Mục tiêu của đề tài là xác định các thông số thích hợp có ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm bột cà rốt hòa tan như: nhiệt độ chân, thời gian chân, tỷ lé dwong saccarozo RE, ti lé acid c
Trang 1
LUAN VAN TOT NGHIỆP ĐẠI HỌC
KHAO SAT CAC YEU TO ANH HUONG
DEN QUA TRINH SAN XUAT
BOT CA ROT HOA TAN
Trang 2
Z
LỜI CẢM TẠ
Đâu tiên, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến quý Thầy Cô, đặc
biệt là quý Thầy Cô Bộ môn Công Nghệ Hóa Khoa Công
Nghệ Trường Đại học Cần Thơ đã tận tâm truyền đạt cho em những
kiến thức quý báu, cũng như kinh nghiệm sống để em vững bước vào
đời
Với tất cả lòng thành kính, em xin bày tỏ lòng biết ơn Cô Phan Thị
Thanh Qué, đã tận tình hướng dẫn và truyền đạt những kinh nghiệm
quý báu trong suốt thời gian thực hiện đề tài luận văn tốt nghiệp
Em xin chân thành cám ơn quý Thây Cô Bộ môn Công Nghệ Hóa,
Bộ môn Công nghệ Thực Phẩm, Bộ môn Máy Nông Nghiệp và Công
Nghệ Sau Thu Hoạch đã tạo điều kiện thuận lợi cho em thực hành các
thí nghiệm của đề tài
Do hạn chế về thời gian và kiến thức của bản thân nên luận văn
không thê tránh khỏi thiếu sót Rất mong nhận được sự đóng góp của
quý Thầy Cô và các bạn
Cuối cùng, xin kính chúc quý Thầy Cô được nhiều sức khỏe, gặt
hái nhiều thành công trong sự nghiệp trồng người
Trang 3
TOM TAT
Ngày nay cà rốt thường được sử đụng dưới dạng tươi để ăn sống (làm gỏi, trộn dầu giám), xào, nâu canh, hầm thịt Hoặc dùng cà rốt ép lấy dịch, phối hợp với các loại hoa quả khác để làm nước giải khát hoặc nước dinh dưỡng Đề đa dạng hóa cách đùng
cà rốt, nay chúng tôi thực hiện đề tài “Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sản
xuất bột cà rốt hòa tan” Mục tiêu của đề tài là xác định các thông số thích hợp có ảnh
hưởng đến chất lượng sản phẩm bột cà rốt hòa tan như: nhiệt độ chân, thời gian chân,
tỷ lé dwong saccarozo (RE), ti lé acid citric, va ti lé maltodextrin bổ sung phù hợp dé
sản phẩm sấy được tốt nhất
Để đạt được mục tiêu đó, chúng tôi tiễn hành chần cà rốt ở các nhiệt độ và thời gian khác nhau (85, 90, 95, 100°C; va 5, 10, 15 phút), sau đó xử lý thống kê kết quả để tìm ra nhiệt độ và thời gian chân tối ưu Đối với các tỉ lệ phối chế các chất phụ gia như duong RE (15, 16, 17 %), acid citric (0,15, 0,2, 0,25, 0,3 %), maltodextrin thi thay đôi
một yếu tô và cỗ định các thành phần phối chế còn lại để bán thành phẩm đạt các °Brix
22, 24, 26, 28, 30 % nhằm tìm ra hàm lượng chất khô phủ hợp cho dung dịch say
Két qua cho thay thuc hién chan ca rét 6 100°C trong 10 phút sẽ cho cà rốt có
mùi vị, màu sắc tốt nhất Và tỉ lệ đường RE, acid citric bỗ sung thích hợp lần lượt là: 16%, 0,3% sé cho san pham bột sau khi sây đạt chất lượng tốt Để duy trì giả trị dinh dưỡng của bột cà rốt hòa tan, sản phẩm có độ mịn và độ âm đạt yêu cầu bảo quản thì
hàm lượng maltodextrin được bồ sung sao cho hàm lượng chất khô bán thành phẩm đạt
26 %, sẽ cho sản phẩm có giá trị cảm quan thích hợp
Trang 4Mục lục CBHD': Phan Thị Thanh Qué
MUC LUC
Trang Loi cam on
Tom tat
\Ï/00I98i)1xgađiđiđiiẳđaẳầađadiẳăẳăẳẮẳẮẮẢ Ả a Danh mục các hình - - (SE K00 0000000170 d
Iii0(v0 vi: vác 0 e
IB101084))1v;1400)i10 0l dnnnưdidd g Tài liệu tham khảO - - CC E1 0 cà 1 PHU LUC oie cccccccceccecccsccecceseueseceuueueeeuucececeeeeeeseaauuaueueusceceeeeeeseeeauuauaeauaseeceseeeeseseaueuueaaees 11 CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU - 2-2 S9 +E#EEEE£EEEESEEEEEEEEEEEECEEEEEEEEkrkerkrrrrkrrerree 1
Na nd TT 1
1.2 Mul ti€u nghién CUU cccccscssssccceesssssececcessssneeeeeecesseseseeeeeessssaaseeecessenaaeeeeeeseaas 2
CHƯƠNG II: LUGC KHAO TAI LIEU o cccsccececececscscsescsesesesescsescsesesesesececececseseasatseseeeess 3
2.1 Giới thiệu chung VỀ cả TỐT set SvE SE EE SE E TT HE TT TT ng ren 3 2.1.1 GIỚI thIỆU - C2 3
s“Ä Š 2» r0 ::Ÿ+1+1 4 2.1.3 Thành phần cả rỐtt + = s2 +x+EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEETEEEEEETEEEEEETErkrrerkreerkved 5
Trang 5Mục lục CBHD: Phan Thị Thanh Quế
2.2.2 Sắc tố flavonoids c.cccccccssesescsescsecescecscscscececsecscacscecsececavscececsevavaveceusesavacaeaceees 12 2.2.3 Sac t6 betalains .cccccccccsscessscecscscesessecscscscececcscsescecsecacsesescsucavavseseecescacavseaeeees 13 2.2.4 SAc t6 carotenOids .cccccscssssesesesesesesecesescscscscscscscscscssecscecesesesestatstatseseseaeeeeeen 13 2.3 Cac yéu t6 anh WuGng oe eecsesesseeseseseesceecssssesssessnsstsssevsnssesssevsssnsssatessaesseass 14 2.3.1 ACI[ CIẨTIC - - - Ă Ă Ă c cọ it 14 2.3.1.1 Giới thiỆU ¿5k Sz SE EESE SE EEE1211151111111151111115111111.11 1111 e 14 2.3.1.2 Tính chấtt - + 5< +k+E<SkEESEE2EEE3E15281E151111E15111511511151.1 1.111 Te 14 2.3.1.3 Sản XuẤT + 2< H21 2 3 1571213 1311111115 11111115 111115111111111 11.111 15
2.3.1.4 Ứng đụng - - «sec T1 TE11313151511 11111111111 T11113151513 11x 0 15
“90 (ve 0 16
2.3.2.1 Vai tTỒ 5G 2< 2 1 1 111513E12121513111111111 1151151111111 11x Le 16 2.3.2.2 NQUON BOC cecescesesessesecessessevsesscevsesesavsesesevstsasavsesssevsesssevsesesevsesesevenseevaes 16 2.3.2.3 LAU Yeccccscccccccscsscsscssescssessssesstssssesssessssssesssscssssssssstssssssstssssesssssssssssssesseseese 17 2.3.3 MaφOCÌ€XFIT\ - - ĂĂ SE nọ ni BE ve 17
2.4 Cơ sở lý thuyết quá trình sấy phun 2 + 2 2 E£S+EE£E+EE£E£EEEEeEEErrerkrrsrkee 20
VN N62 7 20
“4.5 8o (1+1 20
2.4.2.1 Thiết bị sấy đối lưu - «k1 TL T11 Tưng, 21 2.4.2.2 Thiết bị sây ỨC Xạ - - + ttETx TY T1 H1 TT g3 TT TH cưng Trưng 21 2.4.2.3 Thiết bị sây tiẾp XÚC + s23 3E T317 31 1111111 Tkrrreg 21
