LINK TẢI LUẬN VĂN MIỄN PHÍ CHO AE KET-NOI
MỤC LỤC
MỤC LỤC .............................................................................................................. i DANH MỤC HÌNH ẢNH .................................................................................... v DANH MỤC BẢNG ........................................................................................... vii MỞ ĐẦU ............................................................................................................... 1 1. Tính cấp thiết của đề tài .................................................................................. 1 2. Giới hạn và phạm vi nghiên cứu đề tài .......................................................... 2 3. Nội dung nghiên cứu ........................................................................................ 2 4. Phương pháp nghiên cứu................................................................................. 2 5. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn ........................................................... 3 6. Bố cục của báo cáo ........................................................................................... 3 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN ................................................................................ 4 1.1. Cơ sở khoa học sấy thăng hoa .................................................................... 4
1.1.1. Định nghĩa sấy thăng hoa.................................................................... 4
1.1.2. Nguyên lý sấy thăng hoa ..................................................................... 4 1.2. Ưu và nhược điểm của kỹ thuật sấy thăng hoa ...................................... 11 1.2.1. Ưuđiểm..............................................................................................11 1.2.2. Nhược điểm ........................................................................................ 12 1.3. Các biến đổi vật lý, hóa học và vi sinh ảnh hưởng đến quá trình sấy thăng hoa............................................................................................................... 12
1.3.1. Biển đổi về vật lý ................................................................................ 12
1.3.2. Biếnđổivềhóahọc............................................................................12
1.3.3. Biến đổi về vi sinh vật ........................................................................ 13
1.3.4. Biếnđổivềhoálý...............................................................................13
1.3.5. Biến đổi về sinh học ........................................................................... 13
1.3.6. Biến đổi hoá sinh................................................................................ 13
1.4. Tình hình nghiên cứu về lĩnh vực sấy thăng hoa.................................... 13 1.4.1. Nghiên cứu trong nước về lĩnh vực sấy thăng hoa ......................... 13 1.4.2. Tình hình nghiên cứu ngoài nước về lĩnh vực sấy thăng hoa ........ 14 1.5. Hệ thống và thiết bị sấy thăng hoa .......................................................... 15 1.5.1. Buồng sấy thăng hoa ......................................................................... 15
SVTH: QUÁCH THỊ MỸ HẠNH i
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. NGUYỄN TẤN DŨNG
1.5.2. Thiết bị ngưng tụ ............................................................................... 16
1.5.3. Bơmchânkhông................................................................................17
1.5.4. Hệthốngđolường,điềukhiển.........................................................18
1.5.5. Sơ đồ nguyên lý hệ thống sấy thăng hoa ......................................... 18
1.6. Một số hệ thống sấy thăng hoa ................................................................. 19
1.6.1. Sấy thăng hoa cấp đông riêng........................................................... 19
1.6.2. Sấy thăng hoa tự cấp đông................................................................ 20
1.6.3. Sấy thăng hoa liên tục ....................................................................... 21
1.7. Tình hình nghiên cứu về lĩnh vực sấy thăng hoa.................................... 22 1.7.1. Trong nước ......................................................................................... 22 1.7.2. Ngoàinước..........................................................................................25
1.8. Nguyên liệu sữa chua việt quất ................................................................ 28
1.8.1. Sữa chua ............................................................................................. 28
1.8.2. Phânloại.............................................................................................29
1.8.3. Thành phần hóa học .......................................................................... 30
1.8.4. Cácchỉtiêutrongsữachua..............................................................33
1.8.4.1. Chỉ tiêu cảm quan ...................................................................... 33 1.8.4.2. Chỉ tiêu hoá lý: ........................................................................... 33 1.8.4.3. Chỉ tiêu về kim loại nặng: ......................................................... 33 1.8.4.4. Chỉ tiêu về sinh vật: ................................................................... 33
1.8.5. Giá trị dinh dưỡng ............................................................................. 34
1.8.6. Công dụng sữa chua .......................................................................... 35
1.8.7. Giới thiệu chung về việt quất............................................................ 37
1.8.8. Cáctínhchấtnhiệtvậtlýcủanguyênliệusữachua......................38
1.8.9. Quy trình sản xuất ............................................................................. 41
1.8.10.Quy trình công nghệ sấy thăng hoa sữa chua việt quất ................. 44
CHƯƠNG 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................................. 47
2.1. Phương pháp xử lý nguyên liệu ............................................................... 47
2.2. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 47
2.2.1. Thiết bị thực nghiệm ......................................................................... 47
2.2.2. Phương pháp phân tích và tiếp cận hệ thống.................................. 49
2.2.3. Phương pháp sấy thăng hoa cho nguyên liệu.................................. 51
SVTH: QUÁCH THỊ MỸ HẠNH ii
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. NGUYỄN TẤN DŨNG
2.2.4. Phương pháp xác định hàm mục tiêu chi phí năng lượng (y1) ..... 53
2.2.5. Phương pháp xác định hàm mục tiêu độ ẩm (y2)........................... 53
2.2.6. Phương pháp xác định hàm mục tiêu độ cứng của sản phẩm (y3) 54
2.2.7. Phương pháp quy hoạch thực nghiệm ............................................. 56
2.3. Phương pháp tối ưu hoa đa mục tiêu trong nghiên cứu công nghệ sản xuất sữa chua sấy thăng hoa..................................................................... 61
2.3.1. XâydựngBTTƯmộtmụctiêuchoquátrìnhsấythănghoasữachua
61
2.3.2. Xây dựng BTTƯ hóa đa mục tiêu cho quá trình sấy thăng hoa sữa
chua ......................................................................................................... ..................................................................................................... 62
2.4. Phương pháp đánh giá cảm quan sản phẩm sữa chua sấy thăng hoa.. 63
2.5. Một số công cụ toán học và công nghệ hỗ trợ quá trình nghiên cứu.... 64
2.6. So sánh với các sản phẩm trên thị trường hiện nay ............................... 64
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN ....................................................... 66
3.1. Xác định thành phần hóa học và dinh dưỡng trong nguyên liệu tươi . 66
3.2. Xây dựng bảng yếu tố công nghệ ảnh hưởng đến quá trình nghiên cứu sản xuất sữa chua sấy thăng hoa.............................................................. 66
3.2.1. Nhiệtđộsấythănghoa......................................................................66
3.2.2. Ápsuấtsấythănghoa.......................................................................67
3.2.3. Thời gian sấy thăng hoa .................................................................... 67
3.3. Xây dựng mối quan hệ giữa các yếu tố công nghệ đến hàm mục tiêu.. 68
3.4. Xây dựng và giải toán mô hình toán – hàm mục tiêu chi phí năng lượng ..................................................................................................................... 69
3.5. Xây dựng và giải mô hình toán – hàm mục tiêu độ ẩm sản phẩm........ 71
3.6. Xây dựng và giả mô hình toán – hàm mục tiêu độ cứng của sản phẩm ..................................................................................................................... 74
3.7. Xây dựng và giả mô hình toán – hàm mục tiêu số lượng VSV còn sống sót ................................................................................................................ 76
3.8. Xây dựng và giải các BTTƯ hóa để xác định chế độ công nghệ cho quy trình sấy thăng hóa sữa chua ................................................................... 79
3.8.1. Xây dựng BTTƯ một mục tiêu: ....................................................... 79
SVTH: QUÁCH THỊ MỸ HẠNH iii
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. NGUYỄN TẤN DŨNG
3.8.2. XâydựngBTTƯđamụctiêubằngphươngphápđiểmkhôngtưởng 81
3.9. Bàn luận kết quả........................................................................................ 85 3.10. Đánh giá chất lượng mẫu tối ưu .............................................................. 86 3.11. Xây dựng quy trình sản xuất sữa chua việt quất sấy thăng hoa tối ưu 88
3.11.1.Thuyết minh qui trình........................... Error! Bookmark not defined. 3.11.2.Qui trình thực hiện sấy thăng hoa sản phẩmError! Bookmark not
defined.
KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ ............................................................................... 89 1. Kết luận ........................................................................................................... 93 2. Kiến nghị ......................................................................................................... 93 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 100
SVTH: QUÁCH THỊ MỸ HẠNH iv
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. NGUYỄN TẤN DŨNG
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1. Giản đồ trạng thái pha của nước ....................................................... 5 Hình 1.2. Quan hệ giữa áp suất và nhiệt độ thăng hoa của nước đá............... 8 Hình 1.3. Đồ thị làm việc của buồng sấy thăng hoa sử dụng nguồn bức xạ từ các tấm kim loại với nhiệt độ lạnh đông (-35 ÷ -30)oC...................................... 8 Hình 1.4. Buồng sấy thăng hoa ......................................................................... 16 Hình 1.5. Thiết bị ngưng tụ ............................................................................... 17 Hình 1.6. Máy bơm chân không........................................................................ 18 Hình 1.7. Sơ đồ nguyên lý hệ thống sấy thăng hoa ......................................... 19 Hình 1.8. Sơ đồ hệ thống sấy thăng hoa lạnh đông riêng ............................... 20 Hình 1.9. Sơ đồ hệ thống sấy thăng hoa tự cấp đông DS1 và DS2 ................ 21 Hình 1.10. Sơ đồ hệ thống sấy thăng hoa liên tục ........................................... 22 Hình 1.11. Máy sấy thăng hoa DS-6 ................................................................. 24 Hình 1.12. Hệ thống sấy thăng hoa DS-10 ....................................................... 25 Hình 1.13. Tôm sú sấy thăng hoa...................................................................... 25 Hình 1.14. Máy sấy thăng hoa hai buồng Ultra 35 Super ES ........................ 26 Hình 1.15. Máy sấy thăng hoa FD-JP -01 của Nhật........................................ 27 Hình 1.16. Máy sấy thăng hoa FD-JP-02 của Nhật......................................... 28 Hình 1.17. Giá trị dinh dưỡng........................................................................... 34 Hình 1.18. Quả việt quất.................................................................................... 37 Hình 1.19. Sữa chua TH true milk việt quất ................................................... 38 Hình 1.20. Sơ đồ quy trình sản xuất sữa chua việt quất................................. 41 Hình 1.21. Sơ đồ quy trình sản xuất sữa chua việt quất sấy thăng hoa ........ 44 Hình 1.22. Sữa chua việt quất sấy thăng hoa................................................... 46 Hình 2.1. Tủ lạnh âm sâu .................................................................................. 47 Hình 2.2. Hệ thống sấy thăng hoa DS-12. ........................................................ 48 Hình 2.3. Cân đo ẩm hồng ngoại Precisa (Model XM 50) .............................. 48 Hình 2.4. Máy phân tích kết cấu TPA Brookfield Ametek (Model CT3) ..... 49 Hình 2.5. Sơ đồ nghiên cứu hệ thống sản xuất sữa chua sấy thăng hoa ....... 51 Hình 2.6. Màn hình Chương trình điều khiển hệ thống sấy thăng hoa DS–12 .............................................................................................................................. 52
SVTH: QUÁCH THỊ MỸ HẠNH v
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. NGUYỄN TẤN DŨNG
Hình 2.7. Sơ đồ mối quan hệ mô tả sự ảnh hưởng của các yếu tố công nghệ đến các hàm mục tiêu......................................................................................... 57 Hình 2.8. Sơ đồ bố trí thí nghiệm...................................................................... 60 Hình 2.9. Không gian hàm mục tiêu của BTTƯ hai mục tiêu ....................... 63 Hình 3.1. Sản phẩm sữa chua việt quất sấy thăng hoa với thông số công nghệ tối ưu.................................................................................................................... 85
SVTH: QUÁCH THỊ MỸ HẠNH vi
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. NGUYỄN TẤN DŨNG
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Mối quan hệ giữa nhiệt độ và áp suất thăng hoa của nước đá ....... 7 Bảng 1.2. Thành phần hóa học trong 100g sữa chua việt quất ...................... 30 Bảng 1.3. Các chỉ tiêu cảm quan của sữa chua [27] ........................................ 33 Bảng 1.4. Các chỉ tiêu hoá - lý của sữa chua [27] ............................................ 33 Bảng 1.5. Hàm lượng kim loại nặng của sữa chua .......................................... 33 Bảng 1.6. Các chỉ tiêu sinh vật về sữa chua ..................................................... 34 Bảng 2.1. Các mức yếu tố ảnh hưởng quá trình sấy thăng hoa sữa chua..... 57 Bảng 2.2. Ma trận thực nghiệm trực giao cấp 2, k = 3, n0 = 4 ....................... 58 Bảng 2.3. Thang điểm để đánh giá cảm quan.................................................. 64 Bảng 3.1. Xác định thành phần hóa học và dinh dưỡng trong nguyên liệu tươi .............................................................................................................................. 66 Bảng 3.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến các hàm mục tiêu cần xác định .......... 68 Bảng 3.3. Số liệu thực nghiệm của các hàm mục tiêu ..................................... 68 Bảng 3.4. Ma trận quy hoạch thực nghiệm với hàm mục tiêu là chi phí năng lượng .................................................................................................................... 69 Bảng 3.5. Hệ số phương trình hồi quy bj và bjk với hàm mục tiêu là chi phí năng lượng .......................................................................................................... 70 Bảng 3.6. Hệ số phương sai tj với hàm mục tiêu là chi phí năng lượng........ 71 Bảng 3.7. Các giá trị phương sai và kiểm định tiêu chuẩn Fisher với hàm mục tiêu là chi phí năng lượng .................................................................................. 71 Bảng 3.8. Ma trận quy hoạch thực nghiệm với hàm mục tiêu là độ ẩm ....... 72 Bảng 3.9. Hệ số phương trình hồi quy bj và bjk với hàm mục tiêu là độ ẩm của sản phẩm ............................................................................................................. 73 Bảng 3.10. Hệ số phương sai tj với hàm mục tiêu là độ ẩm của sản phẩm... 73 Bảng 3.11. Các giá trị phương sai và kiểm định tiêu chuẩn Fisher với hàm mục tiêu là độ ẩm ............................................................................................... 74 Bảng 3.12. Số liệu thực nghiệm hàm mục tiêu độ cứng của sản phẩm ......... 74 Bảng 3.13. Hệ số phương trình hồi quy bj và bjk với hàm mục tiêu là độ cứng của sản phẩm ...................................................................................................... 75 Bảng 3.14. Hệ số phương sai tj với hàm mục tiêu là độ cứng của sản phẩm 76
SVTH: QUÁCH THỊ MỸ HẠNH vii
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. NGUYỄN TẤN DŨNG
Bảng 3.15. Các giá trị phương sai và kiểm định tiêu chuẩn Fisher với hàm mục tiêu là độ cứng ............................................................................................ 76 Bảng 3.16. Ma trận quy hoạch thực nghiệm với hàm mục tiêu là % lượng VSV còn sống sót của sản phẩm................................................................................. 77 Bảng 3.17. Hệ số phương trình hồi quy bj và bjk với hàm mục tiêu là % lượng VSV còn sống sót của sản phẩm ....................................................................... 78 Bảng 3.18. Hệ số phương sai tj với hàm mục tiêu là % lượng VSV sống sót78 Bảng 3.19. Các giá trị phương sai và kiểm định tiêu chuẩn Fisher với hàm mục tiêu là số lượng VSV còn sống sót............................................................. 78 Bảng 3.20. Giá trị tối ưu của từng hàm mục tiêu ............................................ 80 Bảng 3.21. Bảng kết quả của giá trị nhỏ nhất S(x).......................................... 82 Bảng 3.22. Kết quả kiểm chứng thực nghiệm.................................................. 84 Bảng 3.23. Thành phần hóa học và dinh dưỡng của sản phẩm ..................... 88
SVTH: QUÁCH THỊ MỸ HẠNH viii
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. NGUYỄN TẤN DŨNG MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Sấy thăng hoa được xem là một trong những kỹ thuật và công nghệ sấy hiện đại nhất ngày nay. Ngoài ra gần đây trên thế giới đã có những nghiên cứu ứng dụng công nghệ sấy thăng hoa vào việc đông khô tế bào sống của con người. Mặt khác, phương pháp sấy thăng hoa cũng được vận dụng vào nhiều lĩnh vực khác nhau như trong ngành dược phẩm để bảo quản các chất có hoạt tính sinh học hay trong công nghệ sinh học dùng để bảo quản nhiều loại vật liệu nhạy cảm với nhiệt như vaccine, protein, vi khuẩn, dược phẩm, các mô và huyết tương
Sấy thăng hoa còn được gọi là một kỹ thuật khử nước trong sản phẩm. Điều khác biệt giữa sấy thăng hoa và các phương pháp sấy khác là sự khử nước diễn ra trong khi sản phẩm ở trạng thái đông lạnh và dưới áp suất chân không. Chính những điều kiện này đã giúp ổn định sản phẩm, giảm thiểu tác động của quá trình oxy hóa và các quá trình suy thoái khác. Nói một cách khoa học, sấy thăng hoa là quá trình tách nước ra khỏi sản phẩm từ thể rắn (lạnh đông) sang thể hơi mà không qua trạng thái lỏng trong điều kiện nhiệt độ thấp và áp suất chân không dưới điểm ba thể O (0.0098 , 4.58 mmHg), tức là nhiệt độ dưới điểm kết tinh của độ ẩm trong sản phẩm (Tk<0, áp suất dưới 4.58 mmHg). Đối với các phương pháp sấy khác, phương pháp sấy thăng hoa có thể mang lại các sản phẩm chất lượng cao vì hầu hết các phản ứng làm sản phẩm xấu đi bị chậm lại hay dừng (nghĩa là giảm thiểu sự mất mát của mùi hương và mùi vị, duy trì tối đa chất dinh dưỡng, cấu trúc, độ cứng của sản phẩm) do trong phẩm không có chất lỏng là nước cùng với sự vắng mặt của oxy trong chân không và việc sử dụng nhiệt độ thấp
Nhờ vào khả năng ít làm mất đi giá trị dinh dưỡng của sản phẩm vượt trội hoàn toàn so với các hệ thống sấy thông thường khác nhờ thế chúng tui đã đi vào tìm hiểu sâu về kỹ thuật sấy thăng hoa. Ưu điểm của kỹ thuật sấy thăng hoa đó là kỹ thuật sấy được tiến hành ở nhiệt độ thấp và áp suất thấp chính vì thế mà kỹ thuật này gần như giữ được tất cả các tính chất tự nhiên ban đầu của vật liệu, đặc biệt trong nghiên cứu này là sữa chua, thành phần protein của tinh bột gần như không bị thủy phân và biến tính, các thành phần đường và lipid dường như không bị thủy phân, các vitamin và enzyme không bị phá hủy trong quá trình sấy...Chính nhờ
SVTH: QUÁCH THỊ MỸ HẠNH 1
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. NGUYỄN TẤN DŨNG
những ưu điểm này mà kỹ thuật sấy thăng hoa được coi là kỹ thuật có tính ưu việt nhất so với các kỹ thuật sấy thông thường khác.
