Chế biến cá thịt - Chương 5

Chæång V

CÄNG NGHIÃÛP CHÃÚ BIÃÚN HIÃÛN ÂAÛI CAÏ, THËT

5.1. CHÃÚ BIÃÚN SAÍN PHÁØM KHÄ BÀÒNG BÆÏC XAÛ HÄÖNG NGOAÛI

5.1.1. Nhæîng khaïi niãûm cå baín vãö lyï hoüc cuía caïc quaï trçnh bæïc xaû

häöng ngoaûi

Nàm 1980 khi nghiãn cæïu phäø Màût tråìi, láön âáöu tiãn Uliam Hersel âaî phaït

hiãûn âæåüc caïc tia häöng ngoaûi khäng thãø nhçn tháúy âæåüc bàòng màõt thæåìng. Khi di

chuyãøn nhiãût kãú trong træåìng cuía phäø Màût tråìi, tháúy ràòng trong vuìng khäng nhçn

tháúy coï nhiãût âäü cao nháút, noï âæåüc phán bäú mäüt caïch tæû nhiãn sau maìu âoí.

Hçnh 5.1. Âæåìng cong phán bäú nhiãût âäü trong thê nghiãûm cuía Hersel

Trãn hçnh 5.1, âæåìng cong R thãø hiãûn vuìng cuía phäø tháúy âæåüc, âæåìng cong

S thãø hiãûn vuìng khäng tháúy âæåüc. Chuïng âaût nhiãût âäü cæûc âaûi khi kãút thuïc phäø

tháúy âæåüc, sau maìu âoí. Goüi caïc tia naìy laì tia nhiãût âàûc biãût, noï khaïc vãö cháút

158

læåüng so våïi caïc tia saïng tháúy âæåüc.

Nàm 1835, Amper âaî chæïng minh ràòng: caïc tia khäng tháúy âæåüc cuîng coï

tênh cháút truyãön soïng, phaín xaû, phán cæûc vaì giao thoa, giäúng nhæ caïc tia aïnh saïng.

Chuïng chè khaïc nhau vãö chiãöu daìi cuía soïng. Chiãöu daìi soïng cuía caïc tia khäng

nhçn tháúy âæåüc låïn hån chiãöu daìi caïc soïng cuía caïc tia aïnh saïng.

Bæïc xaû häöng ngoaûi khaïc våïi caïc daûng vãö dao âäüng âiãûn tæì båíi caïc âàûc

tênh sau: táön säúν , chiãöu daìi soïng λ vaì täúc âäü truyãön soïng J.

Chiãöu daìi cuía soïng λ tæïc khoaíng caïch giæîa hai âiãøm gáön nhau nháút, hay

quaîng âæåìng maì soïng truyãön qua trong thåìi gian mäüt chu kyìT.

Så âäö phán bäú nàng læåüng bæïc xaû häöng ngoaûi âæåüc biãøu diãùn trãn hçnh 5.2.

Hçnh 5.2. Så âäö chuyãøn nàng læåüng bæïc xaû häöng ngoaûi

Täúc âäü truyãön dao âäüng: J = λ.ν =

Τ

λ (ν - táön säú bæïc xaû, s-1).

Bæïc xaû cuía mäüt táön säú xaïc âënh âæåüc goüi laì bæïc xaû âån sàõc.

Bæïc xaû cuía täøng caïc táön säú tæì 0 âãún ∞ goüi laì bæïc xaû toaìn pháön.

Trong mäi træåìng coï chè säú khuïc xaû n = 1, thç täúc âäü truyãön dao âäüng âiãûn

tæì bàòng täúc âäü aïnh saïng trong chán khäng. Nãúu n ≠1, thç J

n

C = , (C - täúc âäü

truyãön caïc tia bàòng täúc âäü aïnh saïng trong chán khäng, C = 2,998.108

m/s).