2.4.2.4 Thiết bị sấy dùng điện trường cao tần - «5 tk stExErkeEerkrkrreee 21
2.4.2.5 Thiết bi sdy thing hoa ccccsecesscsecssecsecsesssesssesesassesesassesesvensesesevensaeevsen 21 2.4.2.6 Thiết bị sây chân khơng thơng thường . 2s +zs+sesvzrxreereee 21 2.4.3 Khảo sát thiết bị sấy phun 2 - + 2s+x+ESESEESESESEEEEEEEEEEErkrkrrxrkrkerxrerree 22 2.4.3.1 Giới thiỆU - ¿Set S* S31 3211111111111 1111115111111.11111111 1111 e 22 2.4.3.2 Quá trình sấy phum 2-52 k2 +E£EE*kEESEEEEEEEEESEEEEEEEEESEEEErkrkerkrkrkd 23
SV: Huỳnh Hữu Tín b
Trang 6Mục lục CBHD: Phan Thị Thanh Quế
“h9: 1100700 24
b Máy sấy phunn 5 s2 EESESEEES E111 1131111311151 T1 1xx TEEExrkrkee 25 CHUONG III: PHƯƠNG TIỆN - PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 27
SN Ngon 27
3.1.1 Địa điểm thí nghiệm - ¿+ SE +EEkTkSE ST TE ST TE 1TR 27 E20 - 27
3.1.3 Hóa chất, chất bỗ sung - - cv E1 gen rưyt 28 3.1.4 Nguyen LU 28
K2 (0001-80): 1903140120 01 28
SA PIN ngan — 29
K /ANÿ¡¡§o 2i:ớngÝ£':' 30
0N nga ắkšă 31
CHUONG IV: KET QUA — THAO LUAN . - 5 56 StkÉESESEEEE+EEEEEsEeEkrkekrrerees 32 4.1 Kết quả ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chân đến chất lượng cà rốt 32 4.2 Kết quả ảnh hưởng của hàm lượng đường saccarose (RE) và acide citric bố
sung đến chất lượng sản phẩm bột cà rốt hoà tan . - 2 +2 s+E+E+E+kzEzzkxered 37 4.3 Kết quả ảnh hưởng của hàm lượng Maltodextrin bố sung đến chất lượng sản phẩm bột cà rốt hoà †a1 SE tEEEE SE EY SE EE 111115111111 1eTETEEEErkrkrrerei 43
5.1 K@t Wan cceccccccccccscscccccscscscscscscscscscscscscscscscscseseseseusacatacaeacacacacececscssscecsecscanscavacseaas 46
z1 ‹ 0 o.eeeeeeecescsessesescsesesecsesecevscsecavevsecavevsesavevsesavavsasavavssavansssavavesavsnensavanseeevaee 46
Trang 7
Mục lục CBHD: Phan Thị Thanh Quế
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1 Cà rốt màu đa carm - + 2 SE SE+E£EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEErrkrkrrrred 3
Hin 2.2 Ca r0t 0n 3
Hinh 2.3 Ca rét trang Va dO o.ceeccseccsesscssscssscssssessssesstsesssscestsessssessssesatssenseeansasseseeansaeaen 5 Hin 021695011 5
Hình 2.5 Cà rốt đa caim - 5-52 <S3SE E35 3 EEEEE3E13115111E115115E 1511151 1ETe 5 ši00.19100ã 0 5
ši 0 JÃ 0010 1 5
500080 0v (0ï 7
Is0090i01x 0:1 0 7
Hình 2.10 Acid asCOTIC Án vn 8 sii92886/01ii9: 11158 8
Hith 2.12 Lutein 20.0 9
500028 6Ð.tui6vix 00 — 14
Hình 2.14 Đường SaCCATOS€ - - - - - - SG Q ST KH 17 s08 /19 3ï 01 = 18
S00: 089): 24
Hình 2.17 Vịi phun khí động - - S333 n1 v2 ng ng ng ng nh 24 Hình 2.18 Máy sẵy phun - - 2-52 kEEESkSEES3EEEKEkE13E1513215131111111111111.111.11 1 25
Hình 3.1 Sơ đồ thí nghiệm tổng quát - - - SE k+EEkSk#EEEEEEEEESEEEEEErkrkererkrkerererkd 28 Hình 4.1 Đồ thị biêu diễn ảnh hưởng của hàm lượng đường và hàm lượng acid đến
°Brix bán thành phẩm 2 «+ s + S£S+E£EEEEEEEEEEEEEESEEEEEEEEEEEEEEETEEEETECEETECErkrerrkrrrred 38
Hình 4.2 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của hàm lượng đường và hàm lượng acid
đến sự khác biệt màu sản phẩm ((A E), - - «+ Sk+k‡EEEEEEEEEEESEEEEEESEErkEEEEkrkrkrererrsre 40
Hình PL] Tọa độ màu - - (C5 3 net 1
Hình PL2 Máy đo màu ỌO777HL€Í€FƑ Q00 00381131 30 8881111119331 1 1111111 11 kg thà 1
Hình PL3 Máy đo câu trúc RheofexX - - 2 5< SE+EE*E£E*EEEEEEESEEEEEEEEEEE 1e C312 ii
Trang 8
Mục lục CBHD: Phan Thị Thanh Quế
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2 1: Thành phân dinh dưỡng trong 100g thực phẩm ăn được . -:- 6
Bảng 2.2: Đặc điểm màu sắc tự nhiên trong thực VAL .cccccssssceccessscceessssssecessssseeeessns 1]
Bang 2.3: Chat luong cua maltodextrin trên thị trudge eeeesesecseseseesssesessssesesseeeseees 19 Bảng 4.1: Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chân đến độ cứng sản pham (g lurc) 32 Bang 4.2: Ảnh hưởng tương tác nhiệt độ và thời gian chần đến độ cứng sản phẩm
(0 33 Bảng 4.3: Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chân đến độ hấp thu Abs sản phẩm C1111 1T TT TT TT TT HT TT rh 34 Bảng 4.4: Ảnh hưởng tương tác của nhiệt độ và thời gian chần đến độ hấp thu Abs
Bảng 4.5: Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chần đến °®Brix bán thành phẩm
¬ 35 Bảng 4.6: Ảnh hưởng tương tác của nhiệt độ và thời gian chân đến °Brix bán
Trang 9Mục lục CBHD: Phan Thị Thanh Quế
Bang 4.12: Ảnh hướng tương tác của hàm lượng đường RE va acid citric dén độ
âm sản phẩm - 2-2 St E117 3E 171130211513 115 3115311511111 T11 41
Bang 4.13: Ảnh hưởng của hàm lượng đường và acid citric đến giá trị cảm quan
¬ 41
Bang 4.14: Ảnh hướng tương tác của hàm lượng đường RE va acid citric dén giá 0e: 03:00 42
Bang 4.15: Ảnh hưởng của hàm lượng chất khô đến độ âm sản phẩm (%) 43
Bang 4.16: Ảnh hướng của hàm lượng chất khô đến giá trị L sản phẩm 44
Bang 4.17: Ảnh hưởng của hàm lượng chất khô đến giá trị b sản phẩm 44
Bảng 4.18: Ảnh hưởng của hàm lượng chất khô đến hiệu suất thu hồi sản phâm 44
Bang 4.19: Ảnh hướng của hàm lượng chất khô đến giá trị cảm quan 45
SV: Huỳnh Hữu Tín f
Trang 10Mục lục CBHD: Phan Thị Thanh Quế
3 Phương pháp đo cấu tFÚC - - sex EEEk SE E111 T911 T911 T11 ng nen V
4 Phân tích hấp thu quang phổ +2 + +s Sẻ EE+E+EE+E£EE£EeEEEESEEEEEEEEEEEEEErEerkere viii
5 Thang điểm đánh giá cảm quan sceccsesccsesscssssessssesssessssesssessssesesessstsesessesceesesees VI 5.1 Thang điểm đánh giá cảm quan cho thí nghiệm 2 - 2 2 2+2 +*+s+£z+xse# vi 5.2 Thang điểm đánh giá cảm quan cho thi nghi6m 3 0 cccesessssessesesessssesesseeseeees VI
Phụ lục B: Bảng 0 ` VI