Nhờ những ưu điểm tối ưu của kỹ thuật sấy thăng hoa mà chúng tui đã tiến hành “Nghiên cứu quy trình sản xuất sữa chua bổ sung hương việt quất sấy thăng hoa, nhằm tạo ra hệ thống sấy thăng hoa cho có ứng dụng thực tiễn phục vụ cho lợi ích của các doanh nghiệp.
Bài nghiên cứu hướng đến mục tiêu tính toán, xây dựng quy trình công nghệ sản xuất sữa chua việt quất sấy thăng hoa và xác lập chế độ (thời gian, nhiệt độ, áp suất) với thông số công nghệ tối ưu trên thiết bị sấy thăng hoa DS –12 để tạo ra các sản phẩm có chất lượng tốt nhất, đáp ứng sự đa dạng cho thị trường tiêu dùng trong nước và xuất khẩu để nâng cao giá trị về mặt kinh tế của Việt Nam.
2. Giới hạn và phạm vi nghiên cứu đề tài
Đối tượng nghiên cứu: Nguyên liệu sữa chua việt quất và xác lập chế độ công nghệ sấy thăng hoa ( thời gian, nhiệt độ, áp suất) tối ưu cho nguyên liệu.
Giới hạn nghiên cứu: Đề tài này tiến hành xác lập chế độ công nghệ tối ưu cho sản phẩm sữa chua bổ sung hương việt quất sấy thăng hoa trên hệ thống sấy thăng hoa DS – 12. Từ đó xây dựng quy trình công nghệ cho sản phẩm sữa chua việt quất sấy thăng hoa.
3. Nội dung nghiên cứu
- Tổng quan về nguyên liệu sữa chua việt quất.
- Các phương pháp xác định thành phần hóa học và dinh dưỡng của
nguyên liệu sữa chua và sản phẩm sữa chua sấy thăng hoa.
- Mô tả động học, xây dựng và giải bài toán tối ưu hóa nhằm xác lập chế
độ cho công nghệ sản xuất sữa chua sấy thăng hoa.
- Tiến hành thực nghiệm để thiết lập quy trình công nghệ sản xuất sản
phẩm sữa chua bằng phương pháp sấy thăng hoa.
- Định mức nguyên liệu và tính toán giá thành cho sản phẩm.
4. Phương pháp nghiên cứu
- Đề tài được nghiên cứu theo phương pháp nghiên cứu lý thuyết kết hợp với thực nghiệm.
- Phương pháp phân tích: Xác định thành phần hóa học của nguyên liệu và các hàm mục tiêu về chất lượng sản phẩm.
SVTH: QUÁCH THỊ MỸ HẠNH 2
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. NGUYỄN TẤN DŨNG
- Phương pháp tiếp cận hệ thống để phân tích xác lập mối quan hệ giữa đại lượng đầu vào.
- Phương pháp mô hình hóa và tối ưu hóa ma trận thực nghiệm trực giao cấp 2 bằng phương pháp điểm không tưởng.
- Ngoài ra còn sử dụng các phần mềm hỗ trợ như: Microsoft Excel, Microsoft Word....
5. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn ➢ Ý nghĩa khoa học
Đề tài này làm cơ sở khoa học cho việc xây dựng các thông số công nghệ tối ưu của sản phẩm sữa chua sấy thăng hoa nói riêng và các sản phẩm từ rau quả sấy thăng hoa nói chung. Từ kết quả của nghiên cứu này, các nhà khoa học sẽ tiếp tục phát triển và hoàn thiện bằng việc đánh giá chất lượng sản phẩm sau khi sấy.
➢ Ý nghĩa thực tiễn
Đối với nhu cầu người tiêu dùng ngày càng đa dạng và khắt khe dẫn đến thị
trường ngày càng cạnh tranh thì việc tạo ra sản phẩm mới đáp ứng sự so sánh và chọn lựa của khách hàng là cần thiết. Vì thế đề tài sẽ góp phần tạo tiền đề cho sự phát triển công nghệ sấy thăng hoa nói chung và công nghệ sấy thăng hoa sữa chua nói riêng giúp giữ lại các dưỡng chất quan trọng và mang đến cho các doanh nghiệp một phương pháp bảo quản mới. Sự cải tiến và đổi mới các sản phẩm chính là cách để các doanh nghiệp tham gia vào cuộc đua thị trường khắc nghiệt hiện nay.
6. Bố cục của báo cáo
Luận văn nghiên cứu này được trình bày trong các chương bao gồm: Mở đầu
Chương 1: Tổng quan
Chương 2: Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu
Chương 3: Kết quả và bàn luận Kết luận – Kiến nghị
Tài liệu tham khảo
Phụ lục
SVTH: QUÁCH THỊ MỸ HẠNH 3
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. NGUYỄN TẤN DŨNG
1. CHƯƠNG1.TỔNGQUAN
1.1. Cơ sở khoa học sấy thăng hoa
1.1.1. Định nghĩa sấy thăng hoa
Sấy thăng hoa được tiến hành trong điều kiện nhiệt độ thấp và áp suất, dưới
điểm ba thể O (0,0098°C; 4,58 mmHg) chính xác hơn là nhiệt độ sản phẩm sấy dưới nhiệt độ kết tinh của nước trong sản phẩm, áp suất dưới 4,58 mmHg. Vì thế, sản phẩm sấy thăng hoa bảo toàn được tính chất ban đầu của nguyên liệu, sản phẩm
tăng tính tiện dụng và nhanh chóng khi sử dụng, quá trình nghiên cứu và phát triển các công nghệ bảo quản sữa chua đã ra đời. Để sữa chua giữ được các đặc tính sinh học vốn có của nó, không bị mất đi các giá trị dinh dưỡng thì các kỹ thuật sấy sử dụng nhiệt thông thường có thể làm biến tính và phá hủy các chất dinh dưỡng. Chính vì thể để đáp ứng được với yêu cầu khắt khe giữ được tính toàn vẹn của các chất dinh dưỡng trong sữa chua thì kỹ thuật sấy thăng hoa là kỹ thuật có thể đáp ứng được. Có thể nói, sấy thăng hoa là quá trình tách nước ra khỏi sản phẩm từ thể rắn (lạnh đông) sang thể hơi mà không qua trạng thái lỏng trong điều kiện nhiệt độ thấp và áp suất chân không dưới điểm ba thể O (0.0098 , 4.58 mmHg), tức là nhiệt độ dưới điểm kết tinh của độ ẩm trong sản phẩm (Tk<0, áp suất dưới 4.58 mmHg). Đối với các phương pháp sấy khác, phương pháp sấy thăng hoa có thể mang lại các sản phẩm chất lượng cao vì hầu hết các phản ứng làm sản phẩm xấu đi bị chậm lại hay dừng (nghĩa là giảm thiểu sự mất mát của mùi hương và mùi vị, duy trì tối đa chất dinh dưỡng, cấu trúc, độ cứng của sản phẩm) do trong phẩm không có chất lỏng là nước cùng với sự vắng mặt của oxy trong chân không và việc sử dụng nhiệt độ thấp
1.1.2. Nguyên lý sấy thăng hoa
Là quá trình vật liệu sấy được tách ẩm bằng nhiệt ở nhiệt độ và áp suất xác định, với các mục đích sau (trên hình 1.1. diễn ra theo M – G)
có cấu trúc cứng và hoàn nguyên rất tốt.
Để đáp ứng được nhu cầu bảo quản lâu,
SVTH: QUÁCH THỊ MỸ HẠNH 4
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. NGUYỄN TẤN DŨNG
Hình 1.1. Giản đồ trạng thái pha của nước
- Ở điều kiện áp suất Phần mềm = const, khi cấp nhiệt vào làm nhiệt độ của nước tăng từ TM đến TG, thì trạng thái của nước diễn ra theo M-G, tại M nước ở trạng thái lỏng, tại G ước ở trạng thái hơi. Hiện tượng này thường xảy ra trong các quá trình sấy vật liệu ẩm.
- Trường hợp nếu làm giảm áp suất Phần mềm < 760mmHg, quá trình diễn ra theo đường M – L, hiện tượng này thường xuất hiện trong quá trình sấy chân không.
- Ở điều kiện áp suất Phần mềm = const, khi lấy nhiệt ra làm giảm nhiệt độ của nước từ TM xuống TN = TR = TH, thì trạng thái pha của nước diễn ra theo M – N, tại M nước ở trạng thái lỏng, tại N nước ở trạng thái rắn hay nước đá. Hiện tượng này thường xảy ra trong quá trình làm lạnh đông.
