Bột cá và dầu cá - Chương 2

Chia sẻ: Nguyen Nhi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:19

Thêm vào BST

Báo xấu

484
lượt xem 151
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

SẢN XUẤT BỘT CÁ - DẦU CÁ BẰNG PHƯƠNG PHÁP ÉP. 2.1. CÔNG NGHỆ ÉP ƯỚT. Có hai phương pháp ép là khô và ép ướt. Đặc điểm của ép khô là nguyên liệu sau khi làm khô ở nhiệt độ cao rồi tiến hành ép. Do làm khô trong không khí nóng, lượng Lipid còn nhiều, thời gian sấy dài nên dầu bị oxy hoá, chất lượng bột cá - dầu cá không tốt. Dó đó phương pháp ép khô chỉ thích hợp cho nguyên liệu ít mỡ, nhưng phương pháp này quá trình công nghệ khá đơn giản,...

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Bột cá và dầu cá - Chương 2

BAI GIANG BOT CA – DAU CA CHƯƠNG 2 SẢN XUẤT BỘT CÁ - DẦU CÁ BẰNG PHƯƠNG PHÁP ÉP. 2.1. CÔNG NGHỆ ÉP ƯỚT. Có hai phương pháp ép là khô và ép ướt. Đặc điểm của ép khô là nguyên liệu sau khi làm khô ở nhiệt độ cao rồi tiến hành ép. Do làm khô trong không khí nóng, lượng Lipid còn nhiều, thời gian sấy dài nên dầu bị oxy hoá, chất lượng bột cá - dầu cá không tốt. Dó đó phương pháp ép khô chỉ thích hợp cho nguyên liệu ít mỡ, nhưng phương pháp này quá trình công nghệ khá đơn giản, hiệu suất qui trình cao hơn. Nếu có thiết bị sấy chân không thì khắc phục được các khuyết điểm trên. Đặc điểm của phương pháp ép ướt là nguyên liệu được nấu chín, sau đó ép lúc nguyên liệu còn ướt để lấy bớt ra lượng nước và dầu. Do đó, khi sấy nguyên liệu ít bị oxy hoá, chất lượng bột cá tốt, thích hợp cho nguyên liệu nhiều dầu, là phương pháp chủ yếu sản xuất bột cá, dầu cá hiện nay. Dịch ép có mang theo một số thành phần dinh dưỡng phải cô đặc thu hồi để nâng cao hiệu suất thu hồi qui trình. 2.1.1. Nấu nguyên liệu. Nguyên liệu được nấu chín dưới tác dụng của nhiệt độ cao protein trong nguyên liệu bị đông đặc, tổ chức cơ thịt bị phá vỡ cấu trúc, dầu, nước, protein tách ra tạo điều kiện cho khâu ép. Ngoài ra các enzym và vi sinh vật bị tiêu diệt có tác dụng phòng thối cho sản phẩm. Một số chất thơm hình thành làm tăng chất lượng cho sản phẩm. http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA Quá trình chưng nấu ảnh hưởng lớn đến hiệu suất và chất lượng của bột cá, dầu cá. Khi nấu cần đạt trạng thái vừa chín tới của nguyên liệu, nếu chưa chín thì quá trình ép tách dầu, nước khó khăn. Nếu chín quá sẽ gây hao protein, hiệu suất giảm. Trong quá trình chưng nấu đại bộ phận protein bị đông đặc, một số protein và chất có đạm bị ép đi ra cùng nước. Ngoài ra trong nước ép còn có dầu, vitamin, muối vô cơ.v..v… Trong nguyên liệu không tươi, do tác dụng phân giải của men trong thịt cá và sự phân huỷ của vi sinh vật nên thịt cá bị mềm, lúc chưng nấu tổ chức cơ thịt protein bị tan rã nhanh chóng, nước có nhiều đạm, đục ngầu và kết hợp với dầu hình thành dung dịch sữa tương đối ổn định, làm cho việc phân li dầu gặp nhiều khó khăn. Nhiệt độ chưng nấu đối với sản lượng, chất lượng của bột cá, dầu cá ảnh hưởng rất lơn. Thời gian càn thiết nấu chín dài hay ngắn là tuỳ theo loại cá, to nhỏ, độ tươi của nó và phương pháp chưng nấu. Đối với nguyên liệu tười thì bám chặt vào xương và trên