MÁY SẤY BƠM NHIỆT DRYMAX

PROBUY – CHUYÊN MÁY SẤY MÁY HÚT ẨM

1. GIỚI THIỆU

 Người tiêu dùng, với mong muốn có thực phẩm sạch và tự nhiên hơn, được khuyến khích ăn nhiều rau hàng ngày vì giá trị dinh dưỡng và cung cấp chính các vitamin, chất khoáng, chất xơ và chất béo thấp . Tuy nhiên, hàm lượng nước của hầu hết các loại trái cây và rau quả là trên 80%, làm hạn chế thời hạn sử dụng và làm cho chúng dễ bị hư hỏng khi lưu trữ và vận chuyển. Việc sử dụng nông sản sấy ngày càng được ưa chuộng. Ngoài ra, việc chế biến sản phẩm khô còn giúp tăng giá trị thương phẩm cho nông dân, nhà sản xuất nông nghiệp. Với thị trường trái cây và rau, thủy hải sản ở Việt Nam dồi dào, việc ứng dụng kỹ thuật sấy vào sản phẩm giúp mang lại giá trị kinh tế cao cho quốc gia. Nhiều quốc gia, và cả Việt Nam đều chứng kiến việc nông sản bị mất giá, bị hư hỏng vào mùa cao điểm rất nhiều. Nếu sử dụng kho lạnh để trữ trái cây, sẽ giúp được việc bảo quản. Tuy vậy, chi phí đầu tư và vận hành không hề nhỏ, là rào cản cho việc trang bị kho lạnh.Sấy cũng là một hoạt động đòi hỏi nhiều năng lượng, nhưng nguồn năng lượng này có thể sử dụng như nguồn năng lượng mặt trời, kết hợp năng lượng mặt trời và bơm nhiệt, hoặc sử dụng bơm nhiệt để sử dụng cho mục đích sấy, ứng dụng sấy nông sản, thủy hải sản là điều hết sức cần thiết cho một quốc gia có nguồn nông sản, thủy sản dồi dào.

Việc sấy khô là cần thiết để kéo dài tuổi thọ của thực phẩm mà không cần lưu trữ trong tủ lạnh; để giảm trọng lượng và số lượng lớn, tiết kiệm chi phí vận chuyển và lưu trữ; để chuyển đổi các sản phẩm dễ hư hỏng sang các dạng ổn định như rau cải cho súp, hành cho thịt nấu chín, trái cây cho bánh ngọt, chất kết dính, hương vị, chất màu thực phẩm, gel tạo thành và các protein nhũ tương, vv .); và để có được các loại thực phẩm đặc biệt (khoai tây, đồ uống liền, ngũ cốc ăn sáng, trái cây sấy khô để dùng làm đồ ăn nhẹ ...), việc sử dụng trái cây, rau củ sấy cũng đặc biệt tốt cho người bệnh nhằm duy trì ổn định lượng đường trong máu và cung cấp đầy đủ vitamin.Ngoài ra, việc mất nước của sản phẩm trong quá trình sấy làm tăng nồng độ các chất dinh dưỡng trong khối lượng còn lại làm cho protein, chất béo và carbohydrate có khối lượng lớn hơn trên một đơn vị trọng lượng trong thức ăn khô hơn so với trong thực phẩm tươi.

Việc sấy khô bằng thiết bị sấy hiệu suất cao DryMAX phù hợp trong việc làm khô vật liệu với lượng ẩm tự do cao như cà chua, nấm, dâu tây, dứa, xoài. Trong tài liệu này đã cố gắng cung cấp cho các nhà sản xuất nông sản , nông dân một số nguyên tắc cơ bản , các ảnh hưởng của việc sấy khô bằng bơm nhiệt. Và khai thác tối đa các yếu tố thuận lợi của việc sấy khô để tạo ra các sản phẩm mang giá trị dinh dưỡng cao.

