THỰC HÀNH CÁC QUÁ TRÌNH CƠ BẢN TRONG CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM - BÀI 3

ĐO NHIỆT DUNG RIÊNG THỰC PHẨM3.1 Mục đích thí nghiệm Xác định nhiệt dung riêng của mẫu thực phẩm bằng cách sử dụng nhiệt lượng kế có và không có hộp đựng mẫu. 3.2 Cơ sở lý thuyết Định nghĩa nhiệt dung riêng: nhiệt dung riêng của một loại vật liệu là nhiệt lượng cần thiết để nâng nhiệt độ của một đơn vị khối lượng vật liệu đó lên 10C hoặc 0F, hoặc K.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
THỰC HÀNH CÁC QUÁ TRÌNH CƠ BẢN TRONG CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM - BÀI 3 Thöïc haønh quaù trình kyõ thuaät thöïc phaåm cô baûn 17 Baøi 3 ÑO NHIEÄT DUNG RIEÂNG THÖÏC PHAÅM3.1 Muïc ñích thí nghieämXaùc ñònh nhieät dung rieâng cuûa maãu thöïc phaåm baèng caùch söû duïng nhieät löôïng keá coù vaøkhoâng coù hoäp ñöïng maãu.3.2 Cô sôû lyù thuyeátÑònh nghóa nhieät dung rieâng: nhieät dung rieâng cuûa moät loaïi vaät lieäu laø nhieät löôïng caànthieát ñeå naâng nhieät ñoä cuûa moät ñôn vò khoái löôïng vaät lieäu ñoù leân 10C hoaëc 0F, hoaëc K.Nhieät dung rieâng cuõng nhö caùc tính chaát nhieät khaùc cuûa vaät lieäu thöïc phaåm nhöenthalpi, heä soá trao ñoåi nhieät vaø heä soá khueách taùn nhieät giöõ vai troø raát quan troïng trongvieäc thieát keá nhöõng quy trình coù lieân quan ñeán söï trao ñoåi nhieät nhö thanh truøng, tieättruøng, boác hôi, ngöng tuï, saáy, ñoâng laïnh,…Giaù trò nhieät dung rieâng cuûa töøng chaát raátkhaùc nhau phuï thuoäc vaøo thaønh phaàn, ñoä aåm, nhieät ñoä cuûa chaát ñoù (söï phuï thuoäc cuûanhieät dung rieâng vaøo aùp suaát khoâng ñaùng keå).Nhieät dung rieâng cuûa moät chaát coù theå ñöôïc xaùc ñònh baèng caùch söû duïng nhieät löôïng keáñoaïn nhieät. Trong ñoù, söï thay ñoåi nhieät ñoä cuûa moät löôïng xaùc ñònh vaät lieäu chöa bieátnhieät dung rieâng ñöôïc so saùnh vôùi söï thay ñoåi nhieät ñoä cuûa moät löôïng xaùc ñònh vaät lieäuñaõ bieát nhieät dung rieâng sau khi hai vaät lieäu ñoù ñöôïc troän laãn vaø ñeå ñaït ñeán traïng thaùicaân baèng. Giaû söû raèng nhieät löôïng keá caùch nhieät tuyeät ñoái vaø boû qua söï thaát thoaùt nhieätra moâi tröôøng. Ta xaùc ñònh nhieät dung rieâng cuûa maãu thöïc phaåm baèng phöông trình caânbaèng nhieät löôïng: Wc. Cc. Ti + Wv. Cv.Ti + Ws. Cs. Ts = ( Wc .Cc + Wv. Cv + Ws. Cs) . Tm (3.1) Trong ñoù: T laø nhieät ñoä, W laø khoái löôïng, C laø nhieät dung rieâng, i: luùc ñaàu, s:vaät maãu, m: hoãn hôïp, c: nöôùc, v: vaùch bình Saép xeáp laïi bieåu thöùc treân ta tính ñöôïc nhieät dung rieâng cuûa vaät maãu Cs: Cs = ( Cv . Wv + Cc . Wc) ( Tm – Ti) / ( Ws .( Ts - Tm)) (3.2)3.3 Phöông phaùp thí nghieämMaãu thöïc phaåm caàn xaùc ñònh nhieät dung rieâng: baép haït coù aåm ñoä 10%.Chaát ñaõ bieát tröôùc nhieät dung rieâng: nöôùc. http://www.ebook.edu.vnBoä moân thieát bò – Khoa Coâng Ngheä Thöïc Phaåm ÑHNL Thöïc haønh quaù trình kyõ thuaät thöïc phaåm cô baûn 183.3.1 Phöông phaùp 1 Duøng duïng cuï khoâng coù hoäp ñöïng maãu (hình 3.1). Hình 3.1: Duïng cuï ño nhieät dung rieâng khoâng coù hoäp ñöïng maãu.Caùch tieán haønh:Caân nöôùc laïnh coù khoái löôïng Wnl vaø nhieät ñoä Tli vaøo bình 1, laéc cho ñeàu.Sau ñoù ñoå nöôùc noùng coù khoái löôïng Wnn vaø nhieät ñoä Tni, chôø cho heä caân baèng.Ta coù phöông trình caân baèng naêng löôïng: Cpl Wnl (Te1 – Tli) + Cpv Wv ( Te1 - Tli) = Cpn Wnn( Tni – Te1) (3.3) Vôùi: + Cpn , Cpl , Cpv : nhieät dung rieâng cuûa nöôùc noùng, nöôùc laïnh vaø vaùch bình. + Wnn , Wnl , Wv : khoái löôïng cuûa nöôùc noùng, nöôùc laïnh vaø vaùch bình. + Te1 : nhieät ñoä khi heä ñaït traïng thaùi caân baèng. + Giaû thieát : nhieät ñoä ban ñaàu cuûa vaùch = nhieät ñoä ban ñaàu cuûa nöôùc laïnh = TliÑeå cho bình ñaït nhieät ñoä ban ñaàu Tli. Tieáp tuïc caân maãu haït baép coù khoái löôïng Wm, coùnhieät ñoä giaû thieát baèng nhieät ñoä cuûa nöôùc laïnh Tli vaøo bình 2. Sau ñoù cho nöôùc noùng coùkhoái löôïng Wnn vaø nhieät ñoä ban ñaàu Tni vaøo bình 2. Ñeå cho heä ñaït caân baèng.Phöông trình caân baèng naêng löôïng: Cpm Wm (Te2 – Tli) + Cpv Wv ( Te2 - Tli) = Cpn Wnn( Tni – Te2). (3.4) Vôùi: + Cpm : nhieät dung rieâng cuûa haït baép maãu. + Te2 : nhieät ñoä cuûa heä khi ñaït traïng thaùi caân baèng.Töø (3.3) vaø (3.4) ta tính ñöôïc nhieät dung rieâng cuûa maãu haït baép: 1 Te2 Tli CpnWnn (Tni Te2 ) C pnWpn (Tni Te1 ) C plWnl (Te1 Tli ) (3.5)C pm Wm (Te 2 Tli ) Te1 Tli http://www.ebook.edu.vnBoä moân thieát bò – Khoa Coâng Ngheä Thöïc Phaåm ÑHNL Thöïc haønh quaù trình kyõ thuaät thöïc phaåm cô baûn 193.3.2 Phöông phaùp 2Duøng duïng cuï ño nhieät löôïng coù hoäp ñöïng maãu ñaõ bieát nhieät dung rieâng (Xaùc ñònh töøphöông phaùp 1).Nhieät dung rieâng Cpc cuûa hoäp ñöïng maãu ñaõ bi ...