Đồ án QTTB - Sấy cà rốt bằng băng tải
MỤC LỤC
Trang
Trang tựa i
Nhận xét của giảng viên ii
Mục lục iii
Danh sách các hình và bảng vi
MỞ ĐẦU
Chương I: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU CÀ RỐT
1.1. Phân loại khoa học 1
1.2. Thành phần dinh dưỡng và công dụng 3
1.2.1. Giá trị dinh dưỡng của cà rốt 3
1.2.2. Công dụng của cà rốt 3
1.3. Phân bố, thời vụ 6
Chương II: TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP SẤY
2.1. Bản chất của quá trình sấy 8
2.2. Phân loại quá trình sấy 8
2.3. Thiết bị sấy băng tải 10
Chương III: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
3.1. Sơ đồ quy trình công nghệ 12
3.2. Thuyết minh quy trình 13
3.2.1. Rửa lần 1 13
3.2.2. Cạo vỏ và rửa lần 2 13
3.2.3. Cắt lát 14
3.2.4. Chần (hấp) 15
3.2.5. Sấy khô 16
3.2.6. Đóng gói và bảo quản thành phẩm 18
Đồ án QTTB - Sấy cà rốt bằng băng tải
Chương IV: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT
4.1. Tính thông số tác nhân sấy 19
4.1.1. Độ ẩm của vật liệu 19

6.2.1.6. Trở lực đột mở vào phóng sấy 52
6.2.1.7. Trở lực do đột thu ra khỏi phòng sấy 52
6.2.1.8. Trở lực của phòng sấy 53
6.2.1.9. Tổng trở lực của cả hệ thống 53
6.2.2. Tính chọn quạt 53
Chương VII: TÍNH GIÁ THÀNH THIẾT BỊ 54
KẾT LUẬN
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Đồ án QTTB - Sấy cà rốt bằng băng tải
DANH SÁCH CÁC HÌNH
Trang
Hình 1.1: Các bộ phận của cây cà rốt 2
Hình 1.2: Phần thịt của củ cà rốt 4
Hình 2.1: Thiết bị sấy băng tải 10
Hình 2.2: Cấu tạo máy sấy băng tải nhiều cấp 11
Hình 3.1: Sơ đồ quy trình công nghệ 12
Hình 3.2: Nguyên lý sấy đối lưu 16
Hình 3.3: Cà rốt sấy thành phẩm 18
DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 3.1: Các chỉ tiêu nước sạch dùng trong sản xuất thực phẩm 14
Bảng 4.1: Các thông số tác nhân sấy 22
Bảng 7.1: Bảng tính giá thành thiết bị 54
MỞ ĐẦU
Việt Nam là một trong các nước có nền sản xuất nông nghiệp lâu đời trên thế
giới. Hiện nay, nông nghiệp vẫn còn chiếm tỉ trọng khá cao trong cơ cấu kinh tế
nước ta. Mặc dù vậy, ngành nông nghiệp vẫn chưa lại hiệu quả chưa tương xứng với
vị trí của nó trong nền kinh tế. Nguyên nhân chủ yếu là do các khâu thu hoạch, bảo
quản và chế biến nông sản tại Việt Nam hiện nay được thực hiện chưa khoa học.
Điều đó làm giảm giá trị các sản phẩm khi đưa ra thị trường tiêu thụ.
Để cải thiện vấn đề này có rất nhiều phương pháp được đưa ra; trong đó sấy là

