CHƯƠNG 4
XÂY DỰNG CÁC BÀI THÍ NGHIỆM SẤY CHÂN KHÔNG
4.1. LÝ THUYẾT MỞ ĐẦU
4.1.2. Lý thuyết sấy rau quả
Sấy rau quả thông thường được thực hiện ở 3 dạng chủ yếu: dạng nguyên (hoặc
miếng); dạng bản mỏng và dạng bột hoặc nhũ tương.
Tuỳ theo dạng sản phẩm, công nghệ sấy rau quả có sơ đồ chung như sau:
44
Nguyên liệu
Rửa
Chọn - phân loại
Gọt sửa
Cắt miếng
(Hoặc để nguyên)
Chần (hấp)
Xử lý hoá chất

Chà Chà - Ép

Cô đặc

Sấy Sấy Sấy

Ép bánh Nghiền nhỏ

Bao gói Bao gói Bao gói

Thành phẩm Thành phẩm Thành phẩm
dạng nguyên dạng bản mỏng dạng bột
Rau quả tươi sau khi rửa sạch được loại bỏ phần không đủ tiêu chuẩn, được
phân cỡ theo kích thước, làm sạch, cắt miếng. Sau đó rau quả được chần (hấp), xử lý

thể. Sau đây là quy trình sản xuất chung của gỗ:
Gỗ tròn nguyên liệu → xẻ, cắt thành khí → ngâm tẩm áp suất (hoặc luộc) → Sấy
→ Phân loại quy cách chất lượng → bào → phân loại quy cách màu sắc → mộc
(phay, khoan, cắt, tiện) → ghép → chà nhám, đánh bóng bề mặt → sơn → đóng gói
→ thành phẩm → nhập kho.
Quá trình khô của gỗ
45
Quá trình khô của gỗ là một quá trình tổng hợp 3 quá trình vật lý cơ bản: Quá
trình mao dẫn, quá trình bay hơi trên bề mặt gỗ và quá trình khuếch tán ẩm. Khi độ
ẩm của gỗ lớn hơn điểm bão hòa thớ gỗ, quá trình mao dẫn là chủ yếu của việc di
chuyển ẩm bên trong gỗ. Khi gỗ khô dần và độ ẩm của gỗ giảm xuống dưới điểm bão
hòa thớ gỗ, quá trình di chuyển ẩm trong gỗ là quá trình khuếch tán đơn thuần.
Quá trình khô của gỗ có 2 giai đoạn cơ bản : Khi độ ẩm gỗ ở trên điểm bão hòa
thớ gỗ, quá trình giảm ẩm theo qui luật đường thẳng, tức là ở giai đoạn này tốc độ
thoát ẩm ổn định và không đổi gọi là giai đoạn khô đẳng tốc (giai đoạn khô của nước
tự do trong gỗ). Khi độ ẩm gỗ ở điểm bão hòa thớ gỗ do tính chất của vật liệu, đặc
biệt sự co rút của gỗ sẽ hạn chế rất mạnh tốc độ giảm ẩm. Do vậy ở giai đoạn này tốc
độ khô của gỗ giảm đi và độ ẩm của gỗ sẽ giảm theo dạng đường cong. Tuy nhiên
ranh giới giữa hai quá trình giảm ẩm trong thực tế không rõ ràng, có thể biểu diễn
quá trình khô của gỗ dưới dạng một đường cong liên tục nhất định.
Quá trình bay hơi nước bề mặt gỗ ướt được xem như quá trình bay hơi nước
trên bề mặt ẩm tự do, phụ thuộc vào các điều kiện vật lý giữa không khí và nước. Tốc
độ bay hơi của nước vào không khí phụ thuộc vào chênh lệch áp suất của hơi nước
trên bề mặt vật p
h
và phân áp suất hơi nước của môi trường đặt vật p
o.
Quá trình mao dẫn là quá trình di chuyển ẩm từ bên trong ẩm ra bề mặt. Quá
trình mao dẫn nhanh hay chậm phụ thuộc vào áp suất mao dẫn lớn hay bé. Quá trình
này được đặc trưng qua các thông số sau:

Trong sấy gỗ, chênh lệch nhiệt độ trong gỗ cũng được xem là một động lực của
tốc độ dịch chuyển ẩm. Tuy nhiên, trong các phương pháp sấy thông thường, hướng
dịch chuyển của dòng nhiệt thường ngược với chiều chuyển dịch của dòng ẩm và gây
cản trở quá trình khô của gỗ.
Trong quá trình sấy chân không kiểu không liên tục, vật sấy được gia nhiệt đến
nhiệt độ yêu cầu và được rút chân không. Sau khi rút chân không, nhiệt độ của gỗ
giảm xuống nhanh chóng và thấp hơn nhiệt độ của môi trường xung quanh do sự mất
nhiệt của quá trình bay hơi và thoát ẩm từ vật sấy. Do đó xảy ra sự trao đổi nhiệt giữa
môi trường xung quanh trong buồng sấy và gỗ trong giai đoạn hút chân không. Nếu
nhiệt độ của môi trường cao, sẽ có một khả năng truyền nhiệt đáng kể làm ảnh hưởng
đến quá trình sấy, đặc biệt là tốc độ sấy và chất lượng sấy. Để hạn chế sự truyền
nhiệt này vật sấy được gia nhiệt sơ bộ rồi sau đó mới được sấy trong buồng sấy chân
không (điều này cho phép sấy gỗ ở nhiệt độ phòng hoặc xung quanh nhiệt độ phòng).
Chênh lệch áp suất hơi nước trong gỗ và môi trường sấy được coi là động lực thứ
3 thúc đẩy tốc độ dịch chuyển của ẩm trong gỗ trong quá trình sấy. Qua việc điều tiết
trạng thái của môi trường sấy sẽ điều tiết được tác động của động lực này đến quá
trình khô của gỗ sấy.
Trong sấy chân không, độ chênh áp suất này lại là động lực chính thúc đẩy quá
trình sấy. Bởi nguyên lý cơ bản của phương pháp sấy chân không đó là sự phụ thuộc
vào áp suất điểm sôi của nước. Nếu làm giảm (hạ thấp) áp suất trong một thiết bị
chân không xuống đến áp suất mà ở đấy nước trong gỗ bắt đầu sôi và bốc hơi sẽ tạo
nên một dòng chênh lệch áp suất đáng kể dọc theo bề mặt gỗ, làm hình thành nên một
dòng ẩm chuyển động trong gỗ theo hướng từ trong ra bề mặt ngoài. Điều này có
nghĩa là ở một áp suất nhất định nước sẽ có một điểm sôi nhất định, do vậy khi hút
chân không sẽ làm cho áp suất trong gỗ giảm đi và đến mức nhiệt độ gỗ (cũng là
nhiệt độ của nước trong gỗ) đạt đến nhiệt độ sôi của nước ở áp suất đấy, nước trong
vật sẽ hóa hơi và làm tăng áp suất trong gỗ và tạo nên một chênh lệch áp suất hơi ∆p
= (p
bh
- p

một ít nhằm định hướng cho gỗ thoát ra ngoài dễ dàng.
- Trong giai đoạn dầu không cho phép làm giảm độ ẩm của lớp bề mặt một cách
quá nhanh và đột ngột vì như thế dễ làm gỗ bị nứt bề mặt, cong vênh.
- Độ ẩm của môi trường sấy càng về cuối càng giảm.
- Nhiệt độ sấy tăng dần từ khi bắt đầu sấy đến lúc kết thúc sấy nhằm hạn chế sự
bay hơi của lớp gỗ bề mặt trong giai đoạn đầu của quá trình sấy.
48