TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC – MÔI TRƯỜNG ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 2 Tên đề tài THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT ÉP DỨA NĂNG SUẤT 1000 LÍT/CA Người hướng dẫn Trần Thị Ngọc Linh Sinh viên thự[.]
Trang 1ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 2
Tên đề tài: THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT ÉP DỨA
NĂNG SUẤT 1000 LÍT/CA
Người hướng dẫn: Trần Thị Ngọc Linh Sinh viên thực hiện: Nguyễn Quang Trưởng
Đà Nẵng, ngày 20 tháng 6 năm 2023
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên cho phép em xin cảm ơn Bam Giám Hiệu trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật
Đà Nẵng, quý thầy cô khoa Công Nghệ Hóa Học-Môi Trường đã giảng dạy và chỉ bảo em cókiến thức như ngày hôm nay
Em xin cảm ơn cô Trần Thị Ngọc Linh đã hướng dẫn, chỉ bảo và giúp đỡ em trongthời gian tìm tòi nghiên cứu bài đồ án
Em xin cảm ơn các bạn học, và các cô bảo vệ đồ án đã tận tình trao đổi, hỗ trợ vàđộng viên tạo điều kiện cho em hoàn thành đồ án của mình
Em xin chân thành cảm ơn.
Trang 3MỤC LỤC
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN NGUYÊN LIỆU – SẢN PHẨM 6
1.1 Nguyên Liệu 6
1.1.1 Dứa 6
1.1.2 Nước : 11
1.1.3 Đường: 13
1.1.4 Phụ Gia : 14
1.2 Sản phẩm 15
CHƯƠNG 2 : QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 17
2.1 : Sơ đồ quy trình công nghệ 17
2.2 Thuyết mình quy trình : 18
2.2.1 lựa chọn: 18
2.2.2 Rửa : 18
2.2.3 Cắt cuống, chồi, ngọn: 18
2.2.4 Gọt vỏ, đột lõi: 19
2.2.5 Nghiền xé: 20
2.2.6 Ủ enzyme: 20
2.2.7 Ép: 21
2.2.8 Gia nhiệt: 22
2.2.9 Lọc: 22
2.2.10 Phối trộn: 24
2.2.11 Gia nhiệt: 27
2.2.12 Rót chai – Đóng nắp: 27
2.2.13 Thanh trùng: 28
2.2.14 Bảo ôn: 29
CHƯƠNG 3 TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT 30
3.1 Tính cân bằng vật chất cho 100 kg/giờ 31
3.2 Tính cần bằng vật chất theo năng suất nhà máy: 33
CHƯƠNG 4 LỰA CHỌN THIẾT BỊ 34
4.1 Thiết bị rửa 34
4.2 Thiết bị nghiền 34
4.3 Thiết bị ép 35
4.4 Thiết bị lọc 36
4.5 Thiết bị gia nhiệt 36
Trang 44.6 Thiết bị phối trộn 37
4.7 Thiết bị nấu syrup 37
4.8 Máy bơm 38
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1: Quả dứa 07Hình 1.2: Bông dứa 08
Hình 1.3: Dứa Queen 10
Hình 1.4: Dứa Cayene 11
Hình 1.5: Công thức hóa học của Saccharose .14
Hình 1.6: Công thức hóa học của Acid Citric 15
Hình 1.7: Sản phẩm từ dứa 16
Hình 2.1: T hiết bị rửa 19
Hình 2.2: Thiết bị đột lõi 20
Hình 2.3: Thiết bị gọt vỏ 20
Hình 2.4: Thiết bị nghiền xé 21
Hình 2.5: Thiết bị ủ enzyme 22
Hình 2.6: Thiết bị ép trục vis 23
Hình 2.7:Thiết bị trao đổi nhiệt bản mỏng 23
HÌnh 2.8: Thiết bị lọc khung bảng 24
Hình 2.9: Sơ đồ quy trình nấu syrup 25
Hình 2.10: Thiết bị nồi nấu syrup hai vỏ 26
Hình 2.1 1 : Thiết bị phối trộn 28
Hình 2.1 2 : Thiết bị chiết rót 29
Hình 2.1 3 : Thiết bị thanh trùng 29
Trang 5Hình 4.1: Thiết bị rửa .35
Hình 4.2: Thiết bị nghiền 35
Hình 4.3: Thiết bị ép 36
Hình 4.4: Thiệt bị lọc 37
Hình 4.5: Thiết bị gia nhiệt 37
Hình 4.6: Thiết bị phối trộn 38
Hình 4.7: Thiết bị nấu syrup 39
Hình 4.8: Máy bơm cánh khế hiệu CPM-130 .39