Bảng PLI: Thực phẩm giàu B - carotene (tính trên 100g thực phẩm ăn được) Vii Bang PL2: Một số carotenoids phố biến xuất hiện trong trái cây và rau xanh VI
Bảng PL3: Hoạt tính vitamin A của một SỐ carotenoidS -:-:cscscsesecesesereeses Vill
Phụ lục C: Kết quả thống kê thí nghiệm 1 o eccceccsesescsesessesesessesesesssscsesstecssssrenseesnenees 1X Bảng PL4: Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chân đến độ cứng sản phẩm (g
02 1X Bảng PL5: Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chân đến giá trị L sản phẩm x Bảng PL6: Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chân đến giá trị a sản phẩm xI Bảng PL7: Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chân đến giá trị b sản phẩm xI
Bang PL§: Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chân đến độ hấp thu Abs sản
Trang 11
Mục lục CBHD: Phan Thị Thanh Quế
Phụ lục D: Kết s0 810180140)152 02111057 XV
Bảng PL10: Ảnh hưởng của hàm lượng đường RE va acid citric đến Brix ban
thành phẩm - - s1 EEEESx E11 E111 T11 T111 1111181111111 E 1e Tkrkrrrrki XV
Bang PL11: Ảnh hưởng tương tác của hàm lượng đường RE và acid citric đến
°Brix bán thành phẩm - 2 SE kEEE+EEExEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEECEEEETEEEErkerkrkerrkd xvi
Bang PL12: Ảnh hưởng của hàm lượng đường RE va acid citric dén AE san
Bang PL13: Ảnh hưởng tương tác của hàm lượng đường RE và acid citric dén
AE sản phẩm s-k+s++s+kEEEx+kEESEETEEEEETEEE 1112111151511 1 E11 kErrrerker XVII Bảng PL14: Ảnh hưởng của hàm lượng đường RE va acid citric dén d6 4m san
Bảng PL15: Ảnh hướng tương tác của hàm lượng đường RE và acid citric đến độ
ấm sản phẩm «+ s-ktS v11 E11 1111111111111 1111111111911 T11 cu rưn XIX Bảng PL16: Ảnh hưởng của hàm lượng đường RE và acid citric đến yếu tô cảm
quan của sản phẩm . - + %+++E+SEE+EEE+EeEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEETEEEErEErErkrrrred XIX Bảng PL17: Ảnh hưởng tương tác của hàm lượng đường RE và acid citric đến
yếu tố cảm quan của sản phẫm - - + sk+kEx+kEESEESEEESEEEEEESEEEEEEEEEEEEETkrkrrerkrkerered XX
Phụ lục E: Kết quả thống kê thí nghiệm 3 oo esececsescecsescevecsvevsesevevseseeeveeseeans xxi
Bang PL18: Ảnh hưởng của hàm lượng chất khô đến hàm lượng carotene trong
Trang 12Chương ]I: Giới thiệu CBHD: Phan Thị Thanh Qué
GIOI THIEU
1.1 DAT VAN DE:
Chúng ta đều biết răng Vitamin A là thành phần thiết yếu của sắc tố võng mạc nên rất quan trọng đối với mắt Ngoài ra, nó còn giúp giữ toàn vẹn lớp tế bào biểu mô bao phủ bề mặt và các khoang trong cơ thể Thiếu vitamin A sẽ gây khô
da ở màng tiếp hợp, giác mạc, nặng hơn sẽ làm thủng giác mạc và dẫn đến mù lòa
Nó còn gây sừng hóa nang lông, bề mặt da thường nổi gai, làm giảm tốc độ tăng trưởng và sức đề kháng của cơ thê với bệnh tật Chúng ta có thể ăn các loại rau quả có chứa vitamin A hay tiền tố của nó, tức B-carotene J-carotene là một loại vitamin chống oxy hóa có tính năng ngăn chặn sự phá hủy của các phân tử không
ồn định (phân tử tự do) được tạo ra khi cơ thê chuyển hóa thức ăn thành năng
lượng Ngoài ra, nó còn hạn chế nguy cơ ung thư, các bệnh tim mạch
Củ cà rốt chứa một lượng lớn carotene, protid, lipid, glucid, cac chất xơ, các
nguyên tô vi lượng và các vitamin như vitamin E và vitamin A Nhờ đó, cà rốt không chỉ bồi bé co thé ma còn có khả năng chữa bệnh tuyệt vời Cà rốt có thê chế biến bằng nhiều cách, như ăn sống (xay sinh tố, trộn với salad - giãm), nâu chín
(nấu xúp với khoai tay, lam mitt, nấu thành si-rô, ); là thực phẩm thường dùng trong những món chay hoặc đề thay thế cho các loại thực phẩm khó tiêu (thịt, chất béo), có thể hấp cơm, xào dầu, nâu chung với đậu, bí hoặc các dưa món, Nay
chúng tôi đưa ra một giải pháp mới để bố sung hoạt chất có trong carrot, đó là bột carrot hòa tan được sản xuất bằng phương pháp sấy phun
Sây phun tuy là phương pháp chưa phố biến, nhưng là phương pháp tiên tiến,
tốc độ sây nhanh, bột chất lượng cao, phù hợp để sản xuất bột từ trái cây Mà
Sv: Huynh Hitu Tin
Trang 13Chương ]I: Giới thiệu CBHD: Phan Thị Thanh Qué
carrot là loại nguyên liệu chứa nhiều vitamin, nên rất ngạy cảm với nhiệt độ Do
đó, cần thời gian sây nhanh nên sấy phun là giải pháp tối ưu nhất
2.2 MỤC TIỂU NGHIÊN CỨU:
Mục tiêu của nghiên cứu là xác định các thông số thích hợp có ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm bột cà rốt hòa tan:
*_ Nhiệt độ và thời gian chân tối ưu
v Tỉ lệ đường saccarose (RE) và acide citric bồ sung phù hợp
Y Tilé maltodextrin b6 sung phu hop dé san pham bot say tốt nhất
Sv: Huynh Hitu Tin
Trang 14Chương 2: Lược khảo tải liệu CBHD: Phan Thi Thanh Qué
CHUONG II
LƯỢC KHẢO TÀI LIEU
2.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CARROT
2.1.1 Giới thiệu
Cà rét cd tén khoa hoc 14 Daucus carota L ssp sativus Hayek, thudc ho hoa
tan (Apiaceae) Ca rét là loại cây thảo sống hàng nam Ré tru nhan hay cé long, 1a cắt thành bản hẹp lá mọc so le, không có lá kèm, bẹ khá phát triển, phiến lá sẻ lông chim, càng gần đầu càng hẹp Hoa tập hợp thành tán kép; trong mỗi tán, hoa ở chính giữa không sinh sản và màu tía, còn các hoa khác có màu trắng hay hong Hạt cà rốt có vỏ hóa gỗ và lớp lông cứng che phủ
Cà rốt là một trong những loại rau trồng rộng rãi và lâu đời nhất trên thế
giới Người La Mã gọi cà rôt là nữ hoàng của các loại rau
Cà rôt cũng được trông nhiêu ở nước ta Hiện nay, các vùng trông rau đang
trông phô biên 2 loại cà rôt: một loại củ có màu đỏ tươi, một loại có màu đỏ ngả
