ĐỀ tài cô đặc nước QUẢ BẰNG PHƯƠNG PHÁP kết TINH DUNG môi

NGUYỄN THỊ HẠNHĐỀ TÀI: CÔ ĐẶC NƯỚC QUẢ BẰNG PHƯƠNG PHÁP KẾT TINH DUNG MÔI... SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ - THIẾT BỊ CÔ ĐẶC BẰNG PHƯƠNG PHÁP KẾT TINH DUNG MÔI... Nước quả cô đặc và các phương pháp ch

THỰC HIỆN: NHÓM 3 – GVHD: TS NGUYỄN THỊ HẠNH

ĐỀ TÀI: CÔ ĐẶC NƯỚC QUẢ BẰNG PHƯƠNG PHÁP KẾT TINH DUNG MÔI

NỘI DUNG

I TỔNG QUAN

III SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ - THIẾT BỊ CÔ ĐẶC BẰNG PHƯƠNG PHÁP KẾT TINH DUNG MÔI

I Tổng

quan

I.1 Tổng quan về nông sản trái cây I.1.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ trái cây

❖ Việt Nam có khí hâu nhiệt đới và có điều kiện thổ nhưỡng thuận lợi nên trái cây vô cùng phong phú và đa dạng với sản lượng lớn.

❖ Trái cây Việt Nam đã có mặt ở nhiều nước trên thế giới, tuy nhiên, có tới 90% sản lượng trái cây trông đợi vào thị trường tiêu thụ nội địa nên giá bán thấp, tỷ lệ trái cây xuất khẩu mới chỉ chiếm 10% với 5 - 6% là trái cây tươi.

❖ Dịch COVID-19 kéo dài và diễn biến phức tạp khiến quá trình xuất khẩu bị ách tắc,gây ra tình trạng ứ đọng rau quả.

Yêu cầu: Giải quyết tình trạng ứ đọng đồng thời đảm bảogiá trị kinh tế, giữ được chất dinh dưỡng

I.1.2 Nước quả cô đặc và các phương pháp chế

Các phương pháp phổ biến:

✓ Cô đặc trong điều kiện chân không bằng các tác nhân hiệu ứng liên tục

✓ Cô đặc bằng phương pháp đông

lạnh (kết tinh dung môi)

I.2 Phương pháp kết tinh dung môi

I.2.1 Khái niệm

Cô đặc đông lạnh là một quá trình cô đặc các sản phẩm lỏng bằng cách đưa nhiệt độ dung dịch đến nhiệt độ kết tinh của dung môi trong dung dịch(ở

áp suất khí quyển thì nhiệt độ kết tinh của dung môi là nước trong dung dịch dưới 0o C), khi đó dung môi kết tinh trước chất tan và sau đó loại bỏ các tinh thể nước đá đã hình thành khỏi hệ thống thực phẩm Khi dung môi kết tinh tách ra khỏi dung dịch làm cho nồng độ dung dịch tăng lên.

I.2 Phương pháp kết tinh dung môi

I.2.2 Ưu, nhược điểm

Ưu điểm

• Các đặc tính của sản phẩm: màu, mùi, vitamin, các

hợp chất sinh học được giữ nguyên hoàn toàn

• Giá trị sản phẩm cao hơn

• Phương tiện làm mát thân thiện với môi trường

• Nhiệt độ hoạt động thấp

• Thiết kế quy trình hợp vệ sinh với CIP tự động

• Ngăn ngừa các vấn đề về vi sinh vật

• Hệ thống khép kín, ngăn ngừa quá trình oxi hóa

Nhược điểm

• Thực phẩm được chế biến phải qua xử lý lạnh hoặc nhiệt để bảo quản

• Nếu một dung dịch có độ nhớt cao, thì khó

có thể tách chất tan ra khỏi dung môi

• Mất chất khô là không thể tránh khỏi khi

cô đặc đông lạnh

• Chi phí quá trình khá cao

I.2 Phương pháp kết tinh dung môi

I.2.3 Ứng dụng

- Phương pháp này đặc biệt thích hợp với thực phẩm nhạy cảm với nhiệt Nó có thể tránh sự bay hơi của các hợp chất thơm do đun nóng Đối với thực phẩm có chất bay hơi, nồng độ đông lạnh vượt trội hơn so với nồng độ chân không và cô đặc màng

- Tại Việt Nam: KHPTO – Nhóm nghiên cứu thuộc Trường đại học sư phạm kỹ thuật TP.HCM đã chế tạo thành công máy cô đặc lạnh, là lần đầu tiên Việt Nam đã chế tạo thành công máy cô đặc lạnh