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Thành phần hóa học 09Bảng 1.2: Tiêu chuẩn vệ sinh nước dùng trong công nghiệp thực phẩm 13
Bảng 1.3: Các tiêu chuẩn theo TVCN 1695 :97 15
Bảng 1.4: Giới hạn tối đa hàm lượng kim loại nặng của đồ uống pha chế sẵn không cồ n 16
Bảng 1.5 Các chỉ tiêu vi sinh vật của đồ uống pha chế sẵn không cồn 17
Bảng 3.1 Thành phần cấu tạo trái dứa theo phần trăm khối lượng 31
Bảng 3.2 Thành phần dịch syrup theo thành phần trăm khối lượng 31
Bảng 3.3Tính chất nguyên liệu trong nước dứa ép tính theo khối lượng 31
Bảng 3.4 Các thông số tính toán 31
Bảng 3.5 Nguyên liệu cho 1 giờ sản xuất 34
Bảng 3.6 Thành phần nguyên liệu cho 1 ca sản xuất 34
Bảng 4.1 Bảng tổng kết thiết bị sử dụng trong nhà máy 40
Trang 6LỜI MỞ ĐẦU
Rau quả đóng vai trò quan trọng trong dinh dưỡng con người Rau quả không chỉcung cấp cho con người những chất dinh dưỡng cần thiết mà còn giúp cho quá trình tiêu hóacác chất dinh dưỡng khác một cách dễ dàng Nói khác hơn rau quả là thành phần không thểthiếu trong dinh dưỡng con người Do tâm lí người Việt Nam từ xưa đến nay không thíchdùng các sản phẩm thực phẩm từ rau quả được qua chế biến công nghiệp nhằm mang mụcđích dự trữ, kéo dài thời gian sử dụng nên hầu như ngành công nghiệp đồ hộp của nước tachỉ mới phát triển trong những năm gần đây cùng với sự phát triển của đời sống Ngày nayrau quả không chỉ được sử dụng ở dạng tươi mà còn được chế biến thành nhiều loại sảnphẩm khác nhau, trong đó phổ biến nhất là các loại nước quả
Hiện nay trên thị trường nước ta xuất hiện rất nhiều loại nước quả với xuất xứ khácnhau có cả sản phẩm trong nước lẫn nhập khẩu từ bên ngoài Các nhà sản xuất thực phẩmcủa Việt Nam đang dần cạnh tranh với các đối thủ nước ngoài do có lợi thế về nguồn nguyênliệu khá phong phú Từ những quả dứa ở các vùng miền nổi tiếng ở nước ta đã cho ra đờimột loại sản phẩm nước quả mới, khá hấp dẫn đối với người tiêu dùng, đó là nước dứa ép
Tuy nhiên là sản phẩm mới ra đời nên cũng còn nhiều hạn chế cần được nghiên cứu
để tìm ra hướng khắc phục nhằm hoàn thiện hơn sản phẩm Những hạn chế mà sản phẩmgặp phải là thời gian bảo quản còn ngắn, hương vị tự nhiên của sản phẩm khó giữ được trongsuốt quá trình bảo quản, và giá thành của sản phẩm còn khá cao Do vậy yêu cầu đặt ra làtìm biện pháp để cải thiện hương vị cũng như kéo dài thời gian bảo quản cho sản phẩm nướcdứa ép, đồng thời cũng tìm cách hạ giá thành cho sản phẩm
Trang 7CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN NGUYÊN LIỆU – SẢN PHẨM 1.1 Nguyên Liệu
người phương Tây, mùi dứa mạnh, hấp dẫn, độ ngọt cao và luôn đi đôi với một độ chuakhông bao giờ thiếu
Nguồn gốc cây dứa là từ Nam Mỹ, trong khu vực tứ giác bao gồm vùng phía NamBrazil và Bắc Argentina, Paragoay, nơi người da đỏ bản xứ đã tuyển chọn và trồng trọt dứalâu đời Ngày nay, dứa được trồng phổ biến ở tất cả các nước nhiệt đới và một số nước ánhiệt đới có mùa đông ấm, tập trung nhất là Hawai (33% sản lượng thế giới), Thái Lan(16%), Braxin (10%), và Mêhico (9%) Ở miền Bắc Việt Nam, dứa có nhiều ở Vĩnh Phú, HàBắc, Tuyên Quang, Lào Cai, Yên Bái, Thanh Hóa và Nghệ An