sang màu da cam
SV: Huỳnh Hữu Tín
Trang 15Chương 2: Lược khảo tải liệu CBHD': Phan Thị Thanh Qué
— Loại vỏ đỏ (cà rốt đỏ) được nhập trông từ lâu, nó có củ to, nhỏ không
đều, lõi to, nhiều xơ, hay phân nhánh, kém ngọt
— Loại vỏ màu đỏ ngả màu da cam là cà rốt nhập của Pháp (cà rốt Tim Tom)
sinh trưởng nhanh hơn loại vỏ đỏ; tỷ lệ củ trên 80 %, da nhẫn, lõi nhỏ, ít bị phân
nhánh nhưng củ hơi ngăn, mập hơn, ăn ngon, được thị trường ưa chuộng
2.1.2 Phân loại:
Cà rốt vàng: chúng nhận được màu sắc từ sắc tố xantofin (cũng có trong rau bina) nên có khả năng tăng cường sức khỏe cho mắt Lutein có nhiều trong cà rốt màu vàng, là một trong những sắc tố hình thành sắc màu của điểm đen trong võng
mac ngu6oi Hap thu thuc pham có chứa nhiều lutein có thê làm tăng mật độ sắc
màu của điêm đen và làm giảm nguy cơ thái hoá của điêm đen trong võng mạc
Cà rôt đỏ: có chứa lycopene — một loại sắc tô cũng có trong cà chua, chúng hoạt động như những chât chông oxy hóa và đặc biệt có hiệu quả trong việc chông lại bệnh ung thư tuyên tiên liệt Đôi với người già, ăn nhiêu cà rôt đỏ sẽ rât có lợi
vì lycopene có thể giảm được bệnh đau tim và đột quy
Cà rôt tía: chúng có được màu sắc này là nhờ sắc anthocyanin — sắc tô giàu chat viatamin C va E Do do ma chung rat tot cho nuôi dưỡng não Mặt khác, sắc
tố này cũng có những chất chống oxy hóa rất mạnh
Cà rốt trang: goi la "Satin White", dugc trong 6 ving Yorkshire, mién Bac nước Anh, bằng phương pháp tự nhiên Các nhà nghiên cứu thực vật cho biết cà rốt trắng ngọt hơn, có hương vị ngọt ngào, nhiều nước hơn và tý lệ các hợp chất tự nhiên cao hơn cà rốt đỏ Là loại thiếu sắc tỗ nhưng có chứa nhiều chất có thể tăng cường sức khỏe, đặc biệt là chất phytochemical, nên nó có thể giảm được nguy cơ của bệnh ung thư tuyến tiền liệt
SV: Huỳnh Hữu Tín
Trang 16Chương 2: Lược khảo tải liệu CBHD: Phan Thị Thanh Qué
Cà rôt màu vàng cam: chúng nhận được mau sac tu B — caroten cung voi mot
sO a-—caroten, chat nay khi vao co thé sé chuyén hoa thanh vitamin A Day la chat rat can thiet cho sức khỏe của da và thi giác khi ở trong ảnh sáng mập mờ Cà rot vang cam ciing chia mét lugng nho chat xantofin, lycopene va anthocyanin
Trang 17Chương 2: Lược khảo tải liệu CBHD: Phan Thị Thanh Quê
2.1.3 Thành phần carrot:
Các thành phân của cà rốt, theo tỷ lệ % gồm có: nước 88,5, protid 1,5, glucid
8, cellulose 1,2, chất tro 0,8 Muối khoáng có trong cà rot gồm co: kalium 206, calcium 43, sat 0,8, phosphor 39, natrium 52, đồng, bo, brom, mangan,
magnesium, molipden Đường trong cà rốt chủ yếu là đường don (nhu fructose, ølucose) chiếm tới 50 % tổng lượng đường có trong củ, là loại đường dễ bị oxy hóa dưới tác dụng của enzim trong cơ thê; các loại đường như levulose và
dextrose được hấp thụ trực tiếp
Trong cà rôt có rât nhiêu vitamin C, D, E và các vitamin nhóm B; ngoài ra,
nó còn chứa B — caroten (5040), sau khi vào cơ thể, chất này sẽ chuyển hóa dần
thành vitamin A, vitamin của sự sinh trưởng và tuôi trẻ
Bang 2 1: Thành phân dinh dưỡng trong 100g thực phẩm ăn được
Năng lượng | Protein | Lipid | Glucid | Cellulose | Ø — caroten
Mepham | «kal | @ | @ | @ | @ (meg)
(Nguồn: Trung tâm dinh dưỡng Tp Hồ Chí Minh (2002), “Thành phân đinh
dưỡng 400 thức ăn thông dụng , Nhà xuất bản Y Học)
SV: Huỳnh Hữu Tín
Trang 18Chương 2: Lược khảo tải liệu CBHD: Phan Thi Thanh Qué
2.1.3.1 B— carotfen
Nhiệt độ sôi 183°C
Công thức phân tử CaoHss
Khối lượng phân tử 536,88 Hình 2.8 B — caroten
Tính chât: có khả năng hòa
tan trong cacbon disulfite, benzene và cloroform Không tan trong nước, gÌycernn, hâu như không tan trong methanol và etanol
Chức năng và công dung: — caroten là một chât có khả năng chỗng oxi hóa
vì vậy nó có khả năng ngăn ngừa ung thư và bệnh truyền nhiễm, là chất màu trong các thành phân rau quả tự nhiên có màu xanh và vàng Trong cơ thể con người — caroten chuyển hóa thành vitamin A và được sử dụng như chất bô sung vitamin A Ngoài ra B — caroten có thê giúp ngăn chặn hoặc chữa các tác hại do tia nắng mặt trời, các phản ứng quang hóa cho một số bệnh nhân
Trang 19Chương 2: Lược khảo tải liệu CBHD: Phan Thị Thanh Qué
2.1.3.3 Acid ascorbic (vitamin C)
Tén IUPAC: 2-oxo-L-threo-hexono-1, 4- lactone-2, 3-enediol
Công thức phân tử: CạHsO, HO
Nhiệt độ nóng chảy: 190—192 °C
HO Khối lượng phân tử: 176, 14 g/mol
Vitamin C kết tinh không màu hoặc hơi vàng, rất HƠ OH
dé tan trong nuéc (300g/lit) Dung dịch nước 5% có
pH=3 Có khi dùng dạng muối natri dé tan trong nước Hinh 2.10 Acid ascorbic
hơn (900g/lit)
Chức năng chủ yếu của vitamin C là sự sản xuất collagen, một protein chính
của cơ thể Đặc biệt, vitamin C giúp nỗi kết một phan cua phan tu amino acid
proline dé hinh thanh hydroxyproline Két qua 1a, tao nén cau tric collagen rat 6n định Collagen không những là một protein rất quan trọng trong việc liên kết các
cầu trúc cơ thê với nhau (mô liên kết, sụn khớp, dây chang, V.V ), Vitamin C còn hết sức cần thiết cho sự làm lành vết thương, sự mạnh khỏe của nướu răng, và
ngăn ngửa các mảng bâm ở đa
Thêm vào đó, vitamin C còn có chức năng miễn dịch, tham gia sản xuất một
số chất dẫn truyền thân kinh và hormon, tổng hợp carnitine, hấp thụ và sử đụng các yếu tố dinh dưỡng khác Vitamin C cũng là một chất dinh dưỡng chống oxy hóa rất quan trọng
SV: Huỳnh Hữu Tín
Trang 20Chương 2: Lược khảo tải liệu CBAHD: Phan Thị Thanh Qué
2-yl]amino |-5-oxopentanoic acid
Tén khac: y-L-Glutamyl-L-cysteinylglycine Hinh 2.11 Glutathione