Quả hình trứng, bị nén ở phần sống lưng, chứa 2 hạt dài 3-4 mm; các gân chính
hình chỉ, cứng; các gân phụ có cánh, các cánh với gai móc; các ống tinh dầu nhỏ với
số lượng là 1 tại các rãnh cắt phía dưới các gân thứ cấp và 2 trên chỗ nối. Mặt hạt hơi
lõm tới gần phẳng. Cuống lá noãn nguyên hay chẻ đôi ở đỉnh. Rễ củ to, dài, hình
Đồ án QTTB - Sấy cà rốt bằng băng tải
cọc, có nhiều màu tùy theo từng chủng loại; các loại cà rốt thường gặp có màu trắng,
vàng, cam, đỏ, tím.
Hình 1.1: Các bộ phận của cây cà rốt
1. Thân ; 2. Hoa cà rốt ; 3. Rễ (củ) cà rốt
( />param=1633aWQ9MzE0NzUmZ3JvdXBpZD0ma2luZD1zdGFydCZrZXl3b3JkPWM=&pag
e=1; ngày 23/10/2008)
Cà rốt có nguồn gốc từ khu vực Bắc Phi, Tây Nam Á và châu Âu, nhưng hiện nay
được gieo trồng rộng khắp thế giới, chủ yếu là khu vực ôn đới; thích hợp với các
vùng thấp có khí hậu mát, có mưa mùa hè và đầu mùa thu. Hai chủng Nantes và
Chantenay của Pháp được trồng phổ biến trên thế giới và tương đối thích hợp với
vùng nhiệt đới.
Ở Việt Nam cà rốt được nhập vào và trồng thí điểm trong những năm cuối thế kỉ
XIX do người Pháp đem từ châu Âu sang. Và hiện nay được trồng ở nhiều nơi như:
Lâm Đồng, các tỉnh miền Bắc, miền Trung, một số tỉnh thuộc miền Đông Nam Bộ.
Đồ án QTTB - Sấy cà rốt bằng băng tải
1.2. Thành phần dinh dưỡng và công dụng:
1.2.1. Giá trị dinh dưỡng của cà rốt:
Cà rốt là một trong những loại rau trồng rộng rãi và lâu đời nhất trên thế giới.
Trong củ cà rốt có protein, lipid, carbonhydrat, một số vitamin B, C, E, đặc biệt là
tiền vitamin A; có 15 acid amin trong đó có 9 loại thiết yếu mà cơ thể người không
tự sản xuất được; giàu muối khoáng Na, K, Ca, P, Mg, Fe, Zn, Cu, Trong 100g cà
rốt tươi thường chứa 88,5% nước và cung cấp giá trị năng lượng là 48 calorie. Các
thành phần quan trọng khác bao gồm:
• 1g chất đạm
• 0,2g chất béo

thể và ít bị phá hủy hơn. Một số nhà khoa học đã khuyến cáo nên dùng carotene hơn
là vitamin A.
Người ta thường sử dụng cà rốt dưới dạng tươi để ăn sống (làm gỏi, trộn dầu
giấm) hay xào, nấu canh, hầm thịt. Hoặc dùng cà rốt ép lấy dịch, phối hợp với các
loại hoa quả khác để làm nước giải khát hoặc nước dinh dưỡng.
Thịt củ, dịch (nước ép cà rốt) và hạt non còn được dùng để làm thuốc. Cà rốt có
các tính chất: bổ, giàu chất khoáng, làm tăng lượng hồng cầu, tăng sự miễn dịch tự
nhiên, là yếu tố sinh trưởng, kích thích sự tiết sữa, làm cho các mô và da trẻ lại. Nó
còn giúp lọc máu, làm loãng mật, trị ho, lợi tiểu, trị giun và liền sẹo.
Cà rốt chứa nhiều pectin nên có tác dụng điều hòa nhu động ruột, hút các chất
độc trong ruột, tạo lớp băng bảo vệ niêm mạc ruột.
Đồ án QTTB - Sấy cà rốt bằng băng tải
Các carotenoid rất tốt cho sự tăng trưởng của trẻ từ nhỏ cho đến khi dậy thì nếu
trong chế độ ăn có bổ sung cà rốt.
Ngoài ra, cà rốt còn có tác dụng phòng chống bệnh quáng gà, nhất là chứng khô
mắt dẫn đến mù lòa. Có lời khuyên người làm việc nhiều bằng mắt, nhất là vào ban
đêm nên ăn nhiều cà rốt.
Việc dùng cà rốt sống hay chín cũng có ý kiến trái ngược. Theo các chuyên gia
Đại học tổng hợp Arkansas (Mỹ) ăn cà rốt chín hàm lượng dinh dưỡng cao hơn so
với cà rốt sống (tăng 34%). Trong chế biến thực phẩm nên phối hợp với gan một số
động vật (gà, lợn) để có sự phối hợp 2 loại vitamin A: động vật và thực vật, tác dụng
dược lý tốt hơn (khi nấu nên dùng dầu thực vật vì vitamin A tan trong dầu ).
Cà rốt quý nhưng cũng không nên lạm dụng, dùng bừa bãi, tùy thích mà nên căn
cứ vào nhu cầu tối thiểu hằng ngày của beta carotene.
Đồ án QTTB - Sấy cà rốt bằng băng tải
1.3. Phân bố, thời vụ:
Cà rốt cũng được trồng nhiều ở nước ta. Hiện nay, các vùng trồng rau đang trồng
phổ biến 2 loại cà rốt: một loại củ có màu đỏ tươi, một loại có màu đỏ ngả sang màu
da cam.
• Loại vỏ đỏ (cà rốt đỏ) được nhập trồng từ lâu, chủ yếu là các giống Văn Đức

