Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối
TIỂU LUẬN MÔN MÁY VÀ THIẾT BỊ THỰC PHẨM
ĐỀ TÀI: MÁY VÀ THIẾT BỊ ĐỒNG HOÁ
LỜI MỞ ĐẦU 3
A. Giới thiệu chung về máy và thiết bị đồng hoá 4
B. Cấu tạo, nguyên lí hoạt động của các máy và thiết bị đồng hoá. 6
1. Thiết bị đồng hoá mẫu. 6
a) Hệ thống đồng hóa mẫu 7
2. Thiết bị đồng hoá bằng phương pháp khuấy trộn. 9
3. Thiết bị đồng hoá áp lực cao. 9
4. Thiết bị đồng hoá chân không. 13
5. Thiết bị đồng hoá theo phương pháp cắt thuỷ lực. 16
6. Thiết bị đồng hoá sử dụng sóng siêu âm. 17
7. Thiết bị nghiền keo.
LỜI CẢM ƠN
Trên thực tế không có sự thành công nào mà không gắn liền với những sự hỗ trợ, giúp đỡ dù ít hay nhiều, dù trực tiếp hay gián tiếp của người khác. Trong suốt thời gian từ khi bắt đầu học tập ở giảng đường đại học đến nay, em đã nhận được rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ của quý Thầy Cô, gia đình và bạn bè.
Với lòng biết ơn sâu sắc nhất, em xin gửi đến quý Thầy Cô ở Khoa Công Nghệ Thực Phẩm – Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TP.HCM đã cùng với tri thức và tâm huyết của mình để truyền đạt vốn kiến thức quý báu cho chúng em trong suốt thời gian học tập tại trường.
Và đặc biệt, trong học kỳ này, Khoa đã tổ chức cho chúng em được tiếp cận với môn học mà theo em là rất hữu ích đối với sinh viên ngành Khoa Công Nghệ Thực Phẩm cũng như tất cả các sinh viên thuộc các chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khác. Đó là môn học “Máy và thiết bị thực phẩm”.
Em xin chân thành Thank thầy Nguyễn Hữu Quyền đã tận tâm hướng dẫn chúng em qua từng buổi học trên lớp cũng như những buổi nói chuyện, thảo luận. Nếu không có những lời hướng dẫn, dạy bảo của thầy thì em nghĩ bài thu hoạch này của em rất khó có thể hoàn thiện được. Một lần nữa, em xin chân thành Thank thầy. Bước đầu đi vào thực tế, tìm hiểu về lĩnh vực sáng tạo trong nghiên cứu khoa học, kiến thức của em còn hạn chế và còn nhiều bỡ ngỡ. Do vậy, không tránh khỏi những thiếu sót là điều chắc chắn, em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp quý báu của quý Thầy Cô và các bạn học cùng lớp để kiến thức của em trong lĩnh vực này được hoàn thiện hơn.
LỜI MỞ ĐẦU
Hiện nay thực phẩm được chế biến thành nhiều chủng loại khác nhau phục vụ nhu cầu người tiêu dùng một cách nhanh chóng và tiện dụng.
Công nghệ thực phẩm luôn được xem là ngành công nghiệp quan trọng ở bất kì quốc gia nào. Qua hơn hai mươi năm xây dựng và phát triển, ngành Công nghiệp thực phẩm đã từng bước đáp ứng nhiều sản phẩm thiết yếu cho nền kinh tế quốc dân, phục vụ nhu cầu trong nước, thay thế nhập khẩu và tham gia xuất khẩu với sự đa dạng về mẫu mã, chủng loại.
Trong công nghệ thực phẩm, máy và thiết bị thực phẩm là phần không thể thiếu trong dây chuyền sản xuất các thực phẩm công nghiệp, đáp ứng nhu cầu của con người. Thiết bị thực phẩm chính là công cụ để thực hiện quá trình công nghệ nhằm đạt các mục tiêu mà công nghệ đã đề ra.
Trong bài tiểu luận này, chúng tui tìm hiểu về Máy và thiết bị đồng hoá để quý thầy cô và các bạn hiểu được về cấu tạo, nguyên lí hoạt động cũng như ưu nhược điểm của máy và thiết bị đồng hoá.
A. Giới thiệu chung về máy và thiết bị đồng hoá
Trong công nghiệp sản xuất đồ hộp hoặc công nghệ chế biến sữa, máy đồng hóa dùng để làm tơi, mịn các thực phẩm lỏng (làm cho các phần tử của sản phẩm có kích thước rất nhỏ, giảm từ 265 μm đến vài chục micrometer) nhằm tăng độ mịn của sản phẩm, làm cho sản phẩm không bị phân lớp. Thí dụ khi sản xuất nước quả đục (nước chuối, nước cà chua), làm cho nước quả không bị phân lớp sau này, khi sản xuất các loại đồ hộp súp rau quả thì chất lượng sản phẩm được tăng lên nhiều.
