bai giang ve say vat lieu cac vat lieu say

KỸ THUẬT THỰC PHẨM 2 Food Engineering (II)
GV: TS.Bùi Tấn Nghĩa
email: btnghia109@gmail.com Facebook: Tan Nghia Bui
Group: Chemical Engineering_Nghia Tan Bui 1 Chương 6:
Kỹ thuật sấy thực phẩm9 tiết 6.1. Khái niệm chung
6.2. Cơ sở lý thuyết quá trình sấy
6.3. Tính toán quá trình sấy
6.4. Các phương thức sấy thực phẩm 6.5. Thiết bị sấy Bài tập chương 6 2 I. Khái niệm ❑ Định nghĩa
➢Sấy (drying) là quá trình tách ẩm ra khỏi vật liệu bằng
phương pháp nhiệt hoặc hóa lý: ▪ Sấy tự nhiên ▪ Sấy nhân tạo ❑ Mục đích
➢ Giảm khối lượng của vật liệu (giảm công chuyên chở)
➢ Sấy để bảo quản nguyên liệu, thực phẩm ➢ Làm chín thực phẩm
➢ Tăng chất lượng và cảm quan sản phẩm
❑ Các phương pháp tách ẩm ➢ Phương pháp cơ học ➢ Phương pháp hóa lý ➢ Phương pháp nhiệt 3 I. Khái niệm
❑Động lực quá trình sấy: chênh lệch độ ẩm trên
bề mặt và trong vật liệu hoặc do chênh lệch áp suất
hơi riêng phần của ẩm trên bề mặt vật liệu và môi
trường xung quanh (tác nhân sấy).
❑Bản chất của quá trình sấy: chuyển lượng
nước trong vật liệu từ pha lỏng sang pha hơi, quá
trình xảy ra khi áp suất riêng phần của hơi nước
trên bề mặt vật liệu lớn hơn áp suất riêng phần của
hơi nước trong môi trường không khí xung quanh.
❑Quá trình sấy: tĩnh lực học sấy và động học sấy. 4 I. Khái Niệm
➢ Tĩnh lực học sấy mô tả mối quan hệ giữa các
thông số đầu và cuối của vật liệu sấy và tác nhân
sấy dựa theo phương trình cân bằng vật liệu và cân
bằng nhiệt lượng => xác định được thành phần vật
liệu, lượng tác nhân sấy và lượng nhiệt cần thiết.
➢ Động học sấy mô tả mối quan hệ giữa sự biến
thiên của độ ẩm vật liệu với thời gian và các thông
số của quá trình, ví dụ như tính chất và cấu trúc
của vật liệu, kích thước vật liệu, các điều kiện thủy
động học của tác nhân sấy… => xác định được chế
độ sấy, tốc độ sấy và thời gian sấy thích hợp. 5
II. Tĩnh lực học về sấy 1. Không khí khô_Air Gaseous Product Liquid GAN Nitrogen, N2 LIN GAR Argon, Ar LAR 11/22/2024 GOX Oxygen, O2 LOX 6
II. Tĩnh lực học về sấy
1. Không khí ẩm_Humid Air ➢Khái niệm
➢Thông số của không khí ẩm:
✓ Độ ẩm tương đối_Relative humidity
✓ Độ ẩm tuyệt đối_Absolute humidity ✓ Hàm ẩm_Humidity ratio ✓ Hàm nhiệt_Enthalpy
✓ Nhiệt độ bầu khô_Dry bulb temperature
✓ Nhiệt độ điểm sương_Dewpoint temperature
✓ Nhiệt độ bầu ướt_Wet bulb temperature ✓ Thế sấy 7
II. Tĩnh lực học về sấy 1. Không khí ẩm  P h h  = =
❑Độ ẩm tương đối  P bh bh
Độ ẩm tương đối của không khí hay còn gọi là độ bão hòa hơi nước: ký hiệu 
 : khối lượng hơi nước h
trong 1 m3 không khí ẩm, kg/ m3
 : khối lượng của hơi nước bh
trong 1 m3 không khí đã bão hòa hơi
nước (cùng nhiệt độ bầu khô), kg/m3
P : áp suất riêng phần của hơi nước h trong không khí P
áp suất bão hòa hơi nước ở cùng nhiệt độ bầu khô bh .