Là một tripeptid, liên kết hoá học là những liên kết peptit giữa nhóm amin của cystein và nhóm cacboxyl của chuỗi glutamate Glutathione có nhiệm vụ bảo
vệ các tế bào từ các tác nhân tạo gốc tự do vì thê chúng là chất chỗng oxi hoá, glutathione co kha năng hòa tan trong nước
2.1.3.5 Lutein
Bước sóng cực đại: Àma„ = 446 nm
Khối lượng phân tử: 568,871 g/mol
Màu nhận biệt: đỏ — cam
Tinh chat: Lutein 1a 1 trong 600 chất màu tự nhiên thuộc nhóm carotenoid và
được tạo ra bởi các tê bào có khả năng chông oxi hoá, hấp thụ ánh sáng màu xanh
Lutein hiện diện trong thực vật, các este cua acid béo Lutein la chất kị nước do đó
không có khả năng hoà tan trong nước Lutein được tìm thây tập trung ở vùng nhỏ của võng mạc chịu trách nhiệm cho vùng sáng, giả thiết cho rằng sự tập trung chất màu đó có khả năng chỗng lại ánh sáng có năng lượng cao và ngăn chặn các nguy
cơ mắc các chứng bệnh vê mắt Ngoài ra, lutein còn có nhiêu công dụng trong
Trang 21Chương 2: Lược khảo tải liệu CBHD: Phan Thi Thanh Qué
2.1.4 Thu hai va bao quan
2.1.4.1 Thu hoach:
Tốt nhất nên chọn cà rốt thu hoạch muộn Cà rốt cần phải thu hoạch vào thời
gian thích hợp và không được quá già Ngọn lá cần được cắt bỏ ngang cuỗn củ và không được làm cuống củ xay xát
Nếu việc thu hoạch vào lúc thời tiết âm ướt thì cà rốt cần được hong khô tới
mức vừa đủ để bảo quản, không được làm quá khô
Nếu trồng trọt trên đất quá giàu đạm dễ tiêu thì có ảnh hưởng xấu đến chất lượng của cà rốt trong giai đoạn bảo quản
2.1.4.2 Bao quan:
Đặc trưng chất lượng để bảo quản: cà rốt dùng bảo quản phải nguyên củ, không quá già, không bị cháy lạnh
Nếu cà rốt được thu hoạch từ đất âm và lầy thì không nên lẫy hết đất bám
trên củ bằng phương pháp cơ học Kinh nghiệm chung cho thấy rằng cà rốt có đính đất bảo quản tốt hơn Không cân rửa cà rốt trước khi bảo quản vì sau khi bảo quản
còn có thê rửa được
* Phương pháp bảo quản:
Cà rốt có thê bảo quản trong khay, hộp, hòm, túi hoặc có thể chất đồng Nếu
cà rốt bảo quản theo cách chất đồng, chiều cao của lớp cà rốt xác định tùy theo độ chắc của giống cà rốt , chiêu cao tối đa là từ 2 đến 3m
Có thê dùng phim nhựa đục lỗ để lót bên trong hộp hoặc để phủ lên các chồng hộp
Nhiệt độ bảo quản có thể trong khoảng từ 0 — 5 °C
Độ âm tương đối phải được duy trì ở mức 95 — 98 % có nhiệt độ thay đổi từ I
Trang 22Chương 2: Lược khảo tài liệu CBHD: Phan Thi Thanh Qué
2.2 SAC TO TRONG THUC PHAM THUC VAT
Sắc tố là một trong những yếu tố rất quang trọng, quyết định trực tiếp đến
chất lượng sản phẩm Nó cho biết trạng thái (mới, cũ, tươi, héo, ), độ tinh khiết, trình độ kỹ thuật chế biến của loại thực phẩm đó Màu sắc còn kích thích sự thèm
ăn, giúp ngon miệng và tiêu hóa tốt Do đó, màu sắc trong trong thực phẩm có giá trị thương mại to lớn
Mau sắc phụ thuộc rất lớn vào sự phân tán của ánh sáng chiếu vào cũng như sự hấp phụ và phản xạ ánh sáng của vật chất Màu sắc biến đôi đa dạng trong suốt quá trình tồn trữ sau thu hoạch, quá trình sản xuất cũng như làm lạnh sản pham Cd bén sac t6 mau co ban: chlorophylls, flavonoids (anthocyanines, flanones va flavonols), betalains (betacyanins, betaxanthins) va carotenoids Dac
điểm màu sắc tự nhiên của các nhóm sắc tố được cho trong bảng 2.2
Bảng 2.2: Đặc diễn màu sắc tự nhiên trong thực vật
Nhiệt độ, acid, kiêm, cation kim
Chlorophylls <50 Xanh, nau olive
loai Carotenoids >300 Vàng, cam đỏ Ảnh sảng, oxygene, acid, nhiệt độ
Trang 23Chương 2: Lược khảo tải liệu CBHD: Phan Thị Thanh Qué
2.2.1 Sắc tố chlorophylls
Chlorophylls còn gọi là diệp lục tố, là sắc tô xanh của lá cây, bình thường sắc
tố này tạo phức với protein, xúc tác quá trình tổng hợp CO; và H;O (quá trình
quang hợp)
Chlorophylls đễ biến màu khi thực vật biến đổi sinh lý
Không tan trong nước, tan trong dung môi không phân cực
Khó giữ ồn định trong bảo quản
Dễ bị oxy hóa trong không khí, rượu và ánh sáng
Dễ tạo phức với cation kim loại
Dễ tham gia phản ứng hóa học trong môi trường acid, kiềm ở nhiệt độ cao
Dễ bị phân hủy bởi enzim chlorophylatse ở 60 — 82°C
2.2.2 Sắc tổ flavonoids
Flavonoid có màu đỏ, xanh, vàng, hoặc không màu Có nhiều trong cà rôt, củ cải đường, khoai lang, bap cai
Mau sac cua flavonoids phụ thuộc vào câu trúc và môi trường bên ngoài như:
pH, tỉ lệ tương đôi của flavonoids, sự hiện diện của các sắc tô khác và kê cả dung
môi mà chúng tôn tại
Dé bi oxy hóa bởi các enzyme, các tác nhân oxy hóa, ánh sáng
BỊ phân hủy chậm ở nhiệt độ thường và nhanh ở nhiệt độ cao
Một sô anthocyanine bị phân hủy bởi vitamin C
Anthocyanine có thể ngưng tụ vói chính nó hoặc các hợp chất hữu cơ khác
tạo thành phức có màu sậm và bên hơn hoặc không màu
Trang 24
Chương 2: Lược khảo tải liệu CBHD': Phan Thị Thanh Qué
2.2.3 Sắc tố betalains
Là sắc tố đỏ hay vàng Màu sắc của chúng chịu ảnh hưởng của dạng cộng hưởng trong phân tử, ôn định màu trong khoảng pH 4 - 5, dễ bị oxy hóa bởi các hợp chất hữu cơ
2.2.4 Sắc tố carotenoids
Trong thực vật người ta tìm thấy hơn 600 carotenoids, có khoảng 50 loại được hấp thu trong máu Lycopene và /j — caroten chiếm 30% trong tổng carotenoids Nhiệt độ, tác dụng cơ học thích hợp giúp giai phong carotenoids
thuận lợi cho quá trình hấp thu của cơ thể Carotenoids được chia làm 2 nhóm lớn:
xanthophyll có chứa oxy trong phân tử và caroten không chứa oxy trong phân tử Màu sắc của carotenoids phụ thuộc vào số lượng nỗi đôi trong phân tử, biến đối từ
đỏ nhạt đến cam sảng và đỏ đậm
Là hợp chất không tan trong nước, tan trong dung môi hữu cơ