Ở điều kiện áp suất PR = const < PO = 4,58mmHg, tại R nước ở trạng thái
rắn và có nhiệt độ là TH = TR. Giản đồ hình "Giản đồ trạng thái của nước" cho thấy, ứng với mỗi giá trị nhiệt độ nước đá là TH sẽ có một giá trị áp suất thăng hoa tương ứng là PH (điểm H) và ngược lại. Vì vậy, nếu đặt nước đá trong môi trường có áp suất là PR, với PH < PR < 4,58 mmHg, tương ứng sẽ có nhiệt độ thăng hoa của nước đá là Tth = TF > TH. Khi đó nước đá chưa thể thăng hoa ngay (điểm R) mà nó phải thực hiện một giai đoạn truyền nhiệt đốt nóng (đoạn RF), để nâng nhiệt độTR =TH lênđếnTF (tươngứngvớiPR =PF),lúcđónướcđámớibắtđầuthăng hoa, diễn biến của quá trình đi theo đường R – Q và cần một lượng nhiệt cấp vào
SVTH: QUÁCH THỊ MỸ HẠNH 5
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. NGUYỄN TẤN DŨNG
Q = Gndcnd(TF – TH), trong đó Gnd, cnd khối lượng và nhiệt dung riêng của nước đá, do đó tiêu tốn năng lượng và thời gian để nâng nhiệt trước khi thăng hoa. Nếu đặt nước đá trong môi trường có áp suất là PD, với PD PH < 4,58 mmHg, tương ứng sẽ có nhiệt độ thăng hoa của nước đá là TD ≤ TH, khi đó nước đá sẽ thăng hoa ngay tại điểm H (điểm thăng hoa thực tế là E) và động lực của quá trình thăng hoa chính làΔT=TH –TD.Vìthếrútngắnthờigianthănghoavànếucónhiệtcấpvàonósẽ làm tăng động lực thăng hoa nước đá, các hiện tượng này thường xảy ra trong sấy thăng hoa. Điều kiện tiên quyết để nước đá thăng hoa là khi chúng được đặt trong môi trường có nhiệt độ và áp suất nhỏ hơn điểm ba thể O(0,00980C; 4,58mmHg). Quá trình biến đổi pha của nước luôn phụ thuộc vào hai thông số cơ bản đó là nhiệt độ và áp suất, ứng với một giá trị áp suất xác định sẽ có một giá trị nhiệt độ thăng hoa xác định.
Mối quan hệ áp suất và nhiệt độ thăng hoa của nước đá ở bảng trên, được biểu diễn ở hình "Quan hệ giữa áp suất và nhiệt độ thăng hoa của nước đá", việc chọn áp suất môi trường sấy thăng hoa phù hợp với nhiệt độ thăng hoa nước đá sẽ quyết định đến thời gian thăng hoa của nước đá, nếu áp suất môi trường sấy thăng hoa không phù hợp sẽ kéo dài thời gian thăng hoa.
- Giảm trọng lượng và chi phí vận chuyển của sản phẩm,
- Tăng độ bền và làm thay đổi giá trị cảm quan của sản phẩm.
- Tăng thời gian bảo quản.
Ở điều kiện áp suất Phần mềm không đổi, do nhiệt được cấp vào làm nhiệt độ của nước tăng từ TM đến TG, điều này có nghĩa nước ở trạng thái lỏng sau khi được cấp nhiệt sẽ hóa thành dạng hơi (khí) xem hình 1.1 điểm biểu diễn đường nhiệt đi từ M – G. Hiện tượng này thường xảy ra trong quá trình sấy nhiệt bình thường
Ở trường hợp áp suất Phần mềm < 760 mmHg cho thấy rằng việc áp suất giảm, nhiệt độ sấy không đổi. Xem hình 1.1 thì quá trình sẽ diễn ra theo M – L. Hiện tượng này xuất hiện trong quá trình sấy chân không
Ở trường hợp Phần mềm không đổi làm giảm nhiệt độ của nước từ TM xuống TN =
TR = TH (xem hình 1.1) trạng thái pha của nước sẽ diễn ra theo M – N, tại M nước ở trạng thái lỏng và tại N nước ở trạng thái rắn. Hiện tượng này xảy ra trong quá trình lạnh đông
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ
1. Kết luận
Đề tài “Nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất sữa chua bố sung hương việt quất sấy thăng hoa” đã giải quyết được các vấn đề sau đây:
- Xác định các thành phần hóa học và dinh dưỡng của nguyên liệu sữa chua
- Xây dựng được các mô hình toán mô tả động học cho quá trình sản xuất sữa chua
- Sấy thăng hoa bằng phương pháp quy hoạch thực nghiệm trực giao cấp 2.
- Tính toán và xử lý các bài toán tối ưu hóa bằng phương pháp điểm không tưởng để xác lập chế độ công nghệ tối ưu cho quá trình sản xuất sản phẩm sữa chua sấy thăng hoa.
- Đánh giá lại thành phần dinh dưỡng và cảm quan của sản phẩm.
Chế độ công nghệ tối ưu đã tạo nên một sản phẩm sữa chua việt quất sấy thăng hoa với chất lượng cao với là chi phí năng lượng là y1 = 20.25 kWh/kg, độ ẩm sản phẩm là y2 = 4.67%. Kết quả này hoàn toàn thỏa mãn các điều kiện ràng buộc về mặt kinh tế và kỹ thuật đặt ra. Các loại nguyên liệu sấy thăng hoa nói chung và sữa chua nói riêng chứa rất nhiều hoạt tính sinh học và giá trị dinh dưỡng cao vì vậy để nâng cao được thời gian sử dụng và bảo quản thì sấy thăng hoa là một trong những biện pháp hiệu quả, nó sẽ làm cho các chất oxy hoá trong thực phẩm có thể kiểm soát và làm giảm tác hại của quá trình oxy hóa trong bằng cách ức chế quá trình oxy hóa gây ra bởi oxy phản ứng.
Sữa chua việt quất sấy thăng hoa hiện nay không chỉ về công dụng, dinh dưỡng mà sữa chua mang lại mà còn đặc biệt về hương vị đặc trưng, đa dạng .Do đó, việc tăng cường đa dạng hoá dòng sản phẩm này đã được nhiều người ủng hộ và khuyến nghị để duy trì sức khỏe tốt. Sử dụng phương pháp sấy thăng hoa để bảo quản sản phẩm sữa chua sẽ giúp kéo dài thời gian bảo quản mà vẫn giữ lại tối đa các chất dinh dưỡng thiết yếu và các đặc tính cảm quan như màu sắc, mùi, vị,.. [62] Từ đó, đem lại một sản phẩm mới cung cấp cho các nhà sản xuất để đáp ứng nhu cầu thị hiếu ngày càng tăng cao hiện nay.
2. Kiến nghị
Sau quá trình thực hiện, chúng tôi có các kiến nghị sau để tiếp tục phát triển
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. NGUYỄN TẤN DŨNG
và hoàn thiện đề tài nghiên cứu này nhằm áp dụng sản xuất trên quy mô sản xuất công nghiệp cũng như thương mại hóa và xuất khẩu thì chúng tôi có một số kiến nghị như sau:
- Đánh giá sự ảnh hưởng của các chế độ công nghệ đến các hàm mục tiêu khác như: thời gian bảo quản, tổng hàm lượng acid lactic, tính hoàn nguyên, ...
- Khảo sát sự ảnh hưởng của hàm lượng chất rắn hòa tan, thời gian và phương pháp lạnh đông, phương pháp xử lý nguyên liệu, kích thước hình học của nguyên liệu,... đến chất lượng sản phẩm đầu ra.
- Mở rộng nghiên cứu và tiếp tục phát triển quy trình công nghệ sấy thăng hoa đối với các nguyên liệu khác như trái cây, hải sản, yến sào,....
