Nguyên liệu được coi là một trong những yếu tố quan trọng để tạo nên các sản phẩm thành phẩm. Trong đó, độ ẩm nguyên liệu cũng cần được chú trọng để đảm bảo chất lượng sản phẩm đạt chất lượng cao. Vậy, độ ẩm nguyên liệu là gì? Công thức xác định độ ẩm như thế nào? Bạn hãy cùng Maydochuyendung.com tìm hiểu những thông tin hữu ích ngay dưới đây nhé!
Độ ẩm nguyên liệu là gì?
Nguyên liệu ẩm được biết đến là hỗn hợp cơ học sẽ bao gồm chất khô tuyệt đối và nước tự do. Vậy độ ẩm nguyên liệu là gì? Độ ẩm nguyên liệu được hiểu đơn giản là tỷ lệ phần trăm nước có trong hỗn hợp nguyên liệu theo yêu cầu của nhà sản xuất.
Độ ẩm nguyên liệu thể hiện lượng nước có trong các nguyên vật liệu
Như vậy, bạn có thể hiểu theo công thức như sau:
m = mo + w (1)
Trong đó
- m: khối lượng chung của nguyên liệu ẩm
- mo: khối lượng nước có trong nguyên liệu.
Độ ẩm nguyên liệu vẫn luôn được coi yếu tố cần quan tâm để tránh nguyên liệu quá khô hoặc quá ướt sẽ làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Do đó, bạn sẽ cần có được công thức tính độ ẩm nguyên liệu để tính toán mức độ ẩm phù hợp.
Xem thêm: Độ ẩm của sản phẩm sấy là bao nhiêu? Công thức tính độ ẩm sau khi sấy
Công thức tính độ ẩm nguyên liệu
Công thức tính độ ẩm nguyên liệu sẽ bao gồm cách tính cho độ ẩm tương đối và độ ẩm tuyệt đối. Từ đó, bạn có thể tham khảo và áp dụng từng công tích trong quá trình làm việc.
Công thức tính độ ẩm tương đối (w)
Độ ẩm tương đối của nguyên liệu ẩm chính là tỷ số giữa khối lượng nước / khối lượng nguyên liệu (m). Đơn vị của độ ẩm nguyên liệu cũng được tính là 100%.
ω = (W/m) x 100% = W / (mo + W) x 100%
Công thức tính độ ẩm từ nhiều cách khác nhau
Công thức tính độ ẩm nguyên liệu tuyệt đối
Độ ẩm nguyên liệu tuyệt đối chính là tỷ số giữa nước (w) với khối lượng chất khô tuyệt đối (mo_ của nguyên liệu.
ωo = (w / mo) 100 ; %
Độ ẩm tuyệt đối được sử dụng cho quá trình sấy bằng đường cong rõ ràng, tạo ra các điểm uốn tại từng giai đoạn sấy). Trong khi đó, độ ẩm tương đối được dùng để biểu thị trạng thái ẩm của nguyên liệu.
Như vậy, khi bạn muốn tính độ ẩm nguyên liệu, bạn sẽ cần tính toán theo công thức độ ẩm tương đối, đơn vị tính bằng %.
Cách xác định độ ẩm nguyên liệu
Ngoài công thức tính độ ẩm nguyên liệu chung dành cho từng mức độ ẩm khác nhau. Bạn cũng có thể tham khảo thêm những cách xác định độ ẩm của nguyên liệu để có thêm nhiều phương pháp hữu ích.
Đối với nguyên liệu độ ẩm <18%
Khi tính mức độ ẩm nguyên liệu với các loại độ ẩm không quá 18% thường sẽ là các loại quả, củ, hạt, vật liệu rời hay bột rắn… Để thực hiện phương pháp này, bạn sẽ cần chuẩn bị các dụng cụ thí nghiệm như cốc thủy tinh, cối nghiền, cân phân tích, cân sấy ẩm.
Cân sấy ẩm phân tích độ ẩm và sấy mẫu vật với các mức nhiệt độ khác nhau
Sau đó, bạn tiến hành xử lý mẫu nghiệm, đưa lên cân phân tích để xác định được khối lượng của mẫu vật. Sau đó, bạn có thể sử dụng cân sấy ẩm hoặc tủ sấy để sấy mẫu vật đó trong nhiệt độ 105 độ C. Tiếp đến, bạn làm nguội và cân lại mẫu vật đó một lần nữa, so sánh kết quả trước và sau khi sấy. Nếu mức sai số là ±0,5 % sẽ khối lượng không đổi.
Công thức tính sẽ như sau:
Gọi:
- G1 : Khối lượng hộp và nguyên liệu trước khi sấy, g.