Ôn định trong môi trường kiềm, nhạy cảm trong môi trường acid
Dễ bị phân hủy trong các tác nhân oxy hóa, enzyme lipoxygenase, ánh sang,
Déng phan cis — trans cé anh hưởng đến hoạt tính vitamin A của carotenoids
Trong lá cây, màu của carotenoids bị che phủ bởi chlorophylls, thường tồn tại dạng phức chlorophyll — carotenoid — protein Nhóm sắc tố này có khả năng don sạch các sắc tô trong cơ thê giúp phòng và điều trị các bệnh nguy hiểm
Sự phân hủy carotenoids tạo ra các 1onons, damascene, damasenones, là
những chất hương quan trọng được sử dụng rộng rãi trong nước hoa và ngành công nghiệp sản xuất chất thơm
SV: Huỳnh Hữu Tín
Trang 25Chương 2: Lược khảo tài liệu CBHD: Phan Thị Thanh Qué
2.3 CAC YEU TO ANH HUONG:
2.3.1 Acid Citric
2.3.1.1 Giới thiệu
Acid citric là một acid hữu cơ thuộc loại yếu và nó thường được tìm thay
trong các loại trái cây thuộc họ cam, quýt Nó là chất bảo quản thực phẩm tự nhiên
và thường được thêm vào thức ăn và đồ uống đề làm vị chua Ở lĩnh vực hóa sinh
thì acid citric đóng một vai trò trung gian vô cùng quan trọng trong chu trình acid citric của quá trình trao đổi chất xảy ra trong tất cả các vật thể sống
Ngoài ra acid citric còn đóng vai trò như là một chất tây rửa, an toàn đối với môi trường và đồng thời là tác nhân chống oxy hóa Acid citric có mặt trong nhiều loại trái cây và rau quả nhưng trong trái chanh thì hàm lượng của nó được tìm thấy
nhiều nhất, theo ước tính acid citric chiếm khoảng 8 % khối lượng khô của trái chanh
2.3.1.2 Tính chất
Hình 2.13 Acid citric
Tính acid là do ảnh hướng của nhóm carboxyl - COOH, mà mỗi nhóm
carboxyl có thể cho đi một proton để tạo thành ion citrat Các muỗi citrat dùng làm
dung dịch đệm rất tốt để hạn chế sự thay đôi pH của các dung dịch acid
Các ion citrat kết hợp với các ion kim loại dé tạo thành muối, phố biến nhất
là mu6i canxi citrat dung lam chat bao quản và giữ vị cho thực phâm Bên cạnh đó
Trang 26
Chương 2: Lược khảo tài liệu CBHD: Phan Thị Thanh Qué
ion citrat có thé kết hợp với các ion kim loại tạo thành các phức dùng làm chất bảo quản và làm mêm nước
Ở nhiệt độ phòng thì acid citric tồn tại ở dang tinh thé mau trang, dang bot
hoặc ở dạng khan hay là dạng monohydrat có chứa một phân tử nước trong mỗi phân tử của acid citric Dạng khan thu được khi acid citric kết tính trong nước nóng, trái lại dạng monohydrat lại kết tỉnh trong nước lạnh Ở nhiệt độ trên 74°C dạng monohydrat sẽ chuyển sang dạng khan
Về mặt hóa học thì acid citric cũng có tính chất tương tự như các acid
carboxylic khác Khi nhiệt độ trên 175°C thì nó phân hủy tạo thành CO; và nước
2.3.1.3 Sản xuất
Kỹ thuật mà ngày nay người ta vẫn dùng trong công nghiệp sản xuất acid
citric là nuôi nâm sợi trên đường ăn, sau đó lọc nầm môc ra khỏi dung dịch và acid citric dugc tach bang cach cho két tủa với nước vôi tạo thành CanxI CItrat, sau đó
kết tủa được xử lý bằng acid sulfuric
Ngoài ra acid citric còn được tách từ sản phẩm lên men của nước lèo bằng cách dùng một dung dịch hydrocacbon của một bazơ hữu cơ trilaurylamin để chiết Sau đó tách dung dịch hữu cơ bằng nước
Acid citric có khả năng tạo phức với nhiêu kim loại có tác dụng tích cực
trong xà phòng và chất tây rửa Bằng cách phức hóa các kim loại trong nước cứng,
Trang 27
Chương 2: Lược khảo tài liệu CBHD: Phan Thi Thanh Qué
các phức này cho phép các chât tây rửa tạo nhiêu bọt hơn và tây sạch hơn mà không cân làm mêm nước trước Bên cạnh đó acid citric con dung dé san xuat các chât trao đôi 1on dùng đê làm mêm nước băng cách tách 1on kim loại ra khỏi phức
Citrat
Acid citric được dùng trong công nghệ sinh học và công nghiệp dược pham
để làm sạch ống dẫn thay vì phải đùng acid nitric
Ở Anh, acid citric được dùng làm chất đệm đề cho heroin nâu dễ hòa tan hơn
Một túi acid citric loại nhỏ được dùng để ép người nghiện thay kim tiêm bân bằng một cái sạch hơn nhằm hạn chế sự lây nhiễm của AIDS và bệnh viêm gan Các
acid khác dùng để hòa tan heroin nâu là ascobbic, axetic và acid lactic, trong trường hợp thiếu thuốc con nghiện sẽ tiêm nước chanh vắt hay dấm
Citric acid là một trong những hóa chất cần thiết cho quá trình tổng hợp Hexametylen triperoxit diamin (HMDT) là một chất dễ phát nỗ giống Axeton
peroxIt, nhạy với nhiệt va ma sat Ở một số nước nếu bạn mua một số lượng lớn acid citric ban sé bị liệt kê vào số đen của các âm mưu khủng bố
Acid citric cũng được cho vào thành phần của kem để giữ các giọt chất béo tách biệt Ngoài ra nó cũng được thêm vào nước ép chanh tươi
2.3.2 Đường saccarozo
Là loạ đường đôi, khi thủy phân cho hai phân tử đường đơn (monosaccharit), là thực phâm phô biến được dùng rộng rãi khắp mọi nơi do cung cấp năng lượng cao và giá thành tương đối thấp
Trang 28
Chương 2: Lược khảo tài liệu CBHD: Phan Thi Thanh Qué
Hinh 2.14 Duong saccarozo
2.3.2.1 Vai tro:
Cung cấp năng lượng cho cơ thể
Là nguyên liệu tổng hợp glucogen
Khi thừa saccarozo cơ thể sẽ chuyển sang dạng mỡ dự trữ
2.3.2.2 Nguồn gốc:
Đường saccarozo chủ yêu có nguôn gôc từ đường mía (10 — 15% saccarozo)
va duong cu cai (14 — 18% saccarozo)
Một số thực phẩm khác cũng có chứa hàm lượng saccarozo khá cao như:
chuối (13,7%), mơ (2,8 — 10%), mận (4,0 — 9,3%), dưa hấu (5%), cà rốt (6,4%),
táo (1,5 — 5,3%)
2.3.2.3 Lưu ý:
Người cao tuổi, lao động trí óc, ít hoạt động thể lực, thừa cân thì phải hạn
chế sử dụng loại đường này vì thừa saccarozo có thể gây béo phì, xơ vữa động mạch
Sản phẩm là đường tỉnh luyện do công ty đường Biên Hòa sản xuất có hàm