Nguyên tắc làm việc của máy là dùng áp lực cao, đẩy sản phẩm đi qua các khe hở rất nhỏ (áp suất của sản phẩm vào khoảng 150 kg/cm2 và khi ra khỏi khe nhỏ chỉ còn khoảng 2 - 3 kg/cm2 ) Khi thay đổi áp suất một cách đột ngột và tốc độ tăng lên nhiều, làm cho sản phẩm bị tơi nhỏ ra. Kích thước của khe hở có thể điều chỉnh được từ 0,1 - 0,15 mm. Tốc độ chuyển động của sản phẩm qua khe hở: 150 - 200 m/s.
Máy có năng suất 5000 1/h, công suất điện 28 km được giới thiệu qua sơ đồ cấu tạo và nguyên tắc làm việc như sau:
Hình 1.1. giới thiệu sơ đồ cấu tạo và nguyên tắc làm việc của máy đồng hoá như sau: bộ phận truyền động 1 làm quay pittong 2, sản phẩm đi qua van hút 3 và bị nén qua van đẩy 4, khe hở 5 rồi theo ống đẩy ra ngoài. Hệ thống tay vặn 6 và lò xo điều chỉnh 7 dùng để chỉnh kích thước khe hở 5 giữa hòm đậy 8.
1. bộ phận truyền động
2. pittong
3. van hút
4. van đầy
5. khe hở
6. tay vặn
7. lò xo điều chỉnh
8. hòm đậy
Một số máy thiết bị đồng hóa đặc trưng:
Thiết bị đồng hoá mẫu.
Thiết bị đồng hoá bằng phương pháp khuấy trộn.
Thiết bị đồng hoá áp lực cao.
Thiết bị đồng hoá chân không.
Thiết bị đồng hoá theo phương pháp cắt thuỷ lực.
Thiết bị đồng hoá sử dụng sóng siêu âm.
Thiết bị đồng hoá nghiền keo.
B. Cấu tạo, nguyên lí hoạt động của các máy và thiết bị đồng hoá.
1. Thiết bị đồng hoá mẫu.
Thiết bị đồng hóa mẫu Pro400D hay Dserial là một sự kết hợp hoàn hảo giữa công suất và hiệu năng vượt trội của thiết bị. Sự kết hợp giữa motor công suất cao và công nghệ tiến tiên trong điều khiển tốc độ số cho kết quả thiết bị đồng hóa có độ bền và độ lặp lại cao nhất. Nút điều chính 3 cấp cho phép điều chỉnh tốc độ vòng từ vài trăm vòng/phút đến hàng nghìn vòng/phút. Và màn hình hiển thị LED sáng cho phép điểu khiển thân thiện với người sử dụng.
Một đặc trưng thêm nữa là đèn công suất hai mầu hiển thị tình trạng lỗi cùng với bộ chân giá điều chỉnh PRO TRAC, điều chỉnh vị trí motor nhẹ nhàng và chính xác. Thiết bị có tất cả các điểm tiện lợi mới về kỹ thuật số của các loại máy đồng hóa mẫu / trộn mẫu trên thị trường. Thiết bị còn có tên là máy trộn mẫu công nghiệp, thiết bị đồng hóa, đồng nhất mẫu công nghiệp, qui mo pilot
Dòng sản phẩn D serial có 3 loại sản phẩm với công suất khác nhau từ 576W, 754 W và 1305W. Mỗi loại cho phép đồng hóa mẫu từ thể tích nhỏ Microliter đến nhiều lít. Dòng sản phẩm D serial linh hoạt cho các ứng dụng đồng hóa mẫu homogenizing, emulsifying, trộn huyền phù, nhũ tương , trộn và trộn hợp các vật liệu hữu vô cơ với hữu cơ
Bộ đồng hóa mẫu PRO Quick Connect có thể sử dụng với bất cứ model nào. Và nó cũng cho phép sử dụng các bộ buồng trộn mẫu (ống trộn mẫu, bình trộn mẫu) để các đầu đồng hóa mẫu được hoạt động trong không gian cố định, đảm bảo an toàn khi làm việc tránh mẫu bắn ra môi trường làm việc. Dòng sản phẩm 400DEL có chiều dài chân cao hơn được sử dụng với các bình trộn mẫu cao.
Thông số kỹ thuật của dòng sản phẩm D serial:
Thông số kỹ thuật 300D 350D 400D/400DEL
Khối lượng 9,5Kg 14,5Kg 14,5Kg
Tốc độ (Vòng/phút) 0 – 28.000 0 – 22.000 0 – 23.000
Công suất động cơ 576 W 754W 1305W
Thể tích mẫu đồng hóa 0,03ml đến 5 lít 0,03 đến 15 lít 0,03 đến 30 lít
Độ ồn 68 dB 68dB 68dB
a) Hệ thống đồng hóa mẫu
Hệ thống đồng hóa mẫu DPS-20 - DUAL PROCESSING SYSTEM ,
MECHANICAL AND ULTRASONIC HOMOGENIZING là Hệ thống đồng hóa, hệ thống trộn mẫu, hệ thống đồng nhất mẫu gồm 2 quá trình là quá trình trộn mẫu cơ học và quá trình trộn mẫu siêu âm
DPS-20 là hệ thống đồng nhất mẫu 2 quá trình là một bược ngoặt về thiết bị chuẩn bị mẫu. Hệ thống kết hợp giữa quá trình cơ học và quá trình siêu âm trong một thiết bị duy nhất, tự động hoàn toàn và tích kiệm thời gian.