2. ĐẶC ĐIỂM THIẾT KẾ CỦA THIẾT BỊ SẤY HIỆU SUẤT CAO DRYMAX

• LỢI ÍCH CỦA VIỆC SỬ DỤNG MÁY SẤY BƠM NHIỆT DRYMAX

• Sản phẩm đảm bảo vệ sinh

• Giữ màu sắc của sản phẩm sau khi sấy

• Giữ mùi, vị

• Bảo quản lâu dài trong điều kiện tự nhiên

• Dễ dàng đóng gói thành phẩm và vận chuyển

• Tăng giá trị sản phẩm sấy so với sấy truyền thống

• Tiết kiệm năng lượng

• Tiết kiệm nhân công & mặt bằng so với phơi khô truyền thống

• Năng suất sản xuất ổn định, không phụ thuộc thời tiết

Là nhà sản xuất thiết bị chuyên nghiệp , đã từng phục vụ cho các ngành dược phẩm, thực phẩm hơn 20 năm qua tại thị trường Việt Nam. Chúng tôi muốn các khách hàng của chúng tôi sử dụng một sản phẩm hiệu quả về năng lượng thông qua việc kết hợp nhiều qui trình sử dụng năng lượng khác nhau như tận dụng năng lượng mặt trời, gió và các thiết bị sấy hiệu suất cao ( 1kW điện có khả năng sản sinh ra 3-6 kW nhiệt ), thiết bị sản xuất thực phẩm phải đẹp, và sạch để sản phẩm làm ra không bị ảnh hưởng ( sản phẩm dính bụi, muội than, đất cát từ phòng sấy bám vào sản phẩm ).

Ngành sấy nông sản, hải sản tại Việt Nam đang phát triển, đây là triển vọng lớn cho người nông dân và nhà sản xuất . Do vậy, càng phải làm cho niềm tin người sử dụng tin tưởng vào sản phẩm sẽ giúp cho ngành sấy trở nên phát triển bền vững, mang lại giá trị kinh tế cho nông dân, mang lại thực phẩm sạch và an toàn cho người sử dụng. Các nhà sản xuất và nông dân hãy cùng chúng tôi mang đến cho khách hàng những giá trị cao nhất bằng việc không sử dụng hóa chất nguy hại sức khỏe khi sản xuất sản phẩm, sử dụng thiết bị và phòng sấy đạt tiêu chuẩn về độ bụi, vi sinh và nhân công sản xuất .

2.2. NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA THIẾT BỊ SẤY HIỆU SUẤT CAO DRYMAX

2.2.1. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MỘT CHU TRÌNH SẤY ĐƠN GIẢN - BƠM NHIỆT

 Không khí trong buồng sấy được hút vào trong thiết bị , không khí này được làm lạnh để tách nước tại dàn lạnh,sau đó được đi qua dàn nóng để giúp không khí ấm lên và độ ẩm thấp để thổi qua sản phẩm, làm cho bề mặt sản phẩm bay hơi nước nhanh.

 Không khí trong phòng khi lưu chuyển thường có hệ thống lọc bụi xử lý sạch để đảm bảo sản phẩm không bị bám bụi từ phòng trong quá trình sấy.

 Đây là một nguyên lý bơm nhiệt đơn giản. Nhưng quá trình sấy là một chuổi quá trình hoạt động thay đổi nhiệt độ, độ ẩm , tốc độ gió và tốc độ thoát ẩm của vật liệu. Do vậy, việc trang bị máy sấy bơm nhiệt cần yêu cầu nhà sản xuất phải đảm bảo được việc thiết bị hoạt động kết hợp được các quá trình sấy như : gia nhiệt, tách ẩm, làm lạnh . Vì máy này kết hợp của nhiều quá trình để đạt mục đích tạo ra sản phẩm giữ được mùi, vị, màu sắc, vi sinh và đảm bảo giá trị dinh dưỡng

 Hình 1- Nguyên lý làm việc

Năng lượng điện được sử dụng cho loại nguyên lý bơm nhiệt này. Hiệu quả việc sử dụng năng lượng được biểu diễn bằng COP (hệ số hiệu suất), được định nghĩa là tỷ số tổng lượng nhiệt được cung cấp bởi máy bơm nhiệt đến lượng điện cần thiết để điều khiển bơm nhiệt.