lượng saccharose >= 99,8%% và độ âm <= 0,05%, độ màu <= 20 ICUMSA, đường
khử <= 0,03%, tro <= 0,03%
Trang 29
Chương 2: Lược khảo tài liệu CBHD: Phan Thi Thanh Qué
Maltodextrin là phụ gia có nhiều ứng đụng trong công nghệ thực phẩm và
công nghệ dược Trong công nghệ thực phẩm, Maltodextrin 14 chat c6 định mùi,
vị; thay đôi câu trúc và tăng cảm quan thực phâm; chất trợ sấy; tăng năng lượng cho thực phẩm ăn kiêng giúp thực phẩm dễ hòa tan, dễ tiêu hóa, tăng giá trị dinh
dưỡng Vì vậy, Maltodextrinn được dùng trong sản xuất sữa bột, bột trái cây hòa tan, cà phê, bánh ngọt, nước xốt, tương ớt Irong công nghệ dược phẩm, maltodextrin là chất độn để phối chế thuốc
Hình 2.15 Maltodextrin
Maltodextrin có chỉ số DE thấp nên vị của nó hầu như không ngọt Chúng gần như không mùi, mặc dù đôi khi cũng có mùi rất nhẹ Chúng gần như không bị ảnh hưởng bởi nhiệt, pH và một số yếu tô khác
Trang 30
Chương 2: Lược khảo tài liệu CBHD: Phan Thị Thanh Quê
Maltodextrin rất lý tưởng trong những ứng dụng sấy phun, bởi vì khá năng hòa tan cao cho phép maltodextrin kết hợp chặt chẽ với dung dịch sấy, làm cho
quá trình sấy diễn ra dễ dàng hơn
Bang 2.3: Chất lượng của maltodextrin trên thị trường
STT Các thông số Đơn vị Ghi chú
1 Miêu tả — Là loại bột màu trắng
2_ | Độâm % | Tối đa5
3 |pH —~ |4-7
4 | Ham lượng chất khô % |95
6 | Tro % | Toida0,5
7 | Tinh bot % Không phan tng voi iod
8 | Khối lượng riêng g/cc |0,3—0,5
Trang 31Chương 2: Lược khảo tài liệu CBHD: Phan Thi Thanh Qué
2.4 CO SO LY THUYET QUA TRINH SAY PHUN:
2.4.1 Quá trình sấy
2.4.1.1 Định nghĩa:
Quá trình sấy là quá trình làm khô vật thể bằng phương pháp bay hơi Đối
tượng của quá trình sấy là các vật âm: là những vật thể có chứa một lượng chất lỏng nhất định Chất lỏng chứa trong các vật âm thường là nước Một số ít vật âm chứa chất lỏng khác là dung môi hữu cơ Quá trình sấy yêu câu các tác động cơ
bản đến vật âm, cấp nhiệt cho vật âm làm cho chất âm trong vật hóa hơi, lay hoi
âm ra khỏi vật và thải vào môi trường
2.4.1.2 Phán loại:
+ Phân loại theo chế độ cấp nhiệt:
> Sây đối lưu
> Sây bức xạ
> Say tiép xtc
> Say dùng điện trường cao tần
4 Phân loại theo chế độ thải âm:
> Sây dưới áp suất khí quyền
> Say chan khong
* Phan loai theo cach xử lý không khí:
> Say dùng nhiệt
> Sây dùng xử lý âm (hút âm)
> Sây kết hợp gia nhiệt và hút âm
Trang 32
Chương 2: Lược khảo tài liệu CBHD: Phan Thị Thanh Qué
2.4.2 Cac loai thiét bi say:
2.4.2.1 Thiết bị sấy đối lưu:
Thiết bị này sử dụng phương pháp sấy đối lưu Đây là phương pháp sấy
thông dụng nhất Thiết bị sấy đối lưu bao gồm: thiết bị sấy buông, thiết bị sấy hầm, thiết bị sấy khí động, thiết bị sấy tầng sôi, thiết bị sấy tháp, thiết bị sấy
phun,
2.4.2.2 Thiết bị sấy bức xạ:
Thiết bị này sử dụng phương pháp sẵy bức xạ, dùng thích hợp với một loại sản phẩm
2.4.2.3 Thiết bị sấy tiếp xúc:
Thiết bị sử dụng phương pháp sấy tiếp xúc, gồm 2 kiểu:
> Thiết bị sấy tiếp xúc với bề mặt nóng kiểu tang quay hay lô quay
> Thiết bị sây tiếp xúc trong chất lỏng
2.4.2.4 Thiết bị sấy dùng điện trường cao tân:
Thiết bị sấy dùng phương pháp sấy bằng điện trường cao tân
2.4.2.5 Thiết bị sấy thăng hoa:
Thiết bị này sử dụng phương pháp hóa hơi âm là thăng hoa (ở trạng thái dưới điểm ba thể) Việc thải âm dùng hút chân không kết hợp bình ngưng kết âm
2.4.2.6 Thiết bị sấy chân không thông thường:
Thiết bị này sử dụng cách thải âm bằng máy hút chân không Do buồng sẵy
có chân không nên không thể cung cấp nhiệt bằng đối lưu, việc cấp nhiệt cho vật
am bằng bức xạ hay dẫn nhiệt
SV: Huỳnh Hữu Tin
Trang 33Chương 2: Lược khảo tài liệu CBHD: Phan Thị Thanh Qué
từ giữa thế kỉ 17 Hiện nay thống kê có đến 25000 máy sấy phun mang tính thương mại được sử dụng để sấy các sản phẩm có nguồn gốc hoá chất nông nghiệp, sản phẩm sinh hoá, hoá chất tinh khiết, sản phẩm dinh dưỡng với công suất từ vai kg/h dén 50 kg/h
Qua trinh say phun duoc miéu ta khai quat nhu sau: long được bơm từ bồn
nguyên liệu đến thiết bị phun như vòi phun dĩa, đầu phun áp lực, vòi phun khí động hoặc vòi phun siêu âm Những thiết bị phun thường được đặt trên đỉnh thiết
bị Không khí sẵy được hút từ khí quyền qua bộ lọc khí nhờ thiết bị quạt hút đưa
đến bộ gia nhiệt Hạt lỏng được phun ra qua đầu phun gặp dòng khí nóng và bốc
hơi làm lạnh không khí ngay tức thì Sau khi tiếp xúc hạt khô rơi ngay xuống đáy
buông sấy Tại đây bột có thể thu hồi ngay tại đáy buồng sấy tuy nhiên phần lớn bột sẽ thôi qua xichlon để phân ly hạt và không khí Khí bụi sau khi qua xichlon sẽ
đi qua bộ phận làm sạch theo phương pháp hấp thụ trước khi đưa khí vào môi trường
Những thuận lợi do kĩ thuật sấy phun mang lại:
> Sản xuất ra những loại bột có khả năng điều khiến về kích thước, hình dạng, độ ầm và các thuộc tính khác tương ứng với độ nhạy cảm nhiệt
> Quá trình vận hành liên tục dé điều khiển thông thường và bằng hệ thống
PLC
Trang 34
Chương 2: Lược khảo tài liệu CBHD: Phan Thị Thanh Qué
> Hiệu suất thu hồi không cao
Những ví dụ cho các sản phẩm thu được từ công nghệ sấy phun:
> Hoá chất công nghiệp như phenol — formaldehit, các chất xúc tác, amino
acid, PVC
> Cong nghiệp vô cơ ceramic như cao lanh, nhôm oxide, carbide, oxIt
Sat
> Phân bón nitrat phosphate, muối nhôm
> Chất hoạt động bề mặt, chất tây rửa tông hợp, enzyme, bột giặt
> Thực phẩm công nghiệp như sữa bột, trứng, protein đậu nành, bột
nguyên kem, cà phê, trà
> Trái cây và rau củ như chuối, cà chua, sữa đừa, ca rot