xương sống không có dấu vết máu. Để tăng hiệu quả chưng nấu đối với cá to nên cắt nhỏ. Cắt nhỏ làm cho một phần tế bào bị phá vỡ, do đó trong quá trình nấu nhiệt dễ truyền vào bên trong. Vì nguyên liệu to, bên ngoài nấu quá nhiều, protein bị thuỷ phân, nhưng bên trong thì chưa chín. Đặc biệt đối với nguyên liệu nhiều dầu thì sự truyền nhiệt vào bên trong càng khó hơn, chậm hơn. Loại nước Thành Chất Chất Tro % Đạm % H3PO4 % Mỡ % Muối % sử dụng phần khô % hữu nướp % cơ % http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA Nước biển 96.05 3.95 2.42 1.53 0.44 0.18 − − Nước Nước 95.99 4.01 2.93 1.07 1.56 0.18 − − nấu ngọt Nước biển 95.07 4.93 3.25 1.68 0.57 0.27 − − Nước Nước 95.09 4.91 3.56 1.26 0.63 0.28 − − ép ngọt Nước biển 12.47 − 77.61 9.92 10.09 3.17 15.19 1.75 Bột cá Nước 11.17 − 79.54 9.29 10.84 4.25 13.63 1.47 ngọt Bảng 2-1. So sánh thành phần của bột cá, nước ép, nước nấu trong điều kiện chưng nấu bằng nước ngọt và nước biển.. Thiết bị chưng nấu có 2 hai loại: sản xuất dây chuyền và ngắt đoạn. Sản xuất thủ công thường dùng nồi và đun nóng trực tiếp, thường dung nồi 2 vỏ và đun nóng gián tiếp. 2.1.2. Ép. 1. Khái niệm cơ bản của quá trình ép. Mục đích của khâu ép là lấy được hết dầu từ nguyên liệu đã nấu chín. Khi nấu chín tế bào bị vỡ, dưới tác dụng của lực ép dầu, nước và một số chất hoà tan được tách ra. Công thức của Poisenille có thể xác định thể tích chất lỏng cháy ra trong quá trình ép. π .P.r 4 .τ V= 8.η.l (2-1) Trong đó: V: Thể tích chất lỏng chảy ra. http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA P: áp lực. r: Bán kính ống tiêm mao. τ: Thời gian chất lỏng chảy ra. P: Độ dài của ống tiên mao. η: Độ nhớt của chất lỏng. Công thức trên không hoàn toàn phù hợp với quá trình ép vì nó không phản ánh được sự biến đổi của các nhân tố trong quá trình ép như sự thay đổi độ dài và đường kính của ống tiên mao, thể tích của vật liệu, áp lực của chất lỏng.v.v…Do vậy, công thức trên chỉ biểu thị quá trình ép trong một khoảnh khắc thời gian khi các nhân tố này thay đổi rất ít. Vậy muốn ép dầu trong nguyên liệu phải có những điều kiện sau đây: - Trong các ống tiên mao của của vật liệu ép, áp lực của dầu phải lớn. - Đường kính của ống tiên mao phải lớn để chất lỏng dễ dàng thoát ra, - Độ dài của ống tiên mao phải ngắn nhất. - Diện tích bề mặt vật liệu ép phải lớn. - Độ nhớt của chất lỏng phải nhỏ. 2.1.3. Sấy khô. Trong phương pháp ép ướt, bã ép có độ ẩm bằng 40 – 50 %. Bã ép được làm khô đến độ ẩm 10 – 12 %. Trong quá trình làm khô, áp lực hơi nước trên bề mặt bột cá lớn hơn áp lực của môi trường xung quanh. Khi đó, diễn ra quá trình khuếch tán http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA ngoại và khuếch tán nọi cho đến khi áp lực hơi nước trên bề mặt bột cá bằng áp lực hơi nước của môi trường xung quanh thì ngẳn. Để nâng cao hiệu quả làm khô, cần nâng cao nhiệt độ môi trường, làm tơi nguyên liệu.v..v… Những biến đổi của bột cá trong quá trình làm khô: - Lượng nước giảm. - Dầu bị oxy hóa. - Tỉ lệ tiêu hóa protein thay đổi do protein đông đặc biến tính. 2.1.4. Tách kim loại - Nghiền sàng. 2.1.4.1. Tách kim loại. Mục đích khâu này