặc tạo ra lớp vỏ khô trên bề mặt, làm ảnh hưởng xấu đến quá trình thoát hơi ẩm tiếp theo. Nhưng nếu độ ẩm quá cao sẽ làm tốc độ sấy giảm. - Khi ra khỏi lò sấy, không khí mang theo hơi ẩm của rau quả tươi nên độ ẩm tăng lên (thông thường khoảng 40 - 60%). Nếu không khí đi ra có độ ẩm quá thấp thì sẽ tốn năng lượng; ngược lại, nếu quá cao sẽ dễ bị đọng sương, làm hư hỏng sản phẩm sấy. Người ta điều chỉnh độ ẩm của không khí ra bằng cách điều chỉnh tốc độ lưu thông của nó và lượng rau quả tươi chứa trong lò sấy. Lưu lượng của không khí. - Trong quá trình sấy, không khí có thể lưu thông tự nhiên hoặc cưỡng bức. Trong các lò sấy, không khí lưu thông tự nhiên với tốc độ nhỏ (nhỏ hơn 0,4m/s), do vậy thời gian sấy thường kéo dài, làm chất lượng sản phẩm sấy không cao. Để khắc phục nhược điểm này, người ta phải dùng quạt để thông gió cưỡng bức với tốc độ trong khoảng 0,4 4,0 m/s trong các TBS. Nếu tốc độ gió quá lớn (trên 4,0 m/s) sẽ gây tổn thất nhiệt lượng. Độ dày của lớp VLS. - Độ dày của lớp rau quả sấy cũng ảnh hưởng đến quá trình sấy. Lớp nguyên liệu càng mỏng thì quá trình sấy càng nhanh và đồng đều, nhưng nếu quá mỏng sẽ làm -8-
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Xuân _ Trần Thị Thanh Thủy giảm năng suất của lò sấy. Ngược lại, nếu quá dày thì sẽ làm giảm sự lưu thông của không khí, dẫn đến sản phẩm bị "đổ mồ hôi" do hơi ẩm đọng lại. 2.2.2. Giản đồ trắc ẩm. Kết cấu giản đồ trắc ẩm. - Giản đồ trắc ẩm được vẽ từ phương pháp thống kê các thông số nhiệt động học của không khí dưới những điều kiện bình thường của môi trường cho nên nó cũng chỉ áp dụng được ở những điều kiện như vậy - Giản đồ trắc ẩm cho ta biết 7 tính chất nhiệt động học của không khí ẩm ở áp suất 1 atmosphere: Ẩm độ tương đối. Ẩm độ tuyệt đối. Nhiệt độ bầu khô. Nhiệt độ bầu ướt. Nhiệt độ điểm sương. Thể tích riêng. Enthalpy. Hình 2.2: Kết cấu giản đồ trắc ẩm t-d - Trục tung thể hiện ẩm độ tuyệt đối của không khí ρa (kgH2O/kgkkk). - Trục hoành thể hiện nhiệt độ bầu khô của không khí - Các đường nghiêng hướng xuống từ trái sang phải và song song nhau chỉ enthalpy của không khí i (kJ/kgkkk). - Giao của đường enthalpy và đường φ = 100% chỉ nhiệt độ nhiệt kế ướt tw (0C). - Các đường thẳng rất dốc hướng từ trái sang phải chỉ các giá trị thể tích riêng (m3/kg) của không khí. - Các đường cong bắt đầu từ góc trái cho biết độ ẩm tương đối của kk φ%. -9-