vụ thiết kế xây dựng nhà máy đồ hộp rau quả với hai dây chuyền

Các sản phẩm rau quả chế biến này không chỉ được tiêu thụ trong nước mà còn là nguồn hàng xuất khẩu đem lại hiệu quả kinh tế cao, được thị trường thế giới ưa chuộng.Trong các loại rau qu

mở đầu

Rau quả là một trong những thức ăn cần thiết cung cấp các chất dinh dưỡng phong phú cho con người Trong rau quả có chứa các vitamin mà con người không thể tự tổng hợp được như vitamin A, C, B1,PP , các nguyên

tố khoáng, các protit, gluxit Nhiều nghiên cứu khoa học đã cho thấy rằng các chất xơ có trong thành phần rau quả rất quan trọng đối với cơ thể người,

nó giúp cho việc phân giải các độc tố phát sinh trong quá trình tiêu hoá và hỗ trợ cho quá trình tiêu hoá thức ăn Ngoài ra có nghiên cứu còn cho thấy người

ăn nhiều rau quả sẽ có khả năng chống nhiễm xạ cao hơn người ăn ít rau quả

Hiện nay ở hầu hết các nước, mà đặc biệt là các nước phát triển, đi kèm với sự phát triển của xã hội là sự gia tăng về tỷ trọng của rau quả trong bữa ăn hàng ngày Người dân ngày càng quan tâm đến việc áp dụng những thành tựu khoa học và công nghệ tiên tiến vào việc sản xuất và chế biến các sản phẩm rau quả phục vụ nhu cầu tiêu dùng

Việt Nam là một nước nhiệt đới gió mùa ẩm được thiên nhiên ưu đãi nhiều loại rau quả đặc sản Ngoài ra, khu vực phía Bắc và một số vùng cao nguyên với khí hậu lạnh về mùa đông còn có thể phát triển được nhiều loại cây ôn đới Chính vì vậy, các loại rau quả ở nước ta đều rất phong phú trong

cả bốn mùa Ngày nay, khi khoa học phát triển, chúng ta không chỉ sử dụng rau quả theo mùa mà còn có thể chế biến thành nhiều loại sản phẩm khác nhau, dự trữ để sử dụng quanh năm Để bảo quản và chế biến các loại rau quả, Nhà nước ta đã cho xây dựng nhiều nhà máy, xí nghiệp chế biến như các nhà

50 - 60 và các nhà máy chế biến rau quả ở Đồng Giao, Thủ Đức, Biên Hoà, Hải Phòng vào những năm gần đây Các nhà máy này chế biến các sản phẩm mà nguyên liệu chủ yếu là các loại nông sản trong nước như dứa, xoài, cam, dưa chuột, cà chua, nhãn Các sản phẩm rau quả chế biến này không chỉ được tiêu thụ trong nước mà còn là nguồn hàng xuất khẩu đem lại hiệu quả kinh tế cao, được thị trường thế giới ưa chuộng.

Trong các loại rau quả nói trên chúng ta phải kể đến loại quả đặc trưng cho vùng khí hậu nhiệt đới, đó là quả dứa Hiện nay, các sản phẩm chế biến từ dứa như dứa nước đường, nước dứa, nước dứa cô đặc, mứt dứa đang là những mặt hàng xuất khẩu đem lại nguồn thu lớn cho đất nước ta Trên cơ sở

đó em được giao nhiệm vụ thiết kế xây dựng nhà máy đồ hộp rau quả với hai dây chuyền :

• Dứa nước đường : năng suất 3000 tấn sản phẩm / năm

• Nectar dứa : năng suất 300 tấn sản phẩm / năm

2

Phần I

nguyên liệu và sản phẩm

A/- Nguyên liệu :

Dứa - tên khoa học Ananas comosus Merr hay Ananas sativus sehult -

là một đặc sản nhiệt đới, tuy đứng hàng thứ 10 trên thế giới về sản lượng trong các loại cây ăn quả nhưng về chất lượng, hương vị lại đứng hàng đầu và được mệnh danh là " vua hoa quả "

Dứa có nguồn gốc từ miền Đông Bắc Châu Mỹ La tinh và vùng ấn Độ, hiện nay được trồng ở nhiều nước có khí hậu nhiệt đới, tập trung nhiều nhất là

ở Ha - oai ( 33 % sản lượng thế giới ), Thái Lan ( 16 % ), Braxin ( 10 % ) và Mêhicô ( 9 % ) ở Việt Nam trước đây dứa được trồng nhiều ở khu vực phía Bắc, tập trung ở một số địa phương như Vĩnh Phú, Hà Bắc, Tuyên Quang, Lào Cai, Yên Bái, Thanh Hoá, Nghệ An, tuy nhiên hiện nay ở phía Nam cây dứa lại cho hiệu quả cao nhất

Trên thế giới có tất cả khoảng 60 - 70 giống dứa khác nhau nhưng có thể chia làm 3 loại chính :

• Loại Hoàng hậu ( Queen ) : thịt quả có màu vàng đậm, giòn, mùi thơm tự nhiên, vị ngọt Dứa Queen có kích thước nhỏ, khối lượng quả trung bình, mắt quả lồi Dứa hoa ( hay dứa tây ) ở nước ta thuộc loại này Đây là loại dứa có chất lượng cao nhất và hiện nay đang là nguồn nguyên liệu chính cho chế biến ở nước ta.