Sản phẩm DPS-20 được kết hợp 3 cấu hình tự động hoàn toàn gồm có:
Tự động đồng nhất mẫu bằng siêu âm
Tự động đồng nhất mẫu bằng cơ học
Hệ thống tự động đồng hóa mẫu cơ học và siêu âm.
Điểm thuận tiện của hệ thống cho phép lựa chọn tối đa việc điểu khiển và lựa chọn cho quá trình đồng hóa mẫu cần thiết.
Hệ thống DPS-20 tích hợp những thuận tiện của mỗi hệ thống đồng hóa cho phép sử dụng phương pháp tối ưu, tích kiệm thời gian và đang năng. Việc đồng hóa cơ học hay siêu âm có thể tiến hành độc lập hay cùng nhau. Nó cho phép thực hiện nhanh và hiệu quả hơn khi tiến hành và không tạo ra nhiệt trong khi tiến hành, các phần tử của mẫu được phân bố nhỏ hơn, độ ồn giảm xuống. Thiết bị cho phép thực hiện tự động quá trình đồng hóa mang lại kết qua tin tưởng, tích kiệm thời gian cho các việc khác thực hiện trọng phòng Lab.
Quá trình đồng hóa mẫu được thực hiện đảm bảo bởi thiết bị có động cơ đồng hóa mẫu công suất cao kết hợp với đầu siêu âm công suất 130W
Độ ồn giảm xuống kết hợp với cửa kính trắng bằng polycarbonate, đèn chiếu sáng bên trong cho phép theo dõi toàn bộ quá trình thực hiện
Hệ thống có thể thực hiện với các ống đồng hóa mẫu thể tích 15ml, 16ml, 19mlvà 50ml với carousel rack. Lựa chọn thêm với Carousel rack cho phép tích tiệm thơif gian hơn
Quá trình có thể thực hiện với 20 mẫu trong một lần chạy hay sử dụng 2 vị trí để rửa đầu đồng hóa. Một quá trình chạy điển hình cho 20 mẫu mất khoảng 10 phút thực hiện
Bảng mạch điều khiển trên DPS-20 cho phép lưu trữ 10 chương trình chạy mẫu khác nhau hay thực hiện trực tiếp trên từng mẫu.
Đồng hóa bằng siêu âm: Công suất 130W, sử dụng đầu đồng hóa siêu âm 3mm và 6mm
Đồng hóa cơ học: Motor có tốc độ điều chỉnh từ 2.000 vòng/phút đến 16.000 vòng/phút sử dụng đầu đồng hóa 7x115 mm hay 10 x 115mm
2. Thiết bị đồng hoá bằng phương pháp khuấy trộn.
Thông thường, người ta sử dụng cánh khuấy dạng turbine hoặc dạng chong chóng (propeller) để thực hiện quá trình đồng hoá. Cần lưu ý là cánh khuấy có thể được lắp đặp theo nhiều cách khác nhau.
Cánh khuấy turbine: khi sử dụng cánh khuấy turbine, cánh khuấy luôn được gắn vào tâm thùng. Thường cánh khuấy turbine có tốc độ quay cao hơn cánh khuấy mái chèo (30 – 50 rpm). Cánh khuấy turbine có nhiều dạng khác nhau. Cánh khuấy turbine thường tạo ra chuyển động tròn quanh trục cánh khuấy và chuyển động theo phương ly tâm lớn. Có vài loại turbine có thể cải thiện được tốc độ chuyển động thẳng đứng (ví dụ loại turbine có bản nghiêng một góc nhỏ so với phương thẳng đứng – pitched turbine). Các cánh khuấy turbine thường tạo chuyển động tuần hoàn trong thiết bị mạnh hơn nhiều so với cánh khuấy mái chèo, đồng thời hiện tượng trượt (shearing) và chảy rối cũng diễn ra với cường độ cao hơn. Trong thiết bị có cánh khuấy turbine cũng lắp thêm các thanh chặn bên trong thùng để hạn chế hiện tượng xoáy.
Hình 2.1. Các dạng của cánh khuấy turbine
3. Thiết bị đồng hoá áp lực cao.
Đây là thiết bị đặc biệt để đồng nhất hỗn hợp chất lỏng, làm giảm kích thước các hạt thuộc pha phân tán và phân bố đều chúng trong pha liên tục để hạn chế hiện tượng tách pha dưới tác dụng của trọng lực bằng dòng vận chuyển áp lực cao.
Quá trình đồng hóa sẽ giúp tăng độ mịn của sản phẩm, làm cho sản phẩm không bị phân lớp, lắng cặn.
Nguyên lý làm việc: Hệ phân tán sẽ được bơm piston đưa vào thiết bị đồng hóa và được tăng áp lực lên rất cao (50-300 bar) tại đầu vào của khe hẹp. Người ta sẽ tạo nên một đối áp lên hệ phân tán bằng cách hiệu chỉnh khoảng cách khe hẹp được tạo ra bởi bộ phận sinh lực và bộ phận tạo khe hẹp. Đối áp này được duy trì bởi một bơm thủy lực sử dụng dầu. Khi đó thì áp suất đồng hóa sẽ cân bằng với áp suất đồng hóa sẽ cân bằng với áp suất tác động lên piston thủy lực.