Thân cây dứa có hình búp măng, dài 20-30 cm, tùy giống và điều kiện canh tác Ládứa che kín thân cây nên khó trông thấy được Thân cây chia làm hai phần, thân trên mặt đấttương đối non mềm, thân ngầm già hơn, có nhiều mầm có thể dùng để nhân giống Thân tomập biểu hiện cây sinh trưởng khỏe, thân dài và nhỏ thì cây sinh trưởng kém, năng suấtthấp, chồi mọc ra cũng yếu
Lá dứa mọc dày và theo hình xoắn ốc, lá hẹp dài giống hình lưỡi kiếm Lá dứa phân
bố đều, xòe ra bốn phía theo hình hoa thị, có thể hứng những giọt mưa nhỏ và cả giọt sương
Trang 8Lá dứa dài từ 85-200 cm, rộng từ 4-10 cm Mỗi cây có khoảng từ 20 lá trở lên Giống dứahoa mỗi cây có khoảng 10-50 lá, dứa ta và dứa độc bình mỗi cây có 60-80 lá Lá màu xanhnhạt, xanh vàng, xanh pha đỏ hay xanh thẫm Viền lá có gai ngắn (loại có gai) hoặc không
có gai (loại không có gai nhưng ở đầu lá có một ít gai) Mỗi lá có một lớp phấn trắng
Hoa dứa là một loại hoa chùm Mỗi một chùm hoa có rất nhiều hoa nhỏ, bọc quanhmột cuống hoa chung Các giống dứa ta và dứa hoa trung bình mỗi chùm có 40-150 hoa Sốhoa (sau này là mắt dứa) càng nhiều thì khối lượng trái càng lớn Khi cây dứa đã ra hoa thì
số mắt sẽ cố định, không tăng thêm nữa Vì vậy bón phân đầy đủ và hoàn thành trước giaiđoạn phân hóa mầm hoa có tác dụng quyết định đối với khối lượng trái và năng suất dứa.Thời gian từ lúc ra hoa cho đến khi trái chín của giống dứa hoa từ 120-150 ngày, giống dứa
ta và giống độc bình từ 135-165 ngày Sau khi trồng, từ 9-24 tháng thì ra hoa Nếu trồngbằng chồi ngầm mọc lên, thời gian ra trái sẽ sớm Trồng bằng chồi ngọn trái ra chậm
Hình 1.2: Bông dứaTrái dứa là một trái kép Khi trái chín, vỏ trái từ màu tím thẫm trở sang tím xanh, dầndần một vài hàng nhỏ ở phía dưới biến vàng và sau cùng toàn cả trái đều màu vàng hay màuvàng đỏ Trái lớn hay nhỏ, hình dạng màu sắc cũng tùy theo mỗi giống dứa mà khác nhau.Cùng một giống dứa nhưng nhiệt độ cao hay thấp, thời gian sinh trưởng dài ngắn, cây mạnhhay yếu cũng ảnh hưởng đến trái lớn nhỏ khác nhau Trái dứa sinh trưởng trong thời kỳ nhiệt
độ cao, độ ẩm lớn thì thời gian sinh trưởng ngắn hơn thời kỳ khô hạn và rét
Dứa là cây nhiệt đới nên thích nhiệt độ cao Nhiệt độ thích hợp nhất là nhiệt độ bìnhquân hàng năm từ 21-27oC, nhiệt độ bình quân tháng thấp nhất không dưới 15oC và thángcao nhất không quá 35oC Nếu nhiệt độ quá cao, nhất là khi gặp trời ấm, ngoài việc không cólợi cho việc tích lũy chất khô, trái dứa còn dễ bị mặt trời làm hỏng Nhiệt độ quá thấp gâyảnh hưởng xấu đến trái và lá
Cây dứa thuộc loại cây sống lâu năm Sau khi thu hoạch trái thì chồi nách trên cây mẹlại tiếp tục phát triển thành một cây mới và có trái, thường bé hơn vụ trước Nhiều thế hệ nốitiếp nhau sẽ làm cho vị trí gốc của những cây đời sau cao dần lên, rễ khó tiếp xúc với đất
Đó là nguyên nhân chính làm cho vườn dứa chóng tàn Vì vậy những vùng trồng dứa tập
Trang 9trung chỉ nên thu hoạch 2-3 vụ trái, kéo dài hơn nữa thì năng suất thấp, trái nhỏ dần, chấtlượng kém, sâu bệnh phát triển nặng.