• Loại Cayenne : thịt quả có màu vàng ngà, nhiều nước, ít thơm và vị kém ngọt hơn dứa hoa Dứa Cayenne có kích thước quả lớn, có quả nặng tới 3 kg, vì vậy ở nước ta còn gọi là dứa độc bình ở Ha - oai trồng chủ yếu loại Cayenne Liss để làm đồ hộp ở Việt Nam trước đây ít trồng dứa Cayenne, tập trung ở Phủ Quỳ ( Nghệ An ) và Cầu Hai ( Vĩnh Phú ) Tuy chất lượng không tốt như dứa hoa nhưng do sản lượng cao nên hiện nay dứa Cayenne có ý nghĩa lớn trong sản xuất

• Loại Tây Ban Nha ( Spanish ) : kích thước quả trung bình giữa loại dứa Queen và dứa Cayenne, thịt quả có màu vàng nhạt có chỗ trắng, mắt dứa sâu, vị chua, hương kém thơm và nhiều nước hơn so với dứa Queen Các giống dứa ta, dứa mật ở nước ta thuộc loại này Các nước Châu Mỹ La tinh, nhất là vùng biển Caraip, trồng nhiều dứa Spanish ở Việt Nam trước đây, dứa ta được trồng nhiều ở phía Bắc, tập trung chủ yếu ở huyện Tam Dương ( Vĩnh Phú ), chiếm tỷ lệ 60

- 70 % sản lượng của toàn miền Bắc

4

Bảng 1 : Kích thước và khối lượng quả một số giống dứa ( loại 1 )

Giống dứa

Khối lượng quả (g)

Chiều cao (cm)

Đườn

g kính (cm)

Chiều dày

vỏ (cm)

Chiều sâu mắt (cm)

Đường kính lõi (cm)

Dứa độc bình Nghệ An 3150 24,0 15,0 0,3 1,0 4,50Dứa độc bình Vĩnh Phú 2050 17,5 13,0 0,25 1,0 2,50

Thời vụ thu hoạch dứa là từ tháng 5 đến tháng 8, trong đó tập trung chủ yếu là vào tháng 6 và tháng 7 Dứa vụ hè cho quả có khối lượng lớn, chất lượng quả tốt, vị ngọt và hương thơm hơn Hiện nay nhờ có kỹ thuật xử lý, điều chỉnh ra hoa nên có thể thu hoạch dứa thêm một vụ từ tháng 11 năm trước đến tháng 1 năm sau Tuy nhiên dứa vụ đông cho chất lượng không tốt như dứa vụ hè, hàm lượng chất khô ít hơn và quả xốp hơn Trong tương lai, với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, bằng kỹ thuật điều chỉnh ra hoa chúng

ta có thể có dứa tươi quanh năm

Dứa thu hoạch vào những thời điểm khác nhau có thành phần hoá học

giống, theo độ chín, ngoài ra còn tuỳ thuộc vào điều kiện canh tác, theo vùng phát triển Tuy nhiên hàm lượng các thành phàn hoá học trong dứa dao động trong một khoảng xác định :

Nước 72 - 88 %Chất khô 12 - 28 % Trong đó : lượng chất khô hoà tan chiếm 15 - 24 %

Trong chất khô hoà tan :

• Đường : 8 - 19 %, trong đó 70 % là đường saccaroza

• Axit : 0,3 - 0,8 %, phần lớn là axit xitric, ngoài ra còn có axit malic, axit tactric, axit sucxinic

Bảng 2 : Thành phần hoá học của một số giống dứa

Giống dứa

Độ khô (%)

Độ axit (%)

Chỉ

số pH

Hàm lượng đường khử (%)

Hàm lượng saccaroza (%)

Bảng 3 : Sự thay đổi thành phần hoá học của dứa hoa Phú Thọ theo

Tháng thu

hoạch

Độ axit (%)

Axit hữu cơ

tự do (%)

Đường tổng số (%)

Độ khô (%)

Vitamin C (mg%)

Chỉ số đường / axit

B/- Sản phẩm :

I/- Dứa nước đường :

Đồ hộp quả nước đường ( hay compot ) là loại đồ hộp chế biến từ các

Do quá trình chế biến nhanh, nguyên liệu lại không bị tiếp xúc với nhiệt nhiều nên sản phẩm đồ hộp quả nước đường giữ được hương vị và màu sắc tự nhiên của nguyên liệu Đây là loại đồ hộp quả có tính chất gần nguyên liệu hoa quả nhất nên hiện đang rất được ưa chuộng, thường dùng để tráng miệng Đường cho vào sản phẩm dưới dạng nước đường, không có tác dụng bảo quản mà mục đích chủ yếu là tăng thêm vị ngon và giá trị dinh dưỡng cho