hỏi càng cao về việc bảo quản. Có rất nhiều cách để bảo quản thực phẩm, ở đây đối
với cà rốt ta dùng phương pháp sấy. Với phương pháp này sẽ bảo quản cà rốt được
lâu hơn, dễ dàng trong quá trình vận chuyển, ứng dụng nhiều trong quá trình chế
biến các sản phẩm ăn liền.
Đồ án QTTB - Sấy cà rốt bằng băng tải
Chương II:
TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP SẤY
2.1. Bản chất của quá trình sấy:
Sấy là sự bốc hơi nước của sản phẩm bằng nhiệt ở nhiệt độ thích hợp, là quá trình
khuếch tán do chênh lệch ẩm ở bề mặt và bên trong vật liệu, hay nói cách khác do
chênh lệch áp suất hơi riêng phần ở bề mặt vật liệu và môi trường xung quanh.
2.2. Phân loại quá trình sấy:
Người ta phân biệt ra 2 loại:
• Sấy tự nhiên: nhờ tác nhân chính là nắng, gió Phương pháp này thời gian
sấy dài, tốn diện tích sân phơi, khó điều chỉnh và độ ẩm cuối cùng của vật liệu
còn khá lớn, phụ thuộc vào điều kiện thời tiết khí hậu.
• Sấy nhân tạo: quá trình cần cung cấp nhiệt, nghĩa là phải dùng đến tác nhân
sấy như khói lò, không khí nóng, hơi quá nhiệt…và nó được hút ra khỏi thiết
bị khi sấy xong. Quá trình sấy nhanh, dễ điều khiển và triệt để hơn sấy tự
nhiên.
Nếu phân loại phương pháp sấy nhân tạo, ta có:
Phân loại theo phương thức truyền nhiệt:
 Phương pháp sấy đối lưu: nguồn nhiệt cung cấp cho quá trình sấy là nhiệt
truyền từ môi chất sấy đến vật liệu sấy bằng cách truyền nhiệt đối lưu. Đây là
phương pháp được dùng rộng rãi hơn cả cho sấy hoa quả và sấy hạt.
 Phương pháp sấy bức xạ: nguồn nhiệt cung cấp cho quá trình sấy là thực hiện
bằng bức xạ từ một bề mặt nào đó đến vật sấy, có thể dùng bức xạ thường,
bức xạ hồng ngoại.
Đồ án QTTB - Sấy cà rốt bằng băng tải
 Phương pháp sấy tiếp xúc: nguồn cung cấp nhiệt cho vật sấy bằng cách cho