Bộ phận tạo khe hẹp được thiết kế và chế tạo với một góc nghiêng 50 trên bề mặt để gia tốc hệ phân tán theo hướng vào khe hẹp, đồng thời tránh sự ăn mòn các chi tiết máy. Vòng đập được gắn với bộ phận tạo khe hẹp sao cho mặt trong của vòng đập vuông góc với dòng chảy của hệ phân tán khi rời khe hẹp. Nhờ đó mà các hạt phân tán sẽ tiếp tục va vào vòng đập và bị giảm kích thước. Dùng áp lực cao đẩy sản phẩm đi qua các khe hở rất nhỏ, chênh lệch áp suất giữa đầu vào và ra lớn. Khi thay đổi áp suất đột ngột và tốc độ tăng lên nhiều làm cho sản phẩm bị tơi nhỏ ra.
Thiết bị nghiền keo.
Thiết bị có hai bộ phận chính là hai bề mặt với tiết diện hình tròn được đặt theo phương thẳng đứng, song song và sát nhau (H.7.1.a). Một bề mặt không chuyển động được, còn một bề mặt sẽ chuyển động xoay xung quanh trục của nó. Ở giữa hai bề mặt là một khe hẹp và là nơi thực phẩm được đưa qua. Khoảng cách khe hẹp thường dao động từ 15-150μm.
Trong quá trình hoạt động, nguyên liệu sẽ được cho vào thiết bị và đi qua khe hẹp. Nhờ chuyển động xoay của một bề mặt so với bề mặt còn lại ở hai bên khe hẹp mà các hạt phân tán sẽ bị giảm kích thước. Tùy theo kích thước của bề mặt hoạt động mà tốc độ xoay của nó sẽ thay đổi. Khi đường kính của bề mặt càng nhỏ thì tốc độ xoay của nó sẽ càng lớn. Ví dụ như với bề mặt hoạt động có đường kính là 38,1cm thì tốc độ xoay thường là 3.000 vòng/phút, còn với bề mặt có đường kính là 8,9cm thì tốc độ xoay có thể lên đến 15.000 vòng/phút. Tốc độ xoay càng lớn thì hiệu quả làm giảm kích thước các hạt thuộc pha phân tán sẽ càng cao.
IN- cửa nạp nguyên liệu; VO- cửa tháo sản phẩm; RS- bề mặt chuyển động (rotor); S- bề mặt không chuyển động (stator); WS- bề mặt hoạt động của thiết bị
Hình 7.1. Các thiết bị nghiền keo
Đối với những hệ phân tán có độ nhớt cao, thiết bị được thiết kế với hai bề mặt hình tròn được đặt theo phương nằm ngang (H.7.1.b). Bề mặt không chuyển động được bố trí ở phía bên trên bề mặt chuyển động. Động cơ làm xoay bề mặt chuyển động sẽ được lắp ở bên dưới thiết bị. Cách thiết kế này giúp cho việc tháo sản phẩm và vệ sinh thiết bị được dễ dàng. Với đường kính bề mặt hoạt động là 25,4cm, tốc độ xoay thường là 3.000 vòng/phút, còn nếu đường kính nhỏ hơn – xấp xỉ 6,4cm thì tốc độ xoay có thể lên đến 10.000 vòng/phút.
Ngoài cách thiết kế thiết bị với bề mặt hoạt động dạng phẳng, người ta còn chế tạo bề mặt dạng gợn sóng (H.7.1.c). Khi đó hện phân tán có thể được tháo ra khỏi thiết bị dưỡi một áp lực nhất định. Giá trị áp lực này có thể lên đến 6,8bar. Cách thiết kế này sẽ hạn chế hiện tượng xâm thực khí ở bên trong thực phẩm.
Đối với những nguyên liệu nhũ tương có độ nhớt cao (lớn hơn 1Nsm-2) thì thiết bị nghiền keo sẽ cho hiệu quả đồng hoá cao hơn thiết bị sử dụng áp lực cao. Ngược lại, đối với những nguyên liệu có độ nhớt thấp (nhỏ hơn 0,2Nsm-2) thì việc sử dụng thiết bị đồng hoá áp suất cao sẽ mang lại hiệu quả cao hơn. Riêng đối với những nguyên liệu có độ nhớt dao động trong khoảng 0,2-1,0Nsm-2 thì các nhà sản xuất có thể lựa chọn thiết bị nghiền keo hoặc thiết bị đồng hoá áp suất cao để ổn định nhũ tương, tuy nhiên thiết bị đồng hoá áp suất cao sẽ tạo ra những hạt phân tán với kích thước nhỏ hơn.
Trong sản xuất công nghiệp, thiết bị nghiền keo có thể được sử dụng để đồng hoá salad cream, mayonnaise, purée trái cây, các sản phẩm dạng paste từ thịt, cá...