Ở điều kiện áp suất PR không đổi < PO = 4.58mmHg với O là điểm ba thể của nước có nhiệt độ 0.0098°C và áp suất 4.58 mmHg, lúc này nước đang ở trạng thái rắn và có nhiệt độ TH = TR. Giản đồ hình 1.1. cho thấy ứng với một giá trị TH sẽ có một giá trị áp suất thăng hoa tương ứng là PH. Vì vậy nếu đặt nước đá trong môi trường có áp suất là PR với PH < PR < PO = 4.58 mmHg tương ứng sẽ có nhiệt độ thăng hoa là Tth = TF > TH khi đó nước chưa đến điểm thăng hoa ngay (điểm R) mànóphảithựchiệngiaiđoạntruyềnnhiệttừR–FđểnângnhiệtđộtừTR =TH lên đến TF (tương ứng PR = PF), lúc này nước đá mới bắt đầu thăng hoa, tuy ở cùng nhiệt nhưng áp suất của điểm R và H khác nhau. Diễn biến của quá trình sẽ đi theo đường R – Q và cần một lượng nhiệt cấp vào Q = GndCnd(TF – TH), trong đó Gnd (khối lượng riêng của nước đá) Cnd (nhiệt dung riêng của nước đá), do đó tiêu tốn năng lượng và thời gian để nâng nhiệt trước khi thăng hoa. Nếu đặt nước đá trong môi trường có áp suất là ở điểm D, lúc này nhiệt độ ở điểm D sẽ nhỏ hơn điểm H, lúc này nước đá sẽ thăng hoa tại điểm H (điểm thăng hoa thực tế là điểm E) điều
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
MỤC LỤC
MỤC LỤC .............................................................................................................. i DANH MỤC HÌNH ẢNH .................................................................................... v DANH MỤC BẢNG ........................................................................................... vii MỞ ĐẦU ............................................................................................................... 1 1. Tính cấp thiết của đề tài .................................................................................. 1 2. Giới hạn và phạm vi nghiên cứu đề tài .......................................................... 2 3. Nội dung nghiên cứu ........................................................................................ 2 4. Phương pháp nghiên cứu................................................................................. 2 5. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn ........................................................... 3 6. Bố cục của báo cáo ........................................................................................... 3 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN ................................................................................ 4 1.1. Cơ sở khoa học sấy thăng hoa .................................................................... 4
1.1.1. Định nghĩa sấy thăng hoa.................................................................... 4
1.1.2. Nguyên lý sấy thăng hoa ..................................................................... 4 1.2. Ưu và nhược điểm của kỹ thuật sấy thăng hoa ...................................... 11 1.2.1. Ưuđiểm..............................................................................................11 1.2.2. Nhược điểm ........................................................................................ 12 1.3. Các biến đổi vật lý, hóa học và vi sinh ảnh hưởng đến quá trình sấy thăng hoa............................................................................................................... 12
1.3.1. Biển đổi về vật lý ................................................................................ 12
1.3.2. Biếnđổivềhóahọc............................................................................12
1.3.3. Biến đổi về vi sinh vật ........................................................................ 13
1.3.4. Biếnđổivềhoálý...............................................................................13
1.3.5. Biến đổi về sinh học ........................................................................... 13
1.3.6. Biến đổi hoá sinh................................................................................ 13
1.4. Tình hình nghiên cứu về lĩnh vực sấy thăng hoa.................................... 13 1.4.1. Nghiên cứu trong nước về lĩnh vực sấy thăng hoa ......................... 13 1.4.2. Tình hình nghiên cứu ngoài nước về lĩnh vực sấy thăng hoa ........ 14 1.5. Hệ thống và thiết bị sấy thăng hoa .......................................................... 15 1.5.1. Buồng sấy thăng hoa ......................................................................... 15
SVTH: QUÁCH THỊ MỸ HẠNH i
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. NGUYỄN TẤN DŨNG
1.5.2. Thiết bị ngưng tụ ............................................................................... 16
1.5.3. Bơmchânkhông................................................................................17
1.5.4. Hệthốngđolường,điềukhiển.........................................................18
1.5.5. Sơ đồ nguyên lý hệ thống sấy thăng hoa ......................................... 18
1.6. Một số hệ thống sấy thăng hoa ................................................................. 19
1.6.1. Sấy thăng hoa cấp đông riêng........................................................... 19
1.6.2. Sấy thăng hoa tự cấp đông................................................................ 20
1.6.3. Sấy thăng hoa liên tục ....................................................................... 21
1.7. Tình hình nghiên cứu về lĩnh vực sấy thăng hoa.................................... 22 1.7.1. Trong nước ......................................................................................... 22 1.7.2. Ngoàinước..........................................................................................25
1.8. Nguyên liệu sữa chua việt quất ................................................................ 28
1.8.1. Sữa chua ............................................................................................. 28
1.8.2. Phânloại.............................................................................................29
1.8.3. Thành phần hóa học .......................................................................... 30
1.8.4. Cácchỉtiêutrongsữachua..............................................................33
1.8.4.1. Chỉ tiêu cảm quan ...................................................................... 33 1.8.4.2. Chỉ tiêu hoá lý: ........................................................................... 33 1.8.4.3. Chỉ tiêu về kim loại nặng: ......................................................... 33 1.8.4.4. Chỉ tiêu về sinh vật: ................................................................... 33
1.8.5. Giá trị dinh dưỡng ............................................................................. 34
1.8.6. Công dụng sữa chua .......................................................................... 35
1.8.7. Giới thiệu chung về việt quất............................................................ 37
1.8.8. Cáctínhchấtnhiệtvậtlýcủanguyênliệusữachua......................38
1.8.9. Quy trình sản xuất ............................................................................. 41
1.8.10.Quy trình công nghệ sấy thăng hoa sữa chua việt quất ................. 44
CHƯƠNG 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................................. 47
2.1. Phương pháp xử lý nguyên liệu ............................................................... 47
2.2. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 47
2.2.1. Thiết bị thực nghiệm ......................................................................... 47
2.2.2. Phương pháp phân tích và tiếp cận hệ thống.................................. 49
2.2.3. Phương pháp sấy thăng hoa cho nguyên liệu.................................. 51
SVTH: QUÁCH THỊ MỸ HẠNH ii
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. NGUYỄN TẤN DŨNG
2.2.4. Phương pháp xác định hàm mục tiêu chi phí năng lượng (y1) ..... 53
2.2.5. Phương pháp xác định hàm mục tiêu độ ẩm (y2)........................... 53
2.2.6. Phương pháp xác định hàm mục tiêu độ cứng của sản phẩm (y3) 54
2.2.7. Phương pháp quy hoạch thực nghiệm ............................................. 56
2.3. Phương pháp tối ưu hoa đa mục tiêu trong nghiên cứu công nghệ sản xuất sữa chua sấy thăng hoa..................................................................... 61
2.3.1. XâydựngBTTƯmộtmụctiêuchoquátrìnhsấythănghoasữachua
61
2.3.2. Xây dựng BTTƯ hóa đa mục tiêu cho quá trình sấy thăng hoa sữa
chua ......................................................................................................... ..................................................................................................... 62
2.4. Phương pháp đánh giá cảm quan sản phẩm sữa chua sấy thăng hoa.. 63
2.5. Một số công cụ toán học và công nghệ hỗ trợ quá trình nghiên cứu.... 64
2.6. So sánh với các sản phẩm trên thị trường hiện nay ............................... 64
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN ....................................................... 66
3.1. Xác định thành phần hóa học và dinh dưỡng trong nguyên liệu tươi . 66
3.2. Xây dựng bảng yếu tố công nghệ ảnh hưởng đến quá trình nghiên cứu sản xuất sữa chua sấy thăng hoa.............................................................. 66
3.2.1. Nhiệtđộsấythănghoa......................................................................66
3.2.2. Ápsuấtsấythănghoa.......................................................................67
3.2.3. Thời gian sấy thăng hoa .................................................................... 67
3.3. Xây dựng mối quan hệ giữa các yếu tố công nghệ đến hàm mục tiêu.. 68
3.4. Xây dựng và giải toán mô hình toán – hàm mục tiêu chi phí năng lượng ..................................................................................................................... 69
3.5. Xây dựng và giải mô hình toán – hàm mục tiêu độ ẩm sản phẩm........ 71
3.6. Xây dựng và giả mô hình toán – hàm mục tiêu độ cứng của sản phẩm ..................................................................................................................... 74
3.7. Xây dựng và giả mô hình toán – hàm mục tiêu số lượng VSV còn sống sót ................................................................................................................ 76
3.8. Xây dựng và giải các BTTƯ hóa để xác định chế độ công nghệ cho quy trình sấy thăng hóa sữa chua ................................................................... 79
3.8.1. Xây dựng BTTƯ một mục tiêu: ....................................................... 79
SVTH: QUÁCH THỊ MỸ HẠNH iii
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. NGUYỄN TẤN DŨNG
3.8.2. XâydựngBTTƯđamụctiêubằngphươngphápđiểmkhôngtưởng 81
3.9. Bàn luận kết quả........................................................................................ 85 3.10. Đánh giá chất lượng mẫu tối ưu .............................................................. 86 3.11. Xây dựng quy trình sản xuất sữa chua việt quất sấy thăng hoa tối ưu 88
3.11.1.Thuyết minh qui trình........................... Error! Bookmark not defined. 3.11.2.Qui trình thực hiện sấy thăng hoa sản phẩmError! Bookmark not
defined.
KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ ............................................................................... 89 1. Kết luận ........................................................................................................... 93 2. Kiến nghị ......................................................................................................... 93 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 100
SVTH: QUÁCH THỊ MỸ HẠNH iv
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. NGUYỄN TẤN DŨNG
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1. Giản đồ trạng thái pha của nước ....................................................... 5 Hình 1.2. Quan hệ giữa áp suất và nhiệt độ thăng hoa của nước đá............... 8 Hình 1.3. Đồ thị làm việc của buồng sấy thăng hoa sử dụng nguồn bức xạ từ các tấm kim loại với nhiệt độ lạnh đông (-35 ÷ -30)oC...................................... 8 Hình 1.4. Buồng sấy thăng hoa ......................................................................... 16 Hình 1.5. Thiết bị ngưng tụ ............................................................................... 17 Hình 1.6. Máy bơm chân không........................................................................ 18 Hình 1.7. Sơ đồ nguyên lý hệ thống sấy thăng hoa ......................................... 19 Hình 1.8. Sơ đồ hệ thống sấy thăng hoa lạnh đông riêng ............................... 20 Hình 1.9. Sơ đồ hệ thống sấy thăng hoa tự cấp đông DS1 và DS2 ................ 21 Hình 1.10. Sơ đồ hệ thống sấy thăng hoa liên tục ........................................... 22 Hình 1.11. Máy sấy thăng hoa DS-6 ................................................................. 24 Hình 1.12. Hệ thống sấy thăng hoa DS-10 ....................................................... 25 Hình 1.13. Tôm sú sấy thăng hoa...................................................................... 25 Hình 1.14. Máy sấy thăng hoa hai buồng Ultra 35 Super ES ........................ 26 Hình 1.15. Máy sấy thăng hoa FD-JP -01 của Nhật........................................ 27 Hình 1.16. Máy sấy thăng hoa FD-JP-02 của Nhật......................................... 28 Hình 1.17. Giá trị dinh dưỡng........................................................................... 34 Hình 1.18. Quả việt quất.................................................................................... 37 Hình 1.19. Sữa chua TH true milk việt quất ................................................... 38 Hình 1.20. Sơ đồ quy trình sản xuất sữa chua việt quất................................. 41 Hình 1.21. Sơ đồ quy trình sản xuất sữa chua việt quất sấy thăng hoa ........ 44 Hình 1.22. Sữa chua việt quất sấy thăng hoa................................................... 46 Hình 2.1. Tủ lạnh âm sâu .................................................................................. 47 Hình 2.2. Hệ thống sấy thăng hoa DS-12. ........................................................ 48 Hình 2.3. Cân đo ẩm hồng ngoại Precisa (Model XM 50) .............................. 48 Hình 2.4. Máy phân tích kết cấu TPA Brookfield Ametek (Model CT3) ..... 49 Hình 2.5. Sơ đồ nghiên cứu hệ thống sản xuất sữa chua sấy thăng hoa ....... 51 Hình 2.6. Màn hình Chương trình điều khiển hệ thống sấy thăng hoa DS–12 .............................................................................................................................. 52
SVTH: QUÁCH THỊ MỸ HẠNH v
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. NGUYỄN TẤN DŨNG
Hình 2.7. Sơ đồ mối quan hệ mô tả sự ảnh hưởng của các yếu tố công nghệ đến các hàm mục tiêu......................................................................................... 57 Hình 2.8. Sơ đồ bố trí thí nghiệm...................................................................... 60 Hình 2.9. Không gian hàm mục tiêu của BTTƯ hai mục tiêu ....................... 63 Hình 3.1. Sản phẩm sữa chua việt quất sấy thăng hoa với thông số công nghệ tối ưu.................................................................................................................... 85
SVTH: QUÁCH THỊ MỸ HẠNH vi
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. NGUYỄN TẤN DŨNG
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Mối quan hệ giữa nhiệt độ và áp suất thăng hoa của nước đá ....... 7 Bảng 1.2. Thành phần hóa học trong 100g sữa chua việt quất ...................... 30 Bảng 1.3. Các chỉ tiêu cảm quan của sữa chua [27] ........................................ 33 Bảng 1.4. Các chỉ tiêu hoá - lý của sữa chua [27] ............................................ 33 Bảng 1.5. Hàm lượng kim loại nặng của sữa chua .......................................... 33 Bảng 1.6. Các chỉ tiêu sinh vật về sữa chua ..................................................... 34 Bảng 2.1. Các mức yếu tố ảnh hưởng quá trình sấy thăng hoa sữa chua..... 57 Bảng 2.2. Ma trận thực nghiệm trực giao cấp 2, k = 3, n0 = 4 ....................... 58 Bảng 2.3. Thang điểm để đánh giá cảm quan.................................................. 64 Bảng 3.1. Xác định thành phần hóa học và dinh dưỡng trong nguyên liệu tươi .............................................................................................................................. 66 Bảng 3.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến các hàm mục tiêu cần xác định .......... 68 Bảng 3.3. Số liệu thực nghiệm của các hàm mục tiêu ..................................... 68 Bảng 3.4. Ma trận quy hoạch thực nghiệm với hàm mục tiêu là chi phí năng lượng .................................................................................................................... 69 Bảng 3.5. Hệ số phương trình hồi quy bj và bjk với hàm mục tiêu là chi phí năng lượng .......................................................................................................... 70 Bảng 3.6. Hệ số phương sai tj với hàm mục tiêu là chi phí năng lượng........ 71 Bảng 3.7. Các giá trị phương sai và kiểm định tiêu chuẩn Fisher với hàm mục tiêu là chi phí năng lượng .................................................................................. 71 Bảng 3.8. Ma trận quy hoạch thực nghiệm với hàm mục tiêu là độ ẩm ....... 72 Bảng 3.9. Hệ số phương trình hồi quy bj và bjk với hàm mục tiêu là độ ẩm của sản phẩm ............................................................................................................. 73 Bảng 3.10. Hệ số phương sai tj với hàm mục tiêu là độ ẩm của sản phẩm... 73 Bảng 3.11. Các giá trị phương sai và kiểm định tiêu chuẩn Fisher với hàm mục tiêu là độ ẩm ............................................................................................... 74 Bảng 3.12. Số liệu thực nghiệm hàm mục tiêu độ cứng của sản phẩm ......... 74 Bảng 3.13. Hệ số phương trình hồi quy bj và bjk với hàm mục tiêu là độ cứng của sản phẩm ...................................................................................................... 75 Bảng 3.14. Hệ số phương sai tj với hàm mục tiêu là độ cứng của sản phẩm 76
SVTH: QUÁCH THỊ MỸ HẠNH vii
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. NGUYỄN TẤN DŨNG
Bảng 3.15. Các giá trị phương sai và kiểm định tiêu chuẩn Fisher với hàm mục tiêu là độ cứng ............................................................................................ 76 Bảng 3.16. Ma trận quy hoạch thực nghiệm với hàm mục tiêu là % lượng VSV còn sống sót của sản phẩm................................................................................. 77 Bảng 3.17. Hệ số phương trình hồi quy bj và bjk với hàm mục tiêu là % lượng VSV còn sống sót của sản phẩm ....................................................................... 78 Bảng 3.18. Hệ số phương sai tj với hàm mục tiêu là % lượng VSV sống sót78 Bảng 3.19. Các giá trị phương sai và kiểm định tiêu chuẩn Fisher với hàm mục tiêu là số lượng VSV còn sống sót............................................................. 78 Bảng 3.20. Giá trị tối ưu của từng hàm mục tiêu ............................................ 80 Bảng 3.21. Bảng kết quả của giá trị nhỏ nhất S(x).......................................... 82 Bảng 3.22. Kết quả kiểm chứng thực nghiệm.................................................. 84 Bảng 3.23. Thành phần hóa học và dinh dưỡng của sản phẩm ..................... 88
SVTH: QUÁCH THỊ MỸ HẠNH viii
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. NGUYỄN TẤN DŨNG MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Sấy thăng hoa được xem là một trong những kỹ thuật và công nghệ sấy hiện đại nhất ngày nay. Ngoài ra gần đây trên thế giới đã có những nghiên cứu ứng dụng công nghệ sấy thăng hoa vào việc đông khô tế bào sống của con người. Mặt khác, phương pháp sấy thăng hoa cũng được vận dụng vào nhiều lĩnh vực khác nhau như trong ngành dược phẩm để bảo quản các chất có hoạt tính sinh học hay trong công nghệ sinh học dùng để bảo quản nhiều loại vật liệu nhạy cảm với nhiệt như vaccine, protein, vi khuẩn, dược phẩm, các mô và huyết tương
Sấy thăng hoa còn được gọi là một kỹ thuật khử nước trong sản phẩm. Điều khác biệt giữa sấy thăng hoa và các phương pháp sấy khác là sự khử nước diễn ra trong khi sản phẩm ở trạng thái đông lạnh và dưới áp suất chân không. Chính những điều kiện này đã giúp ổn định sản phẩm, giảm thiểu tác động của quá trình oxy hóa và các quá trình suy thoái khác. Nói một cách khoa học, sấy thăng hoa là quá trình tách nước ra khỏi sản phẩm từ thể rắn (lạnh đông) sang thể hơi mà không qua trạng thái lỏng trong điều kiện nhiệt độ thấp và áp suất chân không dưới điểm ba thể O (0.0098 , 4.58 mmHg), tức là nhiệt độ dưới điểm kết tinh của độ ẩm trong sản phẩm (Tk<0, áp suất dưới 4.58 mmHg). Đối với các phương pháp sấy khác, phương pháp sấy thăng hoa có thể mang lại các sản phẩm chất lượng cao vì hầu hết các phản ứng làm sản phẩm xấu đi bị chậm lại hay dừng (nghĩa là giảm thiểu sự mất mát của mùi hương và mùi vị, duy trì tối đa chất dinh dưỡng, cấu trúc, độ cứng của sản phẩm) do trong phẩm không có chất lỏng là nước cùng với sự vắng mặt của oxy trong chân không và việc sử dụng nhiệt độ thấp
Nhờ vào khả năng ít làm mất đi giá trị dinh dưỡng của sản phẩm vượt trội hoàn toàn so với các hệ thống sấy thông thường khác nhờ thế chúng tui đã đi vào tìm hiểu sâu về kỹ thuật sấy thăng hoa. Ưu điểm của kỹ thuật sấy thăng hoa đó là kỹ thuật sấy được tiến hành ở nhiệt độ thấp và áp suất thấp chính vì thế mà kỹ thuật này gần như giữ được tất cả các tính chất tự nhiên ban đầu của vật liệu, đặc biệt trong nghiên cứu này là sữa chua, thành phần protein của tinh bột gần như không bị thủy phân và biến tính, các thành phần đường và lipid dường như không bị thủy phân, các vitamin và enzyme không bị phá hủy trong quá trình sấy...Chính nhờ
SVTH: QUÁCH THỊ MỸ HẠNH 1
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. NGUYỄN TẤN DŨNG
những ưu điểm này mà kỹ thuật sấy thăng hoa được coi là kỹ thuật có tính ưu việt nhất so với các kỹ thuật sấy thông thường khác.