> Dược phẩm như penicillin, vaccine, enzymes
2.4.3.2 Quá trình sấy phun:
Quá trình sấy phun được chia thành 3 giai đoạn:
> Giai đoạn 1: Sự phun sương giọt long
> Giai đoạn 2: Sự hoà trộn khí sấy và bốc hơi âm
> Giai đoạn 3: Phân chia sản phẩm sấy từ khí thoát
Trang 35
Chương 2: Lược khảo tài liệu CBHD: Phan Thị Thanh Qué
Thủy động học của sự phun: từ dịch huyền phù phải phân tán thành các giọt lỏng li tỉ trong tháp sấy Thực hiện công việc này phải nhờ đến cơ cấu đặc biệt là
vòi phun Đối với mỗi vòi phun thể hiện đường kính chùm phun, sự phân bố mật
độ các giọt lỏng theo bán kính phun và kích thước giọt lỏng Ba dạng thông thường của vòi phun là vòi phun cơ khí, vòi phun khí động và vòi phun ly tâm
* Vòi phun đĩa:
Lỏng được nạp vào trung tâm của đĩa quay dan dân di chuyên ra ngoài vành của đĩa nhờ lực ly tâm, tại đây chúng bị phần tắn thành những hạt sương Góc phun khoảng 180” tạo thành đám mây sương Khoảng tốc độ ngoại biên tuyến tính
từ 100 — 200 m/⁄s và với đường kính thông thường thì tốc độ quay cân thiết năm
Trang 36Chương 2: Lược khảo tải liệu CBHD: Phan Thị Thanh Qué
* Vòi phun khí động:
Vòi phun khí động là dạng vòi phun song song 2 lưu chất nghĩa là khí nén hoặc hơi được nén vào trong để làm tơi giọt lỏng Trong trường hợp này thì nguyên liệu sẽ được hoà trộn với không khí xung quanh thần vòi phun Góc phun
khoảng từ 20 — 60” phụ thuộc vào quá trình thiết kế Xấp xỉ 0,5 mỶ khí nén phun
được 1 kg chất lỏng Hiệu suất của vòi phun đơn không hơn 1000 kg/h Sấy những
lưu chất có độ nhớt thấp sẽ tạo ra những sản phẩm có độ mịn cao và độ đồng nhất,
với những nguyên liệu có độ nhớt cao kích thước hạt trung bình sẽ lớn và độ đồng
nhất thấp
b Máy sấy phun:
Một hệ phân tán mịn của nguyên liệu đã được cô
đặc trước (40 — 60 % âm) được phun dé hình thành
những giọt mịn, rơi vào trong dòng khí nóng cùng
chiêu hoặc ngược chiều ở nhiệt độ 150 — 300 ĐC
trong một buồng sấy lớn Các kiểu vòi phun sau được
sử dụng:
> Voi phun ly tâm: chất lỏng được nạp vào
giữa tâm của chén hoặc đĩa quay có vận tốc ngoại vi
90 — 200 ms_ Ì Các giọt lỏng đường kính 50 — 60um
được bắn xuống từ mép rìa tạo thành lớp giọt lỏng đều Hình 2.18 Máy sấy phun
> Vòi phun áp suất: chất lỏng bị cưỡng bức dưới áp suất cao (700 — 2000 kPa) qua một kế hỡ nhỏ tạo nên những giọt lỏng có kích thước 180 —- 250 1m
> Voi phun khí động: không khí được sử đụng để phun dung dịch Trước hết không khí qua ống phun tăng tốc độ rồi thôi ra miệng phun, chất lỏng được đưa đến miệng vòi bằng bơm Không khí có tốc độ cao sẽ thôi dung dịch văng ra
thành hạt nhỏ
Trang 37
Chương 2: Lược khảo tải liệu CBHD: Phan Thị Thanh Qué
Vòi phun lỗ dễ bị nghẹt bởi các hạt nguyên liệu và nguyên liệu cũng mài mòn dần dân các khe lỗ làm rộng lỗ ra do đó tăng kích thước trung bình của các giọt lỏng
Quá trình sấy xảy ra nhanh (1 — 10 giây) do diện tích bề mặt của những giọt
lỏng rất lớn Tốc độ nạp liệu được kiểm soát sao cho nhiệt độ không khí ra 90 — 100°C, tương ứng với nhiệt độ bầu ướt (và nhiệt độ sản phẩm) 40 — 50°C để sản phẩm ít bị hư hại Bột khô thu được ở đáy thiết bị sấy và được lẫy đi bằng vít tải
Có nhiều kiểu thiết kế khác nhau về vòi phun, buồng sấy, hệ thống đốt nóng
không khí và hệ thống thu hỏi bột, xuất phát từ yêu cầu của rất nhiều loại nguyên liệu sây phun khác nhau (ví dụ: sữa, trứng, cà phê, ca cao, chè, khoai tây, hôn hợp
kem đá, bột yaourt, phomat, tác nhân làm trắng cả phê, nước ép trái cây, gia vị đóng gói va tinh bột ngô, lúa mì)
Các thiết bị sây phun cũng có thê được gắn với thiết bị sấy tầng sôi để sấy kết thúc sản phẩm thu được từ buồng sấy Thiết bị sấy phun khác nhau về kích cỡ từ các thiết kế ở mức độ thí nghiệm đề sấy những sản phẩm khối lượng nhỏ, giá trị cao như enzim, gia vị cho đến các thiết kế để sản xuất quy mô lớn dùng trong thương mại với năng suất đến 10000 kg sữa sẵy/giờ
Ưu điểm lớn là quá trình sấy nhanh, sản xuất liên tục ở quy mô lớn, chi phi nhân công thấp, vận hành và bảo dưỡng tương đối đơn giản Hạn chế chính là chỉ
phí đầu tư cao, yêu cầu độ âm ban đầu cao đề bảo đảm nguyên liệu có thể bơm đến thiết bị tạo giọt lỏng Điều này dẫn đến chỉ phí năng lượng cao hơn (để tách âm)
và thất thoát các chất dễ bay hơi cao hơn Thiết bị sấy băng chuyên và sấy tầng sôi đang bắt đầu thay chỗ sẵy phun do chúng gọn hơn và có hiệu qủa sử dụng năng lượng tốt hơn
SV: Huynh Hitu Tin
Trang 38Chương 3: Phương pháp nghiên cứu CBHD: Ths Phan Thi Thanh Qué
CHUONG III
PHUONG TIEN & PHUONG PHAP NGHIEN CUU
3.1 PHUONG TIEN:
3.1.1 Dia diém thi nghiém:
* Phòng thí nghiệm Bộ môn Công Nghệ Hóa — Khoa Công Nghệ
* Phong thí nghiệm Bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm — Khoa Nông Nghiệp & Sinh học Ứng Dụng
%_ Phòng thí nghiệm Bộ môn Máy Nông Nghiệp & Công Nghệ Sau Thu Hoạch — Khoa Công Nghệ
3.1.2 Thiết bị:
Máy sấy phun Máy hấp phụ quang phổ UV — VIS Cân phân tích ẩm
Cân phán tích May do mau colorimeter May do dé curng Rheotex Brix ké
Bép dién
Noi dun May xay sinh to Máy khuấy
Trang 39Chương 3: Phương pháp nghiên cứu CBHD: Ths Phan Thi Thanh Qué
Cà rốt mua của chị Đào Thị Đảm, số 11/8A, Mậu Thân, Phường Xuân
Khánh, Quận Ninh Kiểu, Tp Cân Thơ
3.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:
Thí nghiệm được bố trí ngẫu nhiên với 1 hoặc 2 nhân tố, các nhân tố còn lại
cô định trong suốt quá trình thí nghiệm Kết quả thí nghiệm trước dùng làm cơ sở cho thí nghiệm sau Các kết quả thí nghiệm được tính toán thống kê bằng phần mềm Statgraphic Plus 4.0