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
TIỂU LUẬN MÔN MÁY VÀ THIẾT BỊ THỰC PHẨM
ĐỀ TÀI: MÁY VÀ THIẾT BỊ ĐỒNG HOÁ
LỜI MỞ ĐẦU 3
A. Giới thiệu chung về máy và thiết bị đồng hoá 4
B. Cấu tạo, nguyên lí hoạt động của các máy và thiết bị đồng hoá. 6
1. Thiết bị đồng hoá mẫu. 6
a) Hệ thống đồng hóa mẫu 7
2. Thiết bị đồng hoá bằng phương pháp khuấy trộn. 9
3. Thiết bị đồng hoá áp lực cao. 9
4. Thiết bị đồng hoá chân không. 13
5. Thiết bị đồng hoá theo phương pháp cắt thuỷ lực. 16
6. Thiết bị đồng hoá sử dụng sóng siêu âm. 17
7. Thiết bị nghiền keo.
LỜI CẢM ƠN
Trên thực tế không có sự thành công nào mà không gắn liền với những sự hỗ trợ, giúp đỡ dù ít hay nhiều, dù trực tiếp hay gián tiếp của người khác. Trong suốt thời gian từ khi bắt đầu học tập ở giảng đường đại học đến nay, em đã nhận được rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ của quý Thầy Cô, gia đình và bạn bè.
Với lòng biết ơn sâu sắc nhất, em xin gửi đến quý Thầy Cô ở Khoa Công Nghệ Thực Phẩm – Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TP.HCM đã cùng với tri thức và tâm huyết của mình để truyền đạt vốn kiến thức quý báu cho chúng em trong suốt thời gian học tập tại trường.
Và đặc biệt, trong học kỳ này, Khoa đã tổ chức cho chúng em được tiếp cận với môn học mà theo em là rất hữu ích đối với sinh viên ngành Khoa Công Nghệ Thực Phẩm cũng như tất cả các sinh viên thuộc các chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khác. Đó là môn học “Máy và thiết bị thực phẩm”.
Em xin chân thành Thank thầy Nguyễn Hữu Quyền đã tận tâm hướng dẫn chúng em qua từng buổi học trên lớp cũng như những buổi nói chuyện, thảo luận. Nếu không có những lời hướng dẫn, dạy bảo của thầy thì em nghĩ bài thu hoạch này của em rất khó có thể hoàn thiện được. Một lần nữa, em xin chân thành Thank thầy. Bước đầu đi vào thực tế, tìm hiểu về lĩnh vực sáng tạo trong nghiên cứu khoa học, kiến thức của em còn hạn chế và còn nhiều bỡ ngỡ. Do vậy, không tránh khỏi những thiếu sót là điều chắc chắn, em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp quý báu của quý Thầy Cô và các bạn học cùng lớp để kiến thức của em trong lĩnh vực này được hoàn thiện hơn.
LỜI MỞ ĐẦU
Hiện nay thực phẩm được chế biến thành nhiều chủng loại khác nhau phục vụ nhu cầu người tiêu dùng một cách nhanh chóng và tiện dụng.
Công nghệ thực phẩm luôn được xem là ngành công nghiệp quan trọng ở bất kì quốc gia nào. Qua hơn hai mươi năm xây dựng và phát triển, ngành Công nghiệp thực phẩm đã từng bước đáp ứng nhiều sản phẩm thiết yếu cho nền kinh tế quốc dân, phục vụ nhu cầu trong nước, thay thế nhập khẩu và tham gia xuất khẩu với sự đa dạng về mẫu mã, chủng loại.
Trong công nghệ thực phẩm, máy và thiết bị thực phẩm là phần không thể thiếu trong dây chuyền sản xuất các thực phẩm công nghiệp, đáp ứng nhu cầu của con người. Thiết bị thực phẩm chính là công cụ để thực hiện quá trình công nghệ nhằm đạt các mục tiêu mà công nghệ đã đề ra.
Trong bài tiểu luận này, chúng tui tìm hiểu về Máy và thiết bị đồng hoá để quý thầy cô và các bạn hiểu được về cấu tạo, nguyên lí hoạt động cũng như ưu nhược điểm của máy và thiết bị đồng hoá.
A. Giới thiệu chung về máy và thiết bị đồng hoá
Trong công nghiệp sản xuất đồ hộp hoặc công nghệ chế biến sữa, máy đồng hóa dùng để làm tơi, mịn các thực phẩm lỏng (làm cho các phần tử của sản phẩm có kích thước rất nhỏ, giảm từ 265 μm đến vài chục micrometer) nhằm tăng độ mịn của sản phẩm, làm cho sản phẩm không bị phân lớp. Thí dụ khi sản xuất nước quả đục (nước chuối, nước cà chua), làm cho nước quả không bị phân lớp sau này, khi sản xuất các loại đồ hộp súp rau quả thì chất lượng sản phẩm được tăng lên nhiều.