Nhờ những ưu điểm tối ưu của kỹ thuật sấy thăng hoa mà chúng tui đã tiến hành “Nghiên cứu quy trình sản xuất sữa chua bổ sung hương việt quất sấy thăng hoa, nhằm tạo ra hệ thống sấy thăng hoa cho có ứng dụng thực tiễn phục vụ cho lợi ích của các doanh nghiệp.
Bài nghiên cứu hướng đến mục tiêu tính toán, xây dựng quy trình công nghệ sản xuất sữa chua việt quất sấy thăng hoa và xác lập chế độ (thời gian, nhiệt độ, áp suất) với thông số công nghệ tối ưu trên thiết bị sấy thăng hoa DS –12 để tạo ra các sản phẩm có chất lượng tốt nhất, đáp ứng sự đa dạng cho thị trường tiêu dùng trong nước và xuất khẩu để nâng cao giá trị về mặt kinh tế của Việt Nam.
2. Giới hạn và phạm vi nghiên cứu đề tài
Đối tượng nghiên cứu: Nguyên liệu sữa chua việt quất và xác lập chế độ công nghệ sấy thăng hoa ( thời gian, nhiệt độ, áp suất) tối ưu cho nguyên liệu.
Giới hạn nghiên cứu: Đề tài này tiến hành xác lập chế độ công nghệ tối ưu cho sản phẩm sữa chua bổ sung hương việt quất sấy thăng hoa trên hệ thống sấy thăng hoa DS – 12. Từ đó xây dựng quy trình công nghệ cho sản phẩm sữa chua việt quất sấy thăng hoa.
3. Nội dung nghiên cứu
- Tổng quan về nguyên liệu sữa chua việt quất.
- Các phương pháp xác định thành phần hóa học và dinh dưỡng của
nguyên liệu sữa chua và sản phẩm sữa chua sấy thăng hoa.
- Mô tả động học, xây dựng và giải bài toán tối ưu hóa nhằm xác lập chế
độ cho công nghệ sản xuất sữa chua sấy thăng hoa.
- Tiến hành thực nghiệm để thiết lập quy trình công nghệ sản xuất sản
phẩm sữa chua bằng phương pháp sấy thăng hoa.
- Định mức nguyên liệu và tính toán giá thành cho sản phẩm.
4. Phương pháp nghiên cứu
- Đề tài được nghiên cứu theo phương pháp nghiên cứu lý thuyết kết hợp với thực nghiệm.
- Phương pháp phân tích: Xác định thành phần hóa học của nguyên liệu và các hàm mục tiêu về chất lượng sản phẩm.
SVTH: QUÁCH THỊ MỸ HẠNH 2
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. NGUYỄN TẤN DŨNG
- Phương pháp tiếp cận hệ thống để phân tích xác lập mối quan hệ giữa đại lượng đầu vào.
- Phương pháp mô hình hóa và tối ưu hóa ma trận thực nghiệm trực giao cấp 2 bằng phương pháp điểm không tưởng.
- Ngoài ra còn sử dụng các phần mềm hỗ trợ như: Microsoft Excel, Microsoft Word....
5. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn ➢ Ý nghĩa khoa học
Đề tài này làm cơ sở khoa học cho việc xây dựng các thông số công nghệ tối ưu của sản phẩm sữa chua sấy thăng hoa nói riêng và các sản phẩm từ rau quả sấy thăng hoa nói chung. Từ kết quả của nghiên cứu này, các nhà khoa học sẽ tiếp tục phát triển và hoàn thiện bằng việc đánh giá chất lượng sản phẩm sau khi sấy.
➢ Ý nghĩa thực tiễn
Đối với nhu cầu người tiêu dùng ngày càng đa dạng và khắt khe dẫn đến thị
trường ngày càng cạnh tranh thì việc tạo ra sản phẩm mới đáp ứng sự so sánh và chọn lựa của khách hàng là cần thiết. Vì thế đề tài sẽ góp phần tạo tiền đề cho sự phát triển công nghệ sấy thăng hoa nói chung và công nghệ sấy thăng hoa sữa chua nói riêng giúp giữ lại các dưỡng chất quan trọng và mang đến cho các doanh nghiệp một phương pháp bảo quản mới. Sự cải tiến và đổi mới các sản phẩm chính là cách để các doanh nghiệp tham gia vào cuộc đua thị trường khắc nghiệt hiện nay.
6. Bố cục của báo cáo
Luận văn nghiên cứu này được trình bày trong các chương bao gồm: Mở đầu
Chương 1: Tổng quan
Chương 2: Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu
Chương 3: Kết quả và bàn luận Kết luận – Kiến nghị
Tài liệu tham khảo
Phụ lục
SVTH: QUÁCH THỊ MỸ HẠNH 3
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. NGUYỄN TẤN DŨNG
1. CHƯƠNG1.TỔNGQUAN
1.1. Cơ sở khoa học sấy thăng hoa
1.1.1. Định nghĩa sấy thăng hoa
Sấy thăng hoa được tiến hành trong điều kiện nhiệt độ thấp và áp suất, dưới
điểm ba thể O (0,0098°C; 4,58 mmHg) chính xác hơn là nhiệt độ sản phẩm sấy dưới nhiệt độ kết tinh của nước trong sản phẩm, áp suất dưới 4,58 mmHg. Vì thế, sản phẩm sấy thăng hoa bảo toàn được tính chất ban đầu của nguyên liệu, sản phẩm
tăng tính tiện dụng và nhanh chóng khi sử dụng, quá trình nghiên cứu và phát triển các công nghệ bảo quản sữa chua đã ra đời. Để sữa chua giữ được các đặc tính sinh học vốn có của nó, không bị mất đi các giá trị dinh dưỡng thì các kỹ thuật sấy sử dụng nhiệt thông thường có thể làm biến tính và phá hủy các chất dinh dưỡng. Chính vì thể để đáp ứng được với yêu cầu khắt khe giữ được tính toàn vẹn của các chất dinh dưỡng trong sữa chua thì kỹ thuật sấy thăng hoa là kỹ thuật có thể đáp ứng được. Có thể nói, sấy thăng hoa là quá trình tách nước ra khỏi sản phẩm từ thể rắn (lạnh đông) sang thể hơi mà không qua trạng thái lỏng trong điều kiện nhiệt độ thấp và áp suất chân không dưới điểm ba thể O (0.0098 , 4.58 mmHg), tức là nhiệt độ dưới điểm kết tinh của độ ẩm trong sản phẩm (Tk<0, áp suất dưới 4.58 mmHg). Đối với các phương pháp sấy khác, phương pháp sấy thăng hoa có thể mang lại các sản phẩm chất lượng cao vì hầu hết các phản ứng làm sản phẩm xấu đi bị chậm lại hay dừng (nghĩa là giảm thiểu sự mất mát của mùi hương và mùi vị, duy trì tối đa chất dinh dưỡng, cấu trúc, độ cứng của sản phẩm) do trong phẩm không có chất lỏng là nước cùng với sự vắng mặt của oxy trong chân không và việc sử dụng nhiệt độ thấp
1.1.2. Nguyên lý sấy thăng hoa
Là quá trình vật liệu sấy được tách ẩm bằng nhiệt ở nhiệt độ và áp suất xác định, với các mục đích sau (trên hình 1.1. diễn ra theo M – G)
có cấu trúc cứng và hoàn nguyên rất tốt.
Để đáp ứng được nhu cầu bảo quản lâu,
SVTH: QUÁCH THỊ MỸ HẠNH 4
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. NGUYỄN TẤN DŨNG
Hình 1.1. Giản đồ trạng thái pha của nước
- Ở điều kiện áp suất Phần mềm = const, khi cấp nhiệt vào làm nhiệt độ của nước tăng từ TM đến TG, thì trạng thái của nước diễn ra theo M-G, tại M nước ở trạng thái lỏng, tại G ước ở trạng thái hơi. Hiện tượng này thường xảy ra trong các quá trình sấy vật liệu ẩm.
- Trường hợp nếu làm giảm áp suất Phần mềm < 760mmHg, quá trình diễn ra theo đường M – L, hiện tượng này thường xuất hiện trong quá trình sấy chân không.
- Ở điều kiện áp suất Phần mềm = const, khi lấy nhiệt ra làm giảm nhiệt độ của nước từ TM xuống TN = TR = TH, thì trạng thái pha của nước diễn ra theo M – N, tại M nước ở trạng thái lỏng, tại N nước ở trạng thái rắn hay nước đá. Hiện tượng này thường xảy ra trong quá trình làm lạnh đông.