đồ hộp Đối với những người bị bệnh tiểu đường, người không thích đồ ngọt, người ta thay nước đường bằng nước không có đường hoặc có nhưng rất ít

Tuỳ theo thành phần của nguyên liệu, người ta chia sản phẩm đồ hộp quả nước đường thành hai loại :

• Đồ hộp quả nước đường chế biến từ một loại nguyên liệu

• Đồ hộp quả nước đường chế biến từ hỗn hợp nhiều loại nguyên liệu Loại này gọi là xalat quả, côc-tai ( cocktail ) hay compôt atxocti (compote assortie ) và ít phổ biến hơn loại trên

Theo nồng độ nước đường và quy cách nguyên liệu, người ta chia đồ hộp quả nước đường thành các loại sau :

• Sản phẩm có pha nước thường hoặc nước đường rất loãng, nguyên liệu thuộc loại thứ cấp như miếng vụn, quả có hình thái không đẹp Một số nước chỉ gọi loại đồ hộp này là " compôt "

• Sản phẩm làm từ nguyên liệu chọn lọc, hình thái đẹp, ngâm trong nước đường đặc Một số nước chỉ gọi loại đồ hộp này là " quả nước đường "

Đồ hộp dứa nước đường có ba dạng hình thái chính :

• Dứa khoanh

10

• Dứa giẻ quạt.

• Dứa miếng nhỏ

Trong ba dạng hình thái trên thì dứa khoanh có giá trị thương phẩm lớn nhất Nếu dứa giẻ quạt trị giá là 100 % thì dứa khoanh có giá trị 110 - 120 %, còn dứa miếng nhỏ chỉ có giá trị 80 - 90 % Cả ba dạng đồ hộp này thường được rót dịch nước đường có nồng độ 25 - 30 %

ở Việt Nam, chỉ tiêu hoá học của sản phẩm dứa nước đường như sau :

• Độ khô theo chiết quang kế ở 20 0C : 16 % ( nhỏ nhất )

• Độ sinh nhiệt 59 kcal / 100 g

II/- Nectar dứa :

Nước quả với thịt quả ( nectar ) được sản xuất bằng cách pha chế purê

hương vị và giữ màu sắc tự nhiên của sản phẩm người ta pha thêm axit xitric

và axit atscobic Hàm lượng purê trong sản phẩm có khoảng 35 - 70 % Nước quả với thịt quả thường được chế biến từ những loại quả khó chế biến thành nước quả không thịt quả như chuối, xoài, mơ, mận, ổi, mãng cầu, đu đủ, đào,

lê, dưa hấu Một số loại rau cũng được dùng để chế biến nectar như cà chua,

cà rốt Có thể sản xuất nectar từ một loại quả hoặc từ hỗn hợp hai hay nhiều loại quả Nguyên liệu để sản xuất nectar có thể là quả tươi hay từ quả bán chế phẩm ( quả lạnh đông, purê quả lạnh đông hay cô đặc )

Với nguyên liệu dứa tươi, ngoài nước dứa không có thịt quả, người ta còn chế biến nước quả có thịt quả Để sản xuất nectar dứa có thể dùng dứa chín và phế liệu trong sản xuất dứa nước đường như lõi, miếng vụn

Phần II

công nghệ sản xuất

12

A/- Quy trình công nghệ:

I/- Quy trình công nghệ sản xuất dứa nước đường:

1 Sơ đồ quy trình công nghệ :

2 Thuyết minh quy trình công nghệ :

2.1 Nguyên liệu :

Chất lượng nguyên liệu đưa vào chế biến có ảnh hưởng quyết định đến chất lượng đồ hộp, vì vậy người ta chỉ sử dụng nguyên liệu tươi tốt, ở độ chín thích hợp và có kích thước đủ lớn để chế biến

Cả ba giống dứa hoa, dứa ta và dứa độc bình đều có thể dùng để chế biến dứa nước đường, nhưng dứa hoa cho sản phẩm có chất lượng tốt hơn cả

Để có sản phẩm có giá trị thương phẩm cao, năng suất lao động lớn, tỷ lệ phế

Ghép n pắ

Thanh trùng

ph mẩ

liệu nhỏ nên dùng quả dứa có hình trụ, kích thước lớn nhưng đường kính lõi dứa không quá to :

• Dứa ta có đường kính trên 90 mm

• Dứa hoa có đường kính trên 75 mm

Dứa đưa vào sản xuất đồ hộp phải có độ chín vừa phải :

• Dứa hoa chín từ nửa quả trở lên

• Dứa ta chín từ một hàng mắt ( một hàng mắt sát cuống đã hoe vàng ) đến nửa quả

Dứa ta có cấu tạo thịt quả mềm, lại chín nhanh và chóng hư hỏng hơn dứa hoa nên chế biến ở độ chín thấp hơn, đồng thời trong quá trình vận chuyển, bảo quản cũng cần cẩn thận hơn dứa hoa

2.2 Chọn, phân loại :

Trước hết cần loại bỏ những quả dứa không hợp quy cách như dứa quá xanh, quá chín, dập nát, sâu bệnh Sau đó phân loại theo giống, theo độ chín và theo kích thước để chế biến riêng