nhằm tách loại các mảnh vụn kim loại rơi vào từ khâu đánh bắt, thu mua để bảo vệ cho máy nghiền sàng. Thường dùng nam châm điện để tách kim loại 2.1.4.2. Nghiền sàng. Bột cá sau khi làm khô thường không mịn, gây khó khăn cho động vật khi ăn, đồng thời gây khó khăn trong phối trộn thức ăn. 2.1.5. Xử lý chất lỏng ép được. Trong công nghiệp sản xuất bột cá theo phương pháp ép ướt thường có một lượng nước rất lớn (50 – 70 % khối lượng nguyên liệu) Trong đó, NTS từ 6 ÷ 15 % bao gồm các mảnh vụn thịt cá, protein hoà tan, gelatin, acid amin, các chất có đạm khác. Ngoài ra dịch ép còn chứa lượng dầu cá, khoáng, vitamin. Vì vậy, việc xử lý dịch ép để thu hồi các chất dinh dưỡng và dầu cá là rất cần thiết. http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA a) Phương pháp lắng đọng. Áp dụng phương pháp lắng đọng để loại bỏ những tạp chất trên, là đưa vào sự khác nhau về tỉ trọng của các thành phần trong chất lỏng ép được để phân li. Độ nhớt của chất lỏng có một ý nghĩa rất quan trọng trong thao tác lắng đọng. Nguyên liệu khác nhau thì độ nhớt của chất lỏng ép được cũng không giống nhau. Muốn tăng tốc độ lắng ta phải giảm độ nhớt của chất lỏng xuống bằng cách đun nóng hoặc cho thêm nước vào để làm giảm trọng lượng riêng của chất lỏng xuống. Vì chất lỏng ép được có nhiều protein và những vật chất khác tồn tại nên rất dễ thối, đặc biệt ở nhiệt độ từ 25 – 40 oC. Do đó, trong quá trình lắng đọng nhiệt độ không được thấp dưới 50 oC. Hình dạng của bình cũng ảnh hưởng đến sự lắng động của chất lỏng, nói chung những bình lắng đọng có đường kính lớn và không cao thì năng lực lắng đọng lớn, vì năng suất của bình lắng đặng có liên quan với diện tích bề mặt của nó và không có liên quan gì với chiều cao. Dầu cá từ bình lắng đọng lấy ra, còn có một ít nước, protein và những tạp chất nổi. Để loại đi những tạp chất đó có thể tiến hành rửa vài ba lần. Phương pháp là dùng nước nóng hoặc nước muối đổ vào rồi khuấy đều, cuối cùng phân ly dầu và nước, ta cũng có thể dùng hơi nước trực tiếp tiến hành rửa. Dầu cá sau khi rửa vẫn có một ít nước, nếu không tìm cách loại bỏ thì có thể làm cho dầu bị phân giải. Phương pháp khử nước thường dùng là ly tâm hoặc đun nóng (tốt nhất trong điều kiện chân không). b) Phương pháp phân ly. http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA Trong các xưởng sản xuất bột cá, dầu cá hiện đại, máy ly tâm gần như thay thế toàn bộ bình lắng đọng. Không những là vì máy ly tâm có hiệu suất cao, thao tác liên tục. mà thiết bị của nó còn chiếm diện tích nhỏ, lao động nhẹ và dễ dàng bảo đảm vệ sinh cho nhà máy. Cần chú ý dùng máy ly tâm phân ly dầu, nếu trong dung dịch có nhiều chất rắn thì trước lúc vào máy, dung dịch phải đi qua sàng rung động để loại đi những vật chất to, vì máy ly tâm không thích ứng với những dung dịch có nhiều vật chất rắn. 2.2. CÔNG NGHỆ ÉP KHÔ. Công nghệ sản xuất bột cá bằng phương pháp ép khô có thể chia ra mấy loại sau: - Sấy khô trực tiếp bằng không khí nóng: Phương pháp này thích hợp với nguyên liệu ít mỡ, tiết kiệm được động tác ép, sau khi sấy khô một lần, xay nhỏ, sàng thì được thành phẩm. Thiết bị và công nghệ này đều rất