Lượng mưa trung bình hàng năm từ 1200-2000 mm là thích hợp nhất đối với sinhtrưởng và phát triển của cây dứa Nhu cầu nước hàng ngày của cây dứa tương đương với mộtlượng mưa từ 1,25-2 mm, tức là từ 12,5-20 m3 nước/ha Sau khi trồng, cây dứa đã bén rễ nếugặp hạn kéo dài 4-6 tháng thì thời gian sinh trưởng sẽ kéo dài thêm, nhưng ít ảnh hưởng đếnnăng suất Trái lại trước và trong giai đoạn phân hóa hoa mà thiếu nước thì năng suất dứa sẽgiảm sút rõ rệt Độ ẩm không khí trung bình hàng năm cần thiết từ 75% trở lên
Vườn dứa có đủ ánh sáng thì năng suất tăng, hàm lượng đường cao, vỏ trái bóng đẹp,thích hợp cho việc xuất khẩu trái tươi và chế biến Thiếu ánh sáng thì năng suất sẽ giảm, vịchua và hàm lượng đường thấp, vỏ trái có màu xám tối Nhưng ánh sáng quá mạnh sẽ gâyrám trái, lá ngả màu vàng đỏ Các giống dứa hoa và dứa độc bình cần ánh sáng nhiều hơn.Trái lại, các giống dứa ta và dứa mật lại cần có cây cao to như lim, trám che bong mát thưathớt Nói chung cây dứa cần ánh sáng tán xạ
Cây dứa không kén đất, đất tơi xốp và thoát nước nhanh đều có thể trồng dứa Ở sườnđồi, đồng ruộng hay những nơi có các loại cỏ tạp, nhiều cây cỏ mọc, rừng non đều có thểtrồng được dứa Nơi đất trũng không thoát nước, đất chặt cứng, phù sa quá nhỏ, đất có nhiều
Mn, vôi đều không thích hợp để trồng dứa Đất trồng dứa tốt nhất là đất cát pha, đất đỏ mớikhai phá, đất sâu, nhiều chất màu và có đủ chất sắt, độ pH từ 4,5-5% là thích hợp nhất
Trang 10từ vỏ và cùi dứa Hàm lượng vitamin C khoảng 15-55 mg%, vitamin A 0,06 mg%,vitamin B1 0,09 mg%, vitamin B2 0,04 mg%
Thành phần hóa học của dứa cũng như các loại rau trái khác thay đổi theo giống, độchín, thời vụ, địa điểm và điều kiện trồng trọt
Hình 1.3: Dứa Queen
o Nhóm dứa Cayenne:
Dứa Cayenne cho trái lớn nhất, khối lượng trung bình 1,5-2,5 kg/trái, mắt phẳng và nông.Trái có dạng trụ côn, lớn ở dưới gốc nhỏ dần ở đầu ngọn Thịt trái kém vàng, nhiều nước, ítngọt và kém thơm hơn dứa Queen Dứa độc bình, dứa tây thuộc nhóm này Vì phù hợp vớichế biến công nghiệp, nhóm Cayenne được trồng ở hầu hết các vùng dứa lớn trên thế giới(Thái Lan, Hawai, Philippin…) Ở Việt Nam đang có những dự án đẩy mạnh trồng dứaCayenne thành quy mô lớn, nhưng việc sử dụng loại dứa này vẫn chưa thông dụng lắm
Trang 11Hình 1.4: Dứa Cayenne
o Nhóm dứa Spanish:
Trái dứa Spanish lớn hơn dứa Queen, mắt to và sâu.Thịt trái vàng nhạt, có chỗ trắng, vịchua, ít mùi thơm nhưng nhiều nước hơn dứa hoa Dứa ta, dứa mật, dứa thuộc nhóm dứaSpanish Nhóm này có chất lượng kém nhất, được trồng lâu đời và tập trung ở khu vực LiễnSơn (Tam Dương, Vĩnh Phú)
Mỗi loài có những đặc trưng riêng, ở đây do chọn nguyên liệu là giống dứa Queen vìnhóm dứa này có đầy đủ những yêu cầu cần thiết cho sản xuất nước quả trong, được trồngnhiều nhất ở Việt Nam, đảm bảo cung ứng đủ nguyên liệu