Caïc tia coï chiãöu daìi soïng tæì 0,77 − 340µm. Khi gia cäng nhiãût caïc váût liãûu,

ngæåìi ta sæí duûng caïc tia häöng ngoaûi coï chiãöu daìi soïng dæåïi 5 − 6µm, âäöng thåìi

caïc tia soïng ngàõn (chiãöu daìi cuía soïng gáön 1µm) coï yï nghéa låïn.

Chæîhäöng ngoaûi xuáút phaït tæì chæî la tinh infra coï nghéa laì dæåïi, tæì tiãúng

Âæïc unterhalf coï nghéa laì coï vuìng phäø nàòm sau vaûch âoí cuía phäø Màût tråìi tháúy

159

âæåüc.

Bæïc xaû âæåüc hiãøu laì quaï trçnh sinh hay chuyãøn nàng læåüng bàòng caïc soïng

âiãûn tæì.

Cuìng våïi saïng láûp thuyãút bæïc xaû häöng ngoaûi, caïc nhaì baïc hoüc âaî phaït triãøn

sæû sæí duûng caïc tia häöng ngoaûi trong kyî thuáût, goüi laì kyî thuáût häöng ngoaûi.

Nàng læåüng bæïc xaû trong tênh toaïn cuäúi cuìng chuyãøn thaình nhiãût. Bæïc xaû

häöng ngoaûi cho ta hiãûu suáút nhiãût låïn nháút âoï laì æu thãú sæí duûng cho kyî thuáût sáúy.

Thæåìng caïc nguäön bæïc xaû häöng ngoaûi laì nhæîng váût thãø cæïng - nhæîng såüi toïc cuía

âeìn hay laì nhæîng nguäön bæïc xaû maìu âen âæåüc âun noïng âãún mäüt nhiãût âäü nháút

âënh.

Bæïc xaû häöng ngoaûi caïc váût thãø cæïng, gáy ra sæû kêch hoaût caïc nguyãn tæí vaì

phán tæí váût thãø do sæû chuyãøn âäüng nhiãût cuía chuïng. Khi váût thãø háúp thuû caïc tia

häöng ngoaûi thç cæåìng âäü chuyãøn âäüng nhiãût cuía caïc phán tæí vaì nguyãn tæí trong

váût thãø tàng lãn vaì gáy ra sæû âun noïng váût thãø.

Sæû chuyãøn nàng læåüng xaíy ra tæì mäüt váût thãø coï thãú nàng chuyãøn nhiãût låïn

tåïi váût thãø coï thãú nàng nhoí.

Tæì læåüng nàng læåüng bæïc xaû chung Q (kcal/h) truyãön cho váût thãø trong mäüt

âån vë thåìi gian, mäüt pháön QA âæåüc háúp thuû, pháön QR bë phaín xaû vaì mäüt pháön QD

xuyãn qua váût thãø:

Q = QA + QR + QD

Tyí säú Q

Q A

= A laì khaí nàng háúp thuû cuía váût thãø.

Q

Q R

= R laì khaí nàng phaín xaû.

Q

Q D

= D goüi laì khaí nàng cho qua cuía váût thãø.

Nãn A + R + D = 1.

Mäüt váût thãø åí báút cæï nhiãût âäü naìo cuîng âãöu háúp thuû toaìn bäü tia thç âæåüc goüi

laì váût âen tuyãût âäúi (A = 1, R = 0, D = 0).

Nãúu caïc tia chiãúu vaìo váût thãø âãöu bë phaín xaû (R = 1, A = 0, D = 0) thç váût

thãø áúy âæåüc goüi laì váût thãø gæång hay váût thãø tràõng.

Nãúu váût thãø cho qua táút caí caïc tia (D = 1, A = 0, R = 0) thç váût thãø âoï âæåüc

160

goüi laì váût thãø cho qua tuyãût âäúi (váût thãø trong).

Nhæîng âàûc tênh quang hoüc cuía caïc váût thãø phuû thuäüc vaìo chiãöu daìi bæåïc

soïng vaì nhiãût âäü. Vç váûy chuïng cuîng khaïc nhau vãö âàûc tênh phäø.