đơn giản, hợp với việc sản xuất nhỏ. - Sấy khô trực tiếp bằng chân không: Phương pháp này được áp dụng rộng rãi ở Liên Xô và được coi là một phương pháp sản xuất rất hợp lý, vì sấy khô bằng chân không nên có thể tránh được những khuyết điểm của phương pháp sấy khô bằng không khí nóng, bột cá thành phẩm có chất lượng cao. Ngoài ra, phương pháp này không phải qua bước ép, do đó chất dinh dưỡng của thành phẩm không bị tổn thất, thích hợp cho những dạng nguyên liệu ít mỡ. - Sấy khô bằng không khí nóng – ép: Ưu điểm của phương pháp này là nguyên liệu sau khi sấy khô một lần thì tiến hành ép, vì khi ép thành phần nước trong nguyên liệu đã giảm, do đó chất ép được chủ yếu là dầu cá. Như vậy không làm tổn thất tới thành phần hòa tan trong nước có trong http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA nguyên liệu. Và khuyết điểm lớn nhất của phương pháp này là khi sấy khô nguyên liệu trong không khí nóng thì dầu trong nguyên liệu bị oxy hóa và làm giảm phẩm khi ép có thê tránh được sự mất mát thành phẩm có tính hòa tan trong nước, vì đã ép nên tỉ lệ dầu còn lại trong bột cá rất thấp. Phẩm chất bột cá tương đối cao, tuy vậy còn thu được dầu cá là sản phẩm phụ nữa. 2.2.1. Sấy khô bằng không khí nóng – ép. Phương pháp ép khô chỉ thích hợp cho loại nguyên liệu ít chất béo. Đặc điểm công nghệ của nó là: nguyên liệu được đem ép, hàm lượng nước trong nguyên liệu khô không quá 10% do đó không cần phải sấy khô nữa. Thành phần trong dung dịch ép chủ yếu là dầu cá, hàm lượng nước trong đó rất thấp, protein tương đối nhiều, dùng máy lọc để phân ly protein ra thì được dầu cá thô. Quá trình sấy khô của phương pháp này trên thực tế bao gồm cả nấu và sấy khô. Nguyên liệu tươi, chưng gián tiếp dưới nhiệt độ từ 75 – 80 oC rồi vừa khấy vừa sấy khô. Nguyên liệu có hàm lượng nước từ trên 70% giảm tới trên 10% phải mất từ 3 đến 4 giờ. Khi nguyên liệu vận chuyển tới tới nhiều trong một lúc, không kịp chế biến có thể chưng khô tới khi hàm lượng nước chỉ còn 20 – 30%. Chưng đến mức độ ấy chỉ cần 1 giờ 30 phút - gọi là bột ướt. Loại bột ướt bán thành phẩm này có thể để được từ 4 – 5 ngày, khi chưng khô lần thứ hai chỉ cần một giờ là được bột cá khô. Có thể phơi nắng để làm làm khô bột cá như thế sẽ ít tốn nhiên liệu. Máy sấy khô là một cái ống tròn nằm ngang, trên trục giữa của nó có lắp bộ phận khuấy kiểu hình tam giác. Trong quá trình chưng khô nó luôn luôn chuyển động theo chiều của kim đồng hồ làm cho nguyên liệu được khuấy đều. Khi lấy nguyên liệu ra thì nó chuyển động ngược lại với chiều http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA của kim đồng hồ. Nguyên liệu đã chưng khô được mặt nghiêng của hình tam giác trên bộ phận khấy đẩy ra của lấy nguyên liệu. Hình 2 –1. Thiết bị sấy nằm ngang. Trình tự sấy khô cũng giống như trình tự sấy khô trong sản xuất bằng phương pháp ép ướt. Chất béo trong nguyên liệu ví tiếp xúc với nước nóng và không khí trong quá trình làm khô nên dễ bị oxy hóa và bị phân thủy phân, do đó làm giảm chất lượng của bột cá và dầu cá. Một số loại nguyên liệu trong quá trình chưng khô có hiện tượng dính vào thành thiết bị. Để chống lại hiện tượng này