Tiêu chuẩn nguyên liệu :
Dứa nguyên liệu được nhân viên phòng QA đánh giá, phân loại rồi mới đưa vào chếbiến
Dứa khi nhận vào bông, cuống còn tươi (bông tự nhiên, cuống dài không quá 10cm)
Dứa già bóng (phải nở từ 2/3 hàng mắt trở lên)
Ruột dứa phải có màu vàng nhạt trở lên
Quả dứa phải tươi tốt, không dập úng, không chín quá (có mùi lên men)
Không sâu bệnh, không meo mốc, không bị khuyết tật, không dính bùn, đất, chuộtcắn và có mùi lạ khác
Chỉ tiêu độ chín :
Độ chín của dứa đánh giá theo màu sắc vỏ quả có 5 mức độ sau:
Độ chín 4: 100% quả có màu vàng sẫm, trên 5 hàng mắt mở
Độ chín 3: 75-100% vỏ quả có màu vàng tươi, khoảng 4 hàng mắt mở
Độ chín 2: 25-75% vỏ quả có màu vàng tươi, 3 hàng mắt mở
Độ chín 1: quả vẫn còn xanh bóng, 1 hàng mắt mở
Độ chín 0: quả vẫn còn xanh sẫm, mắt chưa mở
Trang 12Dứa được dùng trong quá trình ép này tốt nhất là có độ chín cấp 4 hoặc 3 để đảm bảo thuđược nhiều dịch nhất.
Thu hoạch và bảo quản dứa cho sản xuất :
Tùy theo vĩ độ nơi trồng dứa queen thu hoạch tự nhiên vào tháng 3,4,5 và 6 ; dứa
Cayenne thu hoạch vào tháng 6,7,8 ; dứa ta thu hoạch vào tháng 6,7 Trong những nămgần đây do có tiến hành xử lý dứa bằng đất đèn, người ta có thể bắt dứa Queen kết tráivào bất cứ lúc nào, có nghĩa là có thể thu hoạch quanh năm
Dứa cũng như các loại trái cây nhiệt đới khác rất nhạy cảm với nhiệt độ Nếu nhiệt độ
quá cao, làm trái dứa bị héo, mềm, và màu không còn tươi Dứa bị “cảm lạnh” do tác dụng
của nhiệt độ thấp Mức độ cảm lạnh tùy theo nhiệt độ, độ chín của trái, giống dứa… Dứaxanh bị cảm lạnh ngay ở 9-10oC, còn dứa chín ở 4-6oC Khi bị “cảm lạnh” dứa bị nâu đen ở
lõi và lan dần ra phía ngoài
Dứa rất chóng hư hỏng do hô hấp yếm khí Nếu bảo quản dứa trong kho kín, ẩm nướcthì rất dễ làm thối dứa Việc thả dứa trên mương (tập quán thu hoạch dứa ở miền Nam) làmcho dứa chóng bị úng
Thu hoạch dứa bằng cách dùng dao cắt cuống Cần phải thực hiện thu hoạch nhẹnhàng, tránh làm bầm giập, gãy ngọn hoặc gãy cuống Cắt trái kèm theo một đoạn cuống dài2-3 cm Vết cắt phải phẳng, nhẵn, không được dập cuống Thu hoạch vào ngày tạnh ráo,tránh thu hoạch lúc đang mưa Khi cần lấy chồi ngọn để trồng hoặc bỏ đi đều phải dùng daocắt, không được bẻ vì vết lõm vào trái sẽ gây mau thối trái Sau khi hái để dứa từng trái nhẹnhàng vào bao bì, hay giỏ, thúng tre và chuyển sang thùng gỗ chở đi Giữa các trái nên độnvật mềm để tránh cọ xát
Thu hoạch xong phải vận chuyển dứa về kho ngay, không được chất đống ngoàinắng Kho chứa phải cao, thoáng, sạch Nền kho, dao, sọt…phải sát trùng bằng formol nồng
độ 3-5% để tiêu diệt nấm thối Thielaviopsis paradosa.