2.3 Bẻ hoa, cuống :

Trong khi phân loại dứa có thể tiến hành đồng thời bẻ hoa và cuống quả Công nhân ở công đoạn này cũng như ở công đoạn lựa chọn, phân loại phải có bao tay bằng vải bạt

Tuỳ theo loại dứa, hoa dứa có thể chiếm từ 11 % ( dứa Cayenne ) đến

26 % ( dứa hoa ) khối lượng toàn quả

Trên vỏ quả, ở các khe và mắt dứa thường có nhiều đất cát, bụi bẩn cần được loại bỏ để không làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm sau cùng Quá trình rửa tiến hành trên máy rửa kiểu bàn chải, nếu không có máy rửa thì

có thể rửa bằng tay với bàn chải Trước khi rửa có thể ngâm dứa một thời gian ngắn để các chất bẩn bở ra, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình rửa

2.5 Cắt hai đầu :

Dùng dao sắc và to bản lần lượt cắt hai đầu quả dứa Mỗi đầu quả cắt đi

có chiều dày khoảng 1,0 - 1,5 cm, có thể dùng để ép nước Hai đầu quả dứa sau khi căt xong phải bằng phẳng, trực giao với lõi và song song nhau để khi đột lõi không bị lệch tâm Tỷ lệ phế liệu của công đoạn này khoảng 15 - 20 %

so với khối lượng quả đã bẻ hoa và cuống

2.6 Đột lõi :

Quả dứa đã cắt hai đầu được đem đột lõi Có thể dùng máy đột lõi bán

tự động Dao đột là ống hình trụ rỗng làm bằng thép không rỉ, có đường kính

18 - 22 mm tuỳ theo độ lớn của lõi dứa Khi đột lõi chú ý đặt quả dứa thẳng đứng để khi đột không bị lệch tâm, ống dao đột phải sắc để vết cắt được nhẵn

Tỷ lệ phế liệu của công đoạn này khoảng 3 - 6 % khối lượng quả sau khi đã bẻ hoa và cuống

2.7 Gọt vỏ :

Có thể gọt vỏ bằng tay, dùng dao sắc nhưng năng suất thấp và hình thức miếng dứa không đẹp Để có năng suất gọt cao và miếng dứa đẹp, người

ta sử dụng các máy gọt dứa tự động hoặc bán tự động

Dao gọt vỏ dứa có dạng hình trụ rỗng, làm bằng thép không rỉ, đường kính 65 - 80 mm tuỳ theo đường kính quả dứa to hay nhỏ Khi gọt vỏ bằng

16

máy tỷ lệ phế liệu tương đối cao, khoảng 25 - 27 % so với khối lượng quả đã

bẻ hoa, cuống Vỏ dứa loại ra có thể đem ép để sản xuất nước dứa

Hiện nay, trên thị trường có loại máy liên hoàn thực hiện hoàn tự động

và liên tục các công đoạn cắt hai đầu, gọt vỏ, đột lõi với năng suất cao, khoảng 125 - 150 quả / phút

Để giảm hao hụt nguyên liệu có thể dùng nhíp cong để nhổ sạch các mắt dứa, bằng cách này tỷ lệ phế liệu có thể giảm xuống còn 7 - 10 %

nhỏ để đóng hộp " dứa miếng nhỏ " Miếng dứa quá nhỏ đem ép nước hoặc nấu mứt.

2.11 Rửa lại :

Các khoanh dứa và miếng dứa trước khi xếp hộp cần được rửa lại bằng cách xối nước sạch hoặc nhúng vào nước sạch để loại bỏ vụn dứa, hạt dứa và các tạp chất khác

2.12 Chần :

Quá trình chần có tác dụng bài khí, tiêu diệt các enzim có thể ảnh hưởng không tốt tới chất lượng của sản phẩm trong thời gian bảo quản tiến hành chần dứa trong nước có nhiệt độ khoảng 95 0C trong thời gian 20 - 30 giây Sau khi chần cần làm nguội ngay bằng nước lạnh, tránh không để dứa bị nhũn Hao hụt nguyên liệu trong quá trình chần khoảng 3 - 5 %

2.13 Vào hộp :

Trước khi xếp hộp quả cần để ráo nước và kiểm tra lại lần cuối cùng để loại bỏnhững miếng dứa không đủ quy cách trong quá trình xử lý còn sót lại Khối lượng quả khi xếp hộp chiếm 55 - 80 % khối lượng tịnh của đồ hộp tuỳ theo sản phẩm là dứa khoanh, dứa giẻ quạt hay dứa miếng nhỏ Sau khi thanh trùng, tỷ lệ cái trong hộp giảm đi do dịch quả khuếch tán vào nước đường

Sản phẩm dứa nước đường thường đóng trong hộp sắt tây có tráng vecni Khối lượng quả khi xếp hộp như sau :

Bảng 5: Các chỉ số khi xếp hộp sản phẩm dứa nước đường

Loại sản phẩm Số hiệu hộp Khối lượng tịnh Khối lượng quả khi xếp

18

Khi rót hộp, nước đường cần có nhiệt độ 80 - 85 0C và nên rót cách miệng hộp khoảng 7 - 10 mm Nếu rót quá đầy, khi thanh trùng nắp có thể bị hở.