- Trên thế giới, phương pháp này đã được ứng dụng rộng rãi

http://www.juicemakingmachine.com/faq/fruit-juice-concentrate.html

QUY TRÌNH SẢN XUẤT

NƯỚC CAM CÔ ĐẶC

Sơ đồ tổng quát các bước trong nhà máy sản xuất cam

SƠ ĐỒ QUY TRÌNH SẢN

XUẤT NƯỚC CAM CÔ ĐẶC

QUY TRÌNH

SẢN XUẤT

LỰA CHỌN

PHÂN LOẠI

Nguyên liệu được lựa chọn nhằm loại trừ những quả

không đạt tiêu chuẩn như sâu bệnh, thối hỏng cho

chế biến nước cam cô đặc

Sau khi chọn lựa, ta tiến hành phân loại nhằm phân

chia thành nguyên liệu đồng đều về kích thước, hình

dạng ,màu sắc và độ chín

QUY TRÌNH

SẢN XUẤT

RỬA

Rửa có thể tiến hành trước hoặc sau khi phân loại nhằm

loại trừ tạp chất cơ học như đất ,cát bụi và giảm lượng vi

sinh vật ở ngoài vỏ nguyên liệu

Yêu cầu

Sau quá trình rửa, cam không bị dập nát, các chất dinh

dưỡng ít bị tổn thất, thời gian rửa ngắn và ít tốn nước

Nước rửa phải theo tiêu chuẩn vệ sinh Bộ Y tế quy định

Nước rửa có thể tận dụng từ lượng nước sau khi rửa tinh

thể nước đá cuối quá trình cô đặc

Nâng cao hiệu suất ép:

Phân loại theo kích cỡ của máy ép

CÁC THIẾT BỊ ÉP

Sau quá trình ép, tinh dầu tập trung trên bề mặt vỏ Bộ phận phun nước rửa trôi tinh dầu, tạo thành hệ nhũtương và chảy ra ngoài Phần nhũ tương đi qua thiết bị lọc để tách cặn, sau đó sẽ được ly tâm để tách dầu ra

Kết tủa các thành phần không tan trong dịch quả làm

ảnh hưởng đến tính chất cảm quan của sản phẩm

Làm cho dung dịch có độ đồng nhất cao và trong hơn

Thiết bị:

Thiết bị gia nhiệt ống chùm hoặc ống lồng ống

Lưu ý:

QUY TRÌNH

SẢN XUẤT

LY TÂM

Mục đích

Tách bã và các chất keo đã kết tủa sau quá trình gia

nhiệt, loại bỏ tạp chất, tăng độ đồng nhất, giảm ảnh

hưởng xấu đến sản phẩm

Ưu điểm

Rút ngắn thời gian, năng lượng tiêu hao ít, không

phải dừng máy để cạo bã, quá trình hoàn toàn tự

động Bã sẽ bị nát, tuy nhiên điều này không ảnh

hưởng lắm vì bã sẽ được sử dụng chế biến thức ăn

chăn nuôi

QUY TRÌNH

SẢN XUẤT

CÔ ĐẶC

Mục đích:

Làm tăng nồng độ dung dịch đến mức nhất định, loại

bỏ lượng nước có sẵn trong nước quả

Phương pháp:

Sử dụng kỹ thuật kết tinh dung môi để cô đặc

todung dịch ≤ tođóng băng ,dung môi sẽ đóng băng

trước,đường, axit, cấu tử hương… vẫn ở dạng dung

dịch

Tách pha lỏng bằng cách ly tâm kết hợp với dao cạo

nước đá, to cô đặc ≈ -15oC -10oC, dịch quả thu được

nước cam cô đặc

QUY TRÌNH

SẢN XUẤT

RÓT CHAI GHÉP NẮP

Dùng chai thủy tinh tối màu và bảo quản ở nhiệt độ từ

0oC đến 5oC

Sau khi rót xong cần ghép nắp, đảm bảo sản phẩmcách ly hoàn toàn với môi trường không khí và vi sinhvật gây hư hỏng, làm giảm chất lượng sản phẩm

Nắp chai phải được ghép thật kín và chắc chắn đảmbảo trong quá trình không bị bật nắp hay hở mối ghép

QUY TRÌNH

SẢN XUẤT

THANH TRÙNG

Bổ sung tinh dầu, duy trì to thùng lưu trữ = -20 đến -30oC.

QTCN SẢN XUẤT NƯỚC DỨA CÔ ĐẶC Phương pháp cô đặc –

kết tinh dung môi

Ưu điểm:

Ciảm tổn thất chất khô, giữ được màu

sắc, hương vị tự nhiên của nguyên liệu dứa so với các phương pháp chế biến khác

Thanh trùng

Chiết rót

download by : skknchat@gmail.com

Thuyết minh quy trình

Lựa chọn phân loại

Mục đích

Chọn và phân loại dứa theo kích thước,

độ chín; loại bỏ những quả không đạt

tiêu chuẩn như bị sâu bệnh, dập nát,

hư hỏng quá mức trước khi đưa vào

sản xuất để nguyên liệu có độ đồng

đều cao về các chỉ tiêu cảm quan, dễ

cơ giới hoá

Thuyết minh quy trình

Cắt, gọt

Mục đích

Loại bỏ những phần không sử dụng được

như vỏ, mắt; loại bỏ những phần bị hư hỏng

Cách thực hiện

Dùng máy để cắt bỏ 2 đầu và gọt bỏ phần vỏ

Mỗi đầu quả cắt khoảng 1-1,5cm với tỉ lệ phế

liệu là 15-20% Tỷ lệ vỏ dứa khoảng 25-27%

so với khối lượng quả

Cách thực hiện

Dứa sau khi nghiền sẽ có kích thước nhỏ mịn, kích thước tối đa của mảnh thịt quả nhỏ hơn 5mm