Chọn trái lành lặn, vặt bỏ lá bắc ở gốc trái, cắt bằng cuống cách gốc trái 2-3 cm Chảihoặc xử lý diệt rệt sáp Đóng gói nhanh, đưa vào kho mát giữ độ nhiệt độ 7-8oC, độ ẩm 85-90% Thời gian từ lúc thu hoạch cho đến khi đưa vào kho mát không quá 24 giờ về mùa hè
và không quá 36 giờ về vụ đông xuân Vận chuyển bằng tàu lạnh hoặc xà lan lạnh
Nhập dứa theo chu kì 4 ngày/lần Chỉ nhập dứa có độ chín 2 và 3
Khi bảo quản dứa để chờ chế biến, sau khi thu hoạch xong phải đưa nhanh dứa vàokho mát nhiệt độ 26 – 28oC, độ ẩm trong kho 85-90%
1.1.2 Nước :
Tiêu chuẩn nước dùng trong công nghiệp thực phẩm
Trang 13Bảng 1.2: Tiêu chuẩn vệ sinh nước dùng trong công nghiệp thực phẩm (Ban hành kèm theo
Quyết định của Bộ trưởng Bộ Y tế số 1329/ 2002/BYT/QÐ ngày 18 / 4 /2002)
Số thứ tự Tên chỉ tiêu Ðơn vị tính Giới hạn tối đa
I
Trang 141.1.3 Đường:
Ngoài lượng đường có sẵn trong nguyên liệu, người ta bổ sung vào mứt đông một lượngđường đáng kể Lượng đường này không chỉ để tăng vị ngọt và giá trị dinh dưỡng (nănglượng) mà còn có tác dụng tạo ra áp lực thẩm thấu ức chế các vi sinh vật để bảo quản sảnphẩm
Ngoài ra, đường cho vào mứt cũng có tác dụng tăng độ đông Nồng độ đường trong mứt cầnđạt đến gần với nồng độ bão hòa ( khoảng 65% đối với saccharose) nên đường dễ kết tinh
Để trách hiện tượng này, người ta thay thế một phần saccharose bằng đường khử (glucose,fructose) vì độ hòa tan của hỗn hợp saccharose và đường khử cao hơn độ hòa tan riêngsaccharose
Công thức saccharose: C12O22H11
Hình 1.5: Công thức hóa học của Saccharose
Syrup đường nghịch đảo:
Đường nghịch đảo là hỗn hợp glucose và fructose với tỉ lệ 1:1 với xúc tác acid hoặc bằng invertase
Ưu điểm của quá trình nghịch đảo đường trong công nghiệp sản xuất thức uống:
• Tăng độ ngọt cho syrup
• Tăng hàm lượng chất khô
• Ổn định chất lượng syrup, ngăn ngừa hiện tượng tái kết tinh đường
• Tăng cường khả năng ức chế VSV có trong syrup
Trang 15Bảng 1.3 : Các tiêu chuẩn theo TVCN 1695 :97
Chất điều chỉnh độ chua: acid citric
Acid citric thường có nhiều trong rau quả với hàm lượng khá cao, đặc biệt là trongcác loại quả có múi Acid citric có vị chua dịu nên thường được sử dụng trong điều chỉnh vịcủa sản phẩm, là loại acid được sử dụng rộng rãi trong các loại thức uống vì có vị ngon hơn
so với các loại acid thực phẩm khác
Hình 1.6: Công thức hóa học của Acid Citric
Quá trình bổ sung acid citric nhằm làm giảm vị ngọt gắt của đường, đồng thời làmtăng vị chua hài hòa cho sản phẩm, kích thích tiêu hóa, hạn chế sự phát triển của 1 số loài visinh vật, góp phần hạn chế sự oxi hóa, làm tăng thêm mùi vị cho sản phẩm
Chỉ tiêu chất lượng acid citric: theo QCVN 4 – 11: 2010/BYT
o Định tính:
Dễ tan trong ethanol, rất tan trong nước, ít tan trong ether
Phải có phản ứng đặc trưng của citrate
o Độ tinh khiết:
Hàm lượng nước: Dạng khan: không được quá 0,5% Dạng monohydrate: không được thấp hơn 7,5% và không được quá 8% ( Phương pháp Karl-Fischer)
Tro sulfat: không được quá 0,05%
Oxalate: không được quá 100mg/kg
Sulfate: không được quá 150mg/kg
Trang 16Chì: không được quá 0,5mg/kg.