có thể cho thêm nguyên liệu nhiều xương hoặc nguyên liệu khác như tôm, tép nhỏ vào quá trình chưng khô. Nếu ta áp dụng chưng khô 2 lần trước chưng khô 1 giờ, lấy ra phơi nắng 1 ngày rồi lại chưng khô lần 2 như vậy cũng có thể khắc phục được hiện. Bột khô sau khi chưng có hàm lượng nước khoảng 10%, loại bỏ những miếng xương lớn và tiến hành ép. Để hiệu suất ép cao thì cần ép khi bột cá có nhiệt độ từ 90 – 110oC, khi đó dầu chảy ra ta thu dầu. Điều kiện ép khác nhau tuỳ theo từng loại nguyên liệu. Nếu cá ít chất béo thì hàm lượng nước trong nguyên liệu phải tương đối cao hơn nguyên liệu nhiều chất béo. Sau khi ép khô, cá được nghiền sàng và ta được bột cá. http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA Hàm lượng lipid trong bột cá thành phẩm thưc hiện theo phương pháp này có thể trên dưới 10%. Nguyên liệu Nguyên liệu ra Tỉ lệ tổn thất Ghi chú vào Trình tự Kg % Kg Nguyên liệu 900 Chưng khô 900 254 71.7 Sàng 254 252 0.8 Được 25 kg dầu Ép 252 226 0.4 Đập nhỏ 226 225 0.4 Bảng 2-2. Cân bằng vật liệu của phương pháp ép khô. 2.2.2. Sấy chân không – ép. Để tránh hiện tượng oxy hoá dầu quá trình chưng khô thực hiện bằng thiết bị sấy khô chân không. Điều kiện công nghệ sản xuất từ nguyên liệu ít chất béo và nhiều chất béo bằng phương pháp sấy khô chân không – ép dựa trên cơ sở thực nghiệm. a. Quy trình công nghệ đối với nguyên liệu ít mỡ (Chế biến 2500 kg nguyên liệu). THỜI GIAN (phút) THAO TÁC - Cho nguyên liệu vào 03 - Thoát khí trong máy sấy 08 - Nấu 27 http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA - Giảm áp suất (độ chân không 500 20 mmHg) - Sấy khô trong chân không 290 - Lấy ra 10 - Tổng cộng: 358 (5 giờ 58 phút) Chú ý: vì nguyên liệu ít mỡ nên không ép. b. Quy trình công nghệ đối với nguyên liệu nhiều lipid cho khâu sấy khô. THỜI GIAN (phút) THAO TÁC - Tăng nhiệt độ máy sấy làm cho áp suất hơi chưng cất gián tiếp 0.5 – 0.7 20 atm - Cho nguyên liệu vào 05 - Sấy ở điều kiện 300 – 400 mmHg và áp suất hơi chưng gián tiếp 1.5 80 atm - Sấy ở điều kiện 300 – 400 và áp 210 suất hơi chưng gián tiếp 3 atm - Lấy nguyên liệu ra 10 - Lấy ra 10 - Tổng cộng: 325 (5 giờ 25 phút) c. Quy trình công nghệ đối với nguyên liệu nhiều lipid cho khâu sấy khô. http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA THỜI GIAN (phút) THAO TÁC - Cho nguyên liệu vào 25 - Ép ở điều kiện áp lực 250 atm 20 - Ép ở điều kiện áp lực 450 atm 60 - Lấy ra 08 - Tổng cộng: 113 (1 giờ 55 phút) 2.3. XỬ LÝ KHÍ THỐI TRONG SẢN XUẤT BỘT CÁ CHĂN NUÔI. 2.3.1. Nguyên nhân tạo khí thối. Trong quá trình chưng nấu, sấy khô một lượng khí thổi thoát ra bao gồm: NH3, amin bay hơi, H2S, PH3, Indol, Skatol, Phenol, Cresol..v..v.. làm ô nhiểm môi trường xung quanh. Các chất gây thối do có sẵn trong nguyên liệu hoặc các chất bị phân huỷ trong quá trình hấp nấu, sấy ở nhiệt độ cao. Nguyên liệu sản xuất bột cá chăn nuôi là nguyên liệu thường tận dụng nên có khi nguyên liệu đã chứa khá nhiều các chất thối kể trên. 2.3.2. Phương pháp khử thối. Trong sản xuất bột cá người ta thường sử dụng phương pháp đốt cháy và ngung tụ để khử khí theo sơ đồ nguyên lý hình. http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA Dùng nhiệt độ từ 550 – 800 oC đốt cháy khí thối, sau đó dẫn qua hệ thống ngưng tụ, cho luồng khí đốt đi ngược chiều với nước xối từ trên xuống, phần lớn các khí hoà tan trong nước cho chảy xuống hầm rút. Còn một phần nhỏ khí không tan sẽ thải trên tháp cao. Bình ngưng tụ kiểu hỗn hợp chủ yếu là do những thùng đứng hình trụ làm thành. Giữa các tùng có ống dẫn nối với nhau. Bên trong có những lá chắn. Nước từ vòi phun chảy xối xuống. Khí thối từ ống dẫn đi ngược lên. Trong quá trình đó khí hoà tan trong nước chảy ra ngoài hầm hút. Khí thối từ trên thùng theo ống dẫn khí vào thùng tiếp tục khử thối, thường dùng hai thùng khử thối. Nước từ các thùng chảy xuống theo ống http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA dẫn ra ngoài. Khí thối sau khi khử xong từ bình ngưng tụ cuối chảy vào bình 8 qua ống để ra ngoài. 2.4. TÍNH TOÁN VỀ SẢN PHẨM TRONG QUÁ TRÌNH ÉP. 2.4.1. Tính toán về sản phẩm. 2.4.1.1. Tính toán về sản phẩm trong quá trình chưng nấu. Những con số đã cho biết: Năng suất của thiết bị 1,250 kg/giờ Thành phần hoá học trung bình của nguyên liệu: dầu 10%, nước 65%, chất khô 25%. Hàm lượng Những thay Hàm lượng sau khi nấu Thành phần trước lúc đổi trong khi Kg % hoá học chưng nấu nấu (Kg) Dầ u 125 0 125 9 Nước 812.5 112 924.5 68 Chất khô 312.5 0 312.5 23 Tổng cộng 1,250 _ 1,362 100 Bảng 2-1. Thành phần hoá học của nguyên liệu sau khi chưng nấu. 2.4.1.2. Tính toán sản phẩm trong quá trình ép. Những thông số đã biết: Lượng nước của nguyên liệu 68% Lượng dầu trong nguyên liệu 9% Lượng chất khô trong nguyên liệu 23% (chất khô) Lúc ép chất khô tổn thất 20% (số thực nghiệm) Lượng dầu còn lại trong bột cá 8% Lượng nước trong bã ép ra 45% - Sản lượng bột cá sau lúc ép: P (100 − n)(1 + 0.01m) Y= 100 − B http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA Trong công thức: P: Lượng chất khô. n: Lượng chất khô tổn thất (trong chất lỏng ép ra) m: Lượng dầu trong bột cá. B: Lượng nước trong bã ép. 312.5(100 − 20)(1 + 0.01 * 8) Y= = 454 100 − 45 Do đó: Kg - Lượng chất lỏng ép ra (Z) Z = K + 1250 – 454 = 908 Kg Trong công thức K là lượng nước ngưng tụ = 112 kg. - Lượng dầu còn lại trong bã ép Pn m 312.5 * 20 8 A = (P − = (312.5 − = 20 ) ) Kg 100 100 100 100 - Thành phần hoá học của bã ép và chất lỏng ép ra. Bã ép Chất lỏng ép ra Thành phần hoá học Kg % Kg % Nước 454 (250+20) =184 40.6 125 – 20 = 105 11.4 Dầu 20 4.4 312.5 – 250 = 62.5 6.8 Chất khô 205 55.0 908 – (105+62.5) = 740.5 81.8 Tổng cộng 454 100 908 100 Bảng 2-3. Thành phần hoá học của bã ép và chất lỏng ép ra 2.4.1.3. Tính toán sản phẩm trong quá trình làm khô. Những thông số đã biết: Lượng bột cá cho vào máy sấy Y = 454 Lượng nước trước lúc sấy W1 = 45% Lượng nước sau khi sấy W2 = 12% Lượng chất khô tổn thất trong lúc sấy 1.5% http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA Lượng bột cá tổn thất trong lúc nghiền 2.0% Lượng dầu trong chế phẩm g = 20 Kg Lượng nước bốc hơi trong một giờ: 45 - 12 W = 454 - = 167 Kg 100 - 12 Trong quá trình làm khô lượng bột cá mất vào trong khi chưng 1.5%, do đó trong một giờ lượng tổn thất là: 1.5 1.5 P = PL * = 250 * = 3.7 Kg/giờ 100 100 Do đó sản lượng chế phẩm khô là: YK = Y − ( W + PT ) = 454 − (167 + 3.7) = 283.3 Kg/giờ Lượng bột cá tổn thất trong lúc nghiền là 2%, do đó sản lượng bột cá thành phẩm cuối cùng là: YTP = YK − 0.02 * YK = 283.3 * 0.98 = 277 Kg 277 = 22.1% Đối với nguyên liệu, tỷ lệ thành phẩm: 1250 2.4.2. Tính toán về nhiệt lượng. 