Biến đổi

Màng tế bào bị phá vỡ, dịch bào và enzyme nội bào thoát ra, các phản ứng sinh hóa dễ dàng diễn ra

Thuyết minh quy trình

Xử lý enzyme

Mục đích

Thủy phân pectin không hòa tan, giúp giảm

độ nhớt, tăng hiệu xuất dịch chiết

Cách thực hiện

Bán thành phẩm sau giai đoạn nghiền xé

được bổ sung vào đó chế phẩm enzyme

pectinase, trộn đều rồi ủ trong 1,5h ở nhiệt độ

phòng, thỉnh thoảng cần đảo trộn khối ủ

Biến đổi

Nhờ xúc tác của endopolygalacturonas,

phân tử pectin bị thủy phân và hòa tan, giải

phóng dịch bào và giảm độ nhớt dịch chiết

150MN/m2

Biến đổi

Một số liên kết trong quả bị phá vỡ do tác động của lực cơ học, cấu trúc tế bào bị phá vỡ, dịch bào thoát ra ngoài

Thuyết minh quy trình

Gia nhiệt

Mục đích

Vô hoạt enzyme, tiêu diệt hoặc ức chế hệ vi

sinh vật làm chậm quá trình oxy hóa, gây

kết tủa một số chất keo tạo điều kiện cho

quá trình lọc trong

Cách thực hiện

Thiết bị gia nhiệt dạng bản mỏng (nhiệt độ 75

– 80oC, thời gian 3 – 5 phút) Cuối quá trình

gia nhiệt có bổ sung chất trợ lọc Diatomit

Thuyết minh quy trình

Cô đặc bằng phương pháp kết tinh dung môi Quá trình cô đặc bằng

phương pháp này gồm 2 giai đoạn chủ yếu là kết tinh và phân riêng

Dịch quả sau khi qua 3 cấp cô đặc, kết quả thu được dịch có nồng

độ 45% từ dịch ép có nồng độ chất khô 10-15%

Biến đổi

Làm kết tinh nước, tăng nồng độ chất khô

Đông tụ các chất hữu cơ như pectin, protein, Dịch quả trong hơn

Tổn thất chất khô ít, giữ được màu sắc, hương tự nhiên của

Dịch quả

Thuyết minh quy trình

Chiết rót

Mục đích

Hoàn thiện, nước dứa cô đặc được phân

phối vào các chai lọ để chưa đựng, bảo

quản và dễ sử dụng

Cách thực hiện

Chiết rót vào bao bì thủy tinh và đóng nắp

bằng máy ghép nắp chân không để tránh

ảnh hưởng xấu của nhiệt độ đến chất lượng

Thuyết minh quy trình

Bảo ôn

Mục đích

Để phát hiện sai sót trong quá trình công

nghệ, thanh trùng chưa đạt nếu hộp sau

bảo ôn có hiện tượng phồng, chảy dịch,

nhiên khi pha loãng trở lại

E.Coli - không

Vi sinh vật gây bệnh - Không

download by : skknchat@gmail.com

III Sơ đồ công nghệ cô đặc nước trái cây bằng phương pháp kết tinh dung môi

Một số thiết bị cô

đặc bằng phương

pháp kết tinh

dung môi

3 Cô đặc lạnh bằng

bức xạ siêu

âm

4 Thiết bị cô đặc lạnh hướng tâm

Cấu tạo:

1 Thiết bị cấp đông hướng tâm

2 Bể làm lạnh

3 Máy bơm

4 Xi lanh bên ngoài

5 Động cơ biến thiên

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 J Sánchez, Y Ruiz, J M Auleda, E Hernandez, M Ranvetos,

“Review Freeze Concentration in the Fruit Juices Industry” in the book “Food Science and Technology International”, 15-10-2019

2 Shafirah Samsuri, Nurul Aini Amran, Norshafika Yahya & Mazura Jusoh,

“Review on Progressive Freeze Concentration Designs” in the

book

“Chemical Engineering Communications”, Taylor & Francis,

20.12.2015

3 Fulvia Chiampo, “Performance of a Freeze Concentration Pilot

Plant during the Start-Up Phase” in the book “Food Technology and

Economy,

Engineering and Physical Properties”, Politecnico Di Torino, Torino, Italy, 11/2018

5. Tiếu chuẩ3n ngành 10TCN 612:2005 Quy trình chế1 biế1n nước dứa

cô đặc

kế1t tinh dung môi Luận văn thạc sỹ-trường ĐHBKHN

download by : skknchat@gmail.com

THANK YOU