o Hàm lượng C6H8O7: không thấp hơn 99,5% và không được quá 100,5% tính theo chế phẩm khan
Chất chống oxy hóa: acid ascorbic
Có vai trò quan trọng đối với cơ thể, đây là loại vitamin cần thiết để duy trì sức khỏe của
da, sụn, răng, xương và tính bền vững của các mạch máu Ngoài ra, vitamin C cũng được
sử dụng để bảo vệ các tế bào của cơ thể khỏi bị hư hại, vì vitamin C được biết đến nhưmột chất chống oxy hóa mạnh
1.2 Sản phẩm
Ở nhiều nước, người ta dùng trái dứa để chế biến thành nhiều thứ bánh ngọt khác nhau, kếthợp hoặc không kết hợp với các loại trái cây khác để làm kem, yaourt, còn ở nước tathường dùng dạng nước giải khát, cách dùng phổ biến nhất là nấu với nước đường và phavới đá để làm nước uống giải khát
Trong những năm lại đây nhiều loại sản phẩm chiết xuất từ trái dứa đã ra đời phục vụ nhucầu tiêu thụ trong nước và xuất khẩu Các loại sản phẩm từ dứa hiện có trên thị trường:
Hình 1.7: sản phẩm từ dứaCác chỉ tiêu chất lượng sản phẩm:
- Chỉ tiêu cảm quan: màu vàng tự nhiên , mùi đặc trưng, dung dịch trong suốt không cócặn
- Chỉ tiêu hóa lý: hàm lượng chất khô 20% , PH 3,2-4,0
Bảng 1.4 Giới hạn tối đa hàm lượng kim loại nặng của đồ uống pha chế sẵn không
Trang 17- Chỉ tiêu vi sinh : Đạt được các chỉ tiêu trong bảng 1.5
Bảng 1.5 Các chỉ tiêu vi sinh vật của đồ uống pha chế sẵn không cồn
Trang 18CHƯƠNG 2 : QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 2.1 : Sơ đồ quy trình công nghệ
I.
diatomit
Bảo ônThanh trùng
Phối trộn
Syrup, Acid asocorbic,
acid citric, màu thực
Gia nhiệt
Nước dứa
Nghiền xéGọt vỏ, đột lõi
Cắt cuống, chồi
Lựa chọnDứa
Vỏ, lõiCuống, chồi
Trang 19- Các biến đổi: nguyên liệu đồng đều về độ chín, loại bỏ được những quả hư hỏng,không đúng tiêu chuẩn.