Nguyên tắc làm việc của máy là dùng áp lực cao, đẩy sản phẩm đi qua các khe hở rất nhỏ (áp suất của sản phẩm vào khoảng 150 kg/cm2 và khi ra khỏi khe nhỏ chỉ còn khoảng 2 - 3 kg/cm2 ) Khi thay đổi áp suất một cách đột ngột và tốc độ tăng lên nhiều, làm cho sản phẩm bị tơi nhỏ ra. Kích thước của khe hở có thể điều chỉnh được từ 0,1 - 0,15 mm. Tốc độ chuyển động của sản phẩm qua khe hở: 150 - 200 m/s.
Máy có năng suất 5000 1/h, công suất điện 28 km được giới thiệu qua sơ đồ cấu tạo và nguyên tắc làm việc như sau:
Hình 1.1. giới thiệu sơ đồ cấu tạo và nguyên tắc làm việc của máy đồng hoá như sau: bộ phận truyền động 1 làm quay pittong 2, sản phẩm đi qua van hút 3 và bị nén qua van đẩy 4, khe hở 5 rồi theo ống đẩy ra ngoài. Hệ thống tay vặn 6 và lò xo điều chỉnh 7 dùng để chỉnh kích thước khe hở 5 giữa hòm đậy 8.
1. bộ phận truyền động
2. pittong
3. van hút
4. van đầy
5. khe hở
6. tay vặn
7. lò xo điều chỉnh
8. hòm đậy
Một số máy thiết bị đồng hóa đặc trưng:
Thiết bị đồng hoá mẫu.
Thiết bị đồng hoá bằng phương pháp khuấy trộn.
Thiết bị đồng hoá áp lực cao.
Thiết bị đồng hoá chân không.
Thiết bị đồng hoá theo phương pháp cắt thuỷ lực.
Thiết bị đồng hoá sử dụng sóng siêu âm.
Thiết bị đồng hoá nghiền keo.
B. Cấu tạo, nguyên lí hoạt động của các máy và thiết bị đồng hoá.
1. Thiết bị đồng hoá mẫu.
Thiết bị đồng hóa mẫu Pro400D hay Dserial là một sự kết hợp hoàn hảo giữa công suất và hiệu năng vượt trội của thiết bị. Sự kết hợp giữa motor công suất cao và công nghệ tiến tiên trong điều khiển tốc độ số cho kết quả thiết bị đồng hóa có độ bền và độ lặp lại cao nhất. Nút điều chính 3 cấp cho phép điều chỉnh tốc độ vòng từ vài trăm vòng/phút đến hàng nghìn vòng/phút. Và màn hình hiển thị LED sáng cho phép điểu khiển thân thiện với người sử dụng.
Một đặc trưng thêm nữa là đèn công suất hai mầu hiển thị tình trạng lỗi cùng với bộ chân giá điều chỉnh PRO TRAC, điều chỉnh vị trí motor nhẹ nhàng và chính xác. Thiết bị có tất cả các điểm tiện lợi mới về kỹ thuật số của các loại máy đồng hóa mẫu / trộn mẫu trên thị trường. Thiết bị còn có tên là máy trộn mẫu công nghiệp, thiết bị đồng hóa, đồng nhất mẫu công nghiệp, qui mo pilot
Dòng sản phẩn D serial có 3 loại sản phẩm với công suất khác nhau từ 576W, 754 W và 1305W. Mỗi loại cho phép đồng hóa mẫu từ thể tích nhỏ Microliter đến nhiều lít. Dòng sản phẩm D serial linh hoạt cho các ứng dụng đồng hóa mẫu homogenizing, emulsifying, trộn huyền phù, nhũ tương , trộn và trộn hợp các vật liệu hữu vô cơ với hữu cơ
Bộ đồng hóa mẫu PRO Quick Connect có thể sử dụng với bất cứ model nào. Và nó cũng cho phép sử dụng các bộ buồng trộn mẫu (ống trộn mẫu, bình trộn mẫu) để các đầu đồng hóa mẫu được hoạt động trong không gian cố định, đảm bảo an toàn khi làm việc tránh mẫu bắn ra môi trường làm việc. Dòng sản phẩm 400DEL có chiều dài chân cao hơn được sử dụng với các bình trộn mẫu cao.
Thông số kỹ thuật của dòng sản phẩm D serial:
Thông số kỹ thuật 300D 350D 400D/400DEL
Khối lượng 9,5Kg 14,5Kg 14,5Kg
Tốc độ (Vòng/phút) 0 – 28.000 0 – 22.000 0 – 23.000
Công suất động cơ 576 W 754W 1305W
Thể tích mẫu đồng hóa 0,03ml đến 5 lít 0,03 đến 15 lít 0,03 đến 30 lít
Độ ồn 68 dB 68dB 68dB
a) Hệ thống đồng hóa mẫu
Hệ thống đồng hóa mẫu DPS-20 - DUAL PROCESSING SYSTEM ,
MECHANICAL AND ULTRASONIC HOMOGENIZING là Hệ thống đồng hóa, hệ thống trộn mẫu, hệ thống đồng nhất mẫu gồm 2 quá trình là quá trình trộn mẫu cơ học và quá trình trộn mẫu siêu âm
DPS-20 là hệ thống đồng nhất mẫu 2 quá trình là một bược ngoặt về thiết bị chuẩn bị mẫu. Hệ thống kết hợp giữa quá trình cơ học và quá trình siêu âm trong một thiết bị duy nhất, tự động hoàn toàn và tích kiệm thời gian.