Khaí nàng háúp thuû cuía váût thãø giäúng nhau âäúi våïi táút caí caïc táön säú khäng

chè phuû thuäüc vaìo nhiãût âäü cuía váût liãûu maì coìn phuû thuäüc vaìo traûng thaïi bãö màût.

Caïc váût thãø coï âàûc tênh læûa choün phaín xaû, háúp thuû vaì cho qua, coï nghéa laì âàûc tênh

læûa choün quang hoüc âàûc hiãûu trong nhæîng vuìng quang phäø khaïc nhau.

Mäüt säú nhaì nghiãn cæïu cho ràòng caïc váût thãø cæïng vaì cháút loíng khäng trong

suäút, coï nghéa laì âäúi våïi chuïng D = 0 vaì A + R = 1. Tuy nhiãn âaî chæïng minh

ràòng phuû thuäüc vaìo caïc tênh cháút quang hoüc trong vuìng xaïc âënh cuía quang phäø

häöng ngoaûi maì khaí nàng cho qua cuía váût thãø tàng lãn. Nãúu D = 0 thç A = 1 − R,

coï nghéa laì váût thãø coï khaí nàng phaín xaû nhoí, coï khaí nàng háúp thuû låïn vaì ngæåüc

laûi. Noïi täøng quaït, khaí nàng háúp thuû phuû thuäüc vaìo traûng thaïi vaì thaình pháön hoaï

hoüc cuía bãö màût vaì hçnh daûng váût thãø.

5.1.2. Sáúy vaì gia cäng nhiãût thæûc pháøm bàòng bæïc xaû häöng ngoaûi

5.1.2.1. Cå cáúu sáúy vaì gia cäng nhiãût bàòng tia häöng ngoaûi, nhæîng nguyãn tàõc

chung âãø hçnh thaình chãú âäü täúi æu cuía quaï trçnh

Sáúy laì mäüt quaï trçnh cäng nghãû - hoaï lyï phæïc taûp cáön phaíi baío âaím khäng

chè giæî âæåüc caïc tênh cháút tæû nhiãn cuía váût liãûu maì coìn laìm tàng cháút læåüng cuía

saín pháøm. Cho nãn theo âuïng nguyãn tàõc khoa hoüc cuía cäng nghãû sáúy, phæång

phaïp tiãún haình quaï trçnh vaì chãú âäü täúi æu cuía noï cáön âæåüc choün dæûa trãn caïc tênh

cháút cuía saín pháøm. Trãn cå såí âoï taûo ra nhæîng cáúu truïc maïy sáúy håüp lyï. Khi hçnh

thaình caïc chãú âäü sáúy bæïc xaû nhiãût cáön phaíi tênh âãún caïc tênh cháút quang hoüc cuía

váût liãûu vaì nhæîng âàûc âiãøm âàûc hiãûu cuía cå cáúu quaï trçnh. Caïc nhaì nghiãn cæïu âaî

khaío saït nhæîng âàûc træng quang hoüc cuía váût liãûu vaì âaî nãu ra nhæîng qui luáût trao

âäøi khäúi, trao âäøi nhiãût bãn trong váût liãûu khi chiãúu tia häöng ngoaûi. Dæûa trãn

nhæîng âiãöu âoï coï thãø hçnh thaình nhæîng âàûc âiãøm måïi vãö cå cáúu sáúy vaì gia nhiãût

váût liãûu bàòng tia häöng ngoaûi âãø taûo ra chãú âäü cäng nghãû cuía quaï trçnh.

Khi chiãúu tia häöng ngoaûi, máût âäü doìng nhiãût trãn bãö màût váût liãûu ráút låïn

(khoaíng 20 - 100 láön) so våïi sáúy âäúi læu. Do sæû taïc âäüng láùn nhau cuía caïc soïng

âiãûn tæì våïi váût thãø bë chiãúu saïng, mäüt pháön nàng læåüng bë váût thãø háúp thuû, coìn

pháön khaïc bë bæïc xaû åí daûng soïng âiãûn tæì láön hai. Nàng læåüng dæåüc truyãön cho váût

161