2.4.2.1. Tính lượng nước bốc hơi ra (cân bằng vật chất) Gọi W là lượng nước bốc hơi ra khỏi bột cá khi sấy G1 là trọng lượng bột cá trước khi sấy (kg) G2 là trọng lượng bột cá sau khi sấy khô (kg) W1 là độ ẩm của bột cá trước khi sấy (%) W2 là độ ẩm của bột cá sau khi sấy (%) Ta có: 100 − W1 Trọng lượng % của sản phẩm khô khi vào lò sấy là 100 kg/giờ và 100 − W2 khí ra lò sấy là 100 http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA Vậy trọng lượng khô của bột cá trước và sau khi sấy sẽ là: ⎛ 100 − W1 ⎞ ⎛ 100 − W2 ⎞ G1 ⎜ ⎟ G1 ⎜ ⎟ ⎝ 100 ⎠ và ⎝ 100 ⎠ Trong suốt quá trình sấy lượng chất khô của sản phẩm không thay đổi do đó ta có: ⎛ 100 − W1 ⎞ ⎛ 100 − W2 ⎞ G1 ⎜ ⎟ G1 ⎜ ⎟ Gchất khô = ⎝ 100 ⎠ = ⎝ 100 ⎠ 100 − W1 G2 = G1 100 − W2 kg/giờ Ta biết rằng lượng nước W thoát ra bằng: W = G1 – G2 100 − W1 W = G1 − G2 ( ) 100 − W2 kg/giờ Do đó: W - W2 W = G1 ( 1 ) 100 − W2 kg/giờ → 2.4.2.2. Tính lượng nhiệt cần thiết để sấy khô sản phẩm. - Nhiệt lượng đem vào lò sấy. Theo tác nhân sấy không khí do quạt thổi vào. Q1 = L.I1.W Ở đây L: lượng không khí đưa vào thiết bị sấy kg/giờ. I1: hàm lượng nhiệt của không khí khô đó. Theo sản phẩm đem vào sấy. Q2 = G.C.tđ.W1 G: khối lượng phần khô của sản phẩm C: tỷ nhiệt của sản phẩm. tđ: nhiệt độ ban đầu của sản phẩm. Nhiệt theo lượng ẩm nằm trong vật liệu Q3 = ϖ.tđ http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA (ϖ là lượng ẩm mang vào thiết bị sấy theo sản phẩm) Nhiệt theo các phương tiện vận chuyển sản phẩm vào thiết bị sấy: Q4 = GT.C.tđT. W GT: là khối lượng các phương tiện vận chuyển. CT: là tỷ nhiệt của vật liệu chế tạo phương tiện vận chuyển. d tT : nhiệt độ ban dầu của phương tiện vận chuyển. Nhiệt độ không khí được đốt nóng trong caroliphe Q5 Nhiệt đốt bổ sung tác nhân sấy Q6. Qs = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6 - Nhiệt lượng ra khỏi lò sấy gồm có: Nhiệt theo không khí ra khỏi thiết bị sấy gồm có: Q1 = L.I2.W (I2 là hàm lượng ẩm của không khí thoát ra j/kg) Nhiệt theo sản phẩm ra khỏi thiết bị sấy: Q2’ = G.C.tc.W (tc: nhiệt độ cuối của sản phẩm khi ra khỏi thiết bị sấy) Nhiệt theo lượng ẩm tách ra. Q3’ = ϖ.iW i: enthanpy của hơi nước kj/kg Nhiệt theo phương tiện ra khỏi thiết sấy. Q4’ = GT.CT.tcT. W Nhiệt mất mát qua môi trường xung quanh Qm. Tổng nhiệt lượng ra hkoỉ thiết bị sấy: Qr = Q’1 + Q’2 + Q’3+ Q’4 + Q’m Cân bằng nhiệt lượng biểu thị như sau: Qs = Qr http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA Từ đó ta xác định được nhiệt lượng cần thiết để sấy là: Q5 + Q 6 Q5 + Q6 = L (I2 – I1) + G.C(tc – tđ) + ϖ (i – tđ) + GT.CT(tcT – tđT) + Qm Như vậy nhiệt lượng cần thiết để sấy khô sản phẩm bao gồm tiêu hao để đun nóng không khí L (I2 – I1) để đun nóng sản phẩm G.C (tc – tđ) và để làm bay hơi nước ϖ (i – tđ) và mất mát ra môi trường xung quanh Qm. http://www.ebook.edu.vn