hoặc 25-90 cm ở các máy sấy 3 giai đoạn), nhờ đó cải tiến được tính đồng nhất của
quá trình sấy và tiết kiệm được không gian. Sản phẩm thường được sấy đến độ ẩm
10-15 % và sau đó được sấy kết thúc ở thùng sấy. Thiết bị sấy có thể có các khu vực
sấy độc lập với nhau được kiểm soát bằng máy tính và hệ thống tự động nạp nguyên
liệu và tháo sản phẩm để giảm chi phí nhân công.
Đồ án QTTB - Sấy cà rốt bằng băng tải
Hình 2.2: Cấu tạo máy sấy băng tải nhiều cấp
(o/forum/attachment.php?attachmentid=126&d=1163168052; ngày
23/10/2008)
Đồ án QTTB - Sấy cà rốt bằng băng tải
Chương III:
QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
3.1. Sơ đồ quy trình công nghệ:
Hình 3.1: Sơ đồ quy trình công nghệ
Đồ án QTTB - Sấy cà rốt bằng băng tải
3.2. Thuyết minh quy trình:
Nguyên liệu cà rốt thường chọn củ to, màu sáng, lõi nhỏ. Sau khi thu mua về,
người ta phân loại thủ công thành các kích thước khác nhau để đảm bảo độ đồng đều
cho sản phẩm sau này. Trong quá trình này, người ta cũng loại bỏ những củ bị hư
thối, sâu bệnh,…
Sau khi phân loại, phần cuống không sử dụng sẽ được cắt bỏ trước khi đưa vào
các thiết bị làm sạch nguyên liệu.
3.2.1. Rửa lần 1:
Mục đích: nhằm loại trừ hết tạp chất cơ học như: đất, cát, bụi và làm giảm phần
nào vi sinh vật ngoài vỏ nguyên liệu cũng như lượng thuốc bảo vệ thực vật.
Cà rốt sau khi cắt cuống được cho vào các bồn có chứa dung dịch nước Javel
(nồng độ 20 – 50 ppm). Sau đó chuyển qua bồn chảy tràn để rửa lại cho sạch hết đất,
bụi và nước Javel còn bám lại trên nguyên liệu.
Nước rửa cũng như nước dùng trong khi chế biến (như chần, pha chế) phải là
nước sử dụng cho thực phẩm, đảm bảo các chỉ tiêu theo qui định. Nước phải trong,

3.2.4. Chần (hấp):
Trước khi sấy thường chần rau quả trong nước nóng hoặc hấp bằng hơi nước
nhằm bảo vệ phẩm chất sản phẩm và rút ngắn thời gian sấy. Khi chần, do tác dụng
của nhiệt và ẩm nên tính chất hoá lý của nguyên liệu bị biến đổi có lợi cho sự thoát
ẩm khi sấy; các vi sinh vật bị tiêu diệt và hệ thống men (enzyme) trong nguyên liệu
bị bất hoạt tránh gây hư hỏng sản phẩm.
Đối với rau quả giàu glucide (khoai tây, khoai lang…): chần làm cho rau quả tăng
độ xốp, do sự thuỷ phân các chất pectin làm cho liên kết giữa các màng tế bào bị phá
vỡ. Tinh bột bị hồ hoá khi chần cũng làm tăng nhanh quá trình sấy.
Đối với rau quả có chứa sắc tố (cà rốt, đậu hoà lan, mận…): chần có tác dụng giữ
màu, hạn chế được hiện tượng biến màu hoặc bạc màu.
Đối với rau quả có lớp sáp mỏng trên bề mặt (mận, vải…): chần làm mất lớp sáp
này, tạo ra các vết nức nhỏ li ti trên bề mặt, do đó gia tăng quá trình trao đổi ẩm giữa
quả với môi trường xung quanh, dẫn đến rút ngắn thời gian sấy.
Các yều tố ảnh hưởng đến thời gian chần, hấp, đun nóng: trong quá trình chần,
hấp, đun nóng ngoài mục đích vô hoạt enzyme, còn phải đảm bảo chất lượng sản
phẩm, nên thực phẩm phải được gia nhiệt nhanh. Do đó, việc lựa chọn nhiệt độ và
thời gian phù hợp cho mỗi loại nguyên liệu có ý nghĩa rất quan trọng và thời gian gia
nhiệt phụ thuộc vào các yếu tố:
1 • Loại nguyên liệu
2 • Kích thước nguyên liệu
3 • Nhiệt độ gia nhiệt
4 • Phương thức gia nhiệt
Thông thường, cà rốt thường được chần ở nhiệt độ 90
0
C trong thời gian 2 phút.
Sau khi chần, hấp xong cần làm nguội nhanh.
Đồ án QTTB - Sấy cà rốt bằng băng tải
3.2.5. Sấy khô:
Đối với các nguyên liệu rau quả, người ta thường áp dụng phương pháp sấy đối