- Cách thực hiện: được công nhân thực hiện bằng tay trên băng tải
2.2.2 Rửa :
- Mục đích: chuẩn bị
Quá trình rửa sẽ làm sạch đất, cát, bụi bẩn, giảm lượng vi sinh vật bám ngoài vỏ, làm
lộ ra những chỗ hư hỏng để có thể loại bỏ dễ hơn trong quá trình tiếp theo
- Nguyên tắc hoạt động: Dứa được cho vào buồng rửa nhờ băng tải Sau đó dứa sẽ trảiqua hai giai đoạn ngâm và rửa xối
Thiết bị rửa xối dưới dạng băng tải
Hình 2.1: thiết bị rửa
2.2.3 Cắt cuống, chồi, ngọn:
- Mục đích: làm gọn quả dứa, cắt bỏ cuống, chồi, ngọn và các phần dập, hư hỏng
- Các biến đổi: khối lượng của quả dứa nguyên liệu bị giảm
- Các yếu tố ảnh hưởng:
o Độ sắc, sạch của dao phải đạt yêu cầu, nếu không mặt cắt của dứa sẽ khôngphẳng và dứa bị nhiễm bẩn
o Sự thành thạo trong thao tác
o Môi trường và thiết bị phải đảm bảo vệ sinh
- Cách thực hiện: thủ công Công nhân dùng dao sắc để cắt cuống, chồi, ngọn và loại
bỏ những phần hư hỏng của quả dứa, chú ý không làm dập cũng không làm nhiễmbẩn mặt cắt
Trang 202.2.4 Gọt vỏ, đột lõi:
- Mục đích: chuẩn bị Loại bỏ phần lõi, vỏ và mắt quả dứa
- Cấu tạo thiết bị đột lõi
Hình 2.2: Thiết bị đột lõi
- Nguyên tắc hoạt động của đột lõi
Đặt thẳng đứng quả dứa đã cắt đầu vào bàn đỡ, sao cho dao đột hướng đúng tâmquả dứa Dậm chân vào bàn đạp và hệ đòn bẩy, bàn đỡ đưa quả dứa lên phía dao đột.Khi nhả chân khỏi bàn đạp, bàn đỡ hạ xuống kéo theo cánh gạt quả dứa khỏi dao đột.Cần đặt quả dứa chính xác để khi đột khỏi lệch tâm Ống dao đột phải sắc để vết cắtđược nhẵn Năng suất của máy khoảng 15-20 quả/phút
- Cấu tạo thiết bị gọt vỏ
Hình 2.3: Thiết bị gọt vỏ
chú thích : 1: Động cơ điện 7: Bánh răng
2: Bộ truyền đai 8: Máng tháo phế liệu
3: Dao gọt 9: Băng tải chuyền phế liệu
Trang 215: Con xỏ 6: Tay quay 11: Cửa ra nguyên liệu
Nguyên tắc hoạt động
Đặt quả dứa đã đột lõi vào con xỏ Khi trục chuyển dịch, con xỏ kéo theo quả dứa lao
về phía cơ cấu gọt Khi qua cơ cấu gọt, 3 lưỡi dao phẳng khía trên vỏ dứa 3 rãnh theo chiều dọc quả có độ sâu bằng chiều dày lớp vỏ cần gọt, sau đó ống dao tách vỏ thành 3 mảnh Quả dứa đã gọt vỏ đi ra cuối máy Năng suất của máy khoảng 20 quả/phút
2.2.5 Nghiền xé:
- Mục đích: chuẩn bị cho quá trình ủ enzyme và ép Quá trình nghiền xé sẽ giảm nhỏkích thước nguyên liệu, tăng diện tích tiếp xúc với enzyme Ngoài ra, quá trìnhnghiền xé còn cắt nhỏ thịt trái, phá vỡ lớp vỏ tế bào, hỗ trợ và làm tăng hiệu suất choquá trình ép
- Các biến đổi: nguyên liệu thay đổi kích thước, vỏ tế bào bị xé rách, dịch bào và cácloại enzyme nội bào thoát ra, các phản ứng hóa sinh xảy ra dễ dàng Đây cũng là môitrường tốt cho vi sinh vật hoạt động, từ đó có thể làm hư hỏng nguyên liệu đã quanghiền xé
Hình 2.4: Thiết bị nghiền xé
2.2.6 Ủ enzyme:
- Mục đích: chuẩn bị cho quá trình ép
Thực tế cho thấy trong dịch quả thường có chứa 1 hàm lượng pectin nhất định Cáchợp chất pectin tham gia tạo nên cấu trúc mô thực vật, liên kết tế bào rau quả lại với nhau.Khi pectin bị phân giải trong quá trình nghiền xé nguyên liệu, 1 phần sẽ hòa tan vào dịchquả, dung dịch chứa pectin có độ nhớt cao và đây là nguyên nhân gây khó khăn cho quátrình ép thu nhận dịch quả Do đó các nhà sản xuất bổ sung chế phẩm pectinase vào khốinguyên liệu trái cây đã qua nghiền xé
- Các biến đổi: Nhờ xúc tác của endopolygalacturonas, phân tử pectin bị giảm kíchthước dịch bào giảm độ nhớt, giúp cho quá trình ép đạt hiệu quả cao hơn