2.15 Ghép nắp :

Hộp rót nước đường xong đem ghép nắp ngay trên máy ghép với độ chân không 300 - 350 mm Hg Nếu để chậm sản phẩm dễ bị biến màu và dễ nhiềm trùng Có thể dùng máy ghép nắp tự động liên tục hoặc bán tự động

2.16 Thanh trùng :

Hộp sau khi ghép nắp được đem thanh trùng ngay, không nên để lâu quá 30 phút để tránh hiện tượng lên men trước khi thanh trùng và giảm nhiệt

độ ban đầu của đồ hộp

Thanh trùng nhằm mục đích tiêu diệt các enzim và các vi sinh vật không có lợi cho sản phẩm trong quá trình bảo quản Đây là khâu kỹ thuật quan trọng, có ảnh hưởng quyết định đến chất lượng sản phẩm cuối cùng, vì vậy cần tuân thủ chặt chẽ các thao tác kỹ thuật và các thông số công nghệ đã

đề ra

Tuỳ theo chủng loại sản phẩm và số hiệu hộp mà chế độ thanh trùng thay đổi khác nhau Nhiệt độ thanh trùng thường ở 100 0C, thời gian thanh trùng 15 - 20 phút

Bảng 6: Chế độ thanh trùng sản phẩm dứa nước đường

Số hiệu hộp

Nhệt độ thanh trùng (0C)

Thời gian thanh trùng ( phút )

Nâng nhiệt Giữ nhiệt Hạ nhiệt

Sau khi thanh trùng xong, hộp được xếp vào kho thành phẩm và bảo quản trong 15 ngày để ổn định chất lượng sản phẩm và kiểm tra xem có hiện tượng phồng hộp, hở nắp hay có những biến đổi gì khác không.

2.18 Dán nhãn, đóng thùng :

Sau thời gian bảo ôn 15 ngày, tiến hành kiểm tra các hộp sản phẩm, loại bỏ những hộp không đạt yêu cầu như phồng hộp, hở nắp, rỉ nước Những hộp không có hiện tượng gì lạ đem dán nhãn, đóng thùng và có thể đưa ra tiêu thụ ngoài thị trường

2.19 Sản phẩm :

Yêu cầu trong mỗi hộp miếng quả có kích thước, hình dáng và màu sắc tương đối đồng đều, không bị vỡ nát, mềm nhũn Sản phẩm có mùi vị thơm ngon tự nhiên của quả, không có mùi vị lạ, nước đường trong, không lẫn tạp chất, không có vi sinh vật gây bệnh, không có hiện tượng hư hỏng do vi sinh vật Hàm lượng các chất ở mức quy định, hàm lượng chất khô ít nhất đạt 16

% ( ở 20 0C ), độ axit đạt 0,2 - 0,6 %

II/- Quy trình công nghệ sản xuất nectar dứa:

1 Sơ đồ quy trình công nghệ :

G t vọ ỏ

Nghi n thôề

Ch , xay nhà ỏ

Ph i chố ếGia nhi tệ

ng hoáĐồ

B i khíàGia nhi tệRót h pộ

Dán nhãn

Chu n b xirôẩ ị

Ghép n pắThanh trùng

B o ônả

S a m tử ắ

2 Thuyết minh quy trình công nghệ :

2.1 Nguyên liệu và lựa chọn :

Nguyên liệu để sản xuất nectar dứa có thể là dứa hoa, dứa ta hay dứa độc bình, song dứa hoa cho sản phẩm có chất lượng tốt hơn cả, màu vàng đẹp, hương vị thơm ngon Yêu cầu nguyên liệu phải tươi tốt, không bị sâu thối, dập nát để tránh gây ra mùi vị lạ cho sản phẩm Nguyên liệu trong sản xuất nước dứa không yêu cầu khắt khe về kích thước, hình dáng như trong sản xuất dứa nước đường, tuy nhiên dứa cần đạt độ chín kỹ thuật phù hợp cho chế biến Không sử dụng dứa quá chín, đã có mùi rượu, hoặc quá xanh để sản xuất Trong sản xuất công nghiệp, để giảm hao phí chung về nguyên liệu có thể sử dụng phế liệu của dây chuyền sản xuất dứa nước đường như lõi dứa, các miếng dứa vụn, thậm chí cả phần đầu quả, phần vỏ và phần mắt dứa khi sửa mắt

2.2 Ngâm rửa:

Trên vỏ quả, ở các khe và mắt dứa thường có nhiều đất cát, bụi bẩn cần được loại bỏ để không làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm sau cùng Quá trình rửa tiến hành trên máy rửa kiểu bàn chải, nếu không có máy rửa thì

có thể rửa bằng tay với bàn chải Trước khi rửa có thể ngâm dứa một thời gian ngắn để các chất bẩn bở ra, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình rửa

2.3 Cắt hai đầu, đột lõi, gọt vỏ :

Tiến hành tương tự dây chuyền sản xuất dứa nước đường

2.4 Nghiền thô :

S nả

ph mẩ

Để nâng cao hiệu suất và tạo điều kiện dễ dàng cho quá trình xay nhỏ, trước khi xay ta có thể nghiền sơ bộ dứa nguyên liệu Kích thước nghiền không cần quá nhỏ, khoảng 0,3 cm là được.