Sản phẩm DPS-20 được kết hợp 3 cấu hình tự động hoàn toàn gồm có:
Tự động đồng nhất mẫu bằng siêu âm
Tự động đồng nhất mẫu bằng cơ học
Hệ thống tự động đồng hóa mẫu cơ học và siêu âm.
Điểm thuận tiện của hệ thống cho phép lựa chọn tối đa việc điểu khiển và lựa chọn cho quá trình đồng hóa mẫu cần thiết.
Hệ thống DPS-20 tích hợp những thuận tiện của mỗi hệ thống đồng hóa cho phép sử dụng phương pháp tối ưu, tích kiệm thời gian và đang năng. Việc đồng hóa cơ học hay siêu âm có thể tiến hành độc lập hay cùng nhau. Nó cho phép thực hiện nhanh và hiệu quả hơn khi tiến hành và không tạo ra nhiệt trong khi tiến hành, các phần tử của mẫu được phân bố nhỏ hơn, độ ồn giảm xuống. Thiết bị cho phép thực hiện tự động quá trình đồng hóa mang lại kết qua tin tưởng, tích kiệm thời gian cho các việc khác thực hiện trọng phòng Lab.
Quá trình đồng hóa mẫu được thực hiện đảm bảo bởi thiết bị có động cơ đồng hóa mẫu công suất cao kết hợp với đầu siêu âm công suất 130W
Độ ồn giảm xuống kết hợp với cửa kính trắng bằng polycarbonate, đèn chiếu sáng bên trong cho phép theo dõi toàn bộ quá trình thực hiện
Hệ thống có thể thực hiện với các ống đồng hóa mẫu thể tích 15ml, 16ml, 19mlvà 50ml với carousel rack. Lựa chọn thêm với Carousel rack cho phép tích tiệm thơif gian hơn
Quá trình có thể thực hiện với 20 mẫu trong một lần chạy hay sử dụng 2 vị trí để rửa đầu đồng hóa. Một quá trình chạy điển hình cho 20 mẫu mất khoảng 10 phút thực hiện
Bảng mạch điều khiển trên DPS-20 cho phép lưu trữ 10 chương trình chạy mẫu khác nhau hay thực hiện trực tiếp trên từng mẫu.
Đồng hóa bằng siêu âm: Công suất 130W, sử dụng đầu đồng hóa siêu âm 3mm và 6mm
Đồng hóa cơ học: Motor có tốc độ điều chỉnh từ 2.000 vòng/phút đến 16.000 vòng/phút sử dụng đầu đồng hóa 7x115 mm hay 10 x 115mm
2. Thiết bị đồng hoá bằng phương pháp khuấy trộn.
Thông thường, người ta sử dụng cánh khuấy dạng turbine hoặc dạng chong chóng (propeller) để thực hiện quá trình đồng hoá. Cần lưu ý là cánh khuấy có thể được lắp đặp theo nhiều cách khác nhau.
Cánh khuấy turbine: khi sử dụng cánh khuấy turbine, cánh khuấy luôn được gắn vào tâm thùng. Thường cánh khuấy turbine có tốc độ quay cao hơn cánh khuấy mái chèo (30 – 50 rpm). Cánh khuấy turbine có nhiều dạng khác nhau. Cánh khuấy turbine thường tạo ra chuyển động tròn quanh trục cánh khuấy và chuyển động theo phương ly tâm lớn. Có vài loại turbine có thể cải thiện được tốc độ chuyển động thẳng đứng (ví dụ loại turbine có bản nghiêng một góc nhỏ so với phương thẳng đứng – pitched turbine). Các cánh khuấy turbine thường tạo chuyển động tuần hoàn trong thiết bị mạnh hơn nhiều so với cánh khuấy mái chèo, đồng thời hiện tượng trượt (shearing) và chảy rối cũng diễn ra với cường độ cao hơn. Trong thiết bị có cánh khuấy turbine cũng lắp thêm các thanh chặn bên trong thùng để hạn chế hiện tượng xoáy.
Hình 2.1. Các dạng của cánh khuấy turbine
3. Thiết bị đồng hoá áp lực cao.
Đây là thiết bị đặc biệt để đồng nhất hỗn hợp chất lỏng, làm giảm kích thước các hạt thuộc pha phân tán và phân bố đều chúng trong pha liên tục để hạn chế hiện tượng tách pha dưới tác dụng của trọng lực bằng dòng vận chuyển áp lực cao.
Quá trình đồng hóa sẽ giúp tăng độ mịn của sản phẩm, làm cho sản phẩm không bị phân lớp, lắng cặn.
Nguyên lý làm việc: Hệ phân tán sẽ được bơm piston đưa vào thiết bị đồng hóa và được tăng áp lực lên rất cao (50-300 bar) tại đầu vào của khe hẹp. Người ta sẽ tạo nên một đối áp lên hệ phân tán bằng cách hiệu chỉnh khoảng cách khe hẹp được tạo ra bởi bộ phận sinh lực và bộ phận tạo khe hẹp. Đối áp này được duy trì bởi một bơm thủy lực sử dụng dầu. Khi đó thì áp suất đồng hóa sẽ cân bằng với áp suất đồng hóa sẽ cân bằng với áp suất tác động lên piston thủy lực.
