Tính toán thời gian làm lạnh đông thực phẩm
Thứ hai, 18 Tháng 7 2011 22:06
Trong công nghệ thực phẩm, mỗi khi thiết kế một sản phẩm mới thì yêu cầu đặt ra là phải xác định thời gian cấp đông cho sản phẩm. Bài viết sau đây sẽ đưa ra công thức tính thời gian cấp đông vật ẩm, có thể áp dụng cho các máy cấp đông kiểu đối lưu hoặc kiểu tiếp xúc trong sản xuất
 

1. Quá trình đông lạnh thực phẩm

Công nghệ chế biến thực phẩm đông lạnh thường gồm các khâu:

Thực phẩm ¨ Chế biến ¨ Đóng gói ¨ Cấp đông ¨ Bảo quản

Khâu cấp đông yêu cầu làm đông hết ẩm và hạ nhiệt độ tâm sản phẩm xuống tới trị số nhiệt độ tk nào đó trước khi đưa vào kho lạnh.

Quá trình cấp đông gồm có 3 giai đoạn như hình 1 gồm: τ1 là thời gian hạ nhiệt độ vật ẩm, từ nhiệt độ ban đầu t1 đến nhiệt độ đóng băng t0 = 00C, τ2 là thời gian đông kết ẩm trong vật ở nhiệt độ t0 = const, τ3 là thời gian quá lạnh khối băng từ nhiệt độ t0 đến nhiệt độ tk yêu cầu.

Môi trường lạnh cần phải có nhiệt độ

tf < tk < t0 < t1.

Nếu cấp đông kiểu đối lưu thì vật ẩm có biên

loại 3 với hệ số toả nhiệt α hữu hạn. Nếu cấp

đông kiểu tiếp xúc thì vật ẩm có biên loại 1

với tw = tf và coi αŠ∞.

Thời gian đông lạnh vật ẩm là:

τ = τ1 + τ2 + τ3

2. Bài toán đông lạnh thực phẩm

Xét vật V dạng hình hộp có kích thước 2δ × R × D với 2δ < R < D, có độ ẩm φ, khối lượng riêng ρ, nhiệt dung riêng C, hệ số dẫn nhiệt λ, nhiệt độ ban đầu t1, nhiệt độ đóng băng t0, nhiệt độ hoá rắn r, cần được đông kết và quá lạnh để nhiệt độ tại tâm của vật đạt tk bằng cách cho bề mặt F xung quanh vật tiếp xúc với môi trường có nhiệt độ tf < tk < t0 < t1 với hệ số toả nhiệt α.

Tính toán thời gian cấp đông τ theo các thông số đã cho.

3. Tính thời gian làm lạnh vật ẩm τ1

3.1. Giả thiết

1) Tại mỗi thời điểm τ, coi nhiệt độ t trong vật ẩm là phân bố đều, bằng nhiệt độ trung bình trong thể tích V. Giả thiết này càng đúng khi độ ẩm φ tăng, và λ cũng tăng theo φ.

2) Các thông số đã cho không thay đổi trong thời gian khảo sát.

3.2. Thiết lập công thức tính τ1

Phương trình cân bằng nhiệt cho vật V trong dτ là: dUv = δQα hay  là:                                                       - ρVCdt = αF(t – tf)dτ

Suy ra:              =

¨  t(τ) = tf + (t1 – tf)exp ()

Thời gian τ1 để nhiệt độ t giảm từ t1 Š t0 là:

τ1 = ,  [s]   với V = 2δRD,  F = 2(2δR+2δD+RD)

Khi cấp đông tiếp xúc, với sản phẩm V có biên loại 1, phương trình cân bằng nhiệt cho V là:   dUV = δQλ hay  là:

- ρVCdt =

¨         t(τ) = tf + (t1 – tf)exp ()

Suy ra:             τ1 = , [s]

với tf = tw là nhiệt độ bề mặt tiếp xúc của vật ẩm.

4. Tính thời gian đông kết ẩm τ2

Gọi x là độ dày lớp băng đạt được lúc τ, dx là độ dày lớp băng mới tạo ra sau thời gian dτ.

Phương trình cân bằng nhiệt cho lớp

băng mới tạo ra dV = (1m2.dx) là:

(nhiệt do lớp băng mới toả ra) = (nhiệt

dẫn qua vách băng cũ có độ dày x)

dQλ = δQλ(x)

xem chi tiết tải file tại đây

 
Bảng quảng cáo

Doanh nghiệp uy tín

Kho lạnh cho thuê Quảng Ninh

News image

Trải qua nhiều năm xây dựng và phát triển, đến nay Quang Phát đã và đang lớn mạnh về năng lực và quy mô hoạt động. Với các hoạt động ...

Kho lạnh Hoàng Lai

News image

Công ty CỔ PHẦN XUẤT NHẬP KHẨU HOÀNG LAI được chuyển đổi từ Công ty TNHH TM XNK Hoàng Lai. Với bề dày kinh nghiệm hơn 20 năm, Cty CP XNK Hoàng Lai là ...

Công ty Cổ phần Kho vận Giao nhận Ng

News image

Công ty Cổ phần Kho vận Giao nhận Ngoại thương (TRANSIMEX - SAIGON) là một trong những Công ty hàng đầu trong lĩnh vực giao nhận hàng hóa XNK. Hơn ...

Công Ty CP ANPHA-AG

News image

Sứ mệnh của Công ty: "NÂNG TẦM DỊCH VỤ VIỆT NAM BẰNG HỆ THỐNG QUẢN LÝ VÀ CÔNG NGHỆ MỚI" Chúng tôi luôn tâm niệm một điều: "Sự hài lòng của khách hà...

Nhà thầu lắp đặt kho lạnh công nghiệ

News image

  Giới thiệu Công ty Trong lĩnh vực lạnh công nghiệp, đặc biệt là hệ thống lạnh cho các nhà máy chế biến thuỷ sản & thực phẩm, THÁI NGỌC TUẤN đang ...

Bảng quảng cáo
Tag: kho lanh cong nhiep

Kho lanh, kho lạnh, kho lanh cong nghiep, kho lanh bao quan, kho lanh cho thue, lap dat kho lanh,  kho lanh cap dong, kho mat, lanh cong nghiep, lạnh công nghiệp, dien lanh, điện lạnh, kho lanh thuc pham, kho lanh trai cay, kho lanh thuy san, kho lanh nong san, kho lanh duoc pham, kho lanh vacxin, kho cap dong, ham dong gio, dan lanh, dan nong, cua kho lanh, cửa kho lạnh, cua ban le kho lanh, cua lua kho lanh, cua keo kho lanh, cua nhap hang kho lanh, vat tu dien lanh, thiet bi dien lanh, tam cach nhiet, panel pu, panel ps, panel eps, ong dong, gas lanh, chiller, rmv, tu lanh trung bay, tu lanh cong nghiep, tu cap dong, may lam da vien, may lam nuoc da, evapor, condenser, air conditioner, cold storage, tecumseh, eco, emerson, bitzer, copland, sayo, daikin, bock, danfoss, dixell.


Hỗ trợ trực tuyến

Bảng quảng cáo
Bảng quảng cáo
Bảng quảng cáo

Thiết kế web bởi Thết kế web