Ở điều kiện áp suất PR = const < PO = 4,58mmHg, tại R nước ở trạng thái
rắn và có nhiệt độ là TH = TR. Giản đồ hình "Giản đồ trạng thái của nước" cho thấy, ứng với mỗi giá trị nhiệt độ nước đá là TH sẽ có một giá trị áp suất thăng hoa tương ứng là PH (điểm H) và ngược lại. Vì vậy, nếu đặt nước đá trong môi trường có áp suất là PR, với PH < PR < 4,58 mmHg, tương ứng sẽ có nhiệt độ thăng hoa của nước đá là Tth = TF > TH. Khi đó nước đá chưa thể thăng hoa ngay (điểm R) mà nó phải thực hiện một giai đoạn truyền nhiệt đốt nóng (đoạn RF), để nâng nhiệt độTR =TH lênđếnTF (tươngứngvớiPR =PF),lúcđónướcđámớibắtđầuthăng hoa, diễn biến của quá trình đi theo đường R – Q và cần một lượng nhiệt cấp vào
SVTH: QUÁCH THỊ MỸ HẠNH 5
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. NGUYỄN TẤN DŨNG
Q = Gndcnd(TF – TH), trong đó Gnd, cnd khối lượng và nhiệt dung riêng của nước đá, do đó tiêu tốn năng lượng và thời gian để nâng nhiệt trước khi thăng hoa. Nếu đặt nước đá trong môi trường có áp suất là PD, với PD PH < 4,58 mmHg, tương ứng sẽ có nhiệt độ thăng hoa của nước đá là TD ≤ TH, khi đó nước đá sẽ thăng hoa ngay tại điểm H (điểm thăng hoa thực tế là E) và động lực của quá trình thăng hoa chính làΔT=TH –TD.Vìthếrútngắnthờigianthănghoavànếucónhiệtcấpvàonósẽ làm tăng động lực thăng hoa nước đá, các hiện tượng này thường xảy ra trong sấy thăng hoa. Điều kiện tiên quyết để nước đá thăng hoa là khi chúng được đặt trong môi trường có nhiệt độ và áp suất nhỏ hơn điểm ba thể O(0,00980C; 4,58mmHg). Quá trình biến đổi pha của nước luôn phụ thuộc vào hai thông số cơ bản đó là nhiệt độ và áp suất, ứng với một giá trị áp suất xác định sẽ có một giá trị nhiệt độ thăng hoa xác định.
Mối quan hệ áp suất và nhiệt độ thăng hoa của nước đá ở bảng trên, được biểu diễn ở hình "Quan hệ giữa áp suất và nhiệt độ thăng hoa của nước đá", việc chọn áp suất môi trường sấy thăng hoa phù hợp với nhiệt độ thăng hoa nước đá sẽ quyết định đến thời gian thăng hoa của nước đá, nếu áp suất môi trường sấy thăng hoa không phù hợp sẽ kéo dài thời gian thăng hoa.
- Giảm trọng lượng và chi phí vận chuyển của sản phẩm,
- Tăng độ bền và làm thay đổi giá trị cảm quan của sản phẩm.
- Tăng thời gian bảo quản.
Ở điều kiện áp suất Phần mềm không đổi, do nhiệt được cấp vào làm nhiệt độ của nước tăng từ TM đến TG, điều này có nghĩa nước ở trạng thái lỏng sau khi được cấp nhiệt sẽ hóa thành dạng hơi (khí) xem hình 1.1 điểm biểu diễn đường nhiệt đi từ M – G. Hiện tượng này thường xảy ra trong quá trình sấy nhiệt bình thường
Ở trường hợp áp suất Phần mềm < 760 mmHg cho thấy rằng việc áp suất giảm, nhiệt độ sấy không đổi. Xem hình 1.1 thì quá trình sẽ diễn ra theo M – L. Hiện tượng này xuất hiện trong quá trình sấy chân không
Ở trường hợp Phần mềm không đổi làm giảm nhiệt độ của nước từ TM xuống TN =
TR = TH (xem hình 1.1) trạng thái pha của nước sẽ diễn ra theo M – N, tại M nước ở trạng thái lỏng và tại N nước ở trạng thái rắn. Hiện tượng này xảy ra trong quá trình lạnh đông
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ
1. Kết luận
Đề tài “Nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất sữa chua bố sung hương việt quất sấy thăng hoa” đã giải quyết được các vấn đề sau đây:
- Xác định các thành phần hóa học và dinh dưỡng của nguyên liệu sữa chua
- Xây dựng được các mô hình toán mô tả động học cho quá trình sản xuất sữa chua
- Sấy thăng hoa bằng phương pháp quy hoạch thực nghiệm trực giao cấp 2.
- Tính toán và xử lý các bài toán tối ưu hóa bằng phương pháp điểm không tưởng để xác lập chế độ công nghệ tối ưu cho quá trình sản xuất sản phẩm sữa chua sấy thăng hoa.
- Đánh giá lại thành phần dinh dưỡng và cảm quan của sản phẩm.
Chế độ công nghệ tối ưu đã tạo nên một sản phẩm sữa chua việt quất sấy thăng hoa với chất lượng cao với là chi phí năng lượng là y1 = 20.25 kWh/kg, độ ẩm sản phẩm là y2 = 4.67%. Kết quả này hoàn toàn thỏa mãn các điều kiện ràng buộc về mặt kinh tế và kỹ thuật đặt ra. Các loại nguyên liệu sấy thăng hoa nói chung và sữa chua nói riêng chứa rất nhiều hoạt tính sinh học và giá trị dinh dưỡng cao vì vậy để nâng cao được thời gian sử dụng và bảo quản thì sấy thăng hoa là một trong những biện pháp hiệu quả, nó sẽ làm cho các chất oxy hoá trong thực phẩm có thể kiểm soát và làm giảm tác hại của quá trình oxy hóa trong bằng cách ức chế quá trình oxy hóa gây ra bởi oxy phản ứng.
Sữa chua việt quất sấy thăng hoa hiện nay không chỉ về công dụng, dinh dưỡng mà sữa chua mang lại mà còn đặc biệt về hương vị đặc trưng, đa dạng .Do đó, việc tăng cường đa dạng hoá dòng sản phẩm này đã được nhiều người ủng hộ và khuyến nghị để duy trì sức khỏe tốt. Sử dụng phương pháp sấy thăng hoa để bảo quản sản phẩm sữa chua sẽ giúp kéo dài thời gian bảo quản mà vẫn giữ lại tối đa các chất dinh dưỡng thiết yếu và các đặc tính cảm quan như màu sắc, mùi, vị,.. [62] Từ đó, đem lại một sản phẩm mới cung cấp cho các nhà sản xuất để đáp ứng nhu cầu thị hiếu ngày càng tăng cao hiện nay.
2. Kiến nghị
Sau quá trình thực hiện, chúng tôi có các kiến nghị sau để tiếp tục phát triển
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. NGUYỄN TẤN DŨNG
và hoàn thiện đề tài nghiên cứu này nhằm áp dụng sản xuất trên quy mô sản xuất công nghiệp cũng như thương mại hóa và xuất khẩu thì chúng tôi có một số kiến nghị như sau:
- Đánh giá sự ảnh hưởng của các chế độ công nghệ đến các hàm mục tiêu khác như: thời gian bảo quản, tổng hàm lượng acid lactic, tính hoàn nguyên, ...
- Khảo sát sự ảnh hưởng của hàm lượng chất rắn hòa tan, thời gian và phương pháp lạnh đông, phương pháp xử lý nguyên liệu, kích thước hình học của nguyên liệu,... đến chất lượng sản phẩm đầu ra.
- Mở rộng nghiên cứu và tiếp tục phát triển quy trình công nghệ sấy thăng hoa đối với các nguyên liệu khác như trái cây, hải sản, yến sào,....
Ở điều kiện áp suất PR không đổi < PO = 4.58mmHg với O là điểm ba thể của nước có nhiệt độ 0.0098°C và áp suất 4.58 mmHg, lúc này nước đang ở trạng thái rắn và có nhiệt độ TH = TR. Giản đồ hình 1.1. cho thấy ứng với một giá trị TH sẽ có một giá trị áp suất thăng hoa tương ứng là PH. Vì vậy nếu đặt nước đá trong môi trường có áp suất là PR với PH < PR < PO = 4.58 mmHg tương ứng sẽ có nhiệt độ thăng hoa là Tth = TF > TH khi đó nước chưa đến điểm thăng hoa ngay (điểm R) mànóphảithựchiệngiaiđoạntruyềnnhiệttừR–FđểnângnhiệtđộtừTR =TH lên đến TF (tương ứng PR = PF), lúc này nước đá mới bắt đầu thăng hoa, tuy ở cùng nhiệt nhưng áp suất của điểm R và H khác nhau. Diễn biến của quá trình sẽ đi theo đường R – Q và cần một lượng nhiệt cấp vào Q = GndCnd(TF – TH), trong đó Gnd (khối lượng riêng của nước đá) Cnd (nhiệt dung riêng của nước đá), do đó tiêu tốn năng lượng và thời gian để nâng nhiệt trước khi thăng hoa. Nếu đặt nước đá trong môi trường có áp suất là ở điểm D, lúc này nhiệt độ ở điểm D sẽ nhỏ hơn điểm H, lúc này nước đá sẽ thăng hoa tại điểm H (điểm thăng hoa thực tế là điểm E) điều
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links