 PROBUY – CHUYÊN MÁY SẤY MÁY HÚT ẨM

 Hình 2 - Buồng sấy với hai thiết bị sấy

 2.2.2. CHU TRÌNH NHIỆT CỦA THIẾT BỊ SẤY BƠM NHIỆT

  Phần lý thuyết này nhằm mô tả cho các kỹ sư, sinh viên chuyên ngành và các chuyên gia tham khảo.

 Nguyên lý hoạt động của bơm nhiệt dựa trên tính chất vật lý mà điểm sôi. Khi hơi môi chất được nén lên ở áp suất cao, thì nhiệt độ của môi chất cũng tăng theo, khi môi chất này được làm nguội thì môi chất này sẽ hóa lỏng ở áp suất cao. Việc thay đổi trạng thái áp suất của môi chất từ cao sang áp suất thấp bằng van tiết lưu hoặc ống mao, sẽ tạo ra chênh lệch áp suất đột ngột. Môi chất có áp suất thấp sẽ tạo ra điêm sôi có nhiệt độ thấp.Biểu đồ ở bên phải cho thấy nguyên tắc này. Đường màu đen cho thấy mối quan hệ giữa áp suất và điểm sôi của môi chất. Môi chất bay hơi trong dàn lạnh sẽ thu nhiệt môi trường xung quanh, cụ thể là không khí đi qua dàn lạnh.

  Hình 3-Chu trình nhiệt động của môi chất tại dàn ngưng tụ, hơi môi chất ngưng tụ lại thành lỏng, tỏa ra một lượng nhiệt, lượng nhiệt này dùng để sấy không khí ẩm sau khi đi qua dàn lạnh

  2.2.3. MÔI CHẤT LẠNH TRONG HỆ THỐNG BƠM NHIỆT

 Hiện nay có một số môi chất lạnh đang dùng phổ biến như : R22,R134A, R407C, R410A,

 R32. Môi chất lạnh R22 sẽ ngưng sử dụng vào năm 2025. Tuy nhiên, hiện nay sử dụng

 môi chất này cũng hiệu quả về năng lượng và kinh tế ( giá ga rẻ). Các môi chất thay thế có thể sử dụng như R134A, R407C hay R410A, R32

 2.3. PHÂN TÍCH HIỆU SUẤT KHI DÙNG BƠM NHIỆT

 Mục đích của việc sấy trong ngành công nghiệp thực phẩm có thể được phân thành ba nhóm như sau: (a) cân nhắc về kinh tế, (b) mối quan tâm về môi trường, và (c) khía cạnh chất lượng sản phẩm. Công nghệ sấy bơm nhiệt đạt được tất cả các mục tiêu này, bằng cách sấy khô trong các điều kiện thân thiện với môi trường kể từ khi khí và khói không được đưa vào khí quyển và hoạt động độc lập ngoài điều kiện thời tiết xung quanh. Ngoài ra, tiêu thụ năng lượng giảm đáng kể (tiết kiệm chi phí năng lượng từ 60% đến 80%) và chất lượng sản phẩm được duy trì an toàn. Các thuộc tính chất lượng của các sản phẩm sấy bơm nhiệt được trình bày dưới đây.

 2.3.1. CHẤT LƯỢNG

 Máy sấy bơm nhiệt đòi hỏi phải điều chỉnh được quá trình sấy tăng nhiệt độ, sấy đẳng nhiệt, làm lạnh và thời gian của mỗi chu trình để đảm bảo sản phẩm đạt đượng chất lượng và mỹ quan cao nhất.

 Chất lượng của các sản phẩm khô, được tăng cường bởi sấy khô bằng máy bơm nhiệt, có thể bao gồm bởi một số đặc tính vật lý, hóa học và cảm giác của người dùng.

 2.3.2. AN TOÀN VỚI VI KHUẨN

 Sự xuống cấp chất lượng do các vi sinh vật gây ra là không mong muốn về mặt thương mại vì chúng làm hạn chế thời hạn sử dụng hoặc dẫn đến chất lượng suy giảm. Làm khô giúp giảm hoặc khắc phục những thiệt hại do vi khuẩn gây ra. Với việc sấy bằng máy bơm nhiệt, sản phẩm được an toàn với vi khuẩn là được nhận biết rõ. Sấy bằng máy bơm nhiệt có thể tăng cường an toàn với vi sinh vật trong thực phẩm bằng cách duy trì độ ẩm tương đối ở mức thấp chấp nhận được. Ngoài ra, nhiệt độ hoạt động của máy sấy bơm nhiệt không bị giới hạn bởi nhiệt độ và độ ẩm môi trường. Hơn nữa, các chuyên gia cho thấy rằng việc tuần hoàn không khí trong máy sấy bằng máy bơm nhiệt không ảnh hưởng với các sản phẩm thịt và sản phẩm thịt thương phẩm. Tuy nhiên, để chống lại sự tích tụ của vi sinh vật, khử trùng phải được thực hiện thường xuyên.

 2.3.3. MÀU SẮC

 Sự xuống cấp màu là một nguyên nhân chính gây tổn hại cho sấy thực phẩm. Màu sắc của thực phẩm rất quan trọng đối với sự chấp nhận của công chúng. Tốc độ gió, nhiệt độ sấy ảnh hưởng đến màu sắc sản phẩm. Nhiệt độ cuối quá trình sấy nên duy trì thấp để tránh bị biến đổi màu.

 Ngoài ra việc sấy trái cây dưới nitơ có hiệu quả trong việc ức chế màu nâu trong giai đoạn sấy đầu tiên khi hàm lượng ẩm cao. Một cách khác để đạt được màu nâu trong quả chuối và các loại trái cây khác là sử dụng máy sấy bơm nhiệt để tạo ra lịch trình độ ẩm và nhiệt độ cụ thể.

 2.3.4.MÙI VÀ VỊ

 Phương pháp sấy sử dụng nhiệt độ thấp cung cấp nồng độ cao các hợp chất thơm chính. Sấy bơm nhiệt cho Gừng khô đã giữ lại trên 26% gingerol, thành phần hương vị dễ bay hơi chính khi bị nung nóng, khi so sánh với các mẫu thương mại khô do sấy nhiệt chỉ có khoảng 20% gingerol. Sự giữ ổn định trong gừng sấy khô có thể ngăn ngừa sự hư hỏng và có thể trữ lâu dài .Sấy bơm nhiệt tiến hành trong một buồng khép kín, bất kỳ hợp chất nào bay hơi sẽ vẫn giữ trong đó, và áp suất từng phần của hợp chất đó dần dần sẽ tăng lên trong buồng, làm chậm sự bay hơi thêm từ sản phẩm. Ngoài ra, Chúng tôi nhận thấy rằng các loại thảo dược và rau mùi thơm (ví dụ như rau mùi, hương thảo, và thì là, cải ngọt) có chất lượng và mùi thơm tốt hơn các loại sản phẩm thương mại khác sấy bằng nhiệt hoàn toàn. Đồng thời, giá trị cảm quan của các loại thảo mộc sấy bơm nhiệt sẽ tăng gần gấp đôi khi so sánh với các sản phẩm thương mại hóa

 2.3.5. DUY TRÌ SỰ SỐNG CỦA HẠT SAU KHI SẤY

 Sấy khô bằng nhiệt cho các vật liệu nhạy oxy, như các hợp chất hương vị và axit béo, có thể bị oxy hóa, làm giảm chất lượng hương vị, màu sắc . Các thực nghiệm về điều kiện tách nước ra khỏi vật liệu để xác định quy trình tối ưu và điều kiện sấy khô để đạt giá trị về chất lượng và thẩm mỹ. Máy sấy bơm nhiệt không gây ra sự suy giảm khả năng sống và hoạt động của các loại hạt sau khi sấy. Do vậy, việc làm khô các loại hạt bằng sấy bơm nhiệt có thể so sánh với phương pháp làm đông cứng. Ngoài ra, việc sử dụng sấy bơm nhiệt ở áp suất khí quyển trong môi trường kín tạo ra những sản phẩm khô mới mà không có phản ứng với oxy hóa, do đó các hạt giống được sấy khô bằng bơm nhiệt sẽ có tỉ lệ nảy mầm cao.

 2.3.6. PHỤC HỒI NƯỚC KHI SỬ DỤNG

 Trong quá trình sấy, những thay đổi quan trọng trong tính chất kết cấu của quả và rau có thể được quan sát được, đó là sự mất nước khỏi vật liệu. Sự mất nước là một quá trình làm khô vật liệu, thực phẩm khô. Một số thực phẩm khô như rau củ, trước khi chế biến cần được ngâm trong nước sạch trước khi nấu, việc ngâm nước này là quá trình phục hồi nước vào kết cấu của vật liệu, để vật liệu có thể tăng thể tích và trọng lượng như thực phẩm tươi, việc phục hồi này có thể đạt đến 90% như vật liệu tươi tùy vào kết cấu của vật liệu.

 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình phục hồi nước bao gồm độ xốp, mao mạch và khoang gần bề mặt thực phẩm, nhiệt độ, bong bóng khí bị bẫy, trạng thái vô định hình tinh thể, chất rắn hoà tan, anion, độ pH của nước ngâm và độ khô của vật liệu

 2.3.7. SỰ CO RÚT

 Sự co rút xảy ra đầu tiên ở bề mặt và dần dần di chuyển đến tâm các vật khô bằng thời gian sấy tăng lên. Ngoài ra, thành tế bào sẽ trở nên dài và các vết nứt được hình thành trong cấu trúc bên trong của vật liệu khi sấy nhiệt độ cao làm cho sản phẩm biến dạng không đẳng hướng , khi sấy bằng bơm nhiệt ở nhiệt độ thấp thì độ ẩm thấp như lực hấp dẫn hơi nước từ bên trong sản phẩm từ từ thoát ra ngoài, sản phẩm có sự co rút khá đồng đều. Tuy vậy, thời gian sấy sẽ dài hơn khi sử dụng bơm nhiệt.

 2.3.8. BUỒNG SẤY VÀ DỤNG CỤ TRONG BUỒNG SẤY

 Các yêu cầu sau cần thực hiện với buồng sấy thực phẩm:

• Sử dụng vật liệu tốt nhất là thép không gỉ, các khay chứa bằng thép không gỉ (tránh bị ẩm mốc từ các khay dạng gỗ truyền sang )

• Vách phòng sấy nên sử dụng bằng vật liệu thép không gỉ là tốt nhất, có thể sử dụng tôn mạ sơn cho những trường hợp không bắt buộc sản phẩm không phải là thực phẩm. Nhưng tốt nhất vẫn là sử dụng thép không gỉ vì các quá trình hoạt động có trạng thái độ ẩm trong phòng tăng đến bão hòa, sẽ làm cho các vật liệu bằng kim loại khác sẽ bị ô xy hóa

• Do phòng sấy sẽ hoạt động trong nhiều điều kiện nhiệt độ, do vậy cần được cách nhiệt cho vách phòng cẩn thận để tránh tổn thất nhiệt ra môi trường bên ngoài.

3. THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA THIẾT BỊ

3.1. BUỒNG SẤY VỚI MÁY SẤY ĐƠN

 Hình 4 - Kết cấu máy sấy đơn và buồng sấy

Bảng 1 - Thông số chi tiết của thiết bị sấy đơn

(1) - Công suất gia nhiệt tự có của bơm nhiệt

(2)- Điều kiện không khí hút vào bơm nhiệt : 40^oC/85%

• - công suất sấy sản phẩm tươi

• - Công suất tiêu thụ bao gồm điện trở

 3.2. BUỒNG SẤY VỚI MÁY SẤY ĐÔI

  Hình 5 - kết cấu máy sấy đôi và buồng sấy

 Bảng 2 - Thông số chi tiết của thiết bị sấy đơi

 (1) - Công suất gia nhiệt tự có của bơm nhiệt

(2)- Điều kiện không khí hút vào bơm nhiệt : 40^oC/85%

• - công suất sấy sản phẩm tươi

• - Công suất tiêu thụ bao gồm điện trở

 3.3. KÍCH THƯỚC BUỒNG SẤY

3.3.1.KÍCH THƯỚC BUỒNG SẤY VÀ MÁY SẤY ĐƠN

Hình 6 - Buồng sấy và máy sấy đơn

<td width=&quo