Bộ phận tạo khe hẹp được thiết kế và chế tạo với một góc nghiêng 50 trên bề mặt để gia tốc hệ phân tán theo hướng vào khe hẹp, đồng thời tránh sự ăn mòn các chi tiết máy. Vòng đập được gắn với bộ phận tạo khe hẹp sao cho mặt trong của vòng đập vuông góc với dòng chảy của hệ phân tán khi rời khe hẹp. Nhờ đó mà các hạt phân tán sẽ tiếp tục va vào vòng đập và bị giảm kích thước. Dùng áp lực cao đẩy sản phẩm đi qua các khe hở rất nhỏ, chênh lệch áp suất giữa đầu vào và ra lớn. Khi thay đổi áp suất đột ngột và tốc độ tăng lên nhiều làm cho sản phẩm bị tơi nhỏ ra.
Thiết bị nghiền keo.
Thiết bị có hai bộ phận chính là hai bề mặt với tiết diện hình tròn được đặt theo phương thẳng đứng, song song và sát nhau (H.7.1.a). Một bề mặt không chuyển động được, còn một bề mặt sẽ chuyển động xoay xung quanh trục của nó. Ở giữa hai bề mặt là một khe hẹp và là nơi thực phẩm được đưa qua. Khoảng cách khe hẹp thường dao động từ 15-150μm.
Trong quá trình hoạt động, nguyên liệu sẽ được cho vào thiết bị và đi qua khe hẹp. Nhờ chuyển động xoay của một bề mặt so với bề mặt còn lại ở hai bên khe hẹp mà các hạt phân tán sẽ bị giảm kích thước. Tùy theo kích thước của bề mặt hoạt động mà tốc độ xoay của nó sẽ thay đổi. Khi đường kính của bề mặt càng nhỏ thì tốc độ xoay của nó sẽ càng lớn. Ví dụ như với bề mặt hoạt động có đường kính là 38,1cm thì tốc độ xoay thường là 3.000 vòng/phút, còn với bề mặt có đường kính là 8,9cm thì tốc độ xoay có thể lên đến 15.000 vòng/phút. Tốc độ xoay càng lớn thì hiệu quả làm giảm kích thước các hạt thuộc pha phân tán sẽ càng cao.
IN- cửa nạp nguyên liệu; VO- cửa tháo sản phẩm; RS- bề mặt chuyển động (rotor); S- bề mặt không chuyển động (stator); WS- bề mặt hoạt động của thiết bị
Hình 7.1. Các thiết bị nghiền keo
Đối với những hệ phân tán có độ nhớt cao, thiết bị được thiết kế với hai bề mặt hình tròn được đặt theo phương nằm ngang (H.7.1.b). Bề mặt không chuyển động được bố trí ở phía bên trên bề mặt chuyển động. Động cơ làm xoay bề mặt chuyển động sẽ được lắp ở bên dưới thiết bị. Cách thiết kế này giúp cho việc tháo sản phẩm và vệ sinh thiết bị được dễ dàng. Với đường kính bề mặt hoạt động là 25,4cm, tốc độ xoay thường là 3.000 vòng/phút, còn nếu đường kính nhỏ hơn – xấp xỉ 6,4cm thì tốc độ xoay có thể lên đến 10.000 vòng/phút.
Ngoài cách thiết kế thiết bị với bề mặt hoạt động dạng phẳng, người ta còn chế tạo bề mặt dạng gợn sóng (H.7.1.c). Khi đó hện phân tán có thể được tháo ra khỏi thiết bị dưỡi một áp lực nhất định. Giá trị áp lực này có thể lên đến 6,8bar. Cách thiết kế này sẽ hạn chế hiện tượng xâm thực khí ở bên trong thực phẩm.
Đối với những nguyên liệu nhũ tương có độ nhớt cao (lớn hơn 1Nsm-2) thì thiết bị nghiền keo sẽ cho hiệu quả đồng hoá cao hơn thiết bị sử dụng áp lực cao. Ngược lại, đối với những nguyên liệu có độ nhớt thấp (nhỏ hơn 0,2Nsm-2) thì việc sử dụng thiết bị đồng hoá áp suất cao sẽ mang lại hiệu quả cao hơn. Riêng đối với những nguyên liệu có độ nhớt dao động trong khoảng 0,2-1,0Nsm-2 thì các nhà sản xuất có thể lựa chọn thiết bị nghiền keo hoặc thiết bị đồng hoá áp suất cao để ổn định nhũ tương, tuy nhiên thiết bị đồng hoá áp suất cao sẽ tạo ra những hạt phân tán với kích thước nhỏ hơn.
Trong sản xuất công nghiệp, thiết bị nghiền keo có thể được sử dụng để đồng hoá salad cream, mayonnaise, purée trái cây, các sản phẩm dạng paste từ thịt, cá...
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links