2.5 Xay nhỏ hoặc chà :

Trong nước quả có thịt quả, ngoài dịch bào còn có các mô quả nghiền nhỏ Chà nhằm mục đích làm nhỏ thịt quả và tạo độ mịn cho sản phẩm Sau khi nghiền sơ bộ, kích thước miếng quả tương đối nhỏ, có thể dùng máy chà kiểu cánh đập

2.6 Phối chế :

Khi chế biến nectar, người ta thường pha thêm đường, axit thực phẩm

và nước để sản phẩm đạt được yêu cầu về hương vị, màu sắc và độ đặc cần thiết Sản phẩm phải có hương thơm rõ rệt của nguyên liệu, vị chua ngọt thích hợp Sản phẩm thường có độ khô 15 - 20% và độ axit tương đương với độ axit của nguyên liệu ( 0,2 - 0,5% ) Tỷ lệ phối chế bột quả nghiền : xirô đường

từ 1:2 đến 1: 0,5 Dây chuyền này phối chế theo tỷ lệ 1:1

2.7 Gia nhiệt và đồng hoá :

Sau khi chà, các phần tử thịt quả có kích thước khoảng 500 µm, đủ để

có thể kết lắng tạo cặn Để có độ đặc thích hợp, mịn và ít phân lớp, vón cục, người ta đồng hoá sản phẩm bằng thiết bị đồng hoá kiểu phun có áp suất hoặc bằng thiết bị ly tâm sau quá trình đồng hoá, kích thước các phần tử giảm đi, còn khoảng 50 - 90 µm

Trước khi đồng hoá, dịch sau khi phối chế được gia nhiệt Quá trình gia nhiệt có tác dụng làm giảm độ nhớt của dịch, tạo điều kiện dễ dàng cho quá trình đồng hoá Ngoài ra, nhiệt còn có tác dụng diệt một số enzim, khống chế

sự oxy hoá của tanin có trong quả, tránh hiện tượng tạo thành flobafen, là chất

24

có màu đen làm ảnh hưởng không tốt đến màu sắc của sản phẩm Thường sử dụng thiết bị gia nhiệt kiểu ống lồng ống, nhiệt độ trước khi vào đồng hoá đạt

70 - 75 0C

2.8 Bài khí :

Các quá trình nghiền, chà, phối chế, đồng hoá ở trên có thể làm một lượng lớn không khí xâm nhập vào dịch quả Lượng không khí này có thể làm bật nắp hộp trong quá trình thanh trùng, oxy hoá các thành phần dinh dưỡng

có trong sản phẩm, đồng thời còn tạo điều kiện cho một số loại vi sinh vật phát triển Vì vậy cần phải có quá trình bài khí để loại bỏ lượng không khí này Có thể sử dụng máy bài khí kiểu hút chân không

2.9 Gia nhiệt và rót hộp :

Trước khi rót hộp, dịch quả cần được gia nhiệt Quá trình gia nhiệt có tác dụng tạo độ chân không trong hộp sau khi thanh trùng để tránh bật nắp hộp, ngoài ra còn tạo nhiệt độ ban đầu tương đối cao cho quá trình thanh trùng Sử dụng thiết bị gia nhiệt kiểu ống lồng ống, sau đó rót hộp bằng máy chiết rót chân không

2.10 Ghép nắp :

Sau khi rót hộp đem ghép nắp ngay trên máy ghép nắp có độ chân không 300 - 350 mm Hg Nếu để lâu có thể xảy ra quá trình lên men dịch quả, quá trình oxy hoá làm sẫm màu sản phẩm hoặc bị vi sinh vật xâm nhập

2.11 Thanh trùng :

Hộp sau khi ghép nắp được đem thanh trùng ngay, không nên để lâu quá 30 phút để tránh hiện tượng lên men trước khi thanh trùng và giảm nhiệt

Thanh trùng nhằm mục đích tiêu diệt các enzim và các vi sinh vật không có lợi cho sản phẩm trong quá trình bảo quản Đây là khâu kỹ thuật quan trọng, có ảnh hưởng quyết định đến chất lượng sản phẩm cuối cùng, vì vậy cần tuân thủ chặt chẽ các thao tác kỹ thuật và các thông số công nghệ đã

2.13 Dán nhãn, đóng thùng :

Sau thời gian bảo ôn 15 ngày, tiến hành kiểm tra các hộp sản phẩm, loại bỏ những hộp không đạt yêu cầu như phồng hộp, hở nắp, rỉ nước Những hộp không có hiện tượng gì lạ đem dán nhãn, đóng thùng và có thể đưa ra tiêu thụ ngoài thị trường