=> Nếu như lượng hơi nước trong hỗn hợp tăng lên đến
khi bão hòa tức là P = P
thì độ ẩm tương đối cực đại h bh ( = 100%). 8
II. Tĩnh lực học về sấy 1. Không khí ẩm
❑Độ ẩm tuyệt đối: lượng hơi nước chứa trong 1
m3 không khí ẩm, về đại số thì bằng khối lượng
hơi nước ở trong hỗn hợp không khí ẩm. Độ ẩm
tuyệt đối thường ký hiệu là  (kg/m3). h
❑Hàm ẩm: lượng hơi nước chứa trong 1 kg không khí khô, ký hiệu: , kg/kgkkk Y h .Pbh Y = Y = , 0 . 622 kkk P −  P . t bh 9
II. Tĩnh lực học về sấy 1. Không khí ẩm
❑Hàm nhiệt (nhiệt lượng riêng)
Nhiệt lượng riêng của không khí ẩm được xác định bằng
tổng số nhiệt lượng riêng của không khí khô và hơi
nước ở trong hỗn hợp, ký hiệu H (J/kg kkk) H = C t . + Y H . kkk h
▪ C : nhiệt dung riêng của không khí khô; J/kg. độ. kkk ▪ C = 1000 j/kg.độ ở 0oC kkk
▪ t : nhiệt độ của không khí, oC;
▪ H : nhiệt lượng riêng của hơi nước ở nhiệt độ t, J/kg. h 10
II. Tĩnh lực học về sấy 1. Không khí ẩm
❑Hàm nhiệt (nhiệt lượng riêng)
Nhiệt lượng riêng H được xác định theo công thức h thực nghiệm:
H = r +C .t = (2493+1,97.t).103 j/kg h 0 h
▪ r = 2493.103 J/kg: nhiệt lượng hóa hơi của hơi 0 nước ở 0oC
▪ C = 1,97.103 J/kg.độ : nhiệt dung riêng của hơi ở h 0oC 11
II. Tĩnh lực học về sấy 1. Không khí ẩm
❑ Nhiệt độ bầu khô: nhiệt độ đọc ở nhiệt kế bình thường gọi
là nhiệt độ bầu khô, ký hiệu t
❑ Nhiệt độ điểm sương: nhiệt độ mà hỗn hợp không khí ẩm
đạt trạng thái bão hòa hơi nước khi làm lạnh đẳng hàm ẩm, ký hiệu ts
❑ Nhiệt độ bầu ướt: nhiệt độ mà hỗn hợp không khí ẩm đạt
trạng thái bão hòa hơi nước khi làm lạnh đẳng hàm nhiệt, ký
hiệu tư ; tư đặc trưng khả năng cấp nhiệt của không khí để
làm bay hơi nước cho đến khi không khí bão hòa hơi nước;
tư được đo bằng nhiệt kế có bọc vải ướt ở bầu thủy ngân.
❑ Thế sấy: đặc trưng cho khả năng hút ẩm của không khí, ký hiệu  = t - tư 12
II. Tĩnh lực học về sấy 1. Không khí ẩm 13 1. Không khí ẩm 14
II. Tĩnh lực học về sấy 1. Không khí ẩm
❑Thể tích riêng của không khí ẩm: tính theo 1 kg không khí khô: RT 3 v = ; m / kgkkk P −.pbh
❑ Khối lượng riêng của không khí ẩm
Khối lượng riêng của không khí ẩm bằng tổng
khối lượng riêng của không khí khô và của hơi
nước ở cùng một nhiệt độ. T . 378 , 0 .p  =  . o 1 .( bh − ) o T Pt 15 1. Không khí ẩm Ẩm kế_Hygrometer 16 1. Không khí ẩm Ẩm kế_Hygrometer 17
II. Tĩnh lực học về sấy
2. Giản đồ không khí ẩm_Humid Air Diagram Psychrometric chart-1911 Willis Haviland Carrier 18
2. Giản đồ không khí ẩm_Humid Air Diagram Ramzin's diagram-1918
Ramzin, Leonid Konstantinovich (Рамзин, Леонид Константинович) 19
2. Giản đồ không khí ẩm_Humid Air Diagram 1923-Richard Mollier 20