- Go : Khối lượng hộp không, g
- G2 : Khối lượng hộp và mẫu sau khi sấy, g
- G : Khối lượng mẫu cần xác định, g. G = G1 - Go
Khi đó, độ ẩm tương đối của nguyên liệu sẽ được xác định theo công thức:
ω = (G1 - G2)/G × 100; %
Xem thêm: Tiêu chuẩn độ ẩm của gạo? Ảnh hưởng độ ẩm tới chất lượng lúa gạo
Cách xác định nguyên liệu có độ ẩm >18%
Đối với Cách xác định nguyên liệu có độ ẩm >18% thường được dùng cho những nguyên liệu như bột nhão, đường non, mỡ, bột sệt, dầu thực vật… Tương tự với phương pháp trên, bạn cũng cần chuẩn bị các thiết bị thực nghiệm như cốc thủy tinh đựng mẫu vật, cân sấy ẩm…
Đầu tiên, bạn sẽ cần trộn đều nguyên liệu với nguyên liệu ban đầu rồi chỉ lấy 20g để thí nghiệm. Bạn sẽ cần sử dụng cân sấy ẩm để làm thí nghiệm và tiến hành sấy ở mức nhiệt độ 105 độ C theo yêu cầu.
Khi cân hoàn thành chu trình sấy, bạn chỉ cần làm nguội, cân lại mẫu vật cho đến khi nguyên liệu đạt 18%, nghiền nhỏ, rồi sấy tiếp ở 130 độ C trong 40 phút.
Khi đó, bạn có thể tính theo công thức sau:
W = 100 - G.g %
Trong đó:
- G: khối lương mẫu vật 20g sau khi sấy ở 105 độ C đạt độ ẩm dưới 18%.
- g: Khối lượng mẫu vật 5g được lấy từ G sau khi sấy ở 105 độ C cho đến khi khối lượng không đổi.
Độ ẩm nguyên liệu dạng dung dịch đặc
Khi tính độ ẩm cho những nguyên liệu dạng dung dịch đặc thường là những loại không tan như mật rỉ, dịch huyền phù… Bạn sẽ cần thực hiện theo nguyên tắc cho độ ẩm (nước) trong dung dịch bốc hơi hết để thu được lượng ẩm trong dung dịch.
DUng dịch đặc cũng có mức độ ẩm nhất định
Phương pháp này sẽ cần các thiết bị thí nghệm như đũa thủy tinh, nồi đun cách thủy, cân phân tích, tủ sấy trong nhiệt độ từ 100 - 150 độ C.
Bạn tiến hành lấy từ 10 - 15g để đun cách thủy giúp cô cạn nước trong cốc. Tiếp đó, bạn lấy mẫu vật sau khi cô cạn để sấy trong tủ với mức nhiệt 105 độ C. Sau đó, bạn có thể tính độ ẩm nguyên liệu của dung dịch đặc theo %.
G = (G1 - G2) / G × 100%
Trong đó
- G1: Khối lượng mẫu trước khi cô đặc.
- G2: Khối lượng mẫu còn lại sau khi cô đặc.
- G: Khối lượng mẫu ban đầu.
Nếu ngũ cốc có độ ẩm dưới 18% cũng có thể áp dụng phương pháp này với nhiệt độ sấy một lần là 130 độ C trong 40 phút. Khi đó, bạn cũng có thể tính được độ ẩm trong nguyên liệu.
Xác định độ ẩm nguyên liệu dạng dung dịch hòa tan
Với những loại nguyên liệu có hàm lượng độ ẩm lớn hơn nhiều so với lượng chất khô trong dung dịch. Bạn có thể xác định hàm lượng chất khô để tính được hàm lượng độ ẩm của dung dịch. Từ đó, bạn có thể thực hiện các phương pháp xác định hàm lượng khô của nguyên liệu theo các phương pháp.
- Phương pháp sấy khô
- Phương pháp tỷ trọng
- Phương pháp quang học
- Phương pháp hoá học .v.v.
Từ đó, bạn chỉ cần tính % độ ẩm của nguyên liệu theo công thức độ ẩm tương đối. Đây là cách tính rất đơn giản, dễ thực hiện.
Ngoài những phương pháp xác định độ ẩm của nguyên liệu trên, bạn cũng có thể sử dụng máy đo độ ẩm với ưu điểm đo nhanh hơn, độ chính xác cao. Bạn có thể sử dụng các loại máy đo độ ẩm nông sản, máy đo độ ẩm đất, máy đo độ ẩm giấy… để xác định độ ẩm nguyên liệu dễ dàng.
Tìm hiểu về độ ẩm nguyên liệu là gì cũng như công thức xác định độ ẩm nguyên liệu sẽ giúp bạn tiến hành thí nghiệm hay dùng trong sản xuất hiệu quả hơn. Bạn cũng có thể liên hệ đến Maydochuyendung.com để có thêm thông tin hữu ích về các loại thiết bị đo độ ẩm chất lượng hiện nay. Chúc bạn thành công!