2.14 Sản phẩm :

Yêu cầu sản phẩm có mùi thơm, vị chua ngọt tự nhiên đặc trưng của quả, không có mùi vị lạ, màu sắc hài hoà, độ đồng nhất tốt, không phân lớp rõ rệt, không vón cục, không lẫn tạp chất, không có vi sinh vật gây bệnh, không

có hiện tượng hư hỏng do vi sinh vật Hàm lượng các chất ở mức quy định, hàm lượng chất khô đạt 15 - 20%, độ axit đạt 0,2 - 0,5 %

26

100

10 15

B/- Tính công nghệ :

I/- kế hoạch sản xuất:

1 Biểu đồ thu nhận nguyên liệu :

ở nước ta dứa cho thu hoạch vụ hè từ tháng 5 đến tháng 8, tập trung chủ yếu vào tháng 6 và tháng 7 Thời gian thu nhận nguyên liệu cho sản xuất được thể hiện ở biểu đồ sau :

Bảng 7: Biểu đồ thu nhận nguyên liệu

2.3 Tính năng suất dây chuyền sản xuất :

Thời gian làm việc của mỗi ca là 8 tiếng, tuy nhiên trên thực tế mỗi ca sản xuất chỉ có 7 tiếng Dựa trên kế hoạch sản xuất đã lập ra ở trên ta tính năng suất của các dây chuyền sản xuất như sau :

Bảng 10: Tính năng suất của dây chuyền sản xuất

Dứa

nước

Tấn/ca 7,95 9,09 12,50 11,96 8,70 7,95 8,70 Tấn/h 1,14 1,30 1,79 1,70 1,24 1,14 1,24 Nectar

dứa

Tấn/ca 7,95 9.09 12,50 11,96 8,70 7,95 8,70 Tấn/h 1,14 1,30 1,79 1,70 1,24 1,14 1,24

Dựa vào bảng kế hoạch sản xuất hàng tháng như trên ta thấy năng suất yêu cầu của dây chuyền sản xuất giữa các tháng chênh lệch nhau tương đối

28

nhiều Để đảm bảo năng suất chung mà không phải chịu chi phí khấu hao thiết bị nhiều, ta chọn dây chuyền sản xuất có năng suất trung bình Với các tháng cao điểm có thể làm việc thêm ca thứ ba để đảm bảo năng suất Ngược lại, với các tháng nguyên liệu ít ta có thể bớt đi một số ca làm.

Như vậy ta sẽ xây dựng nhà máy với năng suất các dây chuyền như sau:

• Dứa nước đường : năng suất 1,70 tấn sp / h = 1700 kg / h

• Nectar dứa : năng suất 1,70 tấn sp / h = 1700 kg / h

II/-tính nhu cầu nguyên liệu chính và phụ:

1 Dây chuyền sản xuất dứa nước đường :

Dây chuyền sản xuất đồ hộp dứa nước đường với năng suất 3000 tấn sản phẩm / năm

Qua các tài liệu và số liệu thực nghiệm, ta xác định được tỷ lệ hao phí nguyên liệu tính theo % so với công đoạn trước như sau :

Bảng 11: Tỷ lệ hao phí ở các công đoạn của dây chuyền sản xuất

1.1 Tính lượng nguyên liệu chính:

Ta sử dụng công thức :

Trong đó :

T : lượng nguyên liệu chính cần thiết để sản xuất (kg)

S : lượng sản phẩm cần sản xuất tính theo nguyên liệu chính (kg)

xi : tỷ lệ hao phí ở từng công đoạn so với công đoạn trước (%).Dứa để sản xuất dứa nước đường được vào hộp theo tỷ lệ cái là 60 % Như vậy trong 1000 kg sản phẩm cuối cùng có 600 kg nguyên liệu chính Lượng nguyên liệu chính cần thiết để sản xuất 1000 kg sản phẩm cuối như sau:

Lượng nguyên liệu chính cần thiết cho 1 h sản xuất :

Lượng nguyên liệu chính cần cho 1 ca sản xuất :

Lượng nguyên liệu chính cần cho 1 năm sản xuất :

) ( ) 100 (

100 1

kg x

1 100 ( ) 15 100 )(

2 100 )(

7 100 ( ) 5 , 0 100 )(

20 100 ( ) 5 100

(

100

100 600

2 2

4 2

1700 7 ,

) / ( 0 , 15633 7

3 ,

) ( 3941100 3000

7 ,

1.2 Tính lượng nguyên liệu phụ :

Hàm lượng axit trong sản phẩm cuối cùng yêu cầu đạt 0,2 - 0,6% Hàm lượng axit trong dứa nguyên liệu trung bình đạt 0,5% Như vậy hàm lượng axit của nguyên liệu mang vào trong sản phẩm như sau :

Hàm lượng axit như vậy là đạt yêu cầu của sản phẩm, vì vậy ta không cần phải bổ sung thêm axit thực phẩm

Hàm lượng chất khô hoà tan trong sản phẩm cuối cùng yêu cầu đạt ít nhất là 16% Hàm lượng chất khô hoà tan trong dứa nguyên liệu trung bình đạt 15% Như vậy hàm lượng chất khô của nguyên liệu mang vào sản phẩm như sau :

Vậy để sản phẩm có độ khô đạt yêu cầu ta cần bổ sung chất khô trong xirô Xirô đường trong sản phẩm cuối chiếm tỷ lệ 40 %, như vậy trong 1000kg sản phẩm có 400 kg xirô đường Tỷ lệ chất khô cần có trong xirô như sau :

Nồng độ của xirô đường cần bổ sung ít nhất là 17,5 %

Lượng xirô đường cần cho 1000 kg sản phẩm :

Lượng xirô đường cần cho 1 h sản xuất :

32

) ( 402 ) 5 , 0 100 ( 100

100 400 4

% 15

%.