Khi ra khỏi lò sấy, không khí mang theo hơi ẩm của rau quả tươi nên độ ẩm tăng
lên (thông thường khoản 40 - 60%). Nếu không khí đi ra có độ ẩm quá thấp thì sẽ tốn
năng lượng; ngược lại, nếu quá cao sẽ dể bị đọng sương, làm hư hỏng sản phẩm sấy.
Người ta điều chỉnh độ ẩm của không khí ra bằng cách điều chỉnh tốc độ lưu thông
của nó và lượng rau quả tươi chứa trong lò sấy.
Lưu thông của không khí:
Trong quá trình sấy, không khí có thể lưu thông tự nhiên hoặc cưỡng bức. Trong
các lò sấy, không khí lưu thông tự nhiên với tốc độ nhỏ (nhỏ hơn 0,4m/s), do vậy
thời gian sấy thường kéo dài, làm chất lượng sản phẩm sấy không cao. Để khắc phục
nhược điểm này, người ta phải dùng quạt để thông gió cưỡng bức với tốc độ trong
khoảng 0,4 - 4,0m/s trong các thiết bị sấy. Nếu tốc độ gió quá lớn (trên 4,0m/s) sẽ
gây tổn thất nhiệt lượng.
Độ dày của lớp sấy:
Độ dày của lớp rau quả sấy cũng ảnh hưởng đến quá trình sấy. Lớp nguyên liệu
càng mỏng thì quá trình sấy càng nhanh và đồng đều, nhưng nếu quá mỏng sẽ làm
giảm năng suất của lò sấy. Ngược lại, nếu quá dày thì sẽ làm giảm sự lưu thông của
không khí, dẩn đến sản phẩm bị "đổ mồ hôi" do hơi ẩm đọng lại.
Thông thường nên xếp lớp rau quả trên các thiết bị sấy với khối lượng 5 – 8
kg/m
2
là phù hợp. Đối với nguyên liệu cà rốt, ta chọn chế độ sấy ở 70 – 75
0
C trong
thời gian 2 giờ cho thiết bị sấy băng tải.
Đồ án QTTB - Sấy cà rốt bằng băng tải
3.2.6. Đóng gói và bảo quản thành phẩm:
Sau khi sấy xong, cần tiến hành phân loại để loại bỏ những cá thể không đạt chất
lượng (do cháy hoặc chưa đạt độ ẩm yêu cầu). Loại khô tốt được đổ chung vào khay
hoắc chậu lớn để điều hoà độ ẩm. Sau đó quạt cho nguội hẳn rồi mới đóng gói để
tránh hiện tượng đổ mồ hôi.

 W: độ ẩm được tách ra khỏi vật liệu (kg/h).
 L: lượng không khí khô (kkk) tuyệt đối qua máy sấy (kg/h).
 x
0
: hàm ẩm của không khí ngoài trời (kg ẩm/kg kkk).
 x
1
: hàm ẩm của không khí trước khi vào buồng sấy (kg ẩm/kg kkk).
 x
2
: hàm ẩm của không khí sau khi sấy (kg ẩm/kg kkk).
4.1.1. Độ ẩm của vật liệu:
Độ ẩm ban đầu của vật liệu sấy tính trên căn bản ướt: W
1
= 0,85 = 85% (theo [1]
bảng 2.2, trang 34). Theo công thức VII.3, trang 93, [3], ta tính ẩm độ trên căn bản
khô.
 tính trên căn bản khô:
%67,566
W100
W100
'W
1
1
1
=
−
×
=
(4.1)

0
C là: P
0
= 0,0211 at.
Theo [4] (công thức 1-6, trang 11), độ ẩm tuyệt đối (hàm ẩm) của không khí được
tính theo công thức sau:
00
00
0
622,0
PP
P
x
kq
×−
×
×=
ϕ
ϕ
(4.2)
Trong đó:
P
kq
: áp suất khí quyển là 1,033 at
0
ϕ
: ẩm độ tương đối
P
0
: áp suất hơi bão hòa

1000 J/kg.độ)
t
0
: nhiệt độ của không khí (18
0
C)
i
h
: enthalpy của hơi nước ở nhiệt độ t
0
(J/kg)
i
h
= r
0
+ C
h
.t
0
= (2493 + 1,97.t
0
).10
3
(J/kg)
r
0
= 2493.10
3
(J/kg): ẩn nhiệt của hơi nước ở 0
0