Luận Văn Nghiên cứu phương pháp xác định tỷ lệ nước đóng băng bên trong thực phẩm theo nhiệt độ lạnh đông

TÓM TẮT: Thực tế cho thấy rằng quá trình lạnh đông thực phẩm để bảo quản, kéo dài
thời gian sử dụng sẽ đạt hiệu quả nhất khi nhiệt độ nguyên liệu đạt tới nhiệt độ lạnh đông tối
ưu, tại đó nước tự do đóng băng hoàn toàn, vi sinh vật mất môi trường sống và bị giết chết
hoặc bị mất khả năng sinh trưởng và phát triển. Chính vì lý do đó, chúng tôi đã nghiên cứu
phương pháp xác định tỷ lệ nước đóng băng theo nhiệt độ lạnh đông, thông qua phương pháp
này sẽ xác định được nhiệt độ lạnh đông tối ưu, kết quả thu được làm cơ sở cho việc tính toán
thiết kế, chế tạo hệ thống lạnh (HTL), hệ thống sấy thăng hoa (HT-STH) chính xác hơn, đồng
thời vận hành HTL, HT-STH đạt hiệu quả hơn, năng suất làm việc tốt hơn, tiết kiện năng
lượng rất nhiều và nâng cao tuổi thọ máy nén lạnh trong quá trình sản xuất.
Mặt khác, trong kỹ thuật sấy thăng hoa việc xác định tỉ lệ nước đóng băng theo nhiệt độ
lạnh đông của vật liệu sấy rất quan trọng, bởi vì thông qua thông số nhiệt - vật lý này sẽ xác
định được nhiệt độ lạnh đông tối ưu và nước tụ do trong vật liệu ẩm đóng băng hoàn toàn,
lượng ẩm đóng băng này cũng chính là lượng ẩm cần thăng hoa ở giai đoạn sấy thăng hoa,
rút ngắn thời gian quá trình sấy.
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Khi nghiên cứu chế biến lạnh đông thực phẩm để bảo quản, kéo dài thời gian sử dụng hoặc
để thực hiện quá trình sấy thăng hoa thì vấn đề đặt ra ở đây: làm thế nào biết được lạnh đông ở
nhiệt độ âm nào là tối ưu. Nếu lạnh đông ở nhiệt độ âm quá thấp thì HTL tiêu tốn rất nhiều
năng lượng, mặt khác thực phẩm bị giảm chất lượng rất nhiều, còn nếu lạnh đông ở nhiệt độ
âm cao thì vi sinh vật vẫn tồn tại và phát triển làm thực phẩm hư hỏng. Thực tế ở các nhà máy
đông lạnh thực phẩm người ta lạnh đông đến một nhiệt độ âm nào đó, sau đó lấy mẫu kiểm tra
vi sinh nếu vi sinh vật bị giết chết hoặc mất khả năng sinh trưởng và phát triển là đạt, làm như
thế không biết được lạnh đông ở nhiệt độ nào là tối ưu. Vì vậy, việc nghiên cứu đưa ra phương
pháp xác định tỷ lệ nước đóng băng của thực phẩm theo nhiệt độ lạnh đông là rất cần thiết, qua
đó sẽ xác định được nhiệt độ lạnh đông tối ưu (Nhiệt độ lạnh đông tối ưu là ứng với nhiệt độ
đó thì nước tự do trong thực phẩm đóng băng hoàn toàn, vi sinh vật sẽ bị giết chết hoặc ngừng
hoạt động). Trong sấy thăng hoa nếu vật liệu sấy được làm lạnh đông tại nhiệt độ lạnh đông tối
ưu thì kết thúc giai đoạn sấy thăng hoa ẩm tự do hóa hơi hết hoàn toàn, do đó giai đoạn sấy
chân không cuối cùng chỉ việc tách ẩm liên kết còn lại. Mặt khác khi biết nhiệt độ lạnh đông
tối ưu và tỷ lệ nước đóng băng thì việc tính toán thiết kế, chế tạo HTL, TH-STH sẽ chính xác
hơn.