60 =

% 5 , 17

% 40

% 9

% 16

=

−

% 3 , 0

% 5 , 0

%.

Lượng xirô đường cần cho 1 ca sản xuất :

Lượng xirô đường cần cho 1 năm :

, 0

1000

h

≈

) ( 3543 1000

1700

) ( 24801 7

.

) / ( 4 , 683 1000

1700

) / ( 8 , 4783 7

4 ,

) ( 1206000 3000

.

) ( 6252000 3000

.

Bảng 12: Chi phí nguyên liệu qua các công đoạn của dây chuyền

sản xuất trong 1 h

STT Công đoạn

sản xuất

Nguyên liệu vào (kg/h)

Hao phí Nguyên liệu phụ

34

16 Thanh trùng 1708,5 0 0

2 Dây chuyền sản xuất nectar dứa:

Dây chuyền sản xuất nectar dứa với năng suất 3000 tấn sản phẩm / năm

Qua các tài liệu và số liệu thực nghiệm, ta xác định được tỷ lệ hao phí nguyên liệu tính theo % so với công đoạn trước như sau :

Bảng 13: Tỷ lệ hao phí ở các công đoạn của dây chuyền sản xuất

T : lượng nguyên liệu chính cần thiết để sản xuất (kg).

S : lượng sản phẩm cần sản xuất tính theo nguyên liệu chính (kg)

xi : tỷ lệ hao phí ở từng công đoạn so với công đoạn trước (%).Sản phẩm nectar dứa được phối chế với tỷ lệ phần bột quả nghiền là 50% Như vậy trong 1000 kg sản phẩm cuối cùng có 500 kg bột quả nghiền Lượng bột quả nghiền cần thiết để sản xuất 1000 kg sản phẩm cuối như sau:

Lượng bột quả nghiền cần thiết cho 1 h sản xuất :

Lượng bột quả nghiền cần cho 1 ca sản xuất :

36

) ( ) 100 (

100 1

kg x

1 , 0 100 ( ) 15 100 )(

2 100 )(

7 100 ( ) 5 , 0 100 )(

20 100 )(

5 100

(

100

100 500

5 2

4 5

1700 4 ,

) / ( 5 , 12190 7

5 ,

Lượng bột quả nghiền cần cho 1 năm sản xuất :

2.2 Tính lượng nguyên liệu phụ :

Hàm lượng chất khô trong sản phẩm cuối cùng yêu cầu đạt ít nhất là 16% Hàm lượng chất khô trong dứa nguyên liệu trung bình đạt 15% Như vậy hàm lượng chất khô của nguyên liệu mang vào sản phẩm như sau :

Vậy để sản phẩm có độ khô đạt yêu cầu ta cần bổ sung chất khô trong xirô Xirô đường trong sản phẩm cuối chiếm tỷ lệ 50 %, như vậy trong 1000kg sản phẩm có 500 kg xirô đường Tỷ lệ chất khô cần có trong xirô như sau :

Nồng độ của xirô đường cần bổ sung là 17 %

Lượng xirô đường cần cho 1000 kg sản phẩm :

Lượng xirô đường cần cho 1 h sản xuất :

Lượng xirô đường cần cho 1 ca sản xuất :

) ( 0 , 505 )

1 , 0 100 )(

5 , 0 100 ( 100

100 500

5 4

1700 0 ,

) ( 3073200 3000

4 ,

% 5 , 7

% 15

%.

% 17

% 50

% 5 , 7

%

Lượng xirô đường cần cho 1 năm :

Hàm lượng axit trong sản phẩm cuối cùng yêu cầu đạt 0,2 - 0,5% Hàm

lượng axit trong dứa nguyên liệu trung bình đạt 0,5% Vậy hàm lượng axit do nguyên liệu mang vào sản phẩm như sau :

Ta thấy lượng axit đạt yêu cầu của sản phẩm, vì vậy không cần bổ sung axit thực phẩm

1.3 Tính số hộp :

Nectar dứa được đóng hộp thể tích 250 ml, đường kính 64,7 mm, chiều cao 94 mm Coi khối lượng riêng của sản phẩm là 1 g / ml, như vậy mỗi hộp chứa 250 g sản phẩm

, 0

1000

h

=

) ( 6800 1000

1700

) ( 1515000 3000

.

) ( 12000000 3000

.

% 25 , 0

% 5 , 0

%.

) ( 47600 7

.

Bảng 14: Chi phí nguyên liệu